Efficient component-level point cloud segmentation framework for disk-lock scaffolding structural compliance acceptance inspection

Yidong Tang

doi:10.1016/j.aei.2026.105159

Efficient component-level point cloud segmentation framework for disk-lock scaffolding structural compliance acceptance inspection

2026-08-01

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DOI：10.1016/j.aei.2026.105159

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盘扣式脚手架在大规模建设项目中广泛应用，包括桥梁施工、高层建筑外立面及大跨度公共建筑。由于配置密集且重复，脚手架易发生装配错误。结构合规性验收检查是批准新组装盘扣式脚手架系统用于主体结构作业的强制性前提，确保符合设计规范并降低结构失效和事故风险。然而，其大规模和重复结构使人工检查劳动强度大且易出错。本文提出了一种高效的组件级点云分割框架，用于在模板安装和主体结构作业前，对盘扣式脚手架主导场景中新组装脚手架进行结构合规性验收检查。在框架中，开发了一种分层策略从点云中识别脚手架层、节点和杆件。引入一种拓扑构建方法，以推断单层内节点连接关系。随后，一个多任务合规性检查模块利用组件级和拓扑信息，根据设计及规范要求评估层间间距、标准间距和斜撑布置。在一实际施工案例中，该框架实现了准确的层分割，节点分割、连接拓扑推断、水平杆和斜撑分割的F1分数分别为0.994、0.993、0.954和0.856。此外，通过七层间的层间间距检查验证了框架准确性，单层标准间距检查和斜撑布置检查的F1分数分别为0.989和0.938。本研究为盘扣式脚手架的结构合规性验收检查提供了有效解决方案。

Keyword:

Disk-lock scaffolding

Structural compliance acceptance inspection

Point cloud segmentation

Hierarchical strategy

Component-level segmentation

Efficient component-level point cloud segmentation framework for disk-lock scaffolding structural compliance acceptance inspection

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