三维激光扫描技术及在隧道监测中的应用
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发布时间：2022-04-22 08:59
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时间：2023-07-05 16:35
近年来
随着各大城市公共建设的加速发展
隧道的开挖、检测、维护工作量明显增大
加之隧道结构的复杂性、避光性等因素
隧道监测勘测工作告急
探索符合社会需求的隧道科学勘测手段
做好隧道工程施工与运营工作
是社会民生经济正常发展的重要保障
传统的全站仪、断面仪等隧道勘测方式占用过多的施工时间，监测效率很低，且数据结果表述单一，需要大量的技术人员配合，对于人力物力的消耗较大。
随着三维激光扫描技术的问世，隧道工程勘测工作从效率、质量等方面均得到了提升。
三维激光扫描技术以其可连续、自动、快速地收集大量且完整的目标物表面三维点云数据，以及其可进行非接触式数据获取等优点，被隧道建设工程领域广泛使用。
三维激光扫描技术属于高科技技术
自在隧道勘测领域应用以来
不仅保证了施工安全与进度
也及时规避了众多不稳定因素与病害
实现了全方位、全过程隧道工程质检勘测
三维激光扫描技术在隧道中的应用
隧道施工阶段
隧道施工过程中隧道挖掘是最关键的一步。而挖掘土方量的计算、精确测算隧道的某段位置是欠挖还是超挖，不仅直接影响到现场施工质量，更与施工单位的经济效益密不可分。
通过三维激光扫描技术高精度数据采集、全隧道数据信息获取，为隧道工程建设提供可控的信息支持，通过对精准数据的处理与分析，可切实保证隧道的监测准确度，使隧道超欠挖工作顺利进行。
隧道检测防护
隧道在日常运营中容易受到土体流失、建筑腐蚀氧化等原因发生变形、断面、裂缝、渗水等情况，从而威胁隧道稳定性和社会人员安全。所以隧道的日常检测和维护工作十分重要。
采用三维激光扫描技术对隧道安全进行监测，对采集的点云数据进行配准、去噪和精简后应用相关软件进行三维建模，比较同一断面在两期重构模型上的位置差异，可以分析出隧道的安全隐患，及时排除隧道安全隐患。
三维数据应用
基于通过三维激光扫描仪获取的隧道点云数据，对其进行深度分析挖掘，可进行不同场景下的应用。例如数字化存档或BIM建模等工作。
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隧道三维数据的灵活应用，可促进工程建设质量的提升与社会利益最大化，同时，对于未来工程技术的探索有着非常实际的辅助意义。
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测距误差：±1mm
分辨率：彩色1亿6千5百万像素
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捕捉的三维数据可在挖掘计划制定期间用于进行质量控制；
精确定位混凝土、圆柱和其他组件；
表面平整度分析，以及健康和安全合规性；
所有项目合作伙伴都可以访问相同的可靠数据，以实现紧密协作，从而进一步降低出现误差和返工的风险；
用扫描的站点信息更新设计数据可确保最终移交文档满足当今严格的准确性要求，最终建造出符合要求的工程建筑。
三维激光扫描技术为隧道数据勘测提供了新的方法和手段，同时也推动了空间三维数据获取方式向着实时化、动态化、集成化、数字化和智能化的方向发展。
