三维激光扫描技术在隧道竣工测量中的应用

朱海山，李 胜

（1.中铁隧道局集团有限公司，新疆 乌鲁木齐 830002；2.新疆维吾尔自治区测绘科学研究院，新疆 乌鲁木齐 830002）

隧道断面测量是隧道竣工测量中的一项重要工作，对于隧道施工的精度评价、隧道结构安全监测、验证设计线路符合程度等方面具有重要意义。传统测量方法受采集手段的限制，存在采集速度慢、采集点数据量少、不能全面反映隧道的真实情况等缺陷。随着激光扫描仪技术的发展和进步，其在精细三维数据建模方面具有数据精度高、采集速度快的优势，已被逐步应用到工程测量的多个领域。将激光扫描仪技术应用于隧道竣工测量，能大大提高隧道检测数据的采集速度和精度，并能提供详尽的三维真实影像模型，直观反映隧道内部情况，是隧道检测未来的发展方向。

1 作业方案选择

通过分析隧道竣工测量的具体特点，对比市场上主流的扫描仪产品，本文选用天宝TX8 扫描仪（图1）。该扫描仪凭借Trimble 独有的Lightning TM 技术，具有360°×317°的视场角和100 万点/s 的数据获取速度，且不受测程影响，能保证每个测站的测量在3 min 内完成。由于天宝Lightning TM 技术受目标表面类型和环境状况变化影响很小，因此每个测站都可获得具有良好完整性的数据结果。该扫描仪还具备业界先进的内部降噪和平滑技术，有效测量距离可达120 m（特定反射条件下）[1]。

天宝 TX8 扫描仪的内业工作流程同样十分高效，能获取纯净、低噪声的数据，大大减少了数据处理时间。天宝TX8 扫描仪获取的数据可直接导入天宝RealWorks 处理软件，进而提供能导入主流CAD 软件的高效数据流，并能输出标准格式的点云成果，可输入其他点云处理软件进行进一步处理和利用[2]。……