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三维激光扫描仪作为变形监测领域的前端技术，集成了多种高新技术的新型测绘仪器，采用非接触式高速激光测量方式，在复杂的现场和空间可以实现对被测物体进行快速扫描测量，直接获得激光点所接触的物体表面的水平方向、天顶距、斜距等，自动存储并计算，获得点云数据，能够较好的满足上述技术需求，适用于在建的隧道监控测量工作。三维激光扫描技术与全站仪等单点采集三维数据的方法相比，无需设置反射棱镜、无接触测量，在人员难以企及的危险地段使用优势明显；突破单点测量方式，以高密度、高分辨率获取扫描物体的海量点云数据，对目标描述细致、采样速率高。此外，三维激光扫描技术快速获得隧道整体点云数据，采用点云与模型套接技术，分析隧道初支及二衬侵限，比较初支与二衬点云数据可对二衬厚度进行评估，保障隧道施工质量。

首次提出设计断面阀值去噪、离散点去噪、图像去噪综合去噪方式，首先通过设计断面阀值去噪，删去设计断面一定距离以外的点云数据，其次利用离散点去噪，删去设计断面附近的离群散点，最后通过图像去噪，删去密集的噪点区。通过上述方式进行隧道三维激光点云数据去噪，大大缩短了去噪时间，提高了精度。

可应用于隧道施工监控领域。适用于隧道监控量测、侵限分析、二衬厚度评估、超欠挖及二衬混凝土方量统计。

中交第二航务工程局有限公司创建于1950年，是中国交通建设股份有限公司的全资子公司。现已发展成为一家融设计、施工、科研、资本运作于一体，以路桥、港航、铁路、市政工程施工为主业，"大土木"、多元化经营的大型工程建设企业，产品范围遍布全国29个省(市、自治区)以及东南亚、南亚、中东、欧洲地区。下辖18家分公司、9家子公司、7家参控股公司，具有公路工程施工总承包特级、港口与航道工程施工总承包特级、市政公用工程施工总承包特级资质。

通过该研究成果的成功运用，为杭黄项目桐庐隧道、施家隧道等多条隧道降本增效，创造经济效益431.71万元，为岩厦蓉高速公路扩建工程邦山隧道创造经济效益158.93万元，经济效益明显。

随着我国交通建设网的不断完善，隧道工程日益增多。隧道工程安全及质量事故频发，日益受到社会的关注，施工安全监测及质量检测已成为隧道工程研究重点之一。本项目开展了隧道三维激光扫描关键技术研究，编制了一套规范化操作指南，并开发了专业隧道三维激光扫描数据处理及安全监控平台，对三维激光扫描技术在隧道变形监测及质量监测领域的应用具有重要意义，提升了隧道的监控及检测水平。