隧道的形变监测对隧道施工及运营中的安全具有重要意义，传统的监测方法主要是在隧道壁上埋点，利用全站仪、断面仪、收敛仪等进行监测，但这些方法不仅费时费力，更重要的是难以实现对隧道的整体、实时、自动监测。

传统隧道监测方法

　　随着三维激光扫描仪测量精度的不断提高，其应用范围逐渐扩展到形变监测领域。三维激光扫描仪在地铁隧道检测中的应用具有明显的优势，能作为非接触测量手段有效减少人工作业强度并大大提高工作效率。它既可以完成原始地貌基础数据的采集，又可以对施工中或运营阶段的隧道进行扫描，得到高精度的点云模型。

　　在点云数据上可以直接截取断面数据来对隧道工程的质量、状态进行检查和分析；可以提供包括三维模型、横纵断面图、中轴线提取、超欠挖分析图等各类数据成果，并真实地反映隧道贯通后的初始状态。

三维激光扫描仪获取的点云数据

　　长沙兴特通用电气有限公司专注于为客户提供工业自动化、智能化、信息化、集成化产品和技术解决方案，是轨道工程装备和地下工程装备智能化与信息化引领者。我司依托于多年地下工程作业经验，与中国铁建建立了稳定良好的合作关系，研发了数字隧道，数字矿山等智能地下工程系统。利用激光扫描系统可以为客户提供数字隧道扫描，掘进机作业辅助扫描，掌子面激光扫描等定制开发与解决方案。

隧道平面示意图

　　长沙兴特技术方案

本次只对其中的部分进行扫描并做一个隧道断面检测的数据分析结果。其主要步骤如下：

　　1.现场踏勘，隧道设计线路了解，测量需求明确，制定作业计划。

　　2.使用三维激光扫描仪对隧道进行数据采集，在隧道测量中使用后方交会法，无需标靶，用传统棱镜直接设站联测，大大的提高工作速度、工作效率。

　　3.对数据进行预处理，导出隧道断面分析软件可以导入的数据格式（.asc/.las/.pts/.ptx），如下图所示是在XT-3D隧道软件中进行数据预处理。

　　4.在XT-3D隧道软件里面进行数据后处理及断面成果输出。

　　5.成果提交，如下图所示是数据后处理软件生成的.dxf文件在CAD中的显示效果。

　　通过以上5个步骤的数据处理，我们顺利完成了此项目。

　　成果展示

　　根据目前设计单位的需求，我们需要按照地铁隧道的施工方式决定检测单位提交指定格式的数据。