3D掃描信息反饋技術在隧道施工中的應用

王勇

（中鐵五局集團貴州工程有限公司，貴陽 550001）

1 引言

道路交通建設領域內隧道比重越來越大，相應的施工質量和安全問題受到各方關注，其中，斷面點位的空間信息實時獲取至關重要。3D 掃描信息反饋技術依據激光測距原理，通過三維激光掃描儀測量隧道表面各點的三維坐標值、反射率及紋理信息等，借助計算機系統和激光點云算法速獲得隧道內輪廓的線、面、體等各種數據，從而建立三維模型，具有方便快捷、精度高、檢測范圍廣等特點。近年來，研究者從不同方面對3D 掃描信息反饋技術進行了研究，例如，耿直[1]給出3D 激光掃描技術在地鐵隧道斷面收斂測量中的應用方法，并結合具體案例深入分析3D 掃描技術測量的內符合性和外符合性；馬華宇[2]結合全站儀進行三維激光掃描作業，通過工程控制點坐標進行點云配準，提高測量效率和精度；成俊等[3]詳細闡述了綜合應用Amberg GRP 5000 三維激光掃描系統和高精度自動全站儀對地鐵運營隧道進行變形監測的絕對測量方法。

結合以往研究，本文以南玉鐵路平悅隧道為背景，系統地介紹3D 掃描信息反饋技術在開挖控制質量、土石方收方、初支及襯砌厚度檢測、區段變形趨勢檢測、混凝土節超和結構缺陷判斷等方面的應用和效果，并與既有技術在成本管控方面進行對比分析。

2 應用工程概況

平悅隧道位于廣西壯族自治區貴港市平悅鄉境內，全長6 428 m，隧道中設置長731 m 的斜井1 座。隧道埋深最大為224 m，最小18 m；……