城市轨道交通激光扫描测量技术标准

地铁工程测量中三维激光扫描技术的应用摘要：三维激光扫描技术可以实现非接触式测量，适应复杂施工环境下的测量作业，测量精度高，对地铁工程地下工作环境适应性强。

本文结合某地铁工程项目，简要介绍了三维激光扫描技术的原理和优点，并具体研究了三维激光扫查技术在地铁工程测量中的应用。

关键词：地铁工程测量；三维激光扫描技术；应用导言在中国城市化深入发展的过程中，城市轨道交通系统已成为城市基础设施的重要组成部分。

在轨道交通系统中，地铁无疑占据着头部的位置。

这是因为当运营轨道建在地下时，在绝大多数情况下（除了强降雨导致地铁站回流等极端情况），地铁列车的运营不会受到地面因素的影响。

在短短几分钟内，一列火车将停靠在每个地铁站，在缓解城市交通压力方面发挥着不可替代的作用。

为了保证地铁的安全，地铁工程的整体质量至关重要。

总体而言，地铁项目通常建在建筑物和结构密集的地下。

它们不仅要求高精度，而且容易受到施工路线长、施工单位多等因素的影响。

本文主要分析了三维激光扫描技术在地铁工程测量中的应用。

1三维激光扫描技术原理及优点分析1.1技术原理三维激光扫描技术是测绘领域的一种高精度、三维、自动化的扫描技术，可以高效、准确地获得连续、全面、相关、密集的物体表面坐标数据和图像信息。

它是继GPS技术之后出现的一种新的测绘方法[1]。

三维激光扫描技术的原理如图1所示。

以激光为介质，通过计算输出激光的反射时间来计算单个点之间的距离。

基于激光的比反射获得被测量物体的其他相关信息。

同时，通过多点测量可以获得不同点的坐标信息、反射率信息等，并在短时间内获得被测物体的综合信息。

在此基础上，建立三维体积模型[2]。

与全站仪或GPS等技术手段相比，三维激光扫描技术在数据采集效率上具有明显优势，可以实现多点测量，从而形成基于三维数据点的离散三维模型数据场，有效弥补了传统测量手段的片面性和局限性。

1.2优势分析三维激光扫描技术作为测绘领域较为先进的技术，集各种测量仪器功能和先进技术手段于一体，在地铁工程测量中发挥着重要作用。

0 引言隧道变形监测作为地铁隧道安全工作中的重要环节，对于监测数据的及时、高效和准确有了越来越高的要求。

三维激光扫描技术是一种以激光测距方式快速获取大量测点三维坐标的测量技术，能够克服传统测量技术的局限性，获取更加全面的隧道变形信息[1]，并可在隧道照明条件下正常工作。

该技术数据采集效率高，完成每个测站的数据采集仅用时约5 min，较好地满足了运营地铁隧道一般只能在夜间较短时间内作业的要求。

多站点云数据拼接方法作为点云数据预处理步骤之一，对后续点云数据的分析和解释起到重要作用。

该方法主要分为手动匹配和软件匹配2种：手动匹配基于特征点混合拼接法，而自动匹配基于贴附标靶。

目前，应用较广泛的是Iterative Close Point（ICP）算法，是基于点信息的点云拼接算法之一，该算法由Besl等[2]和Chen [3]提出，通过最小二乘算法的最优匹配方法，对点云数据进行多次重复配准，确定数据中对应关系点集并计算最优刚体转换和平移参数，迭代计算直至满足某个设定的误差收敛，经国内外许多学者的研究和改进，已成为3D点云匹配中的最经典的算法之一。

在已有理论基础上，通过对深圳市轨道交通2号线某隧道自动化监测红色报警区域进行三维激光扫描，得到该区域的6站点云数据，经ICP算法配准，得到6个测站的整体拼接数据，根据拼接后的数据计算各环片椭圆度变形值，与自动化监测数据对比，达到复核及补充监测的效果。

1 项目概况以深圳市轨道交通2号线长约130 m的隧道监测区域为研究对象，该区域位于市中心繁忙主干道下方，地上高层建筑物林立，易发生隧道变形。

经隧道收敛监测发现，部分区间的道床沉降、水平位移、横向收敛变化量均较大；隧道现状调查发现，区间段部分隧道管片环纵第一作者：孙泽会（1991—），男，工程师。

E-mail ：***************三维激光扫描技术在地铁隧道变形监测中的应用孙泽会1，曾奇1，刘德厚2，陈鸿1，余海忠1（1. 深圳市市政设计研究院有限公司，广东 深圳 518029；2. Woodside Priory School，Portola Valley CA USA 94028）摘 要：随着测量技术的快速发展，三维激光扫描技术在地铁隧道收敛变形监测中的应用日益广泛。

城市轨道交通结构工程检测技术标准下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。

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地铁工程测量中三维激光扫描技术的应用摘要：随着城镇化进程的加快，促进交通建设项目的增多。

城市轨道交通系统成为城市基础设施的重要组成部分。

而在轨道交通系统中，地铁无疑占据头部位置。

这是因为：当运行轨道建设在地下之后，在绝大多数情况下（除了强降雨引起的地铁站倒灌等极端情况），地铁列车的运行不会受到地面因素的影响，短短数分钟内，便会有一趟列车停靠在每一个地铁站，在缓解城市交通压力方面具有不可替代的作用。

为了保证地铁安全，地铁工程的整体质量是重中之重。

总体来看，地铁工程一般修建在建筑物、构筑物较为稠密地区的地下，不仅对精度要求较高，还容易受到施工路线长、施工单位多等因素的影响。

本文主要围绕三维激光扫描技术在地铁工程测量中的应用展开分析。

关键词：地铁工程测量；三维激光扫描技术；应用引言三维激光扫描技术的优势在于以激光为介质，可以实现无接触测量，通过计算激光的反射时间确定距离，并且通过多点测量可以获取多个点位数据信息，进而构建三维模型，这对于地铁工程施工活动的开展具有重要的参考价值，可以有效确保施工活动顺利进行。

1三维激光扫描技术的原理适用于隧道断面测量的地面三维激光扫描仪主要包括高精度激光测距仪和能够匀速扫描目标物的反射棱镜组成的激光扫描系统、计时系统、控制电路板、CCD相机等部件组成。

本文主要采用定点静态非接触式多站扫描方式，通过多站扫描获取整段隧道的点云数据，然后进行拼接去噪、断面提取等处理，再通过数据分析，最终获取隧道断面状态。

静态非接触式扫描主要有两种测量方式。

一种方式是将扫描仪安置在选定的控制点上，将标靶安置在后视控制点上来进行定向处理，在对中整平后开始进行扫描。

另一种方式是将标靶安置在选定的控制点上，使连续两站有同一标靶作为同名点，扫描仪可根据现场情况任意安置，在完成扫描后将控制点坐标输入标靶的拟合中心上，采用后方交会进行测站点坐标的计算。

前者优点主要是获取数据无需再进行配准拼接，但其会导致测站增多，增大外业工作量；后者则是能够有效的节省外业工作时间。

0引言目前，在地铁安全保护区监测、地铁确权项目测绘、地铁抢险测绘、多测合一等空间结构复杂的应用场景中，测量测绘任务工作量大、工作时间紧，而且实测作业难度较高，因此使用传统测量方法的时间、人力成本不易控制。

此时，基于三维激光移动扫描和惯性导航的即时定位与地图构建技术（Simultaneous Localization and Mapping ，简称SLAM ）表现出了独有的优势。

1技术背景SLAM 技术最早由Smith H 和Cheeseman L P 于1988年提出[1]。

通俗来讲，是指搭载特定传感器的主体，在不具备外部环境先验信息的前提下，在运动过程中建立起周围环境的模型，并实现实时定位和增量地图构建的功能，因此在现代测量测绘领域中具有重要的理论与应用价值[2]。

技术路线如图1所示。

SLAM 技术一般是由提供扫描或拍摄功能的传感器和提供载体位置和姿态信息的惯性测量单元组成，获取空间信息的传感器从类型上可以分为基于相机拍摄技术的视觉SLAM 和基于激光扫描技术的激光SLAM ，两者优势各异，功能互补。

不过相对而言，目前基于激光SLAM 的理论研究较为完善，能够提供设备搭载主体与周围环境之间更为准确的距离信息，具有误差分析模型简单可靠，实际操作时受使用环境光照条件的影响较小等优点，并且配套产品更加成熟，点云拼接处理等内业操作较为简便，因此给测量人员测绘工作带来了便利。

其中激光SLAM 从工作方式上可以分为固定式和移动式[3]。

固定式三维激光扫描仪可用于室内及室外环境扫描，并且测量精度较高。

但应用于复杂空间时，需要大量换站，然后进行测站间的点云数据拼接，数据采集及数据后处理效率十分低下。

而移动式SLAM 扫描仪技术在封闭空间内既不依托GPS 信号辅助定位，又能够对室内及室外环境进行连续移动扫描，减少了数据后处理的误差。

因此，基于SLAM 的移动式激光扫描技术在测量测绘领域中的应用降低了作业复杂性，并且不需要大量标记地物特征点，可以广泛适用于室内室外场景，对于解决现阶段复杂封闭空间的定位及场景重建测绘问题具有极高的应用价值和广阔前景[4-6]。

地铁工程测量中三维激光扫描技术的应用解析摘要：近年来，随着国家经济和社会的快速发展，工程建设项目数目呈递增趋势，而工程建设项目的质量控制是保证建设项目顺利进行的重要前提。

在常规的工程测量中，不仅要耗费大量的人力和物力，而且精度得不到充分的保证。

三维激光扫描技术作为一种新型的测量技术，其具有扫描速度快、精度高、扫描范围大的特点，在地铁工程测量中被广泛应用。

该技术不仅能够高效获取地铁工程测量数据，还能够保证地铁工程测量数据的准确性和可靠性。

关键词：三维激光扫描技术；地铁工程测量；应用效果三维激光扫描技术是一种先进的测量技术，主要应用于各种工程的测绘当中，并在各个领域中得到广泛应用，特别是在地铁工程的测量当中发挥着重要的作用。

为了提高地铁工程测量工作的效率和质量，必须要对其进行创新和优化，本文结合具体工作实践，简要分析了三维激光扫描技术的原理和特点，并在此基础上对三维激光扫描技术在地铁工程测量中的应用进行了分析和探讨，希望能够为相关工作人员提供一定的参考和借鉴。

一、三维激光扫描技术概述在地铁工程的建设过程中，测量工作是非常重要的一项工作，其不仅能够为后续的施工建设提供相关的数据支持，还能够有效地保证工程质量和效率。

当前，三维激光扫描技术在地铁工程测量当中得到了广泛应用，该技术可以在较短的时间内获取地铁工程测量所需要的数据信息，并通过计算机处理和分析这些数据信息，从而得出较为准确的数据信息。

而且该技术具有成本低、效率高、精度高、操作简单等特点，能够有效地提高地铁工程测量工作的效率和质量[1]。

特别是在地铁工程测量中应用三维激光扫描技术能够有效地保证地铁工程施工的安全性，对地铁工程进行安全管理具有重要意义。

下面将对三维激光扫描技术在地铁工程测量中的应用进行分析和探讨。

二、三维激光扫描技术的原理和特点三维激光扫描技术主要是利用激光扫描仪对目标进行扫描，通过采集目标的坐标数据，并对其进行处理，最后利用三维建模的方式来构建出目标的三维模型，主要有点云拼接、线扫描、曲面扫描等方式。

摘要：介绍了检测系统的设计、数据处理、检测结果。

该系统对保障不断发展的轨道交通运输安全有重要意义。

关键词：城市轨道交通；激光扫描；限界1 引言随着我国客运专线的建设，对限界的要求也更为严格。

在城市轨道交通中，也存在大量限界检测的要求。

目前我国仅有的２辆隧道检测车，只能用于隧道检测，不能检测其他限界，远远不能满足实际需要。

国内市场上应用的静态限界检测设备，一般多为三角架方式的定点检测，检测一个断面需要几分钟甚至更长的时间。

如果能够实时、连续对限界状况进行检测，并将检测数据存入数据库中，就能够实时掌握限界变化，及时消除影响运输安全的隐患。

因此，迫切需要研发一套能够快速、连续测量列车、接触网、线路、桥梁、隧道、站台、道床断面等限界数据的检测设备，以满足不断发展的轨道交通安全运输的需要。

2 检测系统设计及验证 2.1 系统设计采用传统的激光测距技术测量限界，精度很高，但效率低，适用于施工验收等对精度要求较高等情况。

对于日常检查，则精度要求相对较低，但要求检测效率高、速度快。

通过对相关检测技术的调查研究和试验，发现采用激光扫描技术，可以大大提高检测速度，实现快速连续检测的要求，而且可以应用在线路的任何位置。

激光扫描检测的基本原理是采用时间计算法测量距离。

测量启动时，发射激光，计时开始，激光经镜子反射打在目标物上，漫反射后的接受光束经镜子发射到成像二极管时，计时结束，用光束发射到接收所花费的时间转换为距离值，这样就完成一次测量,这种测试简称为tof(time of flight)。

镜子按某一固定的速度360°旋转，完成各个角度的测量。

数据以极坐标的形式存储在传感器的存储器中，由接口电路发送给上位计算机。

检测系统设计为便携式连续测量方式。

要实现连续测量，需要有里程定位装置，实现里程的自动累加（减），并可按照固定的采样间隔进行测量。

由于测量系统结构简单，检测设备能够安装在可折叠的移动小车上，采用人工推行的方式检测（图１），也可固定在移动车辆上实现检测。

1地铁隧道限界测量技术路线流程图地物的提取与绘制借助三维激光扫描原理对地物进行提取和绘制，。

地物提取指的是针对地铁建筑特征点的有效是通过地面三维激光扫描后有关处理软件在处理后的点云数据中对建筑周角/点、隧道中心点等数据进行人以一定格式输出以后，导入大比例尺数字测绘软件中完成绘制。

图2三维激光扫描基本原理1.3隧道中心线生成按照相关建设行业的实施标准及其有关资料，心线是实施截面控制的前提条件，同时其数据准确程度更是会直接影响到后期点云分析的精确度。

首先，利用隧道相关数据，即隧道设计平面和垂直/水平曲线数据（通过三维激光扫描技术获取）[3]，完成隧道中心线一系列数据信息的即时获取。

垂直曲线指的是纵断面上临近两条纵向线的相交处，为了行车顺利而连接的纵坡线曲线；水平曲线指的是直线转弯处的连接曲线。

1.4精细三维建模通过地面三维激光扫描技术获取到地铁建筑三维的有关点云数据和影像数据，制作出高级别的精细三维模以及真实的三维尺寸场景[4]。

利用图像纹理的映射作用自动生成彩色三角网面片[5]，使其对应每一张照片的分模，模型整体利用多个彩色三角网面片，通过边缘的锐化处并借助两个以上模型面片间的遮掩来解决纹理间不对等接缝的问题，使多个彩色模型三角网面片形成一个标准图3实验结果对比图根据实验结果的对比可知，本文提出的地铁工程测量实施方法相比于传统方法而言，杂测量精确度上占有较大优势，实验证明，本文方法具备较高的实用性和有效性。

3结束语本文对三维激光扫描技术支持下的地铁工程测量实施方法进行分析，根据三维激光扫描技术的原理，对地铁工程测量实施方法进行优化，实现本文设计。

实验论证表明，本文设计的方法具备极高的有效性。

希望本文的研究能够为三维激光扫描技术的应用以及地铁工程测量提供一定理论依据。

参考文献:[1]罗显圣.工程测量中地面三维激光扫描技术的应用探析[J].工程技术研究，2019，4（7）：50，55.。

如何进行城市轨道交通测绘城市轨道交通是现代城市中不可或缺的重要组成部分，它对于城市的发展和人民的生活质量有着重要的影响。

为了确保城市轨道交通的正常运行，轨道交通测绘成为一项不可或缺的工作。

本文将从测绘的意义、测绘的方法以及测绘的技术发展等方面，探讨如何进行城市轨道交通测绘。

首先，测绘对于城市轨道交通的规划和建设具有重要的意义。

城市轨道交通的线路规划需要准确的地理数据作为基础，而测绘可以提供这些数据。

通过测绘，可以确定线路的起止点、经过的区域和密集度，并对地形、建筑物等因素进行详细的分析。

这样可以保障轨道交通线路的合理性和有效性，避免浪费资源和造成不必要的影响。

其次，测绘的方法是进行城市轨道交通测绘的基础。

传统的测绘方法主要包括地面控制测量和地形测量。

地面控制测量是通过精确的测量设备和技术，确定线路的坐标和高程等基础要素。

地形测量则是通过对地面进行详细的观测和记录，获取线路周边的地貌、植被和人类活动等信息。

这些方法虽然能够提供准确的测量结果，但需要大量的人力和资源，并且测量周期较长。

然而，随着科技的进步和技术的发展，地面激光扫描(LiDAR)和卫星遥感等新的测绘技术逐渐应用于城市轨道交通的测绘工作中。

地面激光扫描通过激光束扫描地面，可以获得高密度的点云数据。

通过对这些数据进行处理和分析，可以提供更加精确和详细的地理信息。

卫星遥感则通过卫星拍摄地表图像，提供了大范围且具有时序性的地理信息。

这些新的测绘技术大大提高了测绘的效率和精度，为城市轨道交通测绘带来了更多的可能性。

此外，城市轨道交通测绘还需要考虑到数据的整合和共享。

城市轨道交通的测绘工作需要涉及多个部门和单位，他们之间的数据需要进行整合和共享。

这就需要建立一个统一的数据平台，将不同部门和单位的数据进行集成和管理。

只有通过数据的整合和共享，才能够保障测绘的准确性和实用性。

同时，为了便于测绘的应用和管理，还需要建立相应的数据标准和规范。

最后，测绘的技术发展对于城市轨道交通的未来发展起着重要的推动作用。

三维激光扫描技术在地铁工程测量中的应用摘要：随着我国铁路运输行业的不断发展，铁路运输的快速发展，对铁路建设项目的质量提出了更高的要求。

在此基础上，本文介绍了在三维激光扫描技术的支撑下，在地铁工程中应用的具体实现。

通过对点云的提取和绘制，可以实现对隧道中心线的自动生成，从而达到精确的三维模型。

通过与试验数据的比较，得出了与常规方法比较，该方案具有很好的精度和实用性。

关键词：三维；激光扫描技术；地铁工程测量；应用1引言建筑工程行业在迅速发展的过程中，对于工程设计以及工程测量等提出了更高的要求和标准，建筑工程项目的施工建设，受外界环境以及人工要素的影响，容易导致各种工程风险的产生，因而在工程测量中要使用先进的技术、设备实施工程测量。

地面三维激光扫描技术在工程测量中的应用具有测量精度高和分辨率高等特点，主要用途是获取高精度高分辨率数字地形模型，属于高新技术的一种，在测绘领域中的应用效用突出。

地面三维激光扫描是在激光高速扫描中完成工程测量，可以对监测对象表面扫描的三维坐标数据予以高分辨率、大面积的快速获取，对空间点信息能够进行大量的采集，并利用三维影像建模，因而具有测量主动以及实时动态监测的特点，关于地面三维激光扫描技术在工程测量中的应用实效性和应用方法等均需要从实践分析的角度展开研究与探讨。

2现行地铁隧道测量方法2.1传统全站仪测量法利用传统的全站仪测量法，逐级设置控制点，对地铁站点和区间隧道的特征点进行采集，并根据施工单位的施工图纸，制作出相应的结果图。

多人：每组最少3人（设站、前后视、分步测量）。

效率相对较低：地底条件较差，灯光较暗，对仪器设置中整平、前后点的定位有很大的影响，增加了导线的测量难度，使测量的效率受到很大的影响。

测量精度很难控制：由于不能精确地确定隧道的直缓点、缓冲点和顶点的位置，因此，在碎步测量中，只有增加采集密度才能进行补偿。

作业人员的安全隐患较多：站台本体中有许多未被发现的孔洞，地上堆积着各种杂物，给碎步测量工作带来了更大的安全风险。

轨道交通工程中的测绘技术应用指南一、引言随着城市化进程的加速，轨道交通在城市中的重要性日益凸显。

然而，在轨道交通工程的设计和建设过程中，准确的地理空间信息是不可或缺的。

而测绘技术作为一项基础性技术，在轨道交通工程中扮演着重要的角色。

本文将为读者提供轨道交通工程中的测绘技术应用指南，包括地理信息系统（GIS）、激光扫描技术、无人机测量等方面的内容，以帮助读者在轨道交通工程的测绘中取得更好的成果。

二、地理信息系统（GIS）在轨道交通工程中的应用地理信息系统（GIS）是一种集地理空间数据采集、存储、管理、分析、展示和应用于一体的技术系统，广泛应用于轨道交通工程中。

首先，在轨道交通工程规划阶段，GIS技术可以帮助工程师对城市交通现状进行全面评估，包括交通拥堵情况、人口分布等，从而为工程设计提供科学依据。

其次，GIS技术在轨道交通线路选址方面发挥了重要作用，通过对地形、地貌和人口分布等进行综合分析，能够准确判断轨道交通线路的布设方向和站点位置。

此外，GIS技术还能在施工过程中实时监控和管理工程进度，对工程质量进行评估和监测，提高工程建设的效率和安全性。

三、激光扫描技术在轨道交通工程中的应用激光扫描技术是一种高精度的地面测量技术，其在轨道交通工程的应用也越来越普遍。

首先，激光扫描技术可以快速获取大量的高精度三维点云数据，这对于判断轨道交通线路的建设条件、规划隧道和桥梁等工程设施非常有帮助。

其次，激光扫描技术还可以进行变形监测，通过对轨道、桥梁等结构进行多次激光扫描，可以实时监测结构的变形情况，并及时采取相应的措施进行修复。

此外，激光扫描技术还可以进行现场模拟分析，通过对建设过程中的变形进行预测，从而为工程施工提供科学依据。

四、无人机测量在轨道交通工程中的应用无人机测量技术是一种高效、灵活的测量手段，其在轨道交通工程的应用也逐渐被广泛采用。

首先，无人机可以快速获取大范围的影像数据，通过对影像进行处理，可以绘制出高精度的轨道交通线路平面图和立体图。

城市轨道交通工程测量标准、地面平面限制测量1.导线测量的主要技术要求2.精密导线测量主要技术要求3.水平角观测的主要技术要求4.水平角观测水平角观测所使用的全站仪、电子经纬仪和光学经纬仪,应符合以下相关规定：3.1照准部旋转轴正确性指标：管水准气泡或电子水准器长泡在各位置的读数较差,1〃级仪器不应超过2格,2〃级仪器不应大于1格,6〃级仪器不应超过1.5格.3.2光学经纬仪的测微器行差及隙动差指标：1〃级仪器不应大于1〃,2〃级仪器不应大于2〃.3.3水平轴不垂直于垂直轴之差指标：1〃级仪器不应超过10〃,2〃级仪器不应超过15 〃,6〃级仪器不应超过20 〃.3.4仪器的基座在照准部旋转时的位移指标：1〃级仪器不应超过0.3〃,2〃级仪器不应超过1〃,6〃级仪器不超过1.5 〃.3.5光学对中器的视轴与竖直的重合度不应大于1mm.4.水平角方向观测法的技术要求二、地面高程限制测量水准测量的主要技术要求水准网测量的主要技术要求水准测量测站的视线长度、视距差、视线高度的要求〔m〕三、1.隧道贯穿前的联系测量工作不少于3次,宜在隧道掘进到100m、300m 以及距贯穿面100〜200m时分别进行一次.当地下起始方位角较差小于12〃时,可取各次测量成果的平均值作为后续测量的起算数据指导隧道贯穿.2.隧道内定向边边长应大于60m,视线距隧道边墙的距离应大于0.5m.3.隧道内限制点间平均边长宜为150m.曲线隧道限制点间距不应小于60m.4.水准线路往返较差、附和或闭合差为±8 J Lmm.5.水准测量应在隧道贯穿前进行三次,并应与传递高程测量同步进行.重复测量的高程点间的高程较差应小于5mm,满足要求时,应取逐步平均值作为限制点的最终成果指导隧道掘进.四、暗挖隧道、车站施工测量1.地下施工高程测量采用水准测量方法,水准点宜每50m设置一个.2.施工高程测量可采用不低于DS3级水准仪和区格式木质水准尺,并按城市四等水准测量技术要求进往返观测,其闭合差为±20 J Lmm 〔L以千米计〕.3.施工竖井、斜井等地面放样,应设结构四角或十字轴线,放样后应进行检核.临时结构放样中误差为±50mm,永久结构放样中误差为±20mm.4.车站采用分层开挖施工时,宜在各层测设地下限制点或基线,各限制点或基线点的测量中误差为±5mm.有条件时各层应进行贯穿测量.5.采用双侧壁〔桩〕及梁柱导洞法施工时,应根据施工导线测设壁〔桩〕的位置,其测量允许误差为±5mm.6.车站钢管柱的位置,应根据车站线路中线点测定,其测设允许误差为土3mm.钢管柱安装过程中监测其垂直度,安装就位后应进行检核测量.7,始发井中,线路中线、反力架及导轨测量限制点的三维坐标测设置与设计值较差应小于3mm.8.衬砌环完成壁后注浆后,宜在管片出车架后进行测量内容宜包括衬砌环中央坐标、底部高程、水平直径、垂直直径和前端面里程.测量误差为±3mm.9.暗、明挖隧道和高架结构横向贯穿测量中误差为±50mm,高程贯穿测量中误差为± 25mm.五、明挖隧道、车站施工测量1.检测成果与原成果较差：精密导线点应小于10mm、二等水准点应小于5mm、线路中线限制点应小于15mm o2.基坑围护结构施工测量2.1连续墙的中央线放样中误差应为±10mm；2.2内外导墙应平行于地下连续墙中线,其放样允许误差应为土5mm；2.3连续墙竣工后,应测定其实际中央位置与设计中央线的偏差,偏差值应小于30mm.3.结构施工测量3.1结构底板绑扎钢筋前,应依据线路中线,在底板垫层上标定出钢筋摆放位置,放线允许误差应为±10mm.3.2结构边墙、中墙模板支立前,应按设计要求,依据线路中线放样边墙内侧和中墙两侧线,放样允许偏差为0〜+5mm.3.3顶板模板安装过程中,应将线路中线点和顶板宽度测设在模板上, 并应测量模板高程,其高程测量允许误差为0〜+10mm,中线测量允许误差为± 10mm,宽度测量允许误差为-10〜+15mm.3.4采用盖挖逆作法的结构施工测量应按以下方法进行：1.顶板立模,应在连续墙或桩墙的顶面,每5m测量一个高程点并标定其位置,同时在连续墙或桩墙的侧面标出顶板底面设计高程线,其测量允许误差为0〜10mm；2.中板施工前,应对顶板上的线路中线限制点和高程限制点进行检测,并通过顶板上的预留孔或预留口将这些限制点的坐标和高程传递到中板的基坑面上,作为支立中板模板和钢筋的依据；在浇筑混凝土前应对标定在模板上的线路中线限制点和高程点进行检核,其中线测量允许误差为±10mm,高程允许误差为0〜+10mm；3.底板的施工测量方法同中板,其中线允许误差应为±10mm,高程允许误差应在-10〜0mm之内.六、结构断面测量1.结构横断面及底板纵断面测量应以贯穿平差后的施工平面和高程限制点及调整后的线路中线点为依据,按设计或工程需要进行.直线段每6m、曲线段每5m测量一个横断面和底板高程点,结构横断面变化处和施工偏差较大段应加侧断面.2.结构横断面测量可采用不低于III级全站仪或断面测量仪等测量设备进行测量.横断面里程中误差为±50mm,断面点与线路中线法距的测量中误差为±10mm,断面点高程的测量中误差为±20mm.3.底板纵断面高程点可使用不低于DS3级水准仪测量,里程中误差为土50mm,高程测量中误差为±20mm.七、铺轨基标测量1.限制基标在线路直线段宜每120m设置一个,曲线段除在曲线要素点上设置限制基标外,曲线要素点间距较大时还宜每60m设置一个.2.限制基标埋设完成后,应对其进行检测,检测内容、方法与各项限差应满足以下要求：2.1检测限制基标间夹角时,其左、右角各测两个测回,左右角平均值之和与360°较差应小于6〃；距离往返观测各测两个测回测回较差及往返较差应小于5mm；2.2直线段限制基标间夹角与180°较差应小于8〃,实测距离与设计距离较差应小于10mm；曲线段限制基标间夹角与设计值较差计算出的线路横向偏差应小于2mm,弦长测量值与设计值较差应小于5mm；2.3限制基标高程测量应起算于施工高程限制点,按二等水准测量技术要求施测；限制基标高程实测值与设计较差应小于2mm,相邻限制基标间高差与设计值得高差较差应小于2mm.八、隧道施工测量1.隧道工程的贯穿限差2.隧限差道限制测量对贯穿中误差影响值3.隧道洞内外平面限制测量的等级4.隧道洞内、洞外高程限制测量的等级5.洞内平面限制网导线的边长宜近似相等,直线段不宜短于200m,曲线段不宜短于70m；导线边距离洞内设施不小于0.2m.6.洞内高程限制水准测量应往返进行,且每隔200〜500m应设立一个水准点.。

三维激光扫描技术在城市地下轨道交通测量中的应用研究朱武松(福州市勘测院有限公司 福建福州 350108)摘要：移动三维激光扫描技术是数字地球技术的一个热点，三维竣工测量是测绘中一个相对较新的概念。

研制了一种用于城市地下轨道三维竣工测量的移动式三维激光扫描系统。

根据地下轨道环境的特点和移动式激光扫描系统的特点，设计了一种合适的测试方案，以提高这种移动式激光扫描系统在无GPS信号环境下工作的精度。

完成了该技术在某地铁线路三维竣工测量中的应用，同时基于这种移动式三维激光扫描技术，制订了一套三维地下测量的技术流程。

利用移动式三维激光扫描技术完成地下轨道竣工测量在国内尚属首次，可为铁路竣工测量的三维测量或其他地区的三维竣工测量提供参考。

关键词：三维激光扫描 地下轨道交通 测量 精度分析中图分类号：U212.2;U452.1文献标识码：A 文章编号：1672-3791(2023)23-0046-03 Research on the Application of 3D Laser Scanning Technology in Urban Underground Rail Transit MeasurementZHU Wusong(Fuzhou Institute of Surveying Co., Ltd., Fuzhou, Fujian Province, 350108 China) Abstract:Mobile 3D laser scanning technology is a hotspot in digital earth technology, and 3D completion mea‐surement is a relatively new concept in surveying and mapping. This article develops a mobile 3D laser scanning system for the 3D completion measurement of urban underground tracks. According to the characteristics of the underground rail environment and the mobile laser scanning system, this paper designs a suitable measurement scheme to improve the working accuracy of this mobile laser scanning system in the environment without GPS signals. The paper has completed the application of this technology in the 3D completion measurement of a certain subway line, and has developed a set of technical process for 3D underground measurement based on the mobile 3D laser scanning technology. It is the first time in China that mobile 3D laser scanning technology is used to complete the completion measurement of underground tracks, which can provide reference for the 3D measurement of railway completion measurement or the 3D completion measurement in other areas.Key Words: 3D laser scanning; Underground rail transit; Measurement; Accuracy analysis传统地下轨道交通竣工测量的主要任务是对地下结构进行测量，并将测量数据与原规划设计数据进行比较［1］，然后将结果提供给相关部门进行综合分析。

使用激光扫描技术进行地铁工程的测量与施工验收地铁系统是现代城市交通的核心组成部分，对于一个城市的发展和交通运输起着重要的作用。

地铁工程的测量与施工验收是确保地铁项目质量和安全的关键环节。

为了提高精度和效率，激光扫描技术在地铁工程中得到了广泛应用。

本文将探讨激光扫描技术在地铁工程中的应用，并讨论其对工程测量与施工验收的影响。

一、激光扫描技术的原理与特点激光扫描技术是一种利用激光束来获取物体表面几何信息的先进技术。

通过扫描仪器发射的激光束，可以快速精确地测量目标物体的形状、位置和尺寸。

相比传统的测量方法，激光扫描技术具有以下特点：高精度、高效率、非接触和无损等。

这使得激光扫描技术成为地铁工程测量与施工验收的理想选择。

二、激光扫描技术在地铁工程测量中的应用1. 地形地貌测量地铁工程的施工需要准确掌握地形地貌的情况，以便进行路线选择和设计。

通过激光扫描技术，可以高精度地测量地铁线路所经过的地形地貌，包括地势起伏、水流情况等。

这为地铁工程的设计和施工提供了重要的基础数据。

2. 建筑物测量在地铁线路沿线，存在着大量的建筑物，包括住宅、商业楼和公共设施等。

在进行地铁施工之前，需要对这些建筑物进行测量，以便确定施工方案和保证施工安全。

激光扫描技术可以高效地获取建筑物的三维几何信息，包括建筑物的高度、形状和体积等。

这为地铁工程的施工安排和风险评估提供了重要依据。

3. 隧道测量地铁工程的核心部分是隧道的挖掘和建设。

对于隧道的形状和位置的准确测量是确保隧道施工质量和安全的关键任务。

传统的测量方法往往耗时费力，并且易受环境条件的限制。

而激光扫描技术可以在非接触的条件下，实现对隧道内外表面的快速扫描，从而获取隧道的三维模型和几何信息。

这为隧道施工的监测和验收提供了重要手段。

三、激光扫描技术在地铁工程施工验收中的应用1. 施工进度控制地铁工程的施工进度控制是确保工程按时完工的关键环节。

传统的施工进度控制方法往往基于手工测量和图纸比对，精度低且容易出错。

车钩处，如图4所示。

传感器安装平台保证360°激光扫描传感器的扫描断面垂直于轨道，且试验车自身部件不会对传感器测量形成遮挡。

同时，由于既有线钢轨较光滑不利于定位，需要在激光扫描传感器附近安装2个线激光传感器来更精确的识别钢轨，以两条钢轨中间点作为基准点建立X Y 坐标系进行侵限比较。

速度传感器为测试系统提供里程信息，安装在车辆转向架空轴端或者接地轴端，需要测量轴端箱端盖、轴端头压板详细尺寸并制作特定的轴箱端盖和压板安装速度传感器。

客室内放置限界数据采集处理设备，限界测试系统设备集成图如图5所示。

3.3 检测原理限界检测系统通过激光漫反射原理获取目标物体距离，激光扫描传感器内置的旋转镜头在高速旋转过程中对目标物体发射激光，如图6所示。

经目标物体反射后图1 限界检测车基于360°激光扫描技术的限界测试系统系统结构限界检测主要由基于360°激光扫描技术的车载式限界测试系统完成，该系统由360°激光扫描速度传感器、图像模块、里程模块、处理主机等组成，该系统结构如图3所示系统设备°激光扫描传感器安装在电客车车头或车需要特制的固定工装与传感器固定并安装在图2 360°激光扫描仪图3 限界测试系统结构图速度传感器360°激光扫描传感器线激光传感器图像模块里程模块供电模块处理主机供电图4 360°激光扫描传感器安装位置图供电空中的飞行时间与传感器和目标物体之间的距离成正比关系，记录并处理从光脉冲发出到返回被接收所经历的时间，即可测定传感器扫描中心距目标物体的距离。

360°激光扫描传感器将扫描的断面数据实时传输至计算机，检测软件对接收到的断面数据进行分析处理，根据钢轨特征识别出钢轨坐标位置后，将断面数据自动转换为以钢轨顶面连线中点为原点，以钢轨顶面连线为X 轴，以垂直于钢轨顶面连线为Y 轴的线路横断面数据，如图7所示。

隧道断面轮廓扫描点以（x ，y ）坐标的形式呈现，x 值指扫描点的水平方向坐标，代表距轨道中心距离，mm 。

三维激光扫描技术在城市轨道交通领域的应用
肖青怀;李泳慧;申斌;张景春;陈庆来;张龙龙
【期刊名称】《北京测绘》
【年(卷),期】2024(38)2
【摘要】为验证三维激光扫描技术在城市轨道交通领域初支断面、建筑结构限界、管片姿态、椭圆度等检测项目中的测量精度与作业效率,文章通过新型免标靶三维
激光扫描仪搭配相应商用软件与传统全站仪法进行比对。

结果表明:在初支断面、
建筑结构限界测量时,三维激光扫描技术可满足实际工程需要,在数据完整性和侵限点漏判方面具有一定优势;在管片姿态、椭圆度测量时,三维激光扫描技术可精确地建立三维数据模型,提供真实、准确的管片姿态和椭圆度。

通过实验可以看出,三维激光扫描技术在轨道交通工程的优势,为其技术的应用和推广提供了一定参考。

【总页数】6页(P183-188)
【作者】肖青怀;李泳慧;申斌;张景春;陈庆来;张龙龙
【作者单位】北京城建勘测设计研究院有限责任公司;城市轨道交通深基坑岩土工
程北京市重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】P258
【相关文献】
1.三维激光扫描技术在桥梁工程领域的应用与挑战
2.我国矿山测量领域三维激光扫描技术的应用现状及存在问题
3.三维激光扫描技术在测绘领域中应用探究
4.三维
激光扫描技术在城市轨道交通工程隧道测量中的应用5.三维激光扫描与BIM技术融合的城市轨道交通地下建筑物三维建模方法
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