周世明

(中铁二院工程集团有限责任公司， 成都 610031)

某复杂艰难山区铁路整体穿越了我国最长、最宽、最典型的南北向山系横断山脉，高烈度地震、高地应力、高地温等工程病害频发，地质条件极其复杂，工程建设颇具挑战，地质灾害前所未有[1]。在本项目的外业勘察过程中，很多地方测绘人员难以到达，部分隧道洞口存在无法近距离接触的高陡边坡危岩体，常规测量设备和测量手段不能满足测量要求。为解决该铁路前期勘测设计、中期施工建设以及后期运营维护的测量难题以及目前铁路工程测量规范中尚未明确规定三维激光扫描标准差的问题，本文通过对工程案例进行分析总结，提出了三维激光扫描标准差，并对三维激光扫描技术在复杂艰险山区铁路中的非接触式测量方法进行了探讨，结论可为该铁路全生命周期建设提供技术支撑。

1 三维激光扫描技术

1.1 三维激光扫描仪系统

三维激光扫描仪主要通过仪器自定义的扫描坐标系统、工程坐标系统、大地坐标系统、相机坐标系统完成扫描点三维坐标的相互转换，得到点云空间数据。点云空间数据主要包含三维坐标、空间属性等扫描点的集合，数据处理主要工作包括数据配准、数据拼接、数据去噪、杂波过滤、数据纠偏、数据分割以及数据分析等[2]。

三维激光扫描系统一般由三维激光扫描仪、数码相机、电源以及其他附属设备构成，并配备与扫描仪相配套的数据后处理软件。……