张 宇，阳军生，祝志恒，*，唐志扬，陈 维，傅金阳

(1.广州地铁设计研究院股份有限公司，广东 广州 510000；2.中南大学土木工程学院，湖南 长沙 410075；3.云南丽香高速公路投资开发有限公司，云南 昆明 650217)

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我国隧道工程在建设规模和建设数量上均达到了世界领先的地位。在隧道建设中，变形监测至关重要，监测信息的准确和完备直接影响施工决策。

目前，国内外多采用收敛计[1]、全站仪[2]、光纤传感器[3]等传统方法测量和计算隧道的收敛和沉降，方法可行，技术可靠。然而，传统监测方法多为单点测量，虽测量精度高，但变形监测点过于稀疏，无法获取隧道全方位的变形信息，难以发现无监测点区域的变形且变形整体可视效果差。监测点破坏会严重影响监测数据的连续性，数据一旦不完整或失真会使工程技术人员不能完全了解隧道围岩整体变形特征，进而错失隧道支护和治理的最佳时机，影响施工进度，增加施工成本，降低施工安全性。因此，亟需一种能够全方位掌握隧道初期支护大变形的监测技术。

随着建设水平的提升，数字化、信息化建设理念在隧道工程中得到不断应用和推行，三维激光扫描技术、计算机三维视觉技术等在隧道工程监测中的研究和应用已成为焦点[4-6]。谢雄耀等[7]对隧道三维扫描点云建立椭圆柱面三维模型，并对隧道整体变形进行测量分析，实现了隧道变形的可视化。李涛等[8]提出了一种基于全息变形监测的隧道支护评估体系，克服了传统有限断面有限点监测的局限性，可真实再现隧道施工现场。……