许烨璋，张 炜，符蓓蕾，屠铁威，丁国章

（1.浙江省水利河口研究院（浙江省海洋规划设计研究院） ，浙江 杭州 310017；2.浙江省水利防灾减灾重点实验室，浙江 杭州 310017；3.绍兴市曹娥江流域中心，浙江 绍兴 312099）

0 引 言

隧道施工期间，周围地质情况的复杂性以及施工过程中岩土力学行为不断变化等因素会对隧道结构产生综合影响，从而使隧道发生变形。因此，隧道的变形监测是隧道施工安全控制的重要环节[1]。隧道外部变形是其内在受力的外部表现，常规单点的监测方法无法全面描述监测物体的表面信息[2-4]。采用摄影测量方法获取监测物体的三维模型，其图像采集精度受观测条件影响较大，后期处理繁琐且稳定性不高[5-6]。传统的洞室、隧道变形监测方法是：开挖期间，在墙体内部预埋收敛计、位移计等传感器以及巴赛特收敛系统[7]、光纤Bragg光栅传感技术[8-9]等，其局限性在于预埋的传感器只能监测每隔一定距离的特定部位断面的几何信息，而无法进行整体变形量监测以及三维可视化。

三维激光扫描技术能够快速获取被测物体表面大量的、连续的、密集的点云数据，能够全面地反映被测物体的几何外形信息[10-11]。近年来三维激光扫描技术不断被运用到各类工程的变形监测中，取得了良好的应用效果[12-14]。

文章介绍了在浙江省某抽水蓄能电站的水工隧洞在掘进施工过程中采用三维激光扫描仪自由设站法用于隧洞变形监测的方法。

1 方案设计

1.1 扫描仪器

本次隧洞三维激光扫测采用德国Z+F Imager 5016相位式三维激光扫描仪，其主要参数见表1。……