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广东建材2025年第1期质量控制与检测

基于三维激光扫描的基坑变形监测研究

吴建翔

（扬州市市政建设处）

【摘要】三维激光扫描技术近年来在工程技术中的应用较为广泛，在基坑监测项目中有重要应用。本文介绍了三维激

光扫描的基本原理与在工程应用中的操作方法，并对点云拼接配准的原理进行了阐述，同时介绍和对比了多种点云模型处

理的方法，再以实际工程为例，依照获取模型、配准、降噪、模型测量等步骤，对基坑的尺寸、支撑杆挠度等参数进行测量，验

证工程施工的安全性。

【关键词】桥梁工程；施工监测；三维点云；基坑

ResearchonDeformationMonitoringofFoundationPitsBased

on3DLaserScanning

WUJianxiang

(YangzhouMunicipalConstructionDepartment)

【Abstract】Inrecentyears,three-dimensionallaserscanningtechnologyhasbeenwidelyusedinengineeringtech‐

nologyandhasimportantapplicationsinfoundationpitmonitoringprojects.Thisarticleintroducesthebasicprin‐

cipleof3Dlaserscanninganditsoperatingmethodsinengineeringapplications,andelaboratesontheprincipleof

pointcloudstitchingandregistration.Atthesametime,itintroducesandcomparesvariousmethodsofpointcloud

modelprocessing.Takinganactualprojectasanexample,thedimensionsofthefoundationpit,deflectionofthe

supportrod,andotherparametersweremeasuredaccordingtothestepsofmodelacquisition,registration,noisere‐

duction,andmodelmeasurement,toverifythesafetyofengineeringconstruction.

【Keywords】Bridgeengineering;Constructionmonitoring;3Dpointcloud;Foundationpit

在桥梁建设施工的过程中往往需要开挖大型基坑，物体上某一点的距离和位置信息，并依此生成坐标数

而基坑开挖的过程中可能受到地质和周边工程的影响，据。通过多次向不同方向发射激光，扫描仪可以确定物

导致基坑或其支撑结构变形，给施工质量和施工安全带体表面多个点的坐标，生成坐标表。计算机读取坐标表

来极大的隐患。因而在桥梁基坑施工的过程中需要对并用图像排列出各点，从而快速复原物体的空间外形，

基坑及其支承的变形进行频繁的监控。生成精细的三维点云模型图。现在的三维激光扫描仪

[2]

由于传统的监测工作需要大量的人工操作，工作量器速度极快，可每秒扫描一百万点。利用三维激光扫

大、监测过程繁琐、精细度低、外业作业量大，存在安