李世烜

摘要：現(xiàn)如今智能化技術(shù)不斷發(fā)達(dá)，為交通測量技術(shù)提供了諸多實(shí)踐性的數(shù)據(jù)。特別是三維激光掃描技術(shù)的應(yīng)用，其操作能夠結(jié)合云掃描的方法進(jìn)行功能優(yōu)化，將不同的地理數(shù)據(jù)、測量數(shù)據(jù)呈現(xiàn)于勘察要求當(dāng)中。因此，地鐵測量技術(shù)的運(yùn)用，需結(jié)合三維激光技術(shù)進(jìn)行功能優(yōu)化，確保三維激光技術(shù)的優(yōu)勢能夠被得到體現(xiàn)。基于上述，本文重點(diǎn)分析了三維激光掃描技術(shù)的應(yīng)用方法，以期為環(huán)境勘測提供發(fā)展性建議。

關(guān)鍵詞：三維；激光掃描技術(shù)；地鐵；應(yīng)用分析

由于地底的環(huán)境較為復(fù)雜，特別是土質(zhì)因素、地質(zhì)結(jié)構(gòu)因素都會直接影響地下空間的穩(wěn)定性性能。因此，需保障測量環(huán)節(jié)的科學(xué)性、精準(zhǔn)性和標(biāo)準(zhǔn)性。在實(shí)踐過程中，需結(jié)合三維激光掃描技術(shù)的優(yōu)勢與特點(diǎn)，結(jié)合該技術(shù)的操作原理，對地底環(huán)境進(jìn)行中心勘測，保證不同的地理環(huán)境信息予以顯現(xiàn)，提高地鐵勘測數(shù)據(jù)的有效性，這對于后期地鐵的變形檢測、模型建立等方法均提供了相關(guān)建議。

一、三維激光掃描技術(shù)的內(nèi)涵概述

（一）技術(shù)原理分析

三維激光掃描技術(shù)主要結(jié)合了差分全球定位技術(shù)（Differential Global Positioning System）、激光雷達(dá)技術(shù)以及慣性導(dǎo)航技術(shù)（Inertial Navigation System），而INS技術(shù)能夠基于軟件對中心地形進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，保證地底的數(shù)據(jù)均能夠在擬態(tài)化的數(shù)據(jù)鏈接中進(jìn)行整合，從而確定地底的圍巖情況、碎石的出現(xiàn)范圍。在此過程中，該技術(shù)還能利用對應(yīng)的傳感器設(shè)備對子控制器、總控制器的信息進(jìn)行處理與分析，保證光學(xué)處理環(huán)境模型下的射頻數(shù)據(jù)都能夠得到有效的接收與回傳[1]。同時(shí)，在脈沖式和相位式的距離測試中，還能結(jié)合地底的實(shí)物的反射距離測量出地物的距離參數(shù)。

（二）數(shù)據(jù)處理的特點(diǎn)與技術(shù)

在目前三維激光掃描技術(shù)的運(yùn)用過程中，主體運(yùn)用了LiDAR的技術(shù)模型，保證勘測技術(shù)能夠結(jié)合數(shù)碼傳輸設(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行中心處理。在此過程中，需將數(shù)據(jù)的處理方法與云端數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)信息內(nèi)容相互整合，進(jìn)而將地鐵工程所需的點(diǎn)陣信息、遙感數(shù)據(jù)相互統(tǒng)一，從而提高離散數(shù)據(jù)端程的目標(biāo)價(jià)值。

二、其在地鐵測量工程中的應(yīng)用可行性

（一）地鐵測量工程的特征

由于地鐵測量工程中所面臨的數(shù)據(jù)較大，且地底的數(shù)據(jù)模型信息較為復(fù)雜，容易導(dǎo)致各類規(guī)劃技術(shù)、控制技術(shù)存在著一定的技術(shù)性偏差。首先，在工程的測量過程中需控制重點(diǎn)部位的測量方法和測量技術(shù)，保證監(jiān)測技術(shù)與竣工的測試方法形成協(xié)同管理的目標(biāo)價(jià)值。在此過程中還需精準(zhǔn)的分析出不同時(shí)期的工程規(guī)劃、建設(shè)需求以及結(jié)構(gòu)變形參數(shù)，從而更為精準(zhǔn)地確定定點(diǎn)數(shù)據(jù)的模型坐標(biāo)。由此，需保證支護(hù)方案的測試方法、變形數(shù)據(jù)的測試方法以及沉降的測試方法均切合實(shí)際操作需求，從而明確圍巖的壓力最大壓力值和細(xì)部量化的控制管理。其次，在量化工程的實(shí)際管理中，可能需要對安裝方法和量化模型的技術(shù)內(nèi)容進(jìn)行管理與分析，結(jié)合對應(yīng)的測量站進(jìn)行自動檢索、數(shù)據(jù)探索、數(shù)據(jù)定位以及目標(biāo)確認(rèn)，從而明確相對應(yīng)的自動化技術(shù)的控制目標(biāo)[2]。

（二）三維激光技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢

三維激光測量技術(shù)的主體優(yōu)勢主要有以下兩個(gè)方面的特點(diǎn)：首先，該技術(shù)的出圖速率高于傳統(tǒng)CAD出圖規(guī)則，且模型的測算方法都是三維化的。3D化的數(shù)據(jù)模型能夠在面對不同的地理環(huán)境進(jìn)行技術(shù)轉(zhuǎn)變，將結(jié)合反色的技術(shù)特征（Red、Green、Blue）的色差模型和疊色模型進(jìn)行管理，這對于保證真彩色的模型信息有積極意義。主體是由于出圖過程中采用了CMYK的操作方法，保證色彩的失真將至最低，從而更為真實(shí)的反映出對應(yīng)的反色率數(shù)據(jù)內(nèi)容。所以，對于色差的建立與管理過程中，一般的技術(shù)手段也無法到達(dá)。

三、基于地鐵的三維激光掃描技術(shù)應(yīng)用分析

（一）三維激光掃描工作流程

首先，需針對區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集與整理，保證各類數(shù)據(jù)量均能夠在具體的模型進(jìn)行體現(xiàn)，從而提高掃描的精準(zhǔn)度。在此過程中，需按照對應(yīng)的操作模型進(jìn)行測算，保證對應(yīng)的采樣操作均能夠在云端中進(jìn)行逐層掃描操作。其次，需保證針對數(shù)據(jù)預(yù)留點(diǎn)進(jìn)行管理，結(jié)合GPS進(jìn)行坐標(biāo)定位和數(shù)據(jù)匹配，促使計(jì)算機(jī)能夠借助軟件進(jìn)行端口管理和隔離操作能夠?qū)崿F(xiàn)一定的技術(shù)統(tǒng)一。同時(shí)，該技術(shù)能夠針對工程中可能遇到的地鐵模型數(shù)據(jù)內(nèi)容、安全方面的內(nèi)容進(jìn)行測算，保證VLAN端口能夠在具體的廣播頻道中進(jìn)行端口隔離操作，進(jìn)而防治了各類病毒的影響。最后，該技術(shù)能夠利用Slammer蠕蟲的傳播措施、POOL、地址信息進(jìn)行數(shù)據(jù)管理，從而結(jié)合位置情況進(jìn)行資料管理和數(shù)據(jù)整合與繪制，以明確測量的中心意義。

（二）三維空間模型構(gòu)建

在空間模型的建立過程中，該技術(shù)利用了相應(yīng)的自體建模技術(shù)，結(jié)合對應(yīng)的數(shù)據(jù)傳導(dǎo)方法進(jìn)行內(nèi)容的整合，保證數(shù)據(jù)的處理方法能夠綜合性的處理同一狀態(tài)的程值數(shù)據(jù)。特別是在某些細(xì)節(jié)數(shù)據(jù)信息的處理過程中，能夠結(jié)合DGPS對不同地理位置內(nèi)容的分析進(jìn)行測算，保證傳輸?shù)倪\(yùn)輸?shù)脑茢?shù)據(jù)內(nèi)容能夠高效的獲取多次的回波數(shù)據(jù)內(nèi)容，從而在動態(tài)管理模式中建立符合標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的三維坐標(biāo)體系。但是，在中心數(shù)據(jù)的整合過程中，可能會遇到地鐵數(shù)據(jù)過大的情況，不僅對中心調(diào)度站的數(shù)據(jù)信息提出了一定的技術(shù)要求，還需要模式化的運(yùn)算體系進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。所以，對于數(shù)據(jù)處理模型中，主體利用了如RiSCAN-PRO、3DMAX以及Cyclone之類的數(shù)據(jù)處理軟件，保證數(shù)據(jù)源能夠直接在采集過程中進(jìn)行整合，從而更為科學(xué)地確定中心數(shù)據(jù)處理的價(jià)值流程，例如ASCII系統(tǒng)下的（linux）數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)系統(tǒng)，以精準(zhǔn)地分析出對應(yīng)的數(shù)據(jù)模型[3]。最后，模型的建立還能有效繪制出對應(yīng)的登高模型，結(jié)合地鐵的位置進(jìn)行實(shí)踐編輯，保證點(diǎn)石數(shù)據(jù)信息與中心輪廓的統(tǒng)一性。

（三）隧道的變形情況監(jiān)測

在隧道的變形監(jiān)測中，還利用了的公式模型進(jìn)行擬態(tài)運(yùn)算的方法，保證在此過程所接收的射頻脈沖波的距離參數(shù)得到體現(xiàn)。主體是由于在DGPS技術(shù)需結(jié)合不同地區(qū)內(nèi)的地理環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行差額分析，保證所獲得的數(shù)據(jù)位置能夠在DGPS的軟件模型中予以體現(xiàn)，進(jìn)而提高傳感器的基礎(chǔ)收益[4]。通過上述的模型公式進(jìn)行數(shù)據(jù)測算，從而更為科學(xué)地偵測出對應(yīng)的隧道變化情況，以確保后期工程的正常運(yùn)行。

四、結(jié)束語

綜上所述，將三維技術(shù)拓展與地鐵環(huán)境的測量中，不僅能夠降低各類安全隱患的發(fā)生幾率，還能提高測量的中心價(jià)值。同時(shí)，該技術(shù)還需結(jié)合智能化的操作技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，從而降低地理環(huán)境對地鐵測量的負(fù)面影響。

參考文獻(xiàn)：

[1]馬龍.簡析三維激光掃描技術(shù)在地形地質(zhì)測量中的應(yīng)用[J].環(huán)球人文地理，2016（8）.

[2]陳寧.三維激光掃描儀在地形測量中的應(yīng)用探析[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2015（20）：187.

[3]楊茂偉.三維激光掃描儀在地質(zhì)災(zāi)害地形測繪中的應(yīng)用[J].測繪通報(bào)，2016（5）：145-146.

[4]許少輝.地面三維激光掃描技術(shù)在地鐵隧道竣工測量中的應(yīng)用[J].城市勘測，2016（5）.

（作者單位：鄭州中核巖土工程有限公司）