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作者：奉建军;林元铖;万晓燕;周斌;王新宇;
单位：高速铁路建造技术国家工程研究中心;中国中铁股份有限公司;中铁科学研究院集团有限公司;中铁西南科学研究院有限公司;
摘要：三维激光扫描技术近年来被逐渐应用到地铁隧道变形监测领域，但由于缺少专业软件来连续提取隧道横断面及进行横断面轮廓的变形分析，所以应用效果不佳。本文提出了基于三维激光扫描点云数据的盾构隧道横断面连续提取及变形分析方法，采用优化的随机采样一致性算法来确定隧道中轴线和拟合隧道横断面轮廓曲线。优化了隧道中轴线向绝对坐标系XOY面、YOZ面投影过程，并处理了边界噪点对分析精度的影响。研发了相应的软件，实现了断面变形分析结果的实时输出和展示。以某地铁盾构隧道为例，将全站仪实测数据与本文方法得到的拟合数据进行了对比，实测长半轴与拟合长半轴差值小于2.0 mm的断面数占总数的93.3%，实测短半轴与拟合短半轴差值小于2.0 mm的断面数占总数的90.0%。可见，本文提出的方法应用效果良好。
关键词：盾构隧道;;三维激光扫描;;隧道变形监测;;随机采样一致性算法;;隧道横断面拟合;;隧道中轴线
基金资助：中国中铁股份有限公司科技研究开发计划（2023-专项-07,2021-专项-08,2021-重点-45,科研院2022-专项-01）
