1. 研究目的与意义

变形监测的主要目的是获取监测目标不同时间的三维坐标数据，分析和评价建筑物的安全状态、验证设计参数、反馈设计施工质量、研究正常的变性规律和预报变形方法。

基于单点数据的传统野外测量不但工作量大、周期长、易受外界条件影响，而且得到的数据十分离散，失去了很多的细部特征，往往不能反映地形的惊喜情况。

地面三维激光扫描仪作为变形监测领域的前沿技术具有获取坐标数据速度快、实时性强、数据精度高、非接触性、主动性强，并且能全天候工作等优点，已逐步在工业测量、文物保护、地图制作，以及公路、桥梁大把等的变形监测中得到应用，因此，三维激光扫描技术可以作为地铁隧道的理想的变形数据采集手段。

2. 国内外研究现状分析

详见文献综述

3. 研究的基本内容与计划

内容：

一、三维激光扫描系统简介，包括三维激光技术的特点，三维激光技术与传统测量技术的区别。

二、点云数据处理技术的简介。

4. 研究创新点

基于点云法向量差异的点云分割算法对点云数据进行重新聚类然后抽稀，使用精简后的点云数据构建地铁隧道模型，对隧道进行变形分析。

构建地铁隧道三维模型不仅提高了变形监测精度，而且能够反映隧道整体变形趋势。