在海底修建一条隧道，再驾车从中穿梭，想想都是一件非常奇妙的体验。在多年之前，这还仅仅是我们的一个设想，但随着时代的进步，我国本土的多项基建工程已经应用到了海底隧道，像是已经建成的港珠澳大桥海底隧道以及正在预设修建的渤海湾海底隧道。

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据了解，这条隧道的投资预算已经超过3000亿元，也是中国唯一建造长度超过百公里的跨海通道，跨海通道若建成，从大连到烟台最多只需要40分钟，设计全长1130公里的跨海通道两端，分别是辽宁大连和山东烟台工程名称为"渤海湾海底隧道"，其长度将会超过日本的海底隧道，位居全球隧道之首。

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海底隧道工程的测量必须精益求精

隧道和地下工程所处的地理位置及其建筑结构形式的特殊性决定了其不但能够满足全天候的交通物流，拥有可靠的接纳存储空间等基本使用功能，还有着安全隐蔽、路径便捷、环保节土、低碳节能等突出的优势。

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现阶段，我国对隧道检测的重视度越来越高，对隧道进行三维扫描检测，是为了得到净空收敛和沉降监测数据，通过对这些数据的分析，找到合理有效的隧道施工建设方法，保证隧道施工完成后能安全使用。

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三维激光扫技术可以实时、准确、全方位获取隧道空间变形数据，进行隧道施工变形分析和反分析，对隧道施工进行风险预警预报，指导隧道信息化施工。

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诺斯顿某海底隧道三维扫描项目案例

项目概述：该项目主要对隧道内壁进行三维激光扫描，记录隧道内壁的真实情况数据，为后期隧道内壁变形分析，以及清理工作提供重要的基础数据。

隧道三维扫描现场

技术难点：该隧道是位于海下30米的“海底隧道"，隧道内部阴暗潮湿，且光滑难行，雾气较大给项目造成较大影响。

隧道三维扫描现场

解决方案：在隧道施工过程中，因处于地下环境没有外界参照进行定位，只能依靠仪器定位。扫描开始前根据现场环境采用全站仪对三维扫描进行控制测量，通过分布式扫描采集隧道全部三维数据。

隧道内壁三维扫描现场

外业扫描完成后，将扫描仪中的数据复制到计算机并导入点云数据处理软件。对扫描数据进行滤波去噪、靶标提取、点云配准、坐标转换和数据导出等处理，最终得到隧道表面的三维坐标数据文件，构建隧道三维模型。

隧道三维扫描站点图

隧道内部三维点云数据

通过对不同时期断面数据的对比，可以随时检测隧道的形变，同样三维数据可以作为检验施工是否符合设计标准的重要依据。

断面变形分析

及时准确发现隧道变形趋势，为后续的工法优化、设计参数变更、工序调整、施工质量控制和施工进度安排提供了数据支持。

断面分析数据图

隧道CAD图纸

三维激光扫描技术可在隧道施工过程中全方位对隧道的变形进行检测，并在隧道监控测量中快速对超欠挖、拱顶沉降、收敛状态和轴线偏差等进行数据采集和分析。

隧道轮廓偏差图

小结：

通过三维激光扫描技术高精度数据采集、全隧道数据信息获取，为隧道工程建设提供可控的信息支持，通过对精准数据的处理与分析，保证了施工安全与进度，同时规避了众多不稳定因素与病害，实现了全方位、全过程隧道工程质检勘测。

诺斯顿测量技术（北京）有限公司是一家以三维扫描数字化及三维测量服务为核心的高新技术企业。诺斯顿服务过多家国内知名单位，具有丰富的项目经验，案例包括：南石壁隧道三维扫描项目、贵安腾讯七星隧道三维扫描项目、博物馆三维扫描数字化项目、菲律宾大型货轮三维扫描项目、国家电网三维可视化数字管理平台数据供应商、南方电网三维可视化数字管理平台数据供应商、中国中车数字化工厂项目、中石油中石化油罐容量计量项目、鞍钢集团数字化工厂三维项目、北京大剧院三维扫描项目、梅溪湖文化馆三维扫描逆向工程、中石油库数字化项目、故宫三维数字化、《八佰》、《囧妈》、《小小的愿望》、《超时空同居》等。

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