边坡挡墙变形监测新技术研究
岩质高边坡变形监测技术研究
图 １ 边坡 监测系统设计 示意图
变形监测采用独立的三维 坐标 系 ，坐标 原点为测
国家 自然科学基金西部重点项 目 （０ ０ ０ ７ 。 ９ ２ ２０ ） 王 广 军 ，男 ，硕 士 研 究 生 。
量基准点 Ａ ，其 坐标起 算 数据 为 Ａ ０ ０ ０ （ ， ， ），平 面 坐 标系 坐标 轴 方 向为垂 直 于线路 方 向并 指 向边 坡外 侧 ，ｌ ， 坐标轴方 向为两个基准 点的连线 （ 基本 平行 于
其余 边坡岩体破碎 ，节理裂 隙发育 。为保 证坡体长期 稳定 和公 路 的安 全 畅通 ，需对 整个 坡 体进 行 加 固整 治 。处 治方案 ：清顺坡面及坡面局部危 岩 ，坡 顶设截 水沟 ，坡脚设 置挡墙 ；Ｋ ７ ８＋ ５ ２ ７ ３０～＋４０段 ，挂 网 ６ 喷混凝 土 ＋垫墩锚杆 ；Ｋ ７ ８＋ ６ ２７ ４ ０～ ＋ ８ ４０段坡面挂 主动拦 护网 ＋垫墩锚 杆 ；Ｋ ７ ８＋ ８ ２ ７ ４ ０～＋ ０ ５ ０段边坡 较缓 ，距调整后 的公路 中线较远 ，不需防护。
影 响 １ 工 程 概 况
＋５ ＋０ ３ ０～ ５ ０段 ，最大边 坡高度 为 ３ ７ｍ，设计 坡率
为 １： ． ０ ５～１： ． ５ ２ ７ ０ ７ 。Ｋ ７ ８＋３０～＋４ ０段 主要 为 ５ ６ 碎块石 土 ，Ｋ ７ ８＋ ６ ２ ７ ４ ０～＋４５段 为大块 状花 岗岩 ， ８
表层 位移的大小 、方位及 发展趋 势 ，判别坡体是 否处 于稳定以及边坡防护措施是否合 理。 监测系统采用大地测量法进行 。在 公路外侧设 置 两处基准 点 ，基 点 之 间 约 距 １０ ｍ。监 测 点 布 置 在 ０ Ｋ ７８＋３５ ＋ ２ 、 ＋４０断 面 的坡 口线 、坡 脚挡 ２７ ８ 、 ４０ ８ 墙内侧和坡体 中下部 ，共 ９ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ。监 测点 与基点距 离 ５ ０ ２０ｍ，满 足布网要求 ，见 图 １ ０ 。
边坡监测解决方案
边坡监测解决方案
《边坡监测解决方案》
边坡是地质灾害中常见的一种，对周围环境和人们的生命财产安全都有很大的威胁。
为了及时发现边坡变形和滑坡等问题，需要对边坡进行监测，并采取相应的解决方案。
针对边坡监测，目前比较常用的方法包括传统的地质勘察、现场观测、遥感监测和无人机监测等。
这些方法各有优劣，但无论采用何种监测手段，对边坡的变形、位移等情况进行监测都至关重要。
一旦发现边坡有变形趋势，就需要及时采取解决方案。
常见的解决方案包括加固处理、植被覆盖、边坡整治等。
加固处理可以采用钢筋混凝土支撑、挡土墙、护坡网等方式，以增强边坡的稳定性；植被覆盖则可以通过植树种草的方式，增加边坡的抗滑性；边坡整治则可以对边坡进行重新设计和施工，以消除边坡的潜在危险。
除了以上的解决方案，边坡监测解决方案中还可以采用数字化技术。
通过安装传感器和监测设备，可以实现对边坡的远程监测和实时数据传输，从而及时发现边坡的变形情况。
而且，结合人工智能和大数据分析，还可以对监测数据进行分析和预测，为边坡的管理和应对提供科学依据。
综上所述，《边坡监测解决方案》是一个综合性的问题，需要结合传统的勘察方法和现代的数字技术，以及科学的解决方案，
来保障边坡的稳定和人们的生命财产安全。
希望相关领域的科研人员和管理者能够加强对边坡的监测和治理，从而减少地质灾害带来的损失。
微型桩轻型挡墙在边坡滑塌治理中的应用
微型桩轻型挡墙在边坡滑塌治理中的应用一、研究背景随着社会经济的快速发展，基础设施建设日益完善，边坡工程在交通、水利、矿山等领域得到了广泛应用。
边坡滑塌事故时有发生，给人们的生命财产安全带来了极大的威胁。
为了有效预防和治理边坡滑塌事故，提高边坡的稳定性和抗滑能力，研究人员不断探索新的治理方法和技术。
微型桩轻型挡墙作为一种新型的边坡治理技术，因其具有施工简便、成本低、环保性能好等优点，逐渐成为边坡治理领域的研究热点。
微型桩轻型挡墙是一种采用微型桩和轻质材料构建的挡墙结构，通过在边坡上设置一定数量的微型桩，形成稳定的土体框架，再用轻质材料填充空隙，形成一种具有较高刚度和抗滑能力的挡墙结构。
微型桩轻型挡墙在边坡滑塌治理中的应用，旨在通过增加土体的抗剪强度、改善土体的抗滑性能、提高边坡的整体稳定性等途径，达到有效预防和治理边坡滑塌事故的目的。
关于微型桩轻型挡墙在边坡滑塌治理中的应用研究已经取得了一定的成果，但仍存在一些问题和不足。
微型桩的尺寸、间距、埋深等方面的选择对挡墙结构的稳定性和抗滑能力影响较大，但目前尚未形成统一的设计原则和方法；此外，微型桩轻型挡墙在实际工程中的应用还面临着施工工艺、材料性能等方面的挑战。
开展微型桩轻型挡墙在边坡滑塌治理中的应用研究具有重要的理论和实践意义。
1. 边坡滑塌的危害人员伤亡：边坡滑塌可能导致人员伤亡，尤其是在山区、交通要道等人员密集地区，一旦发生滑塌事故，后果不堪设想。
财产损失：边坡滑塌不仅会造成人员伤亡，还会导致房屋、道路、桥梁等基础设施的损毁，给国家和个人带来巨大的经济损失。
生态环境破坏：边坡滑塌可能导致土壤侵蚀、水土流失等环境问题，破坏生态平衡，影响生物多样性。
社会稳定受影响：边坡滑塌事故可能引发社会恐慌，影响社会稳定和经济发展。
安全隐患：边坡滑塌事故容易引发其他次生灾害，如泥石流、地面塌陷等，给人们的生命财产安全带来严重威胁。
对于边坡滑塌这一严重的地质灾害，必须采取有效的治理措施，以减少其对人类生活和生产活动的影响。
挡土墙变形监测方法
挡土墙变形监测方法在挡土墙整个施工过程中，为有效监控挡土墙沉降位移，有必要进行工程监控量测，为挡土墙的施工提供参考依据，其监控量测方法如下：1.变形监测网，由部分基准点、工作基点和变形观测点构成。
监测周期，应根据监测体的变形特征、变形速率、观测精度和工程地质条件等因素综合确定。
监测期间，根据变形量的变化情况适当调整。
2.挡土墙变形监测等级2.1本标段最高挡土墙类型为扶壁式墙高为7.464m,此挡土墙工程为一般性的结构物，拟采用监测等级为四等。
3.变形监测网的设置变形监测网的网点,宜分为基准点、工作基点和变形观测点。
其布设应符合下列要求：3.1基准点,应选在变形影响区域外稳固可靠地位置不少 3 个基准点,选用挡土墙附近一级控制点作为基准点。
3.2工作基点,点位选在比较稳定且方便使用的位置,基准点埋石制作，水平位移基准点采用© 12钢筋，在钢筋顶用钢锯锯出十字线，垂直位移基准点采用© 12钢筋，并将钢筋头打磨成圆弧形，造好标石到现场选点埋设3.3变形观测点,设置在每段挡土墙地面以上0.5m 处,每段挡土墙设置一个观测点,观测点采用© 12 钢筋,并将钢筋头打磨成圆弧形,在圆弧位置上锯十字线, 此观测点作为水平位移观测点和垂直位移观测点。
在第一段挡土墙浇注拆模后, 用电锤在挡墙外侧钻孔10cm深，将制作好的观测点插入钻孔内，并将其固定4•每期观测前，对所使用的仪器和设备进行检查、 校正，并做好记录 5•各期的变形监测，应满足下列要求： 1在较短的时间内完成。
2采用相同的观测路线和观测方法。
3使用同一台仪器设备。
4使用同一把观测尺 5观测人员相对固定。
6采用统一基准处理数据6.为满足监控量测需要，确保监控量测的质量，我部配备测量仪器和设备如下:序号 器具名称 型号 精度单位 数量1全站仪 拓普康GTS-332N 测角精度为2"，测距精度为 2mm+2ppmD台12 水准仪 苏州一光DSZ1 每公里往返测量标准偏差土 1mm 台1 3双面尺木板尺3m1 mm把2 7•每期观测结束后，应及时处理观测数据。
边坡变形监测
一、监测点部署及监测方法1、坡顶水平位移和垂直位移察看a、在开始监测前，用全站仪对各测点频频丈量多次，待数值稳固后取均匀值作为初始坐标值，此后每次丈量时用全站仪强迫对中测出各个察看点的即时坐标，记录在专用察看表内，与初始坐标对比，计算出累计位移量。
前后两次累计位移量之差，即得前后两次的位移量。
察看结果当日办理，按规定格式报监理、业主和施工方，依据实测结果及时供给边坡顶时间—水平位移曲线b、在开始监测前，用高精度水平仪配合铟钢尺，对各测点频频丈量多次，待数值稳固后取均匀值作为初始高程值，此后每次丈量时用高精度水平仪配合铟瓦尺用察看高程的方法测出各个察看点的高程，记录在专用察看表内，与初始高程对比，计算出累计沉降量。
前后两次累计沉降量之差，即得前后两次的沉降量。
察看结果当日办理，按规定格式报监理、业主和施工方，依据实测结果及时供给边坡顶时间—沉降曲线（ 3）、监测频率察看时间应依据位移速率、施工现场状况、季节变化状况确立，原则上每周一次，雨季每周两次，暴雨以后连续三天，在边坡顶沉降位移加快时期和发现不良地质状况时每日连续察看。
（4）、察看数据整理每次外业察看结束后按规范进行内业整理，准时提交监测成就资料。
（5）、察看数据应用边坡变形按一级边坡控制，边坡变形的预警值为：水平位移和垂直位移累计值大于35mm，日均位移速率大于2． 0mm/ 天；当坡顶沉降、水平位移察看数据出现预警值后，监测人员应马上向建设方、设计、监理和施工单位报告，以利各方及时进行原由解析，商议和提出解决措施，保证边坡的安全。
2、支护结构沉降和位移察看按要求在支护结构顶部设置察看点，察看要求与方法同坡顶水平位移和垂直位移察看。
二、监测技术要求1、人工巡视巡视检查是边坡监测工作的主要内容，它不但可以及时发现险情，并且能系统地记录、描述边坡施工和周边环境变化过程，及时发现被揭示的不利地质状况。
项目部将坚持每日安排专人进行巡视，巡视的主要内容包含：（1）、边坡地表有无新裂缝、坍塌发生，原有裂缝有无扩大、延伸；（2）、地表有无隆起或下陷，滑坡体后缘有无裂缝，前缘有无剪口出现，局部楔形体有无滑动现象；（3）排沟渠、截沟渠能否畅达、排水孔能否正常；（4）、挡墙基础能否出现架空现象，原有空隙有无扩大；（5）、有无新的地下水露头，原有的渗水量和水质能否正常。
土木工程施工中的边坡支护技术的研究
土木工程施工中的边坡支护技术的研究1. 引言1.1 研究背景"研究背景"是指研究所从事的课题或课程的来源和缘起，是对新兴课题的探索和发展。
土木工程施工中的边坡支护技术一直是土木工程领域中的热门研究课题。
随着城市化进程的加快和规模化建设的不断扩大，边坡支护技术的研究与应用变得尤为重要。
土木工程施工中的边坡支护技术直接关系到工程的安全性和稳定性，对于减少自然灾害的发生、提高工程质量有着重要意义。
在土木工程中，边坡支护技术的应用范围非常广泛，涉及到基础工程、交通工程、水利工程等多个领域。
而且由于现代土木工程的复杂性和多样性，边坡支护技术的研究亟待加强和完善。
本研究将针对土木工程施工中的边坡支护技术展开深入研究，探讨其在工程实践中的应用价值和重要性，为未来的土木工程施工提供更加科学有效的支护方案。
通过对边坡支护技术的研究，可以进一步完善相关理论，推动土木工程领域的技术创新和发展。
1.2 研究意义边坡支护技术在土木工程中起着至关重要的作用。
随着城市化进程的加快和基础设施建设的快速发展，边坡支护技术的研究与应用变得愈发紧迫和重要。
在施工现场，边坡支护技术的选择直接关系到工程的安全性和可靠性，对于保障工程质量和工程周期都有着至关重要的意义。
研究边坡支护技术的意义在于不断探索和完善支护技术，提高工程的抗震抗霪、抗滑移和抗渗等能力，保障工程的稳定性和安全性。
通过研究边坡支护技术，可以有效地降低工程风险，减少施工过程中的事故和损失，提高土木工程施工的效率和质量。
不断创新和发展边坡支护技术也有助于推动土木工程领域的发展和进步，更好地适应社会经济的发展需求，实现工程建设的可持续发展。
研究边坡支护技术的意义不仅体现在工程安全和工程质量方面，更体现在推动土木工程领域的创新和发展上。
只有不断深化研究和探索边坡支护技术，才能更好地满足施工需求，推动土木工程领域的进步和发展。
1.3 研究目的研究的目的是通过对土木工程施工中的边坡支护技术进行深入研究和探讨，总结和归纳出边坡支护技术的现状和发展趋势，为工程施工提供科学、可靠的支护设计方案。
土木工程施工中的边坡支护技术研究
土木工程施工中的边坡支护技术研究边坡支护技术是土木工程施工中的重要课题之一。
土木工程中的边坡是指工程施工过程中的天然或人工堆填物坡面。
由于地质条件、坡角度、降雨等多种因素的影响，边坡容易发生滑坡、崩塌等问题，因此对边坡进行支护是非常必要的。
边坡支护技术的研究主要包括以下几个方面：1. 边坡的稳定性分析：通过对边坡的地质条件、土层结构等参数进行分析，计算边坡的稳定系数，评估边坡的稳定性，为支护设计提供依据。
2. 边坡支护结构的选择：根据边坡的特点，选择合适的支护结构。
常用的边坡支护结构包括挡墙、护层、锚索和土钉等。
3. 挡墙的设计：挡墙是一种常用的边坡支护结构，其设计包括挡墙的高度、倾角、材料、基础等。
挡墙的设计需要满足抵抗边坡土体的压力，避免挡墙倒塌。
4. 护层的设计：护层是一种对边坡进行保护的措施，其设计需要考虑抗冲击、透水性和抗渗透等因素。
5. 锚索和土钉的设计：锚索和土钉是一种通过对边坡土体进行加固来提高边坡稳定性的方法。
锚索和土钉的设计需要考虑土体的性质、钢筋的材料和直径、锚固深度等。
6. 施工技术：边坡支护技术的研究还包括施工技术。
在边坡支护施工过程中，需要掌握挡墙施工、护层施工、锚索和土钉施工等技术。
边坡支护技术的研究对于土木工程的施工具有重要意义。
合理的边坡支护设计可以提高边坡的稳定性，减少事故的发生，保证施工的顺利进行。
土木工程中的边坡支护技术研究是非常必要的。
近年来，国内外学者对边坡支护技术进行了大量研究，取得了一些重要的成果。
目前边坡支护技术仍然存在一些问题，如挡墙倒塌、护层破坏等。
未来需要进一步研究边坡支护技术，改进现有的支护结构和施工技术，提高边坡的稳定性。
挡土墙变形监测
毕业设计（论文）题目:青田万基﹒欧郡庄园挡土墙变形监测与分析英文题: Deformation monitoring and analysis for the manor retaining wall of QingTian WanJi﹒OuJun学生姓名：专业：学号：指导老师:二〇一二年六月摘要变形监测是多种测量技术的综合,是监测评估建筑物安全的重要手段之一。
根据市政工程施工变形监测的特点，通过对五期同精度青田万基欧郡庄园挡土墙水平位移及沉降实测数据成果分析，本设计书主要是通过对青田万基·欧郡庄园挡土墙需要在施工阶段对其墙面(坡面)的变形进行观测。
在变形分析过程中，选用了水准监测数据及水平位移数据进行分析试验。
首先对数据进行奇异值检验，其次为了从不等周期的变形数据中获得等周期的数据，对原有数据进行多种插值方法的比较，最后用多项式回归分析和灰色系统分析两种方法对数据进行拟合及预测。
在精度评定通过的情况下，对下一期的变形量进行了预测，达到了较高的精度，说明了方法是正确可靠的。
对挡土墙工程的整体位移及稳定性进行初步分析，为进一步完善设计理论和施工技术提供资料。
关键词：挡土墙；变形监测；稳定性分析ABSTRACTDeformation monitoring is a variety of measurement technology integrated, monitoring and evaluation is an important measure of the safety of the building. According to the municipal engineering construction the characteristics of deformation monitoring, through five period with precision WanJi·OuJun of qingtian county retaining wall's estate horizontal displacement and subsidence data results, the design is mainly through the field, the county to WanJi manor retaining wall in the construction stage to wall (slope) of deformation observation. In the deformation analysis process, choose the level of horizontal displacement monitoring data and the analysis of the data test. First data are singular value inspection, next to the deformation data periodic never get periodic data for the original data of the comparison of the interpolation method, and finally with the polynomial regression and grey system analysis of two methods of data fitting and predictions. In precision evaluation through the situation, for the next issue of deformation forecast and achieve high precision, that the method is correct and reliable. For the whole of the retaining engineering displacement and stability for preliminary analysis, to further perfect design theory and construction technology to provide information.Key words:Retaining wall; Deformation monitoring；Stability analysis目录绪论 (1)1 概述 (2)1.1 变形监测的内容、目的和意义 (2)1.2 变形监测技术和发展趋势 (3)2. 青田万基·欧郡庄园挡土墙变形监测技术设计书......................... - 5 -2.1 任务来源................................................... - 5 -2.2 监测目的................................................... - 5 -2.3 监测区概况................................................. - 5 -2.4 作业技术依据............................................... - 6 -2.5 监测点的观测方法和周期..................................... - 6 -2.6 监测控制网的建立........................................... - 7 -2.6.1 平面监测网的布设 ..................................... - 7 -2.6.2 平面监测网的施测 ..................................... - 7 -2.6.3 四等、一级GPS控制测量主要技术指标 .................. - 8 -2.6.4 青田县万基欧郡庄园变形监测四等GPS网控制点成果 ....... - 8 -2.6.5 变形监测四等GPS网控制点平差及精度分析 ............... - 8 -3. 变形监测的实施 (12)3.1 监测点沉降监测 (12)3.1.1 水准观测技术要求 (12)3.1.2 作业过程 (14)3.1.3 数据处理及精度鉴定 (14)3.1.4 沉降量汇总表和沉降曲线 (15)3.2 水平位移监测 (18)3.2.1 观测仪器 (18)3.2.2 全站仪直接坐标法监测的误差分析 (19)3.2.3 注意事项 (19)3.2.4 数据处理及精度评定 (19)3.2.5 监测点位移变化速度曲线图 (21)4. 探讨变形监测在挡土墙监测中的问题 (23)4.1 确定挡土墙观测精度的合理性 (23)4.2 保证水平位移检测质量 (23)结论 (24)致谢 (25)参考文献 (26)绪论变形是自然界普遍存在的现象，各种负载作用于变形体，使其形状、大小及位置在时间域或空间域发生变化均为变形。
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边坡挡墙变形监测新技术研究2摘要：三维激光扫描技术的出现，为边坡挡墙变形监测提供了新的监测手段，本文选用在测量领域中使用较广的脉冲式扫描仪，以监测某立交桥的边坡挡墙变形为实例，进行了点云数据采集。
根据边坡挡墙变形监测的特点及数据处理的要求，使用机带软件RIEGLVZ-1000进行了点云数据预处理之后，再引入第三方点云处理软件GeomagicStudio和GeomagicQualify,进行了数据处理及变形分析。
通过研究，提出了基于三维激光扫描技术的边坡挡墙变形监测新方法。
关键词：三维激光扫描；挡墙；变形监测；点云数据Abstract: The emergence of three - dimensional laser scanning technology provides a new means to monitor deformation of slope and retaining wall. The paper uses the pulsed scanner which is widely used in measurement, we scan a slope and retaining wall of a bridge which is taking as an example and collect the point cloud data. According to the characteristics and requirements of the slope and retaining wall data processing, we use the RIEGL VZ - 1000 which comes with the machine to finish point cloud data preprocessing, use the third - party point cloud processing software Geomagic Studio and Geomagic Qualify to process data and analysis deformation. After the research, we presented a new method to monitor deformation of slope and retaining wall based on 3D laser scanning technology. Key words:3D laser scanning; slope and retaining wall; deformation monitoring; point cloud data引言我国是世界上自然灾害频发的国家之一，而滑坡灾害在我国的自然灾害中占有相当大的比例，滑坡监测作为预防滑坡灾害的手段,其工作的意义也愈加重要。
20世纪90年代中期出现并发展起来的三维激光扫描技术，可以简单高效地获取变形体的三维数据，把以前以点代面的监测方法改变为全局性的整体监测方法，全面地掌握变形体的变形过程和变形规律，丰富变形测量的内涵。
与传统的滑坡监测技术相比，三维激光扫描技术具有无需事先埋设监测设备、无接触测量、监测速度快、测量精度高、能够反映坡体的总体变形趋势等特点，可以快速获取高密度、高精度的三维点云数据，经数据处理及建模后可以得到整个变形监测体的变化信息，对监测结果进行研究可掌握其变形发展规律，开展滑坡灾害预报研究。
本文采用RIEGL VZ - 1000脉冲式三维激光扫描系统，以监测某立交桥的边坡挡墙变形为实例，进行数据采集，引入第三方点云数据处理软件Geomagic Studio 和Geomagic Qualify进行后期数据处理和变形分析，研究了边坡挡墙监测的技术路线以及监测数据处理方法。
1地面三维激光扫描技术的基本原理地面三维激光扫描系统主要由扫描仪、计算机、电源供应系统和其他附件设备组成。
激光扫描仪本身包括激光测距系统和成像系统，同时也集成了CCD和仪器内部控制及校正系统等（如图1所示）。
激光扫描仪的测距方法是根据光学三角测量的原理，以激光作为光源，将其投射到被测物体表面，并采用敏感元件在另一位置接收激光的反射能量，根图1固定式地面激光扫描系统示意图据光点或光条在物体上成像的偏移,通过被测物体基平面、像点、像距等之间的关系,计算物体的深度信息（如图2所示)激光扫描仪的发射器通过激光二极管发射近似红外波长的安全激光束，对所测对象进行立体面状扫描。
在扫描仪内，扫描控制模块控制和测量每个脉冲激光的水平方向值a和天顶距值0。
借助设备获取从物体上反射回来的激光，通过测量每个激光脉冲从发出经被测物表面再返回仪器所经过的时间或相位差，计算出激光扫描仪到物体扫描点之间的距离值S和反射强度/。
a, 0和S 用来计算激光打在被测物体上的扫描点的三维坐标。
三维激光扫描测量一般使用仪器内部坐标系统,X轴在横向扫描面内，Y轴在纵向扫描面内与X轴垂直,Z轴与横向扫描面垂直，由此得到点坐标的计算公式：X =Ssin0sinaY=Ssin0cosa(1)Z=Scos02地面三维激光扫描仪选用变形监测要求测量仪器具有较高的数据采集精度，测量数据处理后要具有精Fig . 3 Deformationmonitoringbasicflowchart 为地面三维激光扫描仪进行扫描观测的控制点（如图4 所示）。
确建模精度，部分高边坡还要求测量仪器具有高仰角测量功能。
根据这些要求，选用了奥地利RIEGL 公司推出的RIEGLVZ - 1000激光扫描仪，其采用了脉冲法测距方式，拥有RIEGL 独一无二的全波形回波技术和实时全波形数字化处理和分析技术，每秒可发射高达300 000点的纤细激光束，提供高达0.000 5°的角分辨率,扫描距离可达1.4 km 。
除此以外，基于RIGEL 独特的多棱镜快速旋转扫描技术，能够产生完全线性、均匀分布、单一方向、完全平行的扫描激光点云线。
接口方面预留了GPS 和数码相机接口，可在仪器上部连接GPS 设备进行实时定位，连接数码相机进行影像同步采集。
RIEGLVZ -1000激光扫描仪的基本性能参数见表1。
3技术路线设计变形监测的任务是确定在各种荷载和外力作用下，变形体的形状、大小及位置变化的空间状态和时间特征；目的是要掌握变形体的实际状态，为判断其安全提供必要的信息。
在实际作业时，根据变形监测的特点，其坐标系统可采用独立的变形监测坐标系统，也可与城市控制或国家坐标系统联测。
基于三维激光扫描技术的变形监测基本流程如图3所示。
表1 RIEGLVZ -1000激光扫描仪参数表4边坡监测本次对某立交桥的部分边坡挡墙进行监测。
前期采用常规手段对该挡墙进行监测，已布设了变形监测基准点和工作基点，经检校其满足变形监测精度要求，直接作图4大桥立交边坡挡墙变形监测控制示意图4.1数据采集扫描数据外业采集,采用“测站点+后视点”的测量方式，在DQ1上架设扫描仪，在DQ2和DQ3上架设标靶，其中DQ3作为后视定向点,DQ2作为检校点。
扫描测站点距监测挡墙20 m左右，为保证较高的采样精度和外业作业效率，点云分辨率设置为100 m距离0.05 m,每次扫描时间在 10 min左右,每站对监测目标扫描4次。
在常规观测的同时，选取部分边坡挡墙，采用扫描仪进行了两期扫描。
4.2点云数据预处理将扫描得到的点云数据导入随机软件RiscanPro中，同时将控制点坐标信息录入到软件中，运用软件的Back- sightingorientation功能对点云数据进行坐标转换, 得到在大地坐标系下的原始点云数据。
由于原始点云数据存在许多杂点和多余数据，通过对其进行剔除处理，得到挡墙的点云数据。
将通过预处理的点云数据，以通用的文本格式输出，以便后期第三方软件调用。
4.3点云数据建模点云数据建模采用GeomagicStudio软件，是由美国Raindrop公司出品的逆向工程和三维检测软件，可轻易地从扫描所得的点云数据创建出完美的多边形模型和网格，并可自动转换为NURBS曲面，也可根据任意实物零部件自动生成准确的数字模型。
将预处理输出的文本格式点云数据调入Geomagic audio软件中，通过对点云数据进行着色、离散点删除、去噪、抽稀、封装，得到三角网模型后，利用软件的“松弛”功能对三角网模型进一步优化，使三角网模型更加平滑，接近真实实体。
分别将两期数据按上述流程进行处理，把得到的三角网模型导入GeomagicQualify软件进行变形分析。
4.4边坡变形分析边坡分析软件采用美国Geomagic公司提供的GeomagicQualify,这个软件可以准确、快速地检测到CAD 三维数字参考模型与实际构造部件之间的尺寸误差，并自动地将这种比较结果的差异以直观、易懂的色谱图形式显示出来，可以进行形位误差的比较、评估等。
将经过处理得到的两期三角网模型调入Geomagic Qualify软件中，将第一期数据设置为参考数据，第二期数据设置为测试数据。
运用“3D比较”功能对模型数据进行比较（如图5所示）。
图5 3D比较分析通过3D比较分析，得到两个模型之间的最大偏差正负分别为+ 0. 012 3 m 和-0. 014 7 m;平均偏差为0.000 2 m,正负分别为+ 0.001 8 m和- 0.002 4 m;标准偏差为0.002 8 m。
可以看出两期数据表面偏差分布不均匀，出现该情况的原因是边坡表面不平滑，导致建立的模型表面平滑度不高所致。
根据其平均偏差在毫米级且值很小，说明两期数据之间没有发生明显变化。
在3D分析结果基础上运用软件提供2D比较功能，在边坡挡墙上分别截取一个横截面和纵截面，对两个截面上的两期数据进行比较分析。
通过2D比较得到的结果见表2。
表2 2D分析结果得出的结果进行印证，结论一致。
该方法能够满足边坡变形监测要求。
5结束语本文将地面三维扫描技术应用到了边坡变形监测中，引入用于逆向工程和三维检测的第三方软件进行变形分析。
对具体的监测技术路线和数据处理方法进行了探讨，得出了一种新的边坡变形监测方法，为同类变形监测项目提供了参考。
参考文献：[1]杨俊志，尹建忠，吴星亮.地面激光扫描仪的测量原理及其检定[M].北京:测绘出版杜,2012.2]建设综合勘察研究设计院.JGJ8—2007建筑变形测量规范[S].北京：中国建筑工业出版杜,2007.3]张毅，闫利，杨红，等.地面三维激光扫描的系统误差模型研究J .测绘通报,2012(1) :16-19.4]马立广.地面三维激光扫描测量技术研究[D].武汉：武汉大学,2005.5]孔祥玲.固定式地面激光扫描技术在土石方测量中的应用研究J .测绘与空间地理信息,2012,12(35) :160-1ffi.。