广厦平地起，高处不再“寒”，徕卡P50筑牢城市高层建筑生命线

高层建筑是现代城市发展的必然选择。随着中国经济和科技水平的快速发展，高层建筑的发展与城市化发展齐头并进，成为城市中一道亮眼的风景线。

据不完全统计，中国目全国高层建筑（8层、24米以上）共有75.5万栋，百米以上超高层建筑9000余栋。从广州塔到中国尊，无论高层建筑发展进化到何种程度，安全是城市建筑永恒的生命线。

因此，现代城市建筑都必须严格按照相应的建筑施工标准，通过多种技术手段精准施工，减少安全风险。其中，在施工阶段保证高层建筑垂直性就是关键一环。

外立面的垂直性和平整度关乎建筑的安全性，因此必须要采用高精度的测量方式，保证数据的准确。采用徕卡P50三维激光扫描仪进行外立面的扫描，就可以通过分析外立面的点云，进而达到测量建筑垂直性、平整度的目的。

徕卡P50是一款长距离三维激光扫描仪，而建筑物表面的混凝土结构是良好的反射体，在选择设站位置时必须保证扫描仪能够扫描到建筑物主体。根据建筑物周围的环境，以及建筑物本身的具体情况，终确定两个设站位置。

在选择好的位置进行设站，根据扫描仪距离建筑物的实际距离选择合适的扫描分辨率进行扫描作业。徕卡P50三维激光扫描仪具有120m、270m、570m、1km四种扫描分辨率，根据外业实际情况选择合适的扫描分辨率，可以大大提高作业效率，保证终的点云精度。

图1 徕卡P50三维激光扫描仪现场扫描作业

此次实施扫描作业时，按建筑物的高度应当采用570m的模式进行扫描。为大限度提升作业效率，本次扫描采用了区域扫描的模式（非全景扫描，只扫描建筑物区域），设置0.8mm@10m扫描分辨率进行扫描作业，终仅用时30分钟就完成了两个设站的扫描。

图2 建筑顶端距离扫描仪368m

在建筑外立面点云中，选取上层的点云数据。以该片点云数据为基准拟合一个佳平面。通过测量该平面的法向量或者测量与竖直平面夹角就可以计算出该立面的倾斜角度。

第1期建筑倾斜角度

第2期建筑倾斜角度

如下所示，红色区域是外立面突出的位置，蓝色区域则是外立面凹进去的区域。分析三期数据，在（80712.192，-217029.093，223198.707）位置处，形变量分别为：28.338mm、28.150mm、28.386mm。在距离扫描仪300m的位置处，后相差9个月的测量，其形变量都能保持在毫米，这也充分体现了徕卡P50三维激光扫描仪的高精度和高稳定性。在实际工作中，我们就可以依据坐标数据，对应到建筑中，分析形成突起的具体原因。

第1期建筑平整度分析

第2期建筑平整度分析

徕卡P50三维激光扫描仪具有非常出色的测角精度和双轴实时补偿技术，能够保证获取的点云数据满足业主的精度需要。同时，徕卡P50三维激光扫描仪能够以高0.4mm（距离扫描仪10m处位置）的扫描密度获取点云数据，可以扫描到更高分辨率的远距离点云，从而处理出更加精确的分析成果。

期点云数据的获取是基础，但后期的数据分析同样很关键。徕卡3DR软件作为一款点云处理、成果输出软件，在此次的立面垂直度、平整度分析中展示了其操作简单、运行流畅、成果准确的优势。

万丈高楼平地起，安全是建筑的底色。确保垂直性是高层建筑施工贯穿始终的重要环节，徕卡P50三维激光扫描仪以出色的性能与测量精度，筑牢城市高层建筑的生命线。