Page 87 - 道路及桥梁工程检测技术管理

第二章 道路检测理论研究

156000 个，点云密度为 610000 个 / ㎡。这个数值已经超出实际的计算需要，所
以可通过采样的方法减少点云数据的数量，以此来提升计算速度，提高检测效率。
人车噪声：运用三维激光扫描系统扫描道路的过程中，很难保证作业环境中

无人或车辆经过，当路面上有行人和车辆时，三维激光扫描系统获得的点云数据
会受到噪声的影响，由此会导致道路平整度检测结果的准确性下降。为此，要将
人车噪声的影响作为考虑因素。本研究使用重复性试验中得到的点云数据开展试
验，选取长度为 100m 的路段作为试验路段，在无人、车噪声时，提取路面的点

云数据。为分析人车噪声对系统检测结果的影响，在提取的点云数据中加入随机
噪声。路面上的噪声以人、车为主，为确保添加的随机噪声点与实际情况相符，
每个噪声点均要高于路面 50 ～ 180cm 左右，随后对有噪声和无噪声干扰时的路
面平整度指数加以计算。由计算结果可知，添加噪声后，得到的平整度指数最大

和最小偏差分别为 633.92% 和 388.55%。从上述计算结果中不难看出，噪声对三
维激光扫描系统检测道路国际平整度的准确性具有一定影响。基于此，在道路检
测中，应用三维激光扫描系统时，要避免人车噪声的影响，当系统扫描获取到的
点云数据中有噪声干扰时，可在国际平整度指数计算前，采用滤波的方法处理点

云数据，将人车噪声全部去除。需要注意的是，在去除人车噪声的过程中，可能
会引起点云孔洞，如果孔洞位于道路两侧，则无须修补，因为两侧的孔洞不会影
响国际平整度指数的计算纵断面。较小的孔洞，可通过插值的方法，对高程值加
以计算。当孔洞位于国际平整度计算的纵断面时，需要修补孔洞，此时可采用摄

影测量的方法补采数据。
（4）系统的可靠性
重复性试验：开展重复性试验的过程中，要选择相同的试验设备、环境和方
法，从而获得标准偏差及平均值，变异系数应符合现行规范标准的规定要求，即

小于 5%。选取长度 100m 的路段作为重复性试验的场地，保证试验环境的一致性，
运用三维激光扫描系统对试验路段重复扫描，共计 6 次。随后采用滤波的方法去
除获取到的点云数据中的噪声，经滤波后，提取点云数据，对国际平整度指数加
以计算。由计算结果可知，本次重复性试验的变异系数为 2.564%，小于标准要

求的 5%。由此说明，三维激光扫描系统在道路检测中具有良好的稳定性。
相关性试验：与标准检测方法建立关系的试验，即相关性试验，其中的标准
检测试验方法为精密水准仪法。在本次试验中，选取某型号的精密电子水准仪，

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