随着经济、社会和科学技术的快速发展,我国的建筑事业发展迅速,城市高层建筑物的数量越来越多,而在大兴土木的现在,古代建筑物的数量越来越少,因此为了保存古代建筑及其蕴含的文化特质,让中国古代建筑文化得以传承和延续,实现对古建筑的充分保护,需要对其进行相应且全面的变形监测及分析,以便能够及时掌握古建筑的变化情况及结构状态,并就其有可能出现的变形现象采取针对性的预防措施,,避免意外事故的发生,确保古建筑完好。传统的变形监测技术手段GPS、全站仪、水准仪等,每次只能测量一个点,变形分析具有“以点代面”的局限性,不能全面的反映建筑物的变形状态。因此传统的单点测绘技术已经无法完全满足人们对效率和精度的要求。三维激光扫描技术的出现为人们在空间信息获取及城市建设方面提供了崭新的技术手段,在变形监测中获得了广泛的应用。与传统的变形监测技术相比,三维激光扫描技术具有高精度和高效率的特点,不仅能够快速全面地获取建筑物的三维点云信息,并且其获取的三维点云数据能充分体现出建筑物的表面特征,突破了传统的“以点代面”的局限性。本文主要讲述将不同于传统测量方法、具有许多新的特性及功能的三维激光扫描技术应用到古建筑变形监测及分析,并阐述其在该领域内的使用方法及应用原理,为三维激光扫描技术在工程中的应用提供理论基础和应用方法。本文所做的主要工作如下:(1)以三维激光扫描为主的联合测量:由于三维激光扫描仪本身不能用于变形监测及分析,因此需要利用全站仪精密测量、精密水准测量、点云数据处理等技术集成才能完成变形测量。(2)详细阐述已有点云拼接和地理化方法的理论和技术,根据对点云倾斜原因的描述以及对Z坐标精度影响公式的推导,推论出Z坐标倾斜会对建筑物的沉降分析产生影响,进而建立Z坐标地理化的数学模型,使变形监测中沉降观测的精度更高。(3)对已有的变形分析方法做了总结,并根据本文监测对象的特性,提出用自下而上,按层进行变形分析方法。对3期监测得到的点云数据进行变形对比以及总体变形情况的总结。