公路横纵坡的传统人工检测方法速度慢、精度差、效率低、需交通管制，在实时性、灵活性和安全性等方面存在严重不足。采用4台激光测距机（LRF）形成激光测距阵列，结合全球定位系统（GPS）和惯性测量单元（IMU）构建测量平面，实现公路横纵坡的检测。设计了一种基于相对运动的标定方法，通过获取激光测距阵列的偏差角修正前期测量数据进行标定，从而有效提高了测量精度。最后在实际路段进行检测，结果显示经过标定后测量精度提高了5% 左右，横纵坡数据测量重复度达到95% 以上，相关度均达到99.9%，完全能满足公路路基路面现场测试规程要求。

针对当前大型露天料场测量由于没有载体安装测量设备而采用人工测点测量方法导致效率低、周期长、精度差和人为影响大的问题，提出了在车载平台上安装伸缩机构，集成激光扫描仪、惯性制导、全球定位系统和电子云台，对料场采用分区独立扫描测量，统一坐标变换合并的方法，快速获取料场三维坐标数据，准确计算料场体积从而实现储量换算，实验条件下绝对精度达0.4%。露天堆场现场测试表明8000 m2分十区测量能在1 h内完成，重复测量误差小于0.9%，矿山测量没有现场实验，依据设备参数推算精度要低于以上结论，但能满足行业测量需要。该方法有效解决了散堆露天料场的测量问题，能广泛应用于露天堆场、矿山测量，具有良好的应用前景和推广价值。

车辙深度测量通常使用共梁式多路激光测距传感器测量路面多个离散点，由多个测量点组成的断面信息计算车辙深度，因横向采样点间距宽，导致测量误差较大。提出了一种新的激光车辙深度测量方法，采用线激光器和三维(3D)相机组合集成测量路面3D断面，通过3D断面解算车辙深度。3D相机以一定夹角采集激光器投射在路面的线结构光图像，获取路面的3D断面数据，对断面数据通过拉依达准则进行异常值剔除，再进行旋转、平移和模型识别，最终计算路面左右轮迹和最大车辙深度。实际证明，数据重复性和相关性都达到98%以上，与传统方法相比较，该方法采样间距小、测量精度高、成本低、通用性强，具有广阔的使用推广价值。

针对采用体积和密度换算测量大型堆场储量时体积计算精度低、数据获取周期长、堆场类型不能统一测量与计算的问题，提出利用高速激光扫描仪、距离传感器、角度传感器及俯仰传感器集成技术，快速获取堆场三维坐标数据，并推导统一的三维坐标求解算法，建立堆场空间三维坐标系解算堆场三维坐标，准确计算堆场储料体积。同时，提出系统建设架构、组成、数据处理方法和需要考虑的问题。该方法有效解决了大型料场现有测量所面临的问题，提高了测量效率、准确性和安全性。在试验条件下，绝对精度达到0.4%。多个项目实例表明，该方法简洁、高效、准确，普通200 m的料场一次测量时间不超过20 min，测量体积重复测量误差小于0.7%，具有良好的应用前景和推广价值。