衬砌裂缝是施工过程中发生水化热反应后外土体等外力对隧道作用的结果。根据隧道的受力情况，将裂缝产生位置归纳为3种，分别是受压的拱顶、受剪的拱腰以及弯矩最大的拱顶和拱腰的连接处。纵向裂缝的危害最大，随着隧道内部的深入，其破损程度逐渐增加^[4]。隧道受力情况如图1所示。因此无人机在自主巡逻时，可以设置5条纵向飞行路径，分别沿两腰处、两腰与拱顶连接处以及拱顶处巡查。 

便可布设控制点进行定点拍摄。拍摄时要尽量使无人机正对拍摄面。

1.2无人机激光测距

无人机搭载激光测距仪，测距仪的主控模块通过控制云台的偏航和俯仰运动自动对准目标实施测距。测距仪发出的激光到达隧道裂缝表面并反射到接收器。接收器记录得到的往返时间乘以光速的二分之一，就是测距仪测得的距离，从而实现无人机自主测量^[5-6]。若测量距离在200米内，其精度可控制在2mm左右。