工程测绘中激光雷达测绘技术的应用

来源 :装备维修技术 | 被引量 : 0次 | 上传用户:daren19112879
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘 要:几年来,随着我国科学技术的持续发展,数码技术作为一种先进的技术在工程测绘工作中得到了广泛应用,特别是对于激光雷达测绘技术的应用,促使工程测绘数据的准确性大大提高。基于此,本文首先阐述激光雷达测绘技术在工程测绘中的具体应用,并在此基础上结合具体的案例进行进一步分析。
  关键词:工程测绘;激光雷达测绘技术;应用
  目前,在工程测绘工作的开展过程中广泛应用了各种类型的先进技术,激光雷达测绘技术就是一种比较典型的技术。对于这种技术的应用,进一步提高了工程测绘的工作质量与工作效率。通常情况下,要想准确了解工程测绘中的空间位置,测绘人员就应该要对具体的点位进行测绘,而对于激光雷达测绘技术中GPS系统的应用能够帮助测绘人员准确找出所需的空间位置信息,并进行有效的处理。
  1.激光雷达测绘技术概述
  激光雷达测绘技术主要包括计算机系统、激光系统两部分。其中,激光系统负责向外供给激光脉冲,计算机系统则负责数据的存储、处理等工作。在工程测绘工作操作中,激光雷达测绘技术先获得测绘目标的空间三维坐标,再利用计算机系统处理测绘目标耳朵数字摄像片,得到测绘目标的实体三维模型,进而真实地展现目标工程的所有物体。激光雷达测绘技术通过电磁波发射探测信号,当探测信号到达测绘目标所在地后,快速返回测绘目标信号,然后对发射信号与返回信号进行对比分析,借此了解测绘目标信息,如高度、距离等。而且,激光雷达测绘技术包括连续波激光雷达技术、脉冲激光雷达技术等,不仅能了解测绘目标的静态信息,还可以跟踪、探测测绘目标的动态信息,形成的工程测绘结果十分完整。
  作为目前最先进的洲际地形图测绘技术,激光雷达测绘技术与传统的人工测绘方式相比,具备精度高、速度快、工作周期短等显著优势,是一种先进、高效、简单、低成本的测绘技术。其在工程测绘领域中的应用,势必显著提升工程测绘技术水平,不仅能保证测量结果精确,还能促进工程测绘事业发展。
  2.激光雷达测绘技术在工程测绘中的应用
  2.1基础测绘
  基础测绘作为测绘工程工作的基本目的和要求,主要是为了完成搜集整理所需测绘对象的基本信息。在基础测绘阶段,需要完成测制地图的工作,收集所反映出的数字影像并对其进行分区域的分析。在测绘工程中,数字摄影测量是一项非常复杂的工作内容,必须要严格规划设计测量程序,精确安排基本的测量路线。在实际应用中,激光雷达技术通过采用数字三维坐标方式,有效地定位地面三维坐标,使整个测绘工作更加精准高效。测绘时通过机载激光雷达技术能够准确得出测绘对象的地面三维坐标,实现了高精度影像微分纠正的要求,生产数字正射影像工作变得不再繁琐复杂,大大降低了生产成本,从而实现生产规模的扩大。且通过激光测绘技术,可直观地反映出物体、植被的三维信息,有效地提升了基础测绘的精确性和准确性,从而使所测绘得出的数据更加真实可靠,为进一步的工程提供参考。
  2.2精密工程的测量
  精密工程的测量工作离不开工程测绘中激光雷达测绘技术的支撑。激光雷达测绘技术可以将测量目标收集起来,然后对目标的各种地貌信息进行描述,而工作人员就可以利用这些描述来完成精密工程的测量工作。精密工程中包含了许多种类的工作,比较常见的有沉降测量和考古工作等,这些工作中都可以利用地面激光雷达来获取实际的地形地貌信息,最终工作人员就可以根据获得的信息来构建出建筑物模型,进而做好后期作业的前期规划工作。除此之外,精密工程中还包括选择线路的工作,其中就有铁路的选线工作,所有的选线工作中都可以利用机载激光雷达来方便后期施工中的精密作业。
  2.3矿山测绘
  当前,在生态文明社会构建的大背景下,中国矿业城市乃至整个矿业发展遇到了很大困境。特别是矿山生态环境恶化,矿业系统内的功能受到了一定限制,人力、物力、财力等资源都不能满足矿业发展需求。为了解决以上问题,促进矿业发展,必须重视数字矿山构建工作,利用数字矿山来推动矿业可持续发展。
  进行数字矿山构建时,利用激光雷达测绘技术中的雷达数据滤波获取矿区数据,模拟建立矿区的地面三维模型。然后,基于这一地面模型合理规划矿区内的建筑物分布,实现矿区合理分布。同时,提取矿山建筑物的顶面信息,建构建筑物的三维模型。对矿山的地面模型和建筑模型进行组合建模、匹配融合,形成完整的矿山三维数字模型,从而为矿山管理、修缮、采矿等工作决策提供有力支持。如,利用矿山三维数字模型评估矿山塌陷区的经济与生态环境、调查矿区建筑物和土地沉降等,方便矿山工作人员进行后续的管理工作,做好矿山经营管理和生态环保工作。
  2.4林业工程测绘
  通过收集这些数据,就可对测绘地是否适合展开林业工程做出判断,防止因隐患问题导致更严重的后果产生。由于激光雷达技术在林业工程测绘上的优势,目前,其已被广泛使用,通过其高精度,林业从业人员往往能够找到十分适宜种植的土地,大大减少了亏损。在选择伐木地时,通过激光雷达技术,也可较好地判断出哪些区域的树木砍伐之后不会影响到周围动植物的生长,这也帮助维持了生态平衡。
  3.激光雷达测绘技术应用实践
  激光雷达测绘技术在工程测绘中的应用广泛,以高精度、高效益等技术优势很好的满足了工程测绘要求。鉴于激光雷达测绘技术在工程测绘中的应用十分广泛,本文以工程建筑为例,对激光雷达测绘技术的应用实践进行了分析,以便更进一步的深入了解激光雷达测绘技术。
  3.1机载激光雷达系统的作用距离量测
  以某工程建筑为测绘对象,在约5000m的能见度条件下通过机载激光雷达系统进行工程建筑测量,完成测绘目标成像。表1是能够成像的最远目标距离下的激光雷达的成像距离。从表1可以看出,机载激光雷達测绘系统在能见度10000m情况下的作用距离为2890m,高于指标要求的2700m,可以用于本工程建筑量测,这符合相关规范标准和要求。
  3.2扫描均匀性量测
  在工程建筑三维地形回测扫描成像中,机载激光雷达测绘系统主要利用扫描系统进行扫描成像。在这一过程中,虽然扫描均匀性不影响目标测量角度的准确性,但是对地形轮廓反映精度有重大影响。
  机载激光雷达测绘系统中的扫描成像技术以激光雷达成像原理为基础,先测量获取测绘工程的若干个位置距离信息,再利用插值等图像处理方法分析处理位置距离信息,形成工程建筑的三维图形。在这一过程中,位置距离采样点的均匀性对激光成像有着很大影响。一般情况下,采样点布置越密集,采样点信息利用率越高,建构的三维图形越精确。为此,本工程建筑测绘要科学合理的布置采样点,保证采样点布置均匀,从而提高光束掃描的均匀性。
  4.结束语
  总之,激光雷达测绘技术的优点众多,将它应用在工程测绘中能够进一步提高工程测绘的质量与效率,并帮助测绘人员得到更多准确的测绘数据,促使我国工程测绘行业的更好发展。而且,在我国科学技术持续发展的过程中,这项技术必将更加成熟与完善,从而也就可以在更多的领域创造价值。
  参考文献:
  [1]张忠伟.论激光雷达测绘技术在工程测绘中的重要性[J].通讯世界,2017(14):276-277.
  [2]林扬波.高精度机载激光雷达技术在埃塞俄比亚铁路测绘中的应用[J].铁道建筑技术,2016,22(01):85-89.
  (沈阳广通测绘设计有限公司,辽宁 沈阳110000)
其他文献
摘 要:新世纪之后,世界经济逐渐呈现一体化的发展趋势,经济环境开始日渐复杂起来,国际贸易问题也日渐凸显,例如贸易摩擦、资源过度开发、国际竞争力不足等,这些问题严重的阻碍了我国对外贸易的继续发展,故而,我们急需研究当前我国国际贸易的发展现状,并从中找寻存在的问题加以解决,从而推动我国的国际经济与贸易继续以良好的姿态发展。  关键词:国际贸易;现状;路径  引言  国际贸易的良好发展,不仅能够促进国家
期刊
摘 要:鄂尔多斯盆地延长探区三叠系延长组长7油层组广泛发育页岩油资源,该区域长7油页岩厚度在30-100m。通过岩心观察、实验分析、测井分析和多年的地质研究和勘探实践,认为延长探区长7油层组广泛分布黑色页岩、暗色页岩和夹薄砂层泥岩,长7泥页岩有机质丰度为2.5%-14.3%,其中黑色页岩最高、暗色页岩次之;通过泥地比和砂层发育情况,依据岩性组合特征,将长7油层组页岩油资源分为三类:I类(多期砂岩叠
期刊
摘 要:随着科学技术的发展,工业化的速度越来越快。同时,人们对机械制造业提出了更高的要求。机械设计与制造自动化是机械设计与制造的核心技术,它不仅提高了机械设计的工作效率,而且减少了资源浪费,计算机技术的应用提高了机械设计与制造的质量。自动化以提高工作效率。本文主要研究计算机技术在机械设计和制造自动化中的应用。  关键词:机械设计制造;自动化;计算机技术;应用分析  1 机械设计制造及其自动化的发展
期刊
摘 要:机械化是人类工业革命中的一个重要的标志,也是工业企业都关注的要点。在目前的机械行业发展的潮流中,企业利用自动化科学技术可以在实现技术改进的情况下获得较好的经济效益。从企业的角度出发,要保障机械自动化技术持续稳定、健康的发展,必须要以国内机械行业的实际情况出发,结合自身企业的实际情况完善技术,最终实现更好的创新发展。随着这一技术的发展,将有更大的空间得到提升,相信在这大趋势下,机械设计制造生
期刊
摘 要:当前,地质工程测量技术逐步趋向数字化、集成化与自动化。地质工程测量技术的适用性不断增强,可以对各类型的地质环境展开全面勘测,帮助地质勘察测量人员掌握地质结构条件信息。本文就将论述数字化测绘技术的基本概念,探究数字化测绘技术在地质工程测量中的应用优势与应用形式,并预测数字化测绘技术的未来应用发展趋势,以供参考。  关键词:数字化测绘技术;地质工程测量;发展应用  随着现代网络信息技术的完善,
期刊
摘 要:随着我国经济社会的发展,X射线技术在各种机器设备中应用的范围也在不断的扩大。GIS设备对电力系统的安全可靠的运行发挥着重要的作用。但据了解,目前有很多的电力企业并不重视X射线技术在GIS设备中的应用,甚至有一些电力企业还没有意识到X射线技术在GIS设备中应用所发挥出来的优势以及其重要性,这很容易使得GIS设备出现故障的概率上升,不利于电力系统的安全可靠的运行。基于此,本文通过分析GIS设备
期刊
摘 要:机械工程与自动化发展,对于机械生产活动来说至关重要。PLC技术应用于机械自动化工程中,通过可编程逻辑控制,对生产整个过程进行自动化控制。具有出错率低,控制能力强和灵活性高等特点,有助于机械自动化水平提升。本文以机械工程与自动化作为研究对象,针对PLC技术应用展开探讨,介绍这项技术实践应用状况,仅供参考。  关键词:机械工程;自动化;PLC技术;应用  引言:PLC技术功能强大,属于可编程的
期刊
摘 要:我国社会经济发展迅速,各大领域的发展模式也随之有了改变,特别是电力领域的发展更为明显,在进行电力工程施工过程中,配电电缆施工在其中具有一定的应用价值。电力电缆本身质量与施工操作的标准化程度是影响工程质量的重要原因。为了确保工程施工的质量,在10kV电力电缆工程的建设中,就必须遵循相应的施工规范标准。基于此,分析了10k电力电缆线路的施工要点和控制措施。  关键词:电力电缆;安装施工;技术要
期刊
摘 要:近些年,BIM技术取得较快发展,被广泛应用于土木建筑工程施工环节中。具体而言,BIM可以在多种小型施工现场中应用,主要用来布置、布局施工现场,以此推动施工项目顺利实施。本文简要描述了BIM技术的相关内容,并提出了其应用于土建施工现场布置环节中的具体策略,旨在进一步促进建筑工程施工现场的布局效率,使施工单位高效应用此项技术,为顺利实施相关项目提供些许帮助。  关键词:BIM技术;土建施工现场
期刊
摘 要:在我国的社会经济发展过程中,建筑行业属于领军行业,并在不断的增加建筑工程设施的数量,桩基的科学设计能够将建筑荷载转移到持力层,保证建筑结构的稳定,尤其在软弱土层施工,科学合理地设置桩基础能够实现对地基的加固作用,有利于提升建筑的整体稳定性。  关键词:建筑工程;土建施工;桩基础;施工技术  引言  桩基础是建筑体的重要承重部位,决定着建筑的质量。为了避免发生地基下沉或楼体倒塌等工程事故,必
期刊