新疆三维激光扫描仪技术在地质灾害防治中的应用

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以往此类的测绘作业，适当一部分没有采纳高精度、自动化的丈量手法测绘现状数据，规划规划单位采纳新疆全站仪丈量或拍摄的方法获取现状状况，即利用免棱镜全站仪获取方针物关键方位三维坐标，结合卷尺及测距仪量取细部尺寸，人工制作草图，并运用相机拍摄相片。在内业CAD成图时，直接导入数据丈量点将坐落一条直线上，需求将丈量数据手动或经过软件进行转换后再导入软件，并参照相片与草图绘图。选用传统的丈量办法，功率低、精度差，一起因为路途有丈量经过，巴东恩施等地环境杂乱，全站仪丈量方针多，细部精度难以确保，且内业成图作业量大简单出错。传统丈量办法投入人员多、作业量大、作业功率低，在遇到杂乱地势地貌时更难以满足测绘要求。

关键词：地质灾害防治；三维交融；一体化丈量

1|项目介绍

1.1使命来源

地质灾害防治；三维交融；一体化丈量；航空拍摄丈量；南方耐特；测绘地理信息服务供货商

受湖北省公路管理局委托对湖北省国道进行地质灾害防治。项目地点区首要坐落：恩施州巴东县、恩施州宣恩县、十堰市丹江口市。地势起伏大，地灾状况显著，归于III类观测条件。

针对本项目，项目初期拟选用新疆无人机歪斜拍摄办法，在三维模型上立体收集特征点线成图，外业补充调绘和测距仪部分补测的方法进行断面的丈量（如空域请求手续短期内无法办好，则地势图丈量则采纳地上动态RTK及测距仪间隔交会法进行），可以大幅提高丈量作业功率，高质量、高功率、高安全的完结地质灾害防治的丈量作业。

施行中发现：大部分地灾为反坡，山体悬空在路途上方，歪斜拍摄丈量的办法无法掩盖测区，一起植被茂盛，无法从影像中获取地上特征。

经过技能评估，针对项目选用三维交融的手法施测，三维技能包含：地上三维激光扫描、无人机拍摄丈量及无人机雷达扫描技能进行丈量，三维交融技能可以经过非触摸式高速激光扫描丈量，以密集点云的方法获取物体表面三维控件数据的新技能，该技能具有快速性、非触摸性、主动性，实时获取的点云数据具有高密度、高精度等特点，已在旧城改造，文物保护、城乡规划、竣工丈量、工业丈量、数字城市等领域有了广泛的应用。

1.2测区规模及内容

根据作业要求，本次作业内容首要包括以下几个方面：

（一）测制1:500大比例尺地势图

（二）丈量1:200大比例尺断面图

（三）丈量1:200大比例尺立面展开图及坡口线

详细测区规模及预估作业量详见下表：

地质灾害防治；三维交融；一体化丈量；航空拍摄丈量；南方耐特；测绘地理信息服务供货商

1.3测区方位、环境概略

项目测区坐落湖北省丹江口、宣恩、恩施三个县市辖区内，测区工地沿路途呈线状散布，散布较为分散。

且测区规模广、片块散，地势杂乱。毗邻区有部分挺拔电力设施，测区内均为树林山区路途，大树林立，悬崖峭壁，边坡植被遮挡严峻。总体测区状况根据原国家测绘局公布《测绘工程产品困难类别细则》断定，归于III类观测条件。

2|项目技能路线

2.1部分技能标准根据

1、GB50026-2007《工程丈量标准》；

2、JTJ061-99《公路勘察标准》；

3、CHZ3017-2015《地上三维激光扫描作业技能规程》等等。

技能目标和规格

①坐标系：本项目控制丈量运用斗极定位系统，平面坐标选用CGCS2000国家大地坐标系，高程选用大地高。

②成图比例尺：本次地势图成图比例尺为1:500，断面图比例尺为1:250，图幅按编号命名，独自成图，打印幅面A3，地势图成图比例尺为1:500，断面图比例尺为1:250。

③首要精度目标：成图点位精度精确到厘米，标注精度保留两位小数；相邻要素点间距中差错≤0.05m；施测困难方位,内部点位中差错≤0.1m。

2.2作业流程

详细作业流程见下图：

地质灾害防治；三维交融；一体化丈量；航空拍摄丈量；南方耐特；测绘地理信息服务供货商

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作业场景

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点云三维图

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效果图样例（部分）

3|项目施行

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3.1断面图丈量

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3.2数据处理

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点云处理前

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点云处理后

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真彩色点云

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地势图

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断面图

3.3断面图进行全景图的展开

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4|项目重难点与应对

路途边坡丈量整治，事关广大群众的切身利益，是提高交通运输安全、地方公民幸福感，优化产业布局，谋福当地居民的大事，地势丈量、断面丈量是整个项目推动的第一步，因此丈量效果的准确性、现势性就显得极为重要。

丈量的难点首要有两点：一是，是植被掩盖茂盛，激光穿透后的数据如何进行处理并确保质量和效果的可靠性。二是，无人机雷达仿高飞行，防止飞机撞到高压线等较高的建筑物。

运用南方SX10新疆三维激光扫描仪，解决倒坡、反坡的技能难点，以及坡口线的识别与制作，经过交融后的三维数据，将断面的要素特征和产状清晰呈现。

5|项目总结

与传统丈量流程比照

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经过本项目施行的状况与传统手法进行比照，可以惯例方法一处工点需求2~3天的时刻，而新式测绘手法一天就可以完结一个工点的丈量，引进新技能和新设备对于项目的功率可以产生质的提高，一起也可以更好的解决传统手法无法抵达、获取的地势数据效果。

经过结合地上三维激光扫描、无人机Lidar及航空拍摄丈量等多种技能手法，可以更好的应对此类测绘项目，解决外业难度大，现场风险系数较大的问题，结合先进的内业处理软件，经过三维的数据可以进一步实现建模、剖析和数据管理工具，不只可以高效准确的丈量成图，一起可以为测绘师、规划院供给更多基础数据，供给完好的三维建模、规划规划、浏览量测等解决方案。

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