摘要:在城市建设飞速发展的当下,地下综合管廊作为承载水、电、气、信等各类管线的“生命线”,其规划、建设与维护至关重要。而竣工验收环节的数据精准采集是这一切的基础,传统方法虽有一定成效,但在面对复杂多变的地下环境时,也逐渐显露出局限性:
在城市建设飞速发展的当下,地下综合管廊作为承载水、电、气、信等各类管线的“生命线”,其规划、建设与维护至关重要。而竣工验收环节的数据精准采集是这一切的基础,传统方法虽有一定成效,但在面对复杂多变的地下环境时,也逐渐显露出局限性:
传统全站仪靠支导线引点,遇到遮挡就容易数据缺失;管廊里结构单一、特征弱,定位总“跑偏”;外业采集耗时长,竣工验收还得反复核对……天宝耐特推出的灵光L2pro手持三维激光扫描仪,彻底颠覆了传统管廊测量方式。无需架站、无需支点,测量人员只需“手持设备走一趟”,就能快速获取完整、精确的管廊三维数据。
从三维技术角度看,地下管廊属于极具挑战性的环境:结构单调、重复性强、视觉特征不明显,是典型的弱特征、易退化场景。传统设备在这里容易累积误差,导致点云漂移、精度下降。而这,正是本次地下管廊竣工验收项目中,灵光L2pro需要攻克的重点难题。
(一)设备介绍
灵光L2pro 是一款高性能手持SLAM三维激光扫描仪,它集成了IMU、激光雷达及视觉传感器,具备强大的边缘算法能力,支持实时点云预览与真彩色融合,配套专业后处理软件,可高效生成彩色点云及实景三维模型。
1、技术参数
2、实施流程
布设控制点:在地面及管廊口布设标靶或特征点,用于绝对坐标匹配与精度校验数据采集:单人手持设备沿管廊行走,实时查看点云覆盖,避免漏扫一键解算:导入配套处理软件,进行轨迹优化、坐标匹配与模型生成成果多样:快速输出平面图、断面图及偏差分析报告,与设计图精准对比在某地下综合管廊竣工验收项目中,天宝耐特技术团队使用灵光L2pro完成了约1公里地表及地下三维激光点云数据采集。
(一)外业采集
灵光L2pro采用手持轻量化设计,无需架站或依赖控制点,在狭窄管廊内灵活作业,直接覆盖管壁、管道支架等复杂结构,保证数据完整度,有效规避传统全站仪因遮挡导致的数据缺失风险。手持扫描作业方式灵活,作业人员沿管廊行走一遍即可完成数据采集。采集时间大幅少于传统测量,显著提升外业效率,为竣工验收提供可靠的数据基础。
1、获取起始点绝对坐标
通过挂载RTK模块,连接CORS账号,轻松获取地面有信号处的起始点绝对坐标,为后续的扫描工作提供精准的定位基准。
2、数据采集
将每次扫描控制在合理时间内,确保机身惯导保持稳定,通过配套手机APP实时查看拼接点云数据,避免点云数据出现漂移和分层现象,保证数据的准确性和可靠性。
(二)内业处理
1、一键后处理
使用一站式点云处理软件LixelStudio【狭窄场景】模式对点云数据进行后处理,数据处理高效,无分层、无错位,点云清晰展现隧道全貌。软件自动完成平滑、去噪、赋色,成果直观美观。
2、彩色点云输出
可输出带真实纹理的彩色点云,并生成实景三维Mesh模型,直观反映管廊内部现状。
管廊外部点云
管廊内部点云
3、点云拼接
分三段扫描管廊,在顶视图下量测管廊总长约为1公里。点云已转化为国家2000绝对坐标,三段管廊自动拼接在同一坐标系,实现数据的无缝整合,为后续的数据分析和应用提供了便利。
(三)精度实测
截取一段管廊点云进行详细测量,精准的测量数据为地下综合管廊的设计、施工和维护提供了重要依据,满足竣工验收的精度要求。
截取圈1和圈2点云数据进行测量
圈1点云厚度为2cm、圈2的点云厚度为1.9cm
圈1净空高度为3.395m、圈2的净空高度为4.975
经过实测,数据精度均在5cm以内,满足管廊验收规范,为管廊后续的维护、改造提供可靠依据。
城市地下“生命线”的安全,始于每一次精准的测量。天宝耐特一直用技术破解工程测量的痛点,从地上到地下,从传统到智能,天宝耐特始终在思考:如何用更优质的空间信息解决方案,助力城市基础设施建设。未来,天宝耐特还会继续深耕三维扫描技术,推出更多贴合实际需求的产品和方案,为“智慧城市”的建设添砖加瓦!
来源:爱就对了a