东兰至都安大兴公路(大化段)全线约30公里,分为两个标段,本次项目起始设计里程为K15+900-K30+622.488,项目由河池市大化县板升乡岭干上起始,经过弄常保、下峒止于弄沙附近,项目地形相对高差约600米,测区位于广西河池大化县七百弄风景区附近,无论从地形还是地理位置都属于特困难地带。
项目地理位置
2、项目设备选型
本次项目位于河池市大化县七百弄地质公园附近,全线长度约30公里,这个项目预先设计是用RTK传统的人工做纵横断面测量及一些调查,但当项目进行到K16公里的时候就很困难了,坡度大,植被茂密,人根本就上不去,全站仪免棱镜模式也无法穿透,后来又考虑到摄影测量的方法,但由于测区阴雨连绵,经常大雾,因此该方案客户也放弃了。于是决定后半段尝试采用机载雷达测量。
地形高差大
植被茂盛,全站仪免棱镜无法穿透
大雾蒙蒙,摄影测量受限
3、技术解决方案
(1)技术工艺流程
使用机载多平台激光雷达测量系统快速获取沿线高精度激光点云数据,再配以专业的数据处理软件,整体数据采集与处理流程如下:
整体工艺流程
(2)数据外业采集
在测量过程中,需要将激光雷达系统上的POS系统与外部参考站的数据进行同步观测,并在测量完成后联合解算。
设备安装并检查后通电,利用手持端对激光雷达进行参数设置。
远程控制终端界面
(3)数据内业预处理
数据内业预处理主要包括基站数据转换、POS数据处理、激光点云解算、精度验证,生成具有三维地理空间坐标的激光点云,为后期的纵横断面测量应用提供数据基础。
解算后的点云效果如下图所示:
(4)数据内业后处理
采用自研的点云综合处理软件CoProcess,先进行点云数据的去噪、地面点分类处理,然后自动提取纵横断面点。
①点云去噪
在点云的实际测量过程中受到各种人为或环境因素的影响,使得测量结果包含噪声。噪声会影响后续数据处理的时间和质量,因此需要在滤波前降低或消除噪声。
CoProcess软件可提供孤立点滤波,如下图所示:
点云去噪
②地面点分类
CoProcess软件提供地面点自动分类功能,自动滤除植被、房屋等非地面点。
分类前点云
地面点点云
导入中桩数据
断面生成
点云数据
(3)16.262公里横断面HDM文件;
交叉调整前
交叉调整后
整体调整前
整体调整后(顺时针30°)
5、项目总结
本次项目,按照以前用传统的人工测量,需要15个人外加至少15个农民工花费不少于15个工作日,而采用机载激光雷达,只需要四个人加一辆车,外业2天,内业5天,激光雷达能够给客户提高效率、节省测量费用及人员时间成本。