工程测绘中激光雷达技术的应用研究
印雄飞
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印雄飞,. 工程测绘中激光雷达技术的应用研究[J]. 中国电气工程,20232. DOI:10.12721/ccn.2023.157011.
摘要: 现代测绘技术在工程测绘中的应用,能实现更精准、更高效的测绘测量,协助测绘工作高效化完成。激光雷达技术是现代测绘常用的一种技术,可以高精度、全要素、多维度的迅速获取地物信息。本文简要分析工程测绘中激光雷达技术的应用及优势,提出一些建议和对策。
关键词: 工程测绘;激光雷达技术;应用
DOI:10.12721/ccn.2023.157011
基金资助:

工程测绘主要是借助适合的仪器设备和一些技术,实现精准测量,并高效化获取地物信息,为工程测量及地图制图等工作服务,提供各式各样准确的图形信息和位置信息。现代测绘技术在工程测绘中的应用更加广泛,如激光雷达技术、遥感技术、无人机技术等的科学应用,弥补了传统测绘的不足,极大提高了工程测绘的工作水平和工作效率,并获取更加及时、全面和精准的信息数据,满足工程测绘的多方面要求。

1激光雷达技术及其优势

激光雷达测绘技术主要是应用电磁波将信号发送给被测位置,其在接收到光波后,部分反射光能够发射到雷达接收器上,将以往发送的信号、接收的信号等进行合理的对比,从而实现被测对象的高度、宽度、距离及物体处于静止还是运动状态等较为准确的计算,实现被测对象较为精准的勘测和跟踪。在实现被测对象精准测量的同时,能获得三维的空间坐标,并结合实际测绘测量的需要构建数字化模型。激光雷达技术在工程测绘中的应用具有正确、速度快、应用范围广等特点[1]

2激光雷达技术在工程测绘中的具体应用

2.1基础工程测绘

基础测绘主要指的对工程项目施工现场展开一系列测绘测量工作,主要是满足工程基本要求和主要施工目的,工程测绘主要是借助适合的设备和技术,高效化获取、收集和整理被测对象的各种基本信息,包括各种数字信息和影像信息,从而为工程测量和地图制图服务。为保障测绘数据的准确性和全面性,需要合理规划测绘路线,严格依照测绘程序进行。激光雷达技术的应用能确保在基础测绘工作中更快速、准确的完成地面三维坐标的确定,更精准的判断出测绘物的部位,借助数字化坐标,利用三维影像的构建,从而很好的完成数字摄影工作,并生成数字影像,之后再根据获取到的数字影像及相关信息,完成撤回地图的基础制作,实现了对传统测绘技术的改进和补充,一定程度上提高了基础测绘的工作效率和质量[2]

2.2精密工程测绘

水文地质测量、沉降观测、建筑测量、电力选线、变形控制等工程测绘对精确度的要求比较高,涉及测量目标数据的收集、确定三维坐标、构建三维实体模型等方面的工作,而相关工作的实施需要精确测绘数据的支撑,之后再分析数据、提取其中有价值的信息,并结合实际需要进行建模。激光雷达测绘技术的科学应用,能多维度、全方位的获取高密度的测绘数据,而且能很好的保证这些数据信息的准确度和精确度。其在应用过程中可以借助数码照相技术、GPS技术等,实现更精准的定位并获得纹理信息,之后与建筑物模型实现叠加,科学创建三维模型,为目标实体的规划分析、科学决策、物体保护以及形变测量等工作的实施提供支撑。例如,在铁路规划设计的时候,借助激光雷达技术辅助工程测绘工作的开展,能实现对工程所在地的地面状况更精准的分析和模拟,从而为设计规划提供参考和依据;在电力工程线路规划设计的时候,实现对整体线路状况更准确的把握和了解,包括工程项目所在地及区域范围内的地形情况、地物情况等,协助计算任意位置线路距离地面的高度,估算需要砍伐的树木面积等,在满足工程规划设计要求的同时,协助对区域环境、景观和植被等的保护[3]

2.3矿山工程测绘

我国在持续加强绿色矿山建设,要求实现矿产资源的合理开发,持续改善矿山生态环境,实现矿山的可持续发展。在这一过程中需要持续加强数字矿山建设,推进自动化技术、智能化技术、数字化技术和现代测绘技术等的科学应用。激光雷达测绘技术在矿山测绘中的科学应用,借助数据滤波技术能保证在短期内实现矿山内部所有数据信息的快速采集,之后构建三维数字模型,以更为直观的展现矿山的实际情况,协助完成矿山经济和环境分析、评估等工作,对生态破坏严重的区域、出现坍塌的事故的区域进行监测和分析,了解生态破坏程度和塌陷位置损坏程度,为矿山的生态恢复及灾害预警等提供参考和依据。

2.4城市建设工程测绘

近年来,我国在持续加强智慧城市建设、数字城市建设。在城市规划和建设过程中逐渐推进了现代测绘技术、信息化技术、智能化技术的科学应用,以协助城市建筑规划、空间规划、交通规划、绿化工程规划等工作的开展和实施。激光雷达技术的科学应用,能够为数字城市建设及科学规划提供更合理、全面、准确的数据信息,实现城市复杂建筑的精确测绘测量,实现建筑物的多角度扫描,快速准确地获取测量目标的三维坐标,在对有关数据信息科学利用的基础上,构建一个更加完善的城市三维模型,对未来城市规划和建设、城市发展等进行科学的模拟和演示,以协助城市建设方案、城市规划方案的持续改进和优化。促进激光雷达技术、GIS技术等的结合,还能够为城市土地资产管理、人口信息管理、交通规划及管理等提供支撑。

结束语:

工程测绘是一项复杂性的工作,为有效提高测绘工作效率和质量水平,保证测绘数据的准确性,并实现数据的科学应用,我国正在积极推进现代测绘技术的创新和优化。激光雷达技术在工程测绘中的应用,实现了对传统测绘技术的改进和完善,逐渐被广泛应用到基础工程测绘、精密工程测绘、矿山工程测绘、城市建设工程测绘等多个方面,协助测绘测量工作高效化实施。

参考文献:

[1]马宏志.工程测绘中激光雷达测绘技术的应用探析[J].中国新技术新产品,2018(17):8-9.

[2]郭首昌.浅析工程测绘中激光雷达测绘的应用[J].民营科技,2018(08):42.

[3]赖维健.简析工程测绘中激光雷达测绘技术的应用[J].建材与装饰,2018(30):235-236.