中海达在高速公路改扩建中的应用案例

2018-06-21   来源: 中海达讯  

        随着经济的发展、城市的快速扩张,以及交通运输量的日益增长,高速公路路网承载空间日趋饱和。相比新建公路,改扩建项目的建造、占地成本相对较低,是目前解决路网压力的有效方式之一。
  高速公路改扩建是一项较为复杂的工程项目,在设计施工前,需要对原有公路及两侧一定带宽范围内的地形地貌进行详细勘测.本文基于高速公路改扩建的技术要求,开展车载与机载激光测量系统相结合的双系统测量的应用研究。


  一、双系统三维激光测量技术的优势
  相比传统测量技术,三维激光在测量方式和测量成果方面均有新的技术革新,主要技术优势为效率高、点云密度大、测量精度高、主动式测量、外业工作量低等。然而,仅基于车载激光测量或机载激光测量中单一的三维激光测量系统在改扩建中仍有一定的局限:
  1.车载激光测量系统可以满足高速公路路面测量要求,但道路边坡外侧区域存在一定的测量盲区;
  2.机载激光测量系统的测量精度与车载激光测量系统相比较低,为满足改扩建中路面测量的技术要求,对机载激光测量系统的性能和作业规范要求严苛。
  基于高速公路改扩建的技术需求,根据不同三维激光测量系统的技术优势,本文提出车载和机载激光测量系统相结合的双系统解决方案。
  

       二、整体解决方案
  双系统测量的技术路线下图所示:


 

  总体技术流程
 

  高速公路内部采用车载激光测量系统快速获取道路路面高密度的点云数据,成果精度在5cm以内;然后在路面一侧按一定的间距布设水准点,进行精密水准测量,通过水准点进行高程精化,从而得到平面5cm、高程2cm、密度超过500点/m2的高质量路面三维点云数据。
  高速公路两侧带宽采用机载激光测量系统进行点云数据采集,成果精度可以达到15cm以内,满足1:2000测图要求,在高差变化大和植被覆盖的区域数据获取能力远高于传统航测。最后利用专业的数据成图软件,基于点云数据和高清影像数据完成道路纵横断面、道路带状地形图等专题测绘。


  三、设备一览表
  1、ARS-1000机载激光测量系统
  ARS-1000机载激光测量系统以大载荷旋翼无人机或三角翼和直升机等为载体,一体化集成高精度激光扫描仪、数码航摄相机、高精度POS(GPS、IMU)等传感器,广泛应用于地形测绘、公路铁路勘测、海岸带测绘、考古调查与测绘等领域。

 


 

  ARS1000机载激光测量系统

  激光发射频率:最大75万点/秒
  角分辨率:0.001°
  扫描速度:最大200线/秒
  激光测距精度:15mm
  测量距离: 1350m@60%
  820m@20%
  系统精度:15cm@500m
  2、HiScan-Z高精度三维激光移动测量系统
  HiScan-Z高精度三维激光移动测量系统是中海达</a>旗下子公司武汉海达数云技术有限公司(下称海达数云)自主研制的新型测绘装备,该系统可轻松完成矢量地图数据、街景数据和三维地理数据的生产处理,广泛应用于基础地形测绘、城市市政部件/园林普查、交通勘测设计、交通信息化普查、街景地图服务、数字三维城市等领域。

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