ՊիտակներՃարտարագիտությունԻմ egeomatestopografia

Ավանդական գեոդեզիա ընդդեմ. ԼիԴԱՐ. Ճշգրտություն, ժամանակ և ծախսեր:

Կարո՞ղ է LiDAR-ի հետ աշխատանք կատարելն ավելի ճշգրիտ լինել, քան սովորական գեոդեզիական: Եթե ​​կրճատում եք անգամները, քանի՞ տոկոսով, որքանո՞վ եք կրճատում ծախսերը։

 

Ժամանակները հաստատ փոխվել են. Հիշում եմ, երբ Ֆելիպեն՝ գեոդեզիստ, ով կատարում էր իմ դաշտային աշխատանքը, եկավ 25 էջանոց նոթատետրով, որտեղ ներկայացված էին խաչմերուկներ՝ ուրվագծային քարտեզներ ստեղծելու համար: Ես չեմ ապրել թղթի վրա ինտերպոլացիայի ժամանակ, բայց հիշում եմ, որ դա արեցի AutoCAD-ի միջոցով՝ դեռ չօգտագործելով Softdesk-ը: Այսպիսով, ես ինտերպոլացրի Excel-ով, որպեսզի իմանամ, թե որքան հեռավորության վրա պետք է տեղադրեմ բարձրությունը երկու բարձրությունների միջև, և ես տեղադրեցի այս կետերը տարբեր գույների և մակարդակների շերտերի վրա, որպեսզի վերջապես միացնեմ դրանք պոլիգծերով, որոնք ես վերածեցի կորերի:

Թեև գրասենյակային աշխատանքը խելահեղ էր, այն չէր համեմատվում դաշտային աշխատանքի հետ, որը արվեստ էր, եթե ցանկանում եք ունենալ բավարար տվյալներ՝ ընդունելի մոդելավորում կատարելու համար, երբ բարձրաչափությունը անկանոն էր: Հետո եկավ SoftDesk-ը, AutoCAD Civil3D-ի նախորդը, որը պարզեցրեց կաբինետը, և Ֆելիպեն իմ դասընթացներից մեկում սովորեց, թե ինչպես օգտագործել ընդհանուր կայանը, ինչը նվազեցրեց ժամանակը, ավելացրեց միավորների ծավալը և, իհարկե, ճշգրտությունը:

Բեմը քաղաքացիական օգտագործման անօդաչու սարքեր խախտում է նոր պարադիգմներ՝ նմանատիպ տրամաբանության ներքո. տեղագրական տեխնիկայի փոփոխությանը դիմադրությունը միշտ ձգտում է ծախսերի կրճատման և ճշգրտության երաշխիքի: Այսպիսով, այս հոդվածում մենք կվերլուծենք երկու վարկած, որոնք մենք լսել ենք այնտեղ.

Վարկած 1. LiDAR-ի հետ հարցումը նվազեցնում է ժամանակը և ծախսերը:

Վարկած 2. LiDAR-ի հետ հարցումը հանգեցնում է ճշգրտության կորստի:

 

Փորձարարական դեպք

Ամսագիրը POB համակարգված աշխատանք, որի ընթացքում աշխատանքներ են տարվել ամբարտակից տվյալների հավաքագրման համար՝ օգտագործելով 40 կիլոմետրից ավելի սովորական մեթոդ: Առանձին-առանձին, մի քանի օր անց իրականացվեց երկրորդ նախագիծը՝ օգտագործելով LiDAR տեղագրությունը նույն պատվարի 246 կիլոմետր երկարությամբ: Թեև հատվածները հեռավորության վրա հավասար չէին, համարժեք հատվածը հավասարեցվեց, որպեսզի համեմատություն կատարվի նմանատիպ պայմաններում:

 

Պայմանական Գեոդեզիա

Տեղագրական հետազոտությունը հավաքագրվել է խաչմերուկներով յուրաքանչյուր 30 մետրը համընկնում գործող կայանների հետ: Լայնակի կետերը վերցվել են 4 մետրից պակաս հեռավորությունների վրա։

Աշխատանքը աշխարհագրվել է գեոդեզիական ցանցի կետերով, որոնք վավերացվել են առանցքների երկայնքով գեոդեզիական GPS-ով, և դրանցից լայնակի կետերը բարձրացվել են՝ օգտագործելով վիրտուալ տեղեկատու կայանների և RTK-ի համադրությունը: Թվային մոդելի հետևողականությունն ապահովելու համար անհրաժեշտ էր լրացուցիչ կետեր վերցնել հատուկ թեքության և ձևի փոփոխման վայրերում:

լիդարի տեղագրություն

 

Հայտնի կետերի և GPS-ի կողմից ստացված կոորդինատների միջև մնացորդային տարբերությունները ցույց են տրված աղյուսակում՝ հաստատելով. որ սովորական գեոդեզիոն շատ ճշգրիտ է:

 

  Առավելագույն մնացորդային Նվազագույն քառակուսի մնացորդը
Հորիզոնական 2.35 սմ. 1.52 սմ.
Ուղղահայաց 3.32 սմ. 1.80 սմ.
Երեք ծավալային 3.48 սմ. 2.41 սմ.

 

LiDAR հարցումը

Դա արվել է 965 մետր բարձրության վրա թռչող ինքնավար ստորաբաժանման միջոցով՝ մեկ քառակուսի մետրի վրա 17.59 բալ խտությամբ: Նրանք վերականգնեցին 26 հայտնի կառավարման կետեր և դրանք խաչաձև հղում արեցին 11 լրացուցիչ առաջին կարգի կետերի հետ, որոնք կարդացվել էին GPS գեոդեզիքով:

Այս 37 կետերով կատարվել է LiDAR տվյալների ճշգրտում։ Թեև դա անհրաժեշտ չէր, քանի որ անօդաչու թռչող սարքի կոորդինատները, որը հագեցած է GPS ընդունիչով և կառավարվում է բազային կայանների կողմից, միշտ ստացել է նվազագույնը 6 տեսանելի արբանյակ և PDOP 3-ից պակաս: Հեռավորությունները մինչև բազային կայան եղել են: երբեք ավելի մեծ, քան 20 կիլոմետրը:

65 լրացուցիչ հսկիչ կետերի հավաքածուն ծառայել է LiDAR-ի տվյալների ճշգրտությունը հաստատելու համար: Այս կետերի վերաբերյալ ստացվել են հետևյալ ուղղահայաց ճշգրտությունները.

Քաղաքային բնակավայրերում՝ 2.99 սմ: (9 միավոր)

Բաց դաշտում կամ ցածր խոտածածկում՝ 2.99 սմ։ (38 միավոր)

Անտառում՝ 2.50 սմ: (3 միավոր)

Թփերի կամ բարձր խոտերի մեջ՝ 2.99 սմ։ (6 միավոր)

 

լիդարի տեղագրություն

 

Պատկերը ցույց է տալիս LiDAR-ով վերցված կետերի խտության մեծ տարբերությունը կանաչ եռանկյունիներով նշված խաչմերուկների նկատմամբ:

 

Ճշգրտության տարբերություններ

Գտածոն ավելի քան հետաքրքիր է, հակառակ այն վարկածին, որ LiDAR-ի հետազոտությունը չի հասնում սովորական հետազոտության ճշգրտությանը: Ստորև բերված են RMSE (Արմատային միջին քառակուսի սխալ) արժեքները, որոնք սխալի պարամետրն են հավաքված տվյալների և հղման կառավարման կետերի միջև:

 

Պայմանական Գեոդեզիա LiDAR հարցում
1.80 սմ. 1.74 սմ.

 

Տարբերությունները ժամանակի մեջ

Եթե ​​վերը նշվածը մեզ զարմացրել է, տեսեք, թե ինչ է տեղի ունեցել ժամանակի կրճատման առումով՝ համեմատաբար LiDAR մեթոդի և ավանդական մեթոդի միջև.

LiDAR-ի հետ դաշտային տվյալների հավաքագրումը կազմել է ընդամենը 8%:

  • Կառավարության աշխատանքը կազմել է ընդամենը 27%:
  • LiDAR դաշտը + թռիչքը + կաբինետի ժամերը ավելացնելով սովորական հետազոտության դաշտի + կաբինետի տվյալների համեմատ՝ LiDAR-ը պահանջեց ընդամենը 19%:

 

լիդարի տեղագրություն

Արդյունքում, սովորական գեոդեզիական մեկ կիլոմետրի համար 123 ժամ աշխատաժամանակը կրճատվել է մինչև 4 ժամ մեկ կիլոմետրի համար:

Բացի այդ, եթե հավաքագրված կետերի ընդհանուր թիվը բաժանվում է գրավման և կաբինետի գործընթացներում սպառված ժամանակի վրա, ապա սովորական մեթոդը ստանում է ժամում 13.75 միավոր՝ LiDAR-ի ժամում 7.7 միլիոն միավորի դիմաց:

 

Տարբերությունները ժամանակի մեջ

Այս ժամանակակից սարքավորումների ծախսերը, որոնց սենսորները գրավում են այդ թվով կետերը, հուշում է, որ աշխատանքը պետք է ավելի թանկ լինի: Բայց գործնականում մոբիլիզացիայի ժամանակների և ծախսերի կրճատումը, որը ենթադրում է սովորական տեղագրությունը, 246 կիլոմետր հաճախորդի համար վերջնական արժեքը LiDAR-ով 71%-ով ցածր էր, քան սովորական տեղագրությամբ 40 կիլոմետրի ընդհանուր արժեքը:

Դա կարող է անհավատալի թվալ, բայց LiDAR-ի հետ մեկ գծային կիլոմետրի գինը կազմում էր ընդամենը 12%՝ համեմատած սովորական հետազոտության հետ:

 

Ամփոփում

LiDAR գեոդեզիքն ամբողջությամբ փոխարինո՞ւմ է ավանդական գեոդեզիային: Ոչ ընդհանուր առմամբ, քանի որ LiDAR-ի հետ աշխատելը միշտ պահանջում է որոշակի տեղագրություն հսկիչ կետերի համար, բայց կարելի է եզրակացնել, որ հաշվի առնելով ծախսերի, արտադրանքի որակի և ժամանակի բոլոր առավելությունները, LiDAR-ի հետ աշխատանքը տալիս է գրեթե նույն ճշգրտությամբ արդյունքներ, ինչ տեղագրությունը:

Միշտ կլինեն դրական և բացասական կողմեր. Սովորական գեոդեզիության բարձր ճշգրտությունը նոստալգիկ է, բայց մասնավոր սեփականություն մուտք գործելու թույլտվություն խնդրելու բարդությունները, անկանոն վայրերում տեղակայման ռիսկերը, բարձր խոտերի և խոչընդոտների առաջ բացերի անհրաժեշտությունը… դա խելագարություն է: Անշուշտ, անտառածածկույթի խտությունը նաև իր թերություններն է բերում LiDAR-ի դեպքում, ոչ էլ հարաբերությունների պարամետրերը նույնն են չափազանց փոքր նախագծերի միջև:

 

Եզրափակելով՝ մենք ուրախ ենք իմանալ, թե ինչպես է տեխնոլոգիան առաջադիմել այն աստիճան, որ մեծ նախագծերի համար, ինչպիսին է առաջարկվածը, անհրաժեշտ է ունենալ բաց միտք և հասանելիություն՝ ընտրելու գեոդեզիական նոր և ավելի ստեղծագործական ուղիները:

Գոլջի Ալվարես

Գրող, հետազոտող, հողի կառավարման մոդելների մասնագետ: Նա մասնակցել է այնպիսի մոդելների հայեցակարգացմանն ու ներդրմանը, ինչպիսիք են՝ Գույքի կառավարման ազգային համակարգ SINAP Հոնդուրասում, Հոնդուրասում Համատեղ քաղաքապետարանների կառավարման մոդել, Կադաստրի կառավարման ինտեգրված մոդել՝ ռեգիստր Նիկարագուայում, Տարածքի կառավարման համակարգ SAT Կոլումբիայում: . 2007 թվականից Geofumadas գիտելիքների բլոգի խմբագիր և AulaGEO ակադեմիայի ստեղծող, որը ներառում է ավելի քան 100 դասընթացներ GIS - CAD - BIM - Digital Twins թեմաներով:

Առնչվող հոդվածներ

8 Comments

  1. Բարի լույս….ընկերներ… Ինչ վերաբերում է անօդաչու թռչող սարքերի օգտագործմանը հետազոտություն ստեղծելու համար... ինչպիսի՞ն կլինի սենսորը և/կամ սարքավորումը, որը նշված է խիտ կամ շատ խիտ բուսականությամբ մեծ տարածք (1000 հեկտար կամ ավելի) հետազոտելու համար: որտեղ մուտքը շատ դժվար է:
    Գերազանց հոդված!!

  2. Շատ լավ տեղեկատվություն է և ինձ ավելի լավ պատկերացում է տալիս այս տեխնոլոգիայի մասին, ես նաև եզրակացնում եմ, որ դիզայնի համար այն հիանալի գործիք է, բայց կատարման փորձի հիման վրա ընդհանուր կայաններով սովորական տեղագրությունը մեծ նշանակություն է ստանում, որը պահանջում է մի շարք գծերի ճշգրտումներ Բարձրությունների և կոորդինատների վրա հիմնված հիմքեր, որոնք ապահովում են կատարման փուլում նախագծի համար պահանջվող ճշգրտությունը, որտեղ պահանջվում են 0.05 մ-ից պակաս սխալի պարամետրեր: ողջույններ

  3. ՅՈՀԱՄ

    ԻՆՁ ՇԱՏ ՀՈՒՐԵՑ ՊԱՐԶՈՒՄԸ ՔԱՆԻ ՔԱՆԻ ՔԱՆԻ ԿԱՍԿԱԾԸ ՊԱՐՏԱՎՈՐՎՈՒՄ Է՝ ԱՐԴՅՈՔ ՆՈՒՅՆ ՃՇՇՏ ԿԱՐԵԼԻ Է ՍՏԱՆԱԼ։

  4. Կարևոր է իմանալ իրականությունը բարձր բնակեցված քաղաքային միջավայրերում, քանի որ ոչ բոլոր տեսակի նախագծերը կարող են ընդհանրացնել ճշգրտություններն ու ժամանակները:

  5. Հիանալի հոդված…!!! Կարծում եմ, որ կասկածելի է, որ մենք բոլորս ինչ-որ պահի ունենք:

  6. ՇՆՈՐՀԱԿԱԼՈՒԹՅՈՒՆ ՊԱՐԶՄԱՆ ՀԱՄԱՐ, ԵՍ ԿԱՍԿԱԾ ԷԻ ՈՐ ԿԼԻՆԻ ԱՄԵՆԱՃՈՒՇՏ
    ԼԱՎ ՆԵՐԴՐՈՒՄ

Թողնել մեկնաբանություն

Ձեր էլ. Փոստի հասցեն չի հրապարակվելու: Պահանջվող դաշտերը նշված են *

Այնպես որ, ստուգեք
փակել
Վերադառնալ սկիզբ կոճակը