安徽省芜湖市防汛大堤道路纵横截面测量工程

项目背景

本次道路纵横断面测量项目位于地点在安徽省，需要测量一段4.8公里长、4米宽的防汛大堤，高程精度要求误差小于10厘米，根据设计断面图进行纵横断面测量。

痛点分析

道路纵横断面的测量，通常使用全站仪、RTK、水准仪等传统测量方法，都是单点接触测量，工作效率低，天气炎热，白天工作时间短。因此，采用传统的测量方法需要5天的工作时间，难以满足业主高效完成测量的需要。同时，项目测量区位于河流旁，测量区有植被覆盖，测量人员难以实地采集，覆盖区域有不明水面，传统测量方法难以保证安全。

实施方案

根据测量区域的实际情况，客户采用机载激光雷达技术进行断面测量，硬件为智喙PM-1500机载激光测量系统+Long150六旋翼无人机，配备中海达RTK、地面工作站，安徽省CORS账号，以及几组电池。

本项目使用的智喙PM-1500机载激光测量系统具有1500m的远距离测量能力。通过配备无人机平台，可以保证测量人员的安全，同时实现大面积快速作业。此外，智喙PM-1500机载激光测量系统有4次回波，可穿透植被反馈表面信息，解决了测区域植被覆盖的表面信息测量问题。

作业流程

1.外部数据采集

根据测量区域的地形起伏，按照航线规划、飞行前准备、飞行过程、回收过程等步骤进行测量。操作人员控制Long150六旋翼无人机配备智喙PM-1500机载激光测量系统，完成外部数据采集，只需要30分钟，获得防洪堤高精度激光雷达点云和高分辨率图像数据。

2.内业数据处理

①激光点云数据预处理

利用中海达数据集成软件对激光点云进行数据解算，流程如下：

1)原始数据下载到本地。通过网线将激光原始数据、GNSS卫星数据和基准站GNSS卫星数据下载到本地计算机。

2)基站GNSS数据、移动站GNSS数据和惯导IMU数据联合结算。通过飞机上卫星的GNSS数据、IMU惯导数据和基准站GNSS数据进行联合解算得到高精度位置信息和高精度姿态信息。

3)解算点云数据。通过高精度位置、高精度姿态和原始未处理点云，共同解算出具有投影坐标的点云数据。

4)导入路线，检查点云质量。通过检查，激光点云成功穿透植被，有效测量地面信息，平面密度为每平方米200点。

②点云分类

点云通过算法对地面点云进行分类，其中地面点空洞区域为房屋，然后建立数字高程模型。

③生成纵横断面图

在生成纵横断面图之前，需要通过已知的道路中心线和桩号调整路线的前进方向，并拾取中桩位置坐标。之后，使用道路中线DWG格式文件，DEM数字高程模型TIF32位，将中桩坐标位置导入道路DEM横纵断面自动提取程序。在程序参数设置中，起始累距为起点桩号；边缘偏差为中桩点左侧，右侧为70米。最后，纵横截面图文件通过纬地道路软件自动化矢量图。

成果展示

dxf图形和地面分类点云通过Terrasolid软件显示在同一平台上，并通过软件命令将矢量图形附和在点云类的数字高程模型上，得到整条道路的纵横断面成果图，高程精度小于10cm，满足工程精度要求。纵横断面测量结果得到客户认可，机载激光雷达技术在工作效率和人员安全保障方面优于全站仪、RTK、水准仪等传统测量方法。

项目总结

本项目表明，机载激光雷达技术在道路纵横断面测量中具有效率高、精度高、安全性高的优点。

在高效率方面，采用智喙PM-1500机载激光测量系统，全站仪、RTK、水准仪等传统测量方法采集外部数据需要5天，减少到30分钟，一天内输出结果，运行效率提高5倍以上。同时，机载激光雷达技术将大部分工作转移到室内，大大缩短了工期。

在高精度方面，本项目利用地面点云数据绘制道路纵横断面，将智喙PM-1500机载激光测量系统测量的高程点与RTK测量点进行比较，发现点云数据的精度完全可以满足道路纵横断面的测量精度要求。

在安全性高方面，Long150六旋翼无人机配备智喙PM-1500机载激光测量系统，可以获取测量人员难以达到的区域地形数据，降低了外业风险，保证了测量人员的安全。

转自中海达RTK官网

莱佳德科技提供测绘仪器以旧换新,测绘仪器维修,测绘仪器检定,全站仪租赁销售,工程测量业务承接。 需要购买全站仪、GPS-RTK、水准仪、经纬仪等测绘仪器，或有测绘仪器相关问题可以联系莱佳德科技。

版权说明｜莱佳德科技南京有限公司尊重原创，图片和文章的版权为原作者所有，若有侵权请联系本单位，我们会及时声明或删除。