Riegl - лазерные сканеры

Вычисление объема выбранной земляной массы

PDF Печать Email

Наземное лазерное сканирование – это один из наиболее удобных и практичных способов для мониторинга земляных работ и подсчета объемов выбранной земляной массы. Преимуществами данного метода перед остальными в данной сфере являются: быстрый сбор данных, высокая точность и безопасность. Результаты сканерной съемки могут быть представлены в виде отчетов или в виде геодезических планов. В данной статье представлена схема рабочего процесса по сбору и окончательному представлению данных.

Прибор для измерений
Сканер RIEGL LMS Z-420i
Сканируемый объект
Нулевой цикл строительства оздоровительного центра
Техническое задание
Вычислить объем выбранной земляной массы в котловане и визуализация полученных результатов с выводом на печать
Управление проектом
Компания RIEGL

Ключевые особенности проекта

Число рабочих дней 2
Время работы 3.5 часа в день
Время на пост обработку результатов 1 день
Особенности технологического процесса

Панорамный скан высокого разрешения. Сканы регистрировались с помощью марок - отражателей

Установка сканера На штативе

 

Сканер RIEGL LMS-Z420i на объекте

 
Сканер RIEGL LMS-Z420i на объекте Сканер RIEGL LMS-Z420i на объекте

Перед началом земляных работ и после них была проведена полевая сканерная съемка местностности. Панорамные снимки были созданы с помощью цифровой камеры высокого разрешения, установленной на сканере. Цифровые снимки высокого разрешения могут быть использованы для наложения текстур на результирующую 3D – модель, или  для проведения трехмерных измерений по облаку точек.

Перед началом работ:

перед проведением работ

После проведения работ:

После проведения работ

 

Программное обеспечение RiSCAN PRO имеет различные инструменты для автоматического выделения лишних данных, таких как, например растительность, автомобили, столбы, и т. д. После удаления лишней информации, облако точек, содержащее около миллиона точек на скан, трансформируется в триангуляцию.
Окончательные трехмерные триангулированные поверхности (отражающие ситуацию на объекте до и после проведения земляных работ) представлены на рисунке ниже:

Триангулированные поверхности в градациях цвета по высоте

Триангулированные поверхности в градациях цвета по высоте

По полученным триангуляционным сеткам можно автоматически построить горизонтали и сечения, которые затем могут быть экспортированы как полилинии в среду AutoCAD, в формате DXF.  Объем подсчитывается с использованием имеющегося контура, ограничивающего интересующую область. Численное значение объема представляется величиной ограничивающей и заполняющей области, и может быть наглядно отображено в виде цветной трехмерной поверхности, в градациях цвета по высоте.

Подсчет объемов по триангулированным поверхностям до и после проведенияземляных  работ:

Подсчет объемов по триангулированным поверхностям до и после проведенияземляных  работ
Подсчет объемов по триангулированным поверхностям по ограничивающей и заполняющей области:
Подсчет объемов по триангулированным поверхностям по ограничивающей и заполняющей области

Стоимость проведения земляных работ зависит от глубины котлована. Поэтому необходимо вычислять объем земляной массы для отдельных слоев по всей глубине. На рисунке ниже показан результат вычисления объема грунта глубже семи метров от начальной поверхности. Объем может также быть вычислен по отдельным блокам для дальнейшего анализа, например для расчета профилей.

Подсчет объема и построение сечений

Подсчет объема и построение сечений