טופוגרפיה מסורתית. LiDAR. דיוק, זמן ועלויות.

לעשות עבודה עם LiDAR יכול להיות מדויק יותר מאשר עם טופוגרפיה קונבנציונאלי? אם זה מפחית פעמים, באיזה אחוז? כמה זה מקטין עלויות?

הזמנים השתנו בהחלט. אני זוכר מתי פליפה, מודד שעשה את עבודת השטח באתי עם מחברת של דפי 25 של חתכים כדי ליצור עם זה מפה של קווי גובה. אני לא חי את הזמן כדי אינטרפולציה על הנייר אבל אני זוכר לעשות את זה עם AutoCAD ללא שימוש Softdesk עדיין. אז אני interpolated עם Excel כדי לדעת כמה רחוק כדי למקם את גובה בין שתי הגבהים, נקודות אלה להציב אותם בשכבות של רמות וצבעים שונים, סוף סוף להצטרף אליהם עם polylines שהפך עקומות.

בעוד עבודה הממשלה היה מטורף, זה לא להשוות עם עבודת השטח כי היה אמנות, אם אתה רוצה יש מספיק נתונים כדי להפוך את דוגמנות מקובל כאשר altimetry היה סדיר. ואז הגיע SoftDesk, את קודמו של AutoCAD CivilNUMXD כי הממשלה פשוטה ו Felipe היה באחד הקורסים שלי ללמוד להשתמש בתחנה הכוללת, אשר הפחית את הזמן, הגדילה את נפח הנקודות וכמובן את הדיוק.

הבמה מל"טים לשימוש אזרחי שובר פרדיגמות חדשות, תחת לוגיקה דומה: ההתנגדות לשינוי בטופוגרפיה טופוגרפית תמיד שואפת להפחית עלויות ולהבטיח דיוק. אז ננתח במאמר זה שתי השערות ששמענו שם:

1 היפותזה: ביצוע טופוגרפיה עם LiDAR מפחית פעמים ועלויות.

היפותזה 2: לעשות טופוגרפיה עם LiDAR מרמז על אובדן דיוק.

המקרה הניסויי

המגזין ת.ד. שיטתי עבודה שבה נעשתה עבודה באיסוף נתונים של סוללה, תוך שימוש בשיטת קונבנציונאלי לאורך 40 ק"מ. בנפרד, במשימה שנייה כמה ימים לאחר מכן הוא פותח באמצעות טופוגרפיה עם LiDAR לאורך 246 קילומטרים של אותו סכר. למרות שהקטעים לא היו שווים במרווחים, החלק המקביל הושווה להשוואה בתנאים דומים.

טופוגרפיה קונבנציונלית

הסקר הטופוגרפי נאסף בסעיפים צולבים בכל 30 מטרים, התאמת תחנות קיימות. נקודות רוחבי נלקחו במרחקים פחות מ 4 מטרים.

Georeferenced את העבודה עם נקודות של הרשת הגיאודטית, אשר תוקף עם GPS גיאודטי לאורך הצירים, וממנו אלה נקודות רוחבי הועלו באמצעות שילוב של תחנות התייחסות וירטואלית RTK. זה היה נחוץ כדי לקחת נקודות נוספות על מדרון מיוחד לשנות את הצורה אתרים כדי להבטיח עקביות של המודל הדיגיטלי.

לטפל בטופוגרפיה

ההבדלים השיוריים בין הנקודות הידועות לקואורדינטות שהתקבלו על ידי ה- GPS היו אלה שמופיעות בטבלה, המאשר כי הרמה קונבנציונאלי הוא מדויק מאוד.

מקסימום שרידי ריבוע שיורי מינימלי
מאוזן 2.35 ס"מ. 1.52 ס"מ.
אנכי 3.32 ס"מ. 1.80 ס"מ.
תלת ממדי 3.48 ס"מ. 2.41 ס"מ.

סקר ה- LEDAR

זה נעשה עם יחידה אוטונומית טס בגובה של 965 מטרים, עם צפיפות של 17.59 נקודות למ"ר. הם אחזרו 26 נקודות שליטה ידוע חצה אותם נגד 11 נקודות מסדר ראשון נוסף שנקראו עם GPS גיאודזית.

עם נקודות אלה 37 ההתאמה של הנתונים LiDAR נעשה. למרות שזה לא היה הכרחי מאז הקואורדינטות שצולמו על ידי המל"ט מצויד מצויד מקלט GPS נשלט על ידי תחנות בסיס, להשיג בכל עת מינימום של 6 לוויינים גלוי PDOP קטן יותר 3. המרחקים לתחנת הבסיס לא היו גדולים יותר מקילומטר 20.

קבוצה של נקודות בקרה נוספות של 65 שימשה לאימות הדיוק של נתוני LiDAR. ביחס לנקודות אלה, השגנו את המדדים האנכיים הבאים:

באזור עירוני: 2.99 ס"מ. (9 נקודות)

בשדה פתוח או בעשב נמוך: 2.99 ס"מ. (38 נקודות)

ביער: 2.50 ס"מ. (3 נקודות)

בשיחים או בעשב גבוה: 2.99 ס"מ. (6 נקודות)

לטפל בטופוגרפיה

התמונה מראה את ההבדל הגדול בצפיפות בין הנקודות שצולמו עם LiDAR כנגד חתכים חתומים מסומנים משולשים ירוקים.

הבדלים ב Precision

הממצא הוא יותר מעניין, בניגוד להנחה כי סקר LiDAR אינו מגיע לשיאים של סקר קונבנציונלי. להלן ערכי RMSE (שורש ממוצע ריבועי), המהווה את פרמטר השגיאה בין הנתונים שנלכדו לבין נקודות הבקרה של ההפניה.

טופוגרפיה קונבנציונלית LiDAR הרמה
1.80 ס"מ. 1.74 ס"מ.

הבדלים בזמן

אם הנ"ל הפתיע אותנו, ראו מה קרה במונחים של הפחתת זמן באופן השוואתי בין שיטת הלידאר לבין השיטה המסורתית:

איסוף הנתונים בתחום עם LiDAR היה רק ​​8%.

  • עבודת הממשלה היתה רק 27%.
  • סיכום השדה + טיסה + שעות הלידה של ה- LEDAR נגד נתוני השדה + ארון טופוגרפיה קונבנציונאלי, LiDAR נדרש רק את 19%.

לטפל בטופוגרפיה

כתוצאה מכך, שעות 123 של עבודה לקילומטר של טופוגרפיה קונבנציונאלי הופחתו רק 4 שעות לקילומטר.

בנוסף, אם סך הנקודות שנתפסו מחולק בין הזמן שנצרך בתהליכי הלכידה והקבינט, השיטה המקובלת השיגה נקודות 13.75 לשעה, לעומת 7.7 מיליון נקודות לשעה של LiDAR.

הבדלים בזמן

העלויות של אלה ציוד מודרני, עם חיישנים אלה לכידת כמות של נקודות, נניח כי העבודה צריכה להיות יקרה יותר. אבל בפועל, צמצום הזמן וההוצאות של גיוס זה מרמז על הטופוגרפיה קונבנציונאלי, העלות הסופית ללקוח של 246 ק"מ הביא עם LiDAR 71% נמוך יותר מאשר העלות הכוללת של 40 ק"מ עם טופוגרפיה קונבנציונאלי!

זה נראה מדהים, אבל המחיר לכל קילומטר ליניארי עם LiDAR היה רק ​​12% לעומת טופוגרפיה קונבנציונאלי.

מסקנה

האם הטופוגרפיה עם LiDAR מחליפה לחלוטין את הטופוגרפיה המסורתית? בכלל לא, כי לעבוד עם הלידר תמיד לוקח קצת טופוגרפיה למחסומים, אך ניתן להסיק כי עם כל היתרונות של עלות, איכות מוצר וזמן עבודה עם LIDAR מייצר תוצאות כמעט עם אותו טופוגרפית הדיוק קונבנציונאלי

תמיד יהיו יתרונות וחסרונות; הדיוק הגבוה של הטופוגרפיה הקונבנציונלית הוא נוסטלגי, אבל הסיבוכים של בקשת רשות להיכנס רכוש פרטי, הסיכונים של מיקום באתרים לא סדירים, צריך פערים בעשב גבוה מכשולים ... הוא משוגע. כמובן, הצפיפות של כיסוי היער יש גם את החסרונות שלה במקרה של LiDAR, וגם לא אותם פרמטרים של היחס בין פרויקטים קטנים מאוד.

לסיכום, אנו שמחים לדעת כיצד הטכנולוגיה התקדמה במידה שבה פרויקטים גדולים כמו זה העלה, יש צורך בראש פתוח ונכונות לבחור דרכים חדשות ויצירתיות יותר לעשות טופוגרפיה.

8 תשובות ל- "גרסאות טופוגרפיה מסורתיות. לידר דיוק, זמן ועלויות. "

  1. בוקר טוב ... חברים ... בהתייחסו לשימוש במזל"טים כדי ליצור סקר ... האם יהיו בחיישן ו / או בציוד המצוינים לגידול שטח גדול (1000 או יותר) בצמחייה צפופה או צפופה מאוד? שם הגישה קשה מאוד.
    מאמר מעולה!

  2. טוב מאוד מידע ונותן לי מבט טוב יותר של הטכנולוגיה הזו, גם למסקנה כי עבור עיצובים הוא כלי נהדר, אבל חוויות בביצוע מדידות קונבנציונליות עם תחנות הכולל לוקחות חשיבות רבה, המחייב לבצע התאמות רבות לקווים בסיסים בממדים וקואורדינטות המעניקות את הנדרשות הנדרשת לפרויקט בשלב ביצוע שבו נדרשים פרמטרים פחות מ- 0.05m של שגיאה. ברכות

  3. ג'והם

    אני אוהב הרבה ויתור על מה עושה שאלות אם אתה יכול לקבל את אותו דבר.

  4. חשוב לדעת את המציאות בסביבות עירוניות מאוכלסות, שכן לא כל סוגי הפרויקטים יכולים להכליל את התקופות ואת הזמנים.

  5. מאמר מעולה ... !!! אני חושב שזה ספק שיש לכולנו בשלב מסוים

  6. תודה על ההבהרה היתה עם הכדורה אשר היתה הכי מדויקת
    תרומה טובה

השאירו תשובה

כתובת הדוא"ל שלך לא תפורסם.

אתר זה משתמש Akismet כדי להפחית דואר זבל. למד כיצד מעובדים נתוני ההערה שלך.