Изыскания и земельный кадастр

Лазерный сканер в геодезии применяется при формировании трехмерных моделей объектов на предприятиях, добывающих полезные ископаемые.

Основные направления, где используется лазерное сканирование в геодезии:

• инженерные изыскания, проводимые на еще неосвоенных месторождениях;
• съемка высокой точности различных производственных объектов – цехов, других зданий, территорий;
• 3D моделирование карьера;
• получение данных об объеме породы, которая перемещается при добыче полезных ископаемых;
• контроль подвижек поверхности земли;
• виртуальное моделирование участков добычи и перерабатывающих мощностей для создания презентаций;
• оценка ситуации при ЧП.

Плюсы технологии

К преимуществам метода относятся:

• более низкая стоимость в сравнении с традиционными методами геодезической съемки: затраты сокращаются примерно в три раза;
• оперативность проведения работ – в несколько раз быстрее обычной геосъемки;
• высокая точность, которая приближается к параметрам наземной геосъемки и опережает аэрофотосъемку;
• возможность выполнять трехмерное сканирование предметов небольшого размера – проводов, ферм и других, что невозможно при применении классических методик;
• неуязвимость для различных помех: лазерный сканер местности способен работать в тумане, ночью, в местности, заросшей деревьями и кустарниками;
• независимость качества сканирования от сложности рельефа;
• универсальность: геодезическое лазерное сканирование можно проводить из салона автомашины, с катера, поезда, вездехода, с воздуха и просто с поверхности земли.

Наибольший эффект применение данной методики дает на территориях, которые пока мало обжиты.

Особенности технологии

Лазерная съемка местности выполняется при помощи специального прибора – лазерного сканера, который также называют лидаром. Он генерирует лазерные лучи. Отражаясь от поверхности земли и других объектов, они улавливаются датчиками. Это позволяет не только определить местоположение предмета, но также узнать, на каком расстоянии он находится от прибора. Координаты каждой точки, в которой отражается лазерный луч, определяются с максимальной точностью. В соответствии с тем, выполняется работа с воздуха или с поверхности земли, выделяют воздушное и наземное сканирование.

Наземное лазерное сканирование

Сканер местности в этом случае устанавливается на грунт или какой-либо объект, расположенный непосредственно на поверхности земли. Это позволяет использовать технологию в закрытой среде, например, тоннеле или пещере.

Метод дает возможность:

• получать самые детальные трехмерные модели: минимальные размеры сканируемых элементов – до 5-20 миллиметров;
• вести сканирование с точностью в 5-50 миллиметров;
• выполнять в день работу на площади до четырех тысяч квадратных километров, до 20 гектаров;
• создавать топографические планы в масштабе 1:500.

Такие сканирующие системы в геодезии применяются для создания 3D моделей промышленных сооружений с высокой точностью, для проведения расчетов перемещаемого грунта, сдвижек склонов карьеров и так далее.

Воздушное лазерное сканирование в геодезии

Местность сканируется с воздуха: прибор устанавливается на специальном беспилотном летательном аппарате (БПЛА). В большинстве случаев одновременно ведется цифровая аэрофотосъемка, дающая снимки с разрешением 5-15 сантиметров.

Данный способ не нуждается в большом числе наземных работ, поэтому особенно удобен в местности, где не живут люди, а также на опасных объектах. Он используется при проведении инженерных изысканий на объектах инфраструктуры в населенных пунктах, а также в горнодобывающей отрасли при мониторинге карьеров; на полигонах ТБО.

Воздушное лазерное сканирование в геодезии особенно эффективно, когда ведутся изыскательские и предпроектные работы на карьерах, открытых разрезах и других участках, площадь которых составляет как минимум 20 квадратных километров.

Технология дает ряд существенных преимуществ:

• Метод позволяет создавать карты масштаба в диапазоне от 1:500 до 1:1500.
• При помощи технологии возможно вести дешифрирование зон, где развиваются опасные геологические процессы.
• Точность отображения составляет 5-8 см, точность отрисовки контуров − 20-50 см.
• Полоса в ширину – тысяча-полторы тысячи метров.
• Производительность достигает восьмисот погонных километров в течение дня.

Мобильное сканирование

Сканер рельефа поверхности в этом случае располагается на носителе, который движется по земле или воде. Это может быть автомобиль, поезд, катер, другое водное судно.

Данный вариант особенно актуален для городов и применяется в массированном картографировании. Методика позволяет создавать 3D модели линейных объектов инфраструктуры, например, автодорог, железных дорог, ЛЭП, улиц, площадей, эстакад, берегов рек, брифов плотин. В результате могут формироваться трехмерные модели больших комплексов.

Абсолютная точность достаточно высока до 5 сантиметров, и зависит от сканирующих головок и инерциальных систем, установленных на сканере. В течение рабочего дня может быть отснято до пятисот погонных километров при ширине полосы в 50-250 метров.

Как выбрать подходящий метод?

Выбор зависит от особенностей объектов, которые предстоит исследовать.

• При необходимости провести сканирование вертикальных поверхностей: горных склонов, стен и других, − более высокую точность дают системы наземного лазерного сканирования. При этом рекомендуется использовать цифровую камеру, которая способна регистрировать лучи разных спектров или электромагнитное ИК излучение.
• Если требуется сканировать протяженные линейные сооружения, оптимальным будет мобильное сканирование.
• На сооружениях, сложных по конфигурации, и при необходимости выполнить работу внутри какого-либо объекта оптимальное решение – наземные лазерные сканеры.

Методы наземного, воздушного и мобильного отображения могут дополнять друг друга. Это расширяет возможности технологии.

Купить оборудование для лазерного сканирования местности

В нашей компании вы можете приобрести приборы, позволяющие оперативно и качественно выполнять лазерную съемку в геодезических целях.

Обращайтесь к специалистам за консультацией по телефону.