深圳市地下排水暗涵调查项目

深圳市地下排水暗涵调查项目
–应用产品X7、TRW

项目背景


为解决城市排水系统中雨污混流带来的环境污染问题,深圳市启动了地下排水暗涵调查项目,该项目需要调查排水暗涵的三维现状信息,提取排污口坐标和暗涵断面,为后续污水整治提供数据支持。

面临的挑战
  1. 暗涵里面充满生活污水,水底污泥堆积,空气潮湿,气味恶臭,作业环境恶劣,风险大。
  2. 暗涵位于地下呈带状地形,控制测量困难,成图精度不高。
  3. 暗涵内部特征稀少,无标靶配准困难,如果携带标靶,会增加作业人员负担。
暗涵内部环境

技术路线


根据项目现状,在三维扫描阶段,经过各种设备测试,最终选择天宝X7激光扫描仪以及Trimble RealWorks点云处理软件进行数据处理,最终形成成果数据,其技术路线如下:

解决方案


Trimble X7三维激光扫描系统


  • 简单
    • 一键式的、可靠的现场工作流程
    • 直观的Perspective软件,划动手指头即可操作、管理、查看和验证扫描数据
    • 紧凑轻巧,便于运输和搬站
  • 智能
    • 突破性的创新可实现可靠的数据收集
    • 测量等级的自动整平
    • 平板电脑或一键式工作流程灵活操作
  • 专业
    • 可靠的IP55等级
    • 原厂2年保修
    • 工作温度-20°C → +50°C

经实际测试,X7扫描仪扫描一站时间仅需1分34秒,一天可以平均扫描100站,平均站间距10米,一天可完成1公里暗涵数据采集。工作流程简述如下:

外业扫描

首先根据暗涵资料,现场勘察,摸清出入口已经井口等情况,根据暗涵现状,控制组利用全站仪或者RTK对地面井口或者暗涵内部特征点进行采集控制点;扫描组人员进入暗涵内部进行扫描作业,采用无标靶作业方式,测站平均间距10米。利用X7标配的T10平板上运行的Perspective软件可以现场进行点云配准,遇到污水排放口时可以用注释功能进行拍照记录。

现场勘察照片
X7作业照片
X7作业照片
内业配准

外业采集完成后,可以通过外业软件Perspective直接输出配准好的数据,格式可以是Trimble专业的TDX格式或者E57和LAS等通用格式。

配准好的暗涵点云数据截图
配准好的暗涵点云数据截图

Trimble RealWorks读取数据后,利用特征集工具进行排污口坐标提取并输出。

特征集工具

Trimble RealWorks提供的三角网工具可以将点云自动转变成模型,通过纵切/横切工具,可以根据路径利用模型自动生成断面

断面提取
三角网模型

软件简介


Trimble Realworks是专为当今各种扫描应用来设计的、功能强大的办公软件,可从各种三维激光扫描仪导入丰富的数据并将其转换为引人注目的三维成果。

  • 配准、可视化、浏览、管理扫描仪点云数据
  • 管理、处理和分析大数据集
  • 无标靶自动配准,生成报告
  • 集成来自Trimble GNSS、全站仪和3D数据
  • 导出CAD设计包
  • 发布项目数据包供单独浏览、测量、注解
  • 5个版本适应不同应用场景

项目总结


  1. 天宝X7激光扫描仪,全密闭设计,防水防尘级别IP55,同时提供2年质保,可胜任潮湿恶劣的环境,让您用的更加放心。
  2. 天宝X7激光扫描仪,操作及其简单而且智能,仅需一键就能自动完成校准,整平,扫描,拍照,下载和配准。其自动校准可以让你免去每年返厂校准的费用,节省你的总拥有拥有成本。其自动整平的功能,可以在45°倾斜范围内实现自动调平,让你现场的操作跟过灵活。
  3. 天宝X7激光扫描仪,集成IMU,配合现场操作软件Perspective的配准助手,可实现在特征稀少的环境中实现自动配准,让你节省内业配准时间,无需携带标靶让你减轻现场作业的负担。
  4. Trimble RealWorks是专业的点云处理软件,其界面友好,功能全面,易于上手,集全自动配准,点云制图,点云自动分类,检测分析,三维建模,容积计量,储罐检测及发布共享等功能于一身,已成为是单位生产和科研教学必备的点云处理工具软件之一。在本项目中可以通过特征集工具提取排污口坐标,通过纵切/横切工具提取断面。