工程测绘中激光雷达测绘技术的应用策略分析

工程测绘中激光雷达测绘技术的应用策略分析

张玮曼

佳木斯市建筑设计研究院 黑龙江 佳木斯 154002

摘要：在现代社会发展过程中，人们基本生活已经获得了有效的保障，所以，社会对工程要求愈发严格了，这就表示对工程测绘技术要求也变得更加严格了。因为传统测绘技术已经不能够满足人们的基本要求，所以，激光雷达测绘技术出现了，并且得到了社会各界人士的关注。该种测绘技术在工程测绘中的有效运用，不仅可以节省测绘工作时间，还可以增加测绘结果的准确性，提升测绘工作效率与质量，降低人工劳动量，推动工程测绘发展与进步。

关键词：工程测绘；激光雷达；测绘技术

1激光雷达测绘技术简介

1.1概念

激光雷达测绘也被叫作LIDAR技术，通过电磁波把信号传递至被测位置，将传递的信号与接收的信号进行比较的过程，把被测对象宽度、高度、距离与物体处在静止或运动的情况加以正确计算，从而实现勘测与跟踪被测对象。激光雷达测绘技术能够在相同时间得到三维空间坐标，让其可以实现同步开展的效果，借助Pointools、RealWorks等点云处理，建模软件健全数字模型。这种先进的数字模型，能够得到以往测量方法无法测量的准确度高的三维空间数字信息，有着速度快、精准且运用范围甚广等优点。把激光雷达测绘与虚拟现实相融，可以二十四小时监测自然灾害，譬如说干旱、洪涝、地震灾害等，可以为防灾救灾进行实时预警，还能够运用于工程建设中，从而将智能化管理交通安全系统目标实现，科学规划城市布局，并且深入推动环境保护建设。

1.2基本原理

激光雷达测绘最核心的点在于经过发射光波对待测工程加以测量。激光雷达测绘发射的光波距离长，距离长的光波不会受到外部环境因素所影响，可以大大提升测绘工作安全性。光波发射至工程建筑表面的时候会产生光波反射，而反射出的光波会回到雷达接受系统中，从而可以有效传输信息，雷达系统能够严格按照反射出来的光波计算出物体距离等基本信息。

1.3特点

(1)激光雷达测绘技术获取到的结果非常准确。

在现代测绘技术里面，激光雷达测绘技术是比较先进的一种技术，与过去的测绘技术相比，不论是从测绘范围来看，还是从测绘的准确性来看，激光雷达测绘技术均有着传统测绘技术无法比拟的优点。特别是采用激光雷达测绘技术获得的结果有着相当高的准确性，和传统测绘作比较有了更大的突破。精准的测量结果与大范围测绘推动了工程良好进行。

(2)激光雷达测绘时效性较强。

众所周知，自然环境是持续变化着的，并非一成不变的，当我们处在持续变化的自然环境中，在开展工程测绘的时候，一部分测绘地点就会出现相应的变化，继而对测绘结果带来不良影响，如此就会对工程施工带来不良影响。但是，运用激光雷达测绘技术，测出来的结果有着相当好的时效性，可以确保工程施工顺利开展。

2运用激光雷达测绘技术应注意事项

2.1增强技术应用

激光雷达测绘本身就是一种新的技术，所以对激光雷达测绘技术的运用，有关操作人员必须要增强对该技术的学习。不仅需要学习测绘设备实际操作方法，牢牢掌握好测绘设备操作技能与步骤，并且还需要持续增强有关理论知识的学习，全面掌握激光雷达测绘技术运用中应当关注到的问题，从而做到操作技术与方法遵循有关规范，这就规定施工方需要对有关操作人员加以不定期培训与教育，讲解理论知识，同时增强实践锻炼，加强激光雷达测绘技术的运用，继而确保工程测绘工作正常开展。

2.2实时维修保养测绘设备

测绘设备是激光雷达测绘技术运用的前提条件，假设测绘设备出现问题，则会直接影响到激光雷达测绘技术在实际施工阶段的有效运用，对于施工进度与施工效率会带来负面影响。所以在运用激光雷达测绘技术的时候，必须要关注对测绘设备的维修与保养，不定期进行设备清理与维护，如有必要，需要编制出一套合理的设备维修保养方案，并且要求维修保养工作人员严格根据方案实施，借此做到定期检修与维护。

3积极探索工程测绘中激光雷达测绘技术运用策略

3.1电力工程

在电力工程中除去对电路元件设施开展测绘工作以外，也必须要测量与规划内部电力传输与管道线路。因为工程环境相当复杂，存在着各种不安全性因素，如此就给传统线路测绘带来了很大的难度。在激光雷达测绘中借助机载雷达测绘扫描技术可以有效突破不利地理环境因素的影响。因为电路通常在建筑内部或是地底，因此在激光雷达测绘技术运用阶段，常规电力工程测绘借助直升机与无人机展开测量工作，发挥重要作用的就是雷达系统。雷达系统对传输过程中的电力线路加以勘测，防止测量出现偏移，继而影响到数据精准度，使飞行设备围绕电力传输和管道传输走向与线路从起点到终点飞行，就能够有效做好测绘工作。因为部分传输线路非常薄弱，需要挑选适合的激光强度，为确保收集效果需要严格根据电力强弱自动调整发射激光强度。另外，飞行设备飞行高速与速度同样会为数据采集带来影响，因此在分析计算机数据与构成模型中，应当把影响因素考虑在其中，而且需要使用一定的解决方案，借此得到优质的测绘数据。在详细的线路测绘工作中，还需要安装录像机与数码相机等，在测绘过程中检查与维护电力传输线路，促使检查与维护工作可以有机结合。因为线路测绘危险性较高，因此对其精细度的要求比较严苛，故而在进行线路测绘的过程中所使用的激光发射装置与雷达装置必须要不定期维护，防止由于设备问题而导致数据产生偏差，运用激光雷达测绘技术将电力网管布设的实用性提升。

3.2矿山工程

在现代生态文明发展背景下，我国矿产行业在测绘时期有一些难度，尤其是在生态环境较为恶劣的矿山上，测绘过程会遭到空间上的限制，如若要充分满足矿产行业发展要求，就必须要投入很多的财力、物资、人力等，如此不但会花费过多的时间与精力，而且也有可能根本不能够达到理想中的效果。要想有效解决人力不能为的问题，运用激光雷达测绘，通过数字矿山促进矿业健康稳定发展。在矿山工程中必须要测绘的参数涵盖了矿产资源分布、矿山地质分布等等。因为矿山环境比较复杂，有着诸多不确定性因素，假设通过人工开展实地勘测，很大概率会导致各种危险事故。

3.3基础工程

将激光雷达测绘技术运用于基础工程中，第一步需要开展初步基础测绘工作，即建立测绘基础框架，经过对工程项目施工现场的测绘，得到测量数据信息，达到工程项目要求与施工的主要目的。基础测绘实则是对测量物体信息加以整理与采集，要建立图像架构，明晰平面图大致方向，构建三维坐标，得到基本数据点，进而构成数字影像的过程。为获得精准的测量数据，在实际测量中运用激光发射仪，经过激光发射在不会影响工程设施设备的同时快速测出测量结果。开启激光发射装置，放在等待测量的原件中，连接计算机传输数据信息，打开雷达装置，当激光出现偏移就需要开启警报。借助计算机成像系统生成图像，标记目标点位置，为后续绘制精密图像打基础。在获得图像的同时，测量建筑与沉降等数据，这部分精密测绘工作多半会牵涉到测量目标收集与三维物体模型建立工作。不管是测量目标收集，还是建立三维物体模型，均规定有精准的测绘数据信息做支撑。运用激光雷达测绘技术获得准确的数据信息，满足精密测绘要求。在激光扫描中心发射激光至测点中，传递至计算机端变成三维坐标。通过精密测量还应当处理得到的精准数据，实现精细化效果。

4结束语

综上所述，在时代发展背景下，传统测绘技术被激光雷达测绘技术所取代已经称为一种必然趋势。激光雷达测绘对工程测绘发挥着重要作用，并且因为这种测绘技术的精准计算，促使工程可靠性与安全性均获得了大幅度提高。激光雷达测绘技术有着相当大的运用范围，它不仅可以运用于基础工程中，还可以运用在基础工程与矿山工程等之中。此次研究仅仅是一小部分，还存在着一些不足，需要有关专业研究人士持续分析与研究，从而推动工程测绘可持续发展。

参考文献

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[3]吴端松.机载激光雷达测绘技术矿山测量中应用研究[J].世界有色金属，2019(2):21-22.