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大疆無人機在邊坡應(yīng)急測繪領(lǐng)域中的應(yīng)用介紹

閱讀:971      發(fā)布時間:2022-9-16
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項目背景


邊坡巖土體往往呈現(xiàn)出非均質(zhì)性與各向異性特性,在開挖、堆載、降雨、河流沖刷、庫水位升降與地震等外部荷載作用下很容易進入局部或瞬態(tài)變形乃至失穩(wěn)滑動。我國每年由于巖土體失穩(wěn)而引發(fā)的大小滑坡時有發(fā)生,由此造成的經(jīng)濟損失高達100-200億元,因暴雨、地震能引發(fā)的各類滑坡災(zāi)害至上世紀90年代累計死亡超過10萬人。因此,對于邊坡工程特別是大型復(fù)雜邊坡,除了進行常規(guī)的工程地質(zhì)調(diào)查、測繪、勘探、試驗和穩(wěn)定性評價外,應(yīng)當及時有效地開展邊坡工程的動態(tài)監(jiān)測,預(yù)測邊坡失穩(wěn)的可能性和滑坡的危險性,并提出相應(yīng)的防災(zāi)減災(zāi)措施,對于確保國民經(jīng)濟發(fā)展與保障人民群眾生命財產(chǎn)安全具有重大意義。邊坡工程主要應(yīng)用在交通、建筑、水利和礦山等各個建設(shè)領(lǐng)域中。


圖片



甲方需求
快速查看山體滑坡現(xiàn)場環(huán)境,獲取全景影像,建立三維模型,確認受災(zāi)現(xiàn)場情況及面積。



甲方用途

通過全景影像,快速獲取滑坡位置,滑坡嚴重程度,是否會影響周邊道路及行人安全。建立三維模型數(shù)據(jù)成果,準確測量滑坡面積,土方量,向指揮部展示現(xiàn)場情況,為工作人員制定詳細的解決方案提供依據(jù)。

測基本情況

測區(qū)主要是山體,臨近高速公路,山體較高,坡度較大,山頂有高壓線塔。

圖片


項目難點

  1. 作業(yè)環(huán)境為高速公路旁山體,坡度較大,高速公路在正常通車,只用隔離帶隔離出較小的起飛場地,山頂有一處通信塔,高約150米左右。


  2. 山體滑坡,需要快速制定解決方案,對時效性要求較高,需快速獲取測區(qū)詳細數(shù)據(jù)


傳統(tǒng)測繪的痛點

傳統(tǒng)測繪需要人工攜帶GPS,照相機等設(shè)備爬山,找到滑坡位置并采集受災(zāi)范圍數(shù)據(jù),拍照記錄,費時費力。山體滑坡現(xiàn)場,存在發(fā)生再次塌方的可能性,現(xiàn)場工作人員的安全也難以保證。


采用的設(shè)備以及后處理軟件


1.本次項目采用M30T一臺、精靈 4 RTK一臺 

一體化飛行平臺,M30T 及 M30 兩個版本,多傳感器混合云臺相機,負載不可拆卸??焖俨渴?、超小體積、41 min續(xù)航、IP55防護等級,為行業(yè)用戶量身打造的遙控器、智能電池箱,擁有智能定位跟蹤、智能巡檢、安全隱私等多個功能集,主要應(yīng)用于安防、應(yīng)急消防、電力/油氣巡檢、水利等......

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精靈Phantom 4 RTK是一款小型高精度航測多旋翼無人機。將厘米級導(dǎo)航定位系統(tǒng)、高性能成像系統(tǒng)及新一代OcuSync高清圖傳系統(tǒng)結(jié)合,集成在小巧便攜的機身中,提升了航測精度和效率,降低了作業(yè)難度和成本,為低空攝影測量提供高精度一體化免相控解決方案。

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2.數(shù)據(jù)處理軟件使用大疆智圖




整體作業(yè)方案


1.M30T采集全景照片

M30T快速起飛,一鍵拍攝滑坡周邊全景影像,確認災(zāi)害大致位置及影響范圍,通過4800萬像素變焦相機,拍攝滑坡位置高清圖片,隨后飛至高空,確認后續(xù)P4R航線執(zhí)行的安全高度。


2.P4R采集三維照片

P4R無人機執(zhí)行3D井字航線,快速采集測區(qū)范圍三維照片,大疆智圖軟件現(xiàn)場快速處理P4R數(shù)據(jù)并生成三維模型,現(xiàn)場測量滑坡范圍面積大小,坍塌土方量等數(shù)據(jù)。


3.大疆智圖處理數(shù)據(jù)并生成三維模型


人員以及時間投入

1.外業(yè)數(shù)據(jù)采集人員兩名,一名負責飛行M30T采集全景影像及現(xiàn)場滑坡體高清照片,一名飛行P4R采集三維數(shù)據(jù)。內(nèi)業(yè)處理人員一名

2.整個項目花費時間3個小時,M3OT飛行一個架次,時長35分鐘。P4R三維數(shù)據(jù)采集飛行3個架次,用時1.3小時。大疆智圖軟件處理三維數(shù)據(jù)花費1.5小時。

項目成果

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單張照片

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全景影像

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三維模型



甲方評價

大疆無人機機動靈活、成本低廉、風險小、實時性強,可以廣泛深入地應(yīng)用于各種環(huán)境條件下的地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查。三維模型數(shù)據(jù)為準確評估山區(qū)滑坡受災(zāi)情況提供了客觀數(shù)據(jù),提高了工作效率。

大疆航測解決方案的優(yōu)勢

經(jīng)緯M30系列無人機小巧便攜,對于起降場地要求較低,安裝簡單,可在現(xiàn)場快速起飛,獲取相應(yīng)數(shù)據(jù),M30T 六向避障,防護等級高,可在中雨及7級風內(nèi)安全飛行。大疆智圖搭配P4R無人機,可以邊飛邊建模,時效性高,可以快速獲取測區(qū)三維模型的數(shù)據(jù),尤其適合應(yīng)急測繪。


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