Page 61 - 新时期公路勘察设计创新研究
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第二章 公路工程勘察设计问题及优化
DLG。因机载激光雷达技术有较高的测量密度和精度,且对植被有较强的穿透能
力,所以在采用该技术获取的数据基础上,能快速生成公路横断面对应的地面线,
以此从根本上避免利用 DEM 生成公路横断面对应的地面线于微地貌复杂条件下
的精度损失,同时达到定测与工程施工图设计提出的精度要求。
(4)协同设计
采用三维激光扫描技术能采集获取精度与密度都很高的激光点云,以往常
用的 CAD 软件虽然也能为点云数据提供支持,但数据处理效率相对较低。基于此,
现在最常用的方法是把点云转换为地面模型,之后再使用 CAD 进行设计。通过
该处理,除了会降低精度,还会对该密度点云优越性特点的正常发挥造成影响。
对此,可利用激光雷达数据和 CAD 开展协同设计,在协同设计过程中,可利用
点云数据进行三维地形数据准确和快速的生成,以此对所有平面线形进行对比,
实现路面平面和空间的优化,选定最佳方案。
CAD 模块的应用能使设计实现可视化绘图,提高几何计算效率,另外,使
数据格式达到统一,并提供数据交换接口,能使点云数据和 CAD 之间充分结合,
在此基础上,利用其他数字化产品,即可充分发挥激光雷达数据具有的优势特点,
实时且准确地生成山区公路设计过程中需要的数据,进而为相关设计人员提供更
好的服务。
(5)案例分析
为更深入地阐述该项技术的应用及应用效果和优势,现结合具体案例进行
说明。某山区公路工程勘察设计采用激光扫描系统进行,仪器型号为 RieglQ560-
II 型,设计在 770m 与 260m 两种航高条件下进行数据采集。在 770m 的高空进行
数据采集时,重点生成 DOM 与 DLG;而在 260m 的低空进行数据采集时,重点
生成 DEM。
为对生成后的点云数据具有的精度实施定量分析,该工程共布设 291 个平
面检查点和 431 个高程检查点,通过对这些检查点的测量,检查确认点云数据是
否精确,包括平面精度与高程精度,具体的结果为:平面精度:最大和最小值分
别为 0.108m、0.000m,平均值为 0.037m,中误差为 0.045m;高程精度:最大和
最小值分别为 0.041m、-0.047m,平均值为 -0.004m,中误差为 0.018m。根据以
上结果可知,激光雷达测量实测结果的精度比定测和施工图设计所得结果的精度
高得多。
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