高精度智能化公路勘察设计成套技术研究77页(PPT 图文并茂)
智慧高速公路综合解决方案ppt课件
数据仓库建设
数据安全体系建设
交通数据分析利用
统一的数据交互平台
数据中心建设内容
基本概述
1
2
3
4
系统架构及需求
统一管理平台
中、长期规划
目录
中、长期规划
为省域高速公路网安全畅通提供信息化智能化管理手段;为高速公路网应急处置提供信息化支撑;为高速公路网规划、建设、管理等提供辅助性决策分析支持能力;为高速公路各行业提供业务支持;为公众出行提供完善的信息服务;为运输管理、交通安全管理、水运航空等综合交通提供有效的服务。
信息化智能化推进力度不够,公共支撑平台建设滞后省、市两级公路大数据中心建设滞后;信息化标准规范缺乏,信息资源共享的统筹协调机制尚未形成;基础性、公共性的服务平台建设滞后,数据交换、信息共享与业务协同较为困难;公路行业各业务系统数据和软件互不兼容,公路行业各部门积累的大量数据无法相互共享和综合应用难
公众出行信息服务能力不强无法为公众出行提供精确的、及时的出行前信息服务;出行信息发布手段、内容较为单一,没有充分利用移动互联网、移动智能终端等工具
需求分析与理解
1
2
3
4
建设内容和目标
统一管理平台
中、长期规划
目录
总体设计目标
以服务高速公路管理者和出行者为目标,按照管理和服务并重、日常管理和应急处置相结合的原则,充分整合利用现有资源,采用云计算、物联网、移动互联网、大数据、宽带无线移动通信等新一代信息技术和手段并引入互联网思维,对传统高速公路机电系统进行重构和再造,全面实现省域高速公路监控管理、应急指挥、辅助决策管理、业务管理、出行信息服务的信息化智能化。
主题数据包括应急预案数据、事件处理案例数据、行业考核数据、公路网安全隐患数据、辅助决策挖掘获得的数据、公众服务数据、视频会议数据、应急资源数据、与公众交互获得的数据等。
智慧道路总体设计方案ppt
推动智能交通、智慧城市等产业的升级与创新 ,带动相关产业链发展。
3
提高交通安全与应急响应能力
通过实时监测、预警等措施,降低交通事故发 生率,提高应急响应速度。
07
结论
对智慧道路建设的总结
01
智慧道路建设是城市交通发展的必然趋势,能够提高行车安全和效率,提升城 市交通管理水平,缓解城市交通压力。
根据实际需求和投资预算,确定智慧道路建设的规模和范围,包括感知设备的数量、网络 的覆盖范围等。
智慧道路的硬件设备选型和配置方案
01
感知设备选型
根据路况信息的采集需求,选择合适的传感器、摄像头等感知设备,
并确定其安装位置和数量;
02
硬件设备配置方案
针对数据处理中心、网络传输等硬件设备进行选型和配置,并确定其
部署位置和数量;
03
硬件设备维护方案
制定智慧道路硬件设备的维护方案,包括定期检查、故障处理等。
智慧道路的软件平台设计和开发方案
要点一
软件平台架构
要点二
软件功能设计
设计智慧道路软件平台的架构,包括 数据处理、数据存储、数据管理和数 据展示等模块;
针对不同的应用场景,设计相应的软 件功能模块,例如交通流量监测、路 况预测等;
智慧道路在公共交通中的应用案例
智能公交
通过实时监测公交车辆位置和客流量,优化公交线路和班次, 提高公交运营效率和服务质量。
智能地铁
通过自动化和智能化技术,提高地铁的运行效率和安全性,为乘 客提供更好的出行体验。
交通枢纽智能化
通过智能化技术,实现多种交通方式的便捷换乘和高效衔接,提 高公共交通的便利性和吸引力。
大数据技术
数据挖掘与分析
公路勘测设计电子PPT课件
1. 公路工程技术标准: 是指一定数量的车辆在车道上以一 定的速度行使,对道路几何尺寸有一定的要求,把这些要求用 指标的形式定下来,这些指标称技术标准. 《公路工程技术标 准》是法定的技术要求,公路设计是必须遵守.
2.技术标准具体由各项技术指标: 设计车辆、设计车速、 行车道宽、平曲线半径、行车视距、最大纵坡度等组成.
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2.公路路幅宽度、平曲线半径、视距、纵坡、合 成坡度竖曲线与车辆有关。时间标准根据车辆的使 用目的、结构、 或发动机的不同,技术标准将设计车 辆分为三类型:小客车、载重车、鞍式列车 汽车外廓尺寸即汽车的总高、总宽、总长的限制, 这项规定适用于公路运输的汽车及汽车列车.
3.公路设计时:车高:以载重车及半挂车的高决定 净空高度,以小客车高度确定驾驶员的视线高.
①.河岸的选择:地形、 地质、水文条件,气 候条件,城镇、工矿 和居民点的影响.
②.线位高低:低线位 (高出设计洪水位不 多)路基一侧临近水 边.高线位(高出设计 洪水位较多),不受洪 水影响. ③.桥位的选择:利用 河曲跨河
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越岭线: 越岭线是指路线与河谷及分水岭方向横向相交时布设的
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1.选线原则
①.应用先进的手段对路线方案进行深入细致研究多方面的比 较,选择最优方案.
②.保证行车迅速、安全、经济舒适结构稳定的前提下,费用 省,在工程数量增加不大时应尽量采用较高技术指标,不轻易 采用低技术指标,也不片面的追求高技术指标.
③.选线应与农田、水利建设相结合,少占田地.
展历史, 3.公路现规划:”十五”规划,”十一五”规划.
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工作任务二 公路的分级与技术标准认知
智慧勘探解决方案ppt
平台正在建设中,预计2016年4月中旬试运行。为了保证商业的机密性,此处不 做详述。
14
产品定位
产品 定位
打造一个区别于传统方式的,专业化定制装修服务商,利用互联网思维, 吸引有资质的加盟商共同进行,打造中国第一家全自助装修服务商。
B2C
专业化
开放性
自助性
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六大亮点
点对点、量身定制 的感觉
M4
● Bug修复与版本升级 ●功能设计与优化 ●加大力度推广 ●新产品上线
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经营模式
01
经营模式有两种,一种是以XXX为代表 的官方签约主播平台;一种是以AAAA 为代表公会和家族入驻模式,再由公会 或家族签约主播;借用电商的模式来看, 前面的类似于京东商城,后面的类似淘 宝网。
经营模式
02
我们平台前期主要采取B2C的模式,在 平台发展达到一定规模前,为主播提供 底薪+提成的营收模式,待平台发展到 一定规模后,采取纯提成模式,并同步 引进C2C的经营理念,让用户本身成为 平台扩张的重要驱动力。
平台内 部营销
商务 合作
●广告 ●报纸、杂志
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3
盈利模式和风险
行业利益模式 收入构成
用户付费诱因 营收预测
定价策略 存在风险
行业利益模式
3个模式
行业主要盈利模式
会员付费
会员付费是最主要的盈利模式,大约占到总收入的一半 左右。通过不断地推陈出新,留住老会员,吸收新会员。
网络广告
网络广告主要来自周边厂商的,转化率相对较高,收入 也相对稳定,收入点到总收入的35%左右。
这里写您的项目名称
创业解决方案
这里可以输入公司/团队名称
前言
道路勘测设计道路勘测设计.pptx
多见,只要坡差不大,矛盾也不突出。
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4. 平、竖曲线应避免的组合
1)要避免使凸形竖曲线的顶部或凹形竖曲线的底部 与反向平曲线的拐点重合。 两者都存在不同程度的扭曲外观;前者会使驾 驶员操作失误,引起交通事故;后者虽无视线诱导 问题,但路面排水困难,易产生积水。
L时, i
L k
i1
i2则
k L L
i2 i1
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抛物线上任一点P的曲率半径为:
3
R [1 ( dy )2 ]2 dx
d2y dx 2
式中,
dy dx
iM
,d 2 y dx 2
3
1 k
,代入上式,得
:
R
k (1
iM
2
)
2
因为i于i1和i2之间,且i1和i2均很小,故设计
(一)平、纵组合的设计原则
1. 应在视觉上能自然地引导贺驶员的视线,并保持视觉的连 续性。任何使驾驶员感到茫然、迷惑或判断失误的线形,必须尽 力避免。在视觉上能否自然地诱导视线,是衡量平、纵线形组合 的最基本问题。
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2. 注意保持平、纵线形的技术指标大小应均衡。它 不仅影响线形的平顺性,而且与工程费用相关。 对纵面线形反复起伏,在平面上却采用高标准的 线形是无意义的。反之亦然。
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第二节 纵坡
一、纵坡设计的一般要求
1. 纵坡设计必须满足《公路工程标准》的各项规定。 2. 为保证车辆能以一定速度安全顺适地行驶,纵坡应具 有一定的平顺性,起伏不宜过大和过于频繁。
道路勘察设计PPT课件
按竖曲线长度L和停车视距ST的关系分为两种情况。 1.当L<ST时:
h1
d12 2R
t12 2R
,则d1
2Rh1 t12
t1 d1 l 2Rh1 t12 l
h2
d22 2R
t22 2R
,则d
2
2Rh2 t22
t2 d2 (L l) 2Rh2 t22 (L l)
t1 l 2Rh1 t12 ,
= 426.18m 设计高程 HS = HT - y1 = 426.18 - 0.90=425.18m (凸竖曲线应减去改正值)
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K5+100.00:位于下半支
• ①按竖曲线终点分界计算:
• 横距x2= Lcz – QD = 5100.00 – 4940.00=160m
• 竖距
y2
设计高程 HS = HT – y2 = 424.88 – 0.10 = 424.78m
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• 作业:
• 某二级公路一路段有三个变坡点,详细资料如下:
•
变坡点桩号 设计高程 竖曲线半径
•
K12+450
172.513
5000
•
+950
190.013
4000
•
K13+550
173.513
3000
2ST
4
2( h1 h2 )2 2( 1.2 .1)2 2
最小半径:
Rmin
Lmin
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2.当L>ST:
h1
d12 2R
,则d1
2Rh1
h2
d22 2R
,则d2
2Rh2
道路勘测设计精要.pptx
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航测像片定线的方法
• 1.多倍仪立体模型定线
• 多倍仪的测图原理是利用摄影 过程几何反转特性,并借助于 反光立体镜,在室内通过对镜 头焦距和角度的调整,恢复和 摄影时一致的投影光束(即所 谓的内部定向)。再通过相对 定向,恢复摄影瞬间相邻的摄 影站上航摄仪的相对方位,即 两像片的相对方位。使同名光 束对对相交,建立与实地形状 相似但大大缩小了的立体模型。 并利用少量控制点确定模型的 大小和恢复与实地一致的方位, 即所谓绝对定向,又名大地定 向。通过对该模型的量测,确 定模型上各点的水平位置和高 程,将中心投影的航摄像片转 化为正投影的地形图。
第一节 定线方法
• 5 公路定线的方法 • 1)纸上定线
• 纸上定线是在1∶1000~1∶2000大比例尺地形图 上确定道路中线位置的方法,然后把纸上路线敷设 到地面上。
• 技术等级高,地形、地质、地物等条件复杂的路线 • 直线形定线法、曲线形定线法
• 2)现场定线
• 是设计人员在实地现场确定道路中线位置的方法。 • 是根据路线的技术标准,结合地形、地质条件,在
• 此法计算理论严密,要求测量精度高,由于与国家 控制点连测,根据误差要求的容许值检验,并进行 平差计算,然后按照改正后的坐标点绘导线,因此
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实地定测放线
• 1. 用精确法(仪器法)放线
• 此法适用标准较高的公路测量,特别是高速公路的 放线定测,当路线在航测地形图上设计好以后,并 计算出路线交点纵、横坐标、转角值、交点间距离。 在放线时,将路线中线(导线)起点与路线附近国家 平面控制点(三角点、导线点、埋石点、军控点)连 测。用精密仪器在实地放出第一点,中间每隔一定 距离(不远于30KM)及终点处再进行连测,以资核对。
高精度智能化公路勘察设计成套技术研究77页(图文并茂)
四川-重庆
加蓬 贵州
西藏
江西 福建
四川-重庆
江西
云南
贵州
广西
广 东
福建
海 南
云南
广西 广莫东桑比克
海南
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4 产业化应用(案例一)
四川绵竹到茂县山区公路
特点 无人区地形复杂,峰峦叠嶂,河谷深邃,悬崖壁立;
测区无控制点,周边测绘基准遭受了毁灭性的破坏;
泥石流、堰塞湖遍布,余震不断,无法利用埋石来维持基准; 蓝家岩特长隧道长约8km,穿越龙门山脉。
第三页,共76页。
1 项目背景 设计是工程的灵魂,勘察是设计的基础
勘设施 察计工
第四页,共76页。
1 项目背景 勘察设计问题与局限性
周期长、效率低 野外工作量大
全方位方案比选难 生态环境破坏严重
新技术的出现,问题仍未根本解决!
第五页,共76页。
1 项目背景 国内外研究现状 ——三维激光雷达
基本量算 视域分析 土石方计算
坡度分析 环境分析 方案比选
第十五页,共76页。
2 主要技术(1)—多源数据采集手段
车载激光
地面激光
卫星遥感影像
机载激光
多源数据集成 从宏观到微观
全面展现
航拍影像
第十六页,共76页。
2 主要技术(1)—多源数据精确融合
地形图 正射影像图
DEM数据 点云数据
第十七页,共76页。
四川绵竹至茂县公路
西藏国道巴青至达麦公路改重造庆三环高速永川至合川段
江苏省交通科学研究院股份有限公司
四川绵茂公路建设投资有限责任公司
西藏交通公路勘察规划设计院 西藏 中交宇科(北京)空间信息技术有限公司
勘察设计中的智能化与信息技术应用
优化勘察设计流程,降低人力成本。
提高设计成果的质量和可靠性,减少设计变更。
增强勘察设计的创新能力和竞争力,推动行业的发展。
04
勘察设计中智能化与信息技术的 未来发展
智能化与信息技术的发展趋势
技术融合
智能化与信息技术将进一步与其他技术领域融合,如物联网、大 数据、云计算等,实现更高效、精准的勘察设计。
智能化与信息技术在勘察设计中的融合方式
利用信息技术进行数据采集、传输和存储,为智 能化技术提供数据基础。
利用智能化技术进行数据分析、处理和优化,提 高勘察设计的精度和效率。
将智能化技术与信息技术进行集成,实现数据共 享、协同工作和智能决策。
智能化与信息技术结合对勘察设计的影响
提高勘察设计的精度和效率,缩短设计周期。
虚拟仿真
利用智能化技术进行虚拟仿真,模拟实际工程情况, 优化设计方案。
智能化技术对勘察设计的影响
提高工作效率
01
智能化技术的应用能够大大提高勘察设计的工作效率,减少人
工干预和错误率。
提升设计质量
02
智能化技术的应用能够提高设计质量,优化设计方案,降低工
程风险。
促进技术创新
03
智能化技术的应用能够推动勘察设计行业的科技创新,促进产
2024-01-07
勘察设计中的智能化与信息技术应 用
汇报人:可编辑
目 录
• 勘察设计中的智能化技术 • 信息技术在勘察设计中的应用 • 勘察设计中的智能技术的未来发展
01
勘察设计中的智能化技术
智能化技术的定义与特点
智能化技术定义
智能化技术是依托计算机、人工智能 、大数据等信息技术,通过模拟人类 智能行为,实现自动化、智能化的处 理和分析能力。
勘察设计中的智能化应用
参数化设计
总结词
参数化设计是一种基于参数和变量的设计方法。
详细描述
通过参数和变量的设置,设计师可以更加灵活地调 整设计方案,实现设计的优化和自动化。参数化设 计在勘察设计中具有重要意义,它可以帮助设计师 更好地理解和分析设计问题,提高设计的可靠性和 效率。
人工智能辅助设计
总结词
人工智能辅助设计是指利用人工智能技 术来辅助设计师完成设计任务。
详细描述
全球定位系统具有全球覆盖、高精度定位、实时导航等特点 ,广泛应用于勘察设计的定位和导航工作。通过全球定位系 统,可以精确测定地质勘察点的位置坐标,提高勘察精度和 效率。
无人机技术
总结词
无人机技术是一种利用无人机进行空中勘察和测量的技术。
详细描述
无人机技术具有灵活机动、操作简便、成本低廉等特点,广泛应用于地质勘察、 环境监测、城市测量等领域。通过无人机搭载不同的传感器,可以获取高清晰度 的航空影像、地形数据等信息,提高勘察设计的效率和精度。
机器人技术
总结词
机器人技术是一种利用机器人进行自动化勘察和测量的技术。
详细描述
机器人技术具有高精度、高效率、高安全性等特点,在地质勘察、矿产资源调查等领域得到广泛应用 。通过机器人搭载不同的传感器和工具,可以实现自动化钻探、采样、分析等功能,提高勘察设计的 效率和精度,降低人工成本和安全风险。
02
详细描述
利用智能信号控制技术, 实现交通信号的自适应调 整,提高交通流畅度。
利用大数据和仿真技术进 行交通工程设计,提高设 计方案的可行性和安全性 。
利用无人机、雷达等技术 进行交通监控,实现交通 状况的实时监测和预警。
水利工程设计
详细描述
总结词:利用智能化技术进行水 利工程设计,提高水利设施的稳 定性和可靠性。
智慧勘探解决方案pptppt
1
智慧勘探的技术架构设计
2
3
采用分层架构设计,分为数据层、处理层和应用层,各层之间相互独立,方便扩展和维护。
架构设计
各层内部采用模块化设计,方便功能扩展和定制。
模块化设计
提供可视化界面设计工具,方便用户自定义界面和操作流程。
可视化界面设计
03
数据传输
将处理后的数据通过互联网、物联网等途径进行传输,支持多种数据传输协议和加密方式。
智慧勘探的技术实现流程
01
数据采集
通过多种传感器和设备进行数据采集,支持多种数据格式和协议。
02
数据处理
对采集的数据进行预处理、分析和挖掘,提取有用信息,生成勘探报告。
智慧勘探的技术优势和特点
采用最新的勘探技术和分析算法,能够快速准确地检测到地下资源分布情况和其他地质信息。
技术先进
高效率
高精度
可视化呈现
总结词
智慧地质勘探应用场景
地球物理勘探
地球化学勘探
生物地学勘探
智慧勘探解决方案实施方案
04
01
02
需求分析
深入了解客户需求,明确智慧勘探解决方案的建设目标、内容和要求。
方案设计
根据需求分析结果,设计智慧勘探解决方案的整体架构、功能模块和技术路线,明确各模块之间的关系和数据流程。
技术研发
按照方案设计要求,组织技术团队进行技术研发,完成各模块的功能实现和系统集成。
解决方案亮点
项目概述
该项目是某大型矿业公司的矿产勘探项目,通过智慧勘探解决方案实现了数字化和智能化勘探
案例二
某大型矿业公司勘探项目
解决方案亮点
利用人工智能和大数据技术,实现了勘探数据的自动处理、分析和预测,提高了矿产资源量和储量的估算精度
道路勘测设计PPT课件
22001199//1122//3300
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第三节 平原地区选线
一、平原区自然及路线特点
(一)平原区自然特征 (二)平原区路线特征
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(一)平原区自然特征
• 1、地形特征:
主要是指一般平原、山间盆地、高原等地形平坦地区。地面起伏不大,一般自 然坡度都在3度以下。平原区是地面高度变化微小的地区,地势平坦、坡度平缓,有 时有轻微的波状起伏和倾斜;
(2)转角数
(3)转角总和与转角平均度数
1)技术指标:
(4)最小曲线半径数 (5)回头曲线数
(6)与既有道路及铁路的交叉数目(包括平交和 立交)
2019/12/30
(7)限制车速的路段长度(指居住区、小半径转 弯处、交 叉点、陡坡路段等)
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2)经济指标
2019/12/30
• (1)土石方工程数量 • (2)桥涵工程数量 • (3)隧道工程数量 • (4)挡土墙工程数量 • (5)征地数量及费用 • (6)拆迁建筑物及管线设施的数量 • (7)主要材料数量 • (8)主要机械、劳利润率 • (12)投资回收期
4.其他如与沿线旅游景点、历史文物、风景名胜的 联系等。
2019/12/30
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二、路线方案比选的方法和步骤
(一)方法及步骤
1.搜集与路线方案有关的规划、计划、统计资料及各种比例尺 的地形图、航测图、水文、地质、气象等资料。
2.根据确定了的路线总方向和公路等级,先在小比例尺(1: 50000或1:100000)的地形图上,结合搜集的资料,初步研 究各种可能的路线走向。
• 第三方案线形指标较低,将来改造难以提高;
智能化技术在公路工程建设中的应用研究
智能化技术在公路工程建设中的应用研究摘要:公路工程建设是国民经济发展的重要组成部分,为了提高建设效率和质量,智能化技术在公路工程建设中的应用逐渐受到重视。
本研究旨在探讨智能化技术在公路工程建设中的应用,并分析其对工程效率和质量的影响。
通过实地调研和文献研究,得出了智能化技术在公路工程建设中的优势和局限性,并提出了进一步研究的方向。
关键词:智能化技术;公路工程建设;应用研究引言:随着科技的不断进步,智能化技术逐渐应用于各个行业,包括公路工程建设。
智能化技术能够提高工程建设的效率和质量,为公路工程建设带来新的发展机遇。
然而,智能化技术在公路工程建设中的应用研究还相对较少,需要进一步深入探讨。
本研究旨在分析智能化技术在公路工程建设中的应用现状,并提出进一步研究的方向。
一、智能化技术在公路工程建设中的应用研究1.1 智能化技术的概念和特点1.1.1 智能化技术的定义和基本原理智能化技术是指利用计算机、通信、控制、传感等先进技术,对公路工程建设过程进行智能化管理和控制的技术。
它基于人工智能、物联网、大数据等技术,通过信息感知、数据分析和智能决策,实现对施工过程的自动化、智能化和可视化。
1.1.2 智能化技术的特点和优势智能化技术具有以下特点和优势。
第一,智能化技术可以实现对施工现场的实时监测和数据采集,提高施工的可控性和可预测性。
第二,智能化技术可以通过自动化和智能化的控制系统,提高施工效率和质量。
第三,智能化技术可以通过数据分析和智能决策,优化资源配置和施工方案,减少资源浪费。
此外,智能化技术还可以提供施工风险预警和应急响应,提高施工的安全性。
1.2 智能化技术在公路工程建设中的应用现状1.2.1 智能化技术在公路规划和设计中的应用智能化技术在公路规划和设计中的应用主要体现在以下方面。
第一,利用智能化技术进行交通流量分析和交通预测,为公路规划提供科学依据。
第二,通过智能化设计软件和工具,进行公路设计方案的优化和模拟。
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在全国11个省市自治区3700余公里公路项目中推广应用
4 产业化应用
海外推广应用
新疆
莫桑比克马奎托 解决了海外项目勘察设计难的问题 大桥连接线
新 疆
西藏
四川-重庆 江西 贵州 广西 福建
西藏 四川 -重庆 江西 贵州 云南 广西 广 东 福建
海 南
加蓬
云南
莫桑比克 广东
海南
4 产业化应用(案例一)
原始激光扫描数据 影像数据叠加集成
2 主要技术(2)—GPS精密高程测定
建立难 维持难 统一难
2 关键技术(2)—GPS精密高程测定方法 大地水准面重力场模型
早期模型
GRACE
CHAMP
GOCE
2 主要技术(2)—GPS精密高程测定
实现真正意义上 的三维精密定位
精密高程基准面 (大地水准面)
卫星导航定位
人工建模
数据精度、智能设计的可靠性
难以满足工程设计需求
1 项目背景 发展趋势 数据采集手段多元化
数据模型实时动态化
设计方式三维可视化
传感器技术 空间信息技术 计算机技术
二维设计环境
三维设计环境
1 项目背景
从2000年开始,历时10年研发与实践
突破了从数据采集、三维环境构建、公路智能设计
2 主要技术(4)——三维道路智能设计
道路设计方案快捷展
示和分析
有利于对设计方案总
体把握
快速比选和优化设计
方案
2 主要技术(4)——三维道路智能设计
二、三维交互设计,
方便,快捷、灵活。 实现二、三维道路 设计界面联动显示, 设计线路更加直观、
合理,能设计
2 主要技术——成套技术
激光雷达扫描技术 多源海量数据获取技术
GPS定位技术
航测遥感影像获取技术 多源异构海量数据融合技术 数字高程基准建立技术 海量数据管理与建模技术 真三维公路设计技术
成 套 技 术
高精度真三维工程环境构建
真三维公路智能设计技术
方案智能分析技术
方案快速比选优化技术
公路参数化建模技术
真三维参数化自动建模技术 工程与环境无缝衔接技术
2 主要技术——成套技术
常用道路设计软件交互
数据采集处理
• LiDAR数据采集 • 航测遥感影像获 取 • 数据规格化处理
工程环境构建
• 多源异构海量 数据融合 • 数字高程基准 建立 • 海量数据管理 与建模
一系列关键技术 实现了高精度智能化公路勘察设计
一、项目背景 总体思路
无人区 高山区 灾害区 交互差 比选难 周期长
勘察实施难
设计效率低
真三维工程环 境构建
一次勘测,全程应用
切入点
公路智能设计
实时比选、实时建模
勘察设计新模式
1 项目背景
1
2 3 4 5
项目背景
关键技术
主要成果
产业应用 拓展应用
方面具有广泛的应用前景。
2 主要技术
交通、测绘、遥感领域的5位院士对本项目成果给 予高度评价:项目总体达到国际先进水平。
多源激光数据集成技术、长距离带状复杂区域数字 高程基准建立技术、真三维实景下的道路智能设计技 术达到国际领先水平。
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项目背景
关键技术 主要成果 产业应用 拓展应用
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真三维道路智能设计系统
数据接口 常用道路设计软件 (CARD/1,纬地等)
实现了与多种道路设
计软件、设计方法及 基础数据的全兼容。 体现出继承与发展的 理念。
2 主要技术(4)——三维道路智能设计
具备完备的平、纵、横设计功能。 整个设计过程可视化,更有利于
设计人员对设计方案的实时调整、 修改。 通过高精度的基础数据获得精确 的工程数量。
栏、里程路标、路灯等)
道路整体三维建模流程
2 关键技术(5)——公路参 数 化 自 动 建 模
解决的问题:
建模效率低
动态调整困难 方案展示不直观
原始工程环境 实时真实纹理渲染 道路三角格网实时构建 地形自动交割
2 关键技术(5)——公路参 数 化 自 动 建 模
道路模型自动构建并与真三维场景无缝衔接。能够实现公路 模型的自动构建与动态更新,且在公路工程建设、管理和养护等
麦盖提至喀什高速 库车至阿克苏高速 乌尔禾至福海高速 喀什至伊尔什克斯坦高速 哈密至明水高速 新疆交通建设管理局 新疆公路规划勘察设计研究院 中交宇科(北京)空间信息技术有限公司 北京华景交通新技术开发有限公司 中交第一公路工程局有限公司
新疆
江苏省交通科学研究院股份有限公司 四川绵竹至茂县公路 西藏国道巴青至达麦公路改造 重庆三环高速永川至合川段 四川绵茂公路建设投资有限责任公司 福建省交通规划设计院 西藏 西藏交通公路勘察规划设计院 中咨华科交通建设技术有限公司 四川 重庆 中交宇科(北京)空间信息技术有限公司 龙岩双永高速公路有限公司 江西 广西梧州至贵港高速 福建 贵州 福建永春至永定高速 广西钦州至崇左高速 福建宁德至武夷山高速 云南 广西 广东 广东潮州至惠州高速 广西交通规划勘察设计研究院 中国公路工程咨询集团有限公司 中交第一公路勘察设计研究院 海南
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项目背景
关键技术
主要成果
产业应用 拓展应用
1 项目背景 交通建设覆盖区域不断扩大,建设要求不断提高
1 项目背景 工程向复杂地区延伸 无人区 灾害区 密林区 特大异型工程
迫切需要对现有勘察方法进行变革! 对现有设计模式进行创新!
1 项目背景 设计是工程的灵魂,勘察是设计的基础
勘 察
航拍影像
2 主要技术(1)—多源数据精确融合
快速获取路线区域的DEM、影像
地形图
图、地形图、三维模型;
为设计提供准确的地形资料;
正射影像图
精确的土石方、工程量计算;
DEM数据
为征地、拆迁提供精确的影像图;
点云数据
为智能选线、三维设计提供基础;
2 关键技术(1)—多源数据精确融合流程
分类后的建筑 物激光点云 航空影象 参数与控制点 地面扫描 点云 地面扫描 数码照片 外业拍照
2 主要技术(4)——三维道路智能设计
自 动 断 面 测 量
虚 拟 放 样
虚拟放样、自动横断面测量使得大量外业工作能够在 室内快速完成,大大减少了野外工作量
2 主要技术(4)——三维道路智能设计
填方 挖方
填挖方统计分析
地质环境分析
2 主要技术(4)——三维道路智能设计
设计方案比选优化
方案B
方案A
3 主要成果 国家标准2项 国家授权发明专利2项,实用新型专利1项 软件著作权19项 专著4部 论文100余篇 省部级科技进步奖2项,优秀工程奖6项 其中,2011年中国 公路学会科学技术 特等奖
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项目背景
主要技术 主要成果 产业应用 拓展应用
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4 产业化应用
工程推广应用
点、影像集成
数字高 程模型
数字正 射影象
精细屋顶的建 筑物体框模型
建筑物侧面细节要素、城市 小品位置/尺寸信息的提取
机载、地面集成
道路高精细矢 量模型制作
地形、模型集成
真三维道路场景
2 主要技术(1)— LiDAR数据采集方法
动态载波相位差 分GPS系统 (DGPS) 激光扫描测距系统 彩色航空 数码相机
惯性导航系统 (IMU) 具有相机参数, 还原影像
2 主要技术(1)—多源数据融合方法
七参数+四元素坐标转换模型
激光扫描 原始数据 激光雷达坐标系
( , )
QR=[q0,q1,q2,q3] T q02+q12+q22+q32=1
激光数据解算
载体坐标系
( x, y, z)
POS原始 数据
( p, r , a)
道路三维设计
• 平面线形设计 • 纵断面设计 • 横断面设计
道路三维建模
• 道路路基建模 • 边坡模型构建 • 桥隧模型构建 • 道路整体建模
基本量算
视域分析
土石方计算
坡度分析
环境分析
方案比选
2 主要技术(1)—多源数据采集手段
地面激光 车载激光 卫星遥感影像
机载激光
多源数据集成 从宏观到微观 全面展现
方案C 方案D
2 关键技术(5)——公路参 数 化 自 动 建 模
平面数据 纵断面数据 横断面数据
公路模型自动构建 道路三维建模:
弯道自动拟合
地形自动处理
道路整体三维模型 构造物三维模型(如桥梁、隧道、 涵洞等) 附属设施三维模型(如道路的护
三维道路中心线
道路断面特征点 道路路段三维模型 道路整体三维模型
四川绵竹到茂县山区公路
突破了高程基准建立难、维持难的难题,构建了高精度 真三维工程环境,大量野外工作在室内进行,完成了传 统技术手段难以完成的工作。
4 产业化应用(案例二)
广西梧州至贵港高速公路 特点
山高林密,地形复杂,传统测量需要砍伐大量树木,破坏环境。 对策 多源数据采集+GPS精密高程测定+真三维道路智能设计
数据处理
海量数据管理
多源影像数据融合
点云滤波与质量评价
DEM制作及精度改善
2 关键技术(3)——高精度真三维工程环境基础数据管理
解决的问题:
海量数据管理难;
可视化效率低; 三维场景失真。
为真三维道路智能设计奠定了基础。
实现了高密度精细三维实体模型的管理及可视化, 倍率方法组织、构建多分辨率多尺度三维模型,支持 TB级数据 多级缓存的GPU加速渲染技术