La mejor solución topográfica para su tarea

El escaneo láser es ampliamente utilizado en topografía minera por su seguridad, precisión y velocidad. Comparamos los beneficios de los distintos modos de operación que ahora están disponibles.

En este estudio, se llevaron a cabo los levantamientos utilizando el mismo escáner láser Maptek™ I-Site™ 8820 en tres modos diferentes: trípode, parar y marchar montado en vehículo y continuo. El escaneo en trípode recopila los datos más precisos de una configuración y normalmente se utiliza para el levantamiento de frentes. La referenciación de escaneo estándar implica configurar el trípode sobre una posición conocida o referenciada mediante GPS y alineando a una posición conocida.

Sin embargo, como el escaneo láser ha hecho los flujos de trabajo más eficientes, los topógrafos pueden necesitar moverse hasta 50 veces al día. La configuración de trípode se hace onerosa.

Nuestra solución fue la montura de vehículo del I-Site. El sistema que originalmente requería dos unidades de GPS para el alineamiento, ahora utiliza una brújula integrada y flujo continuo de GPS que registra la posición y la dirección del escaneo durante la conducción.

El escáner láser es fijado por medio de un montaje especial que se adapta a los portaequipajes estándar y se mantiene en su lugar en varios lugares de levantamiento. En el modo de parar y marchar, el topógrafo conduce a cada ubicación, se detiene y lleva a cabo el escaneo láser desde dentro del vehículo, y sigue adelante.

Algunos operadores levantaron la cabeza del escáner en plataformas para aumentar la cobertura de la escena. Mientras que los escáneres láser I-Site son probados de acuerdo a IP65 para una operación robusta, el beneficio del escaneo desde el punto de vista más elevado debe equilibrarse con la tolerancia de error para la precisión de los datos, especialmente en condiciones de viento.

I-Site Drive es la última innovación topográfica de Maptek. Se pueden recopilar los datos de forma continua mientras el vehículo está en movimiento. Se monta la cabeza del escáner a 45 - 90° respecto a la escena. I-Site Drive utiliza un enlace de RTK GPS con un sistema de navegación inercial para actualizar continuamente la posición del vehículo. El resultado es una recolección en campo extremadamente rápida con registro de escaneo automático conforme se mueve el vehículo. Los datos registrados en coordenadas locales conllevan a un procesamiento extremadamente rápido.

Se pre-visualizan los escaneos en tiempo real en la tableta. Simplemente conduzca nuevamente por las escenas pasadas para capturar los datos faltantes.

Estudio de comparación

Se escaneó un área de rehabilitación con el escáner láser I-Site 8820, comparando los tres modos de uso. El escáner tiene un alcance máximo de 2000 metros y una precisión de 6 mm.

El escaneo de trípode de ocho ubicaciones tomó 55 minutos y proporcionó los datos más precisos como referencia para el estudio. El registro por nombre de escaneo y alineamiento a una torre de radio a 8 km de distancia estableció los datos en coordenadas locales.

El escaneo de la zona de rehabilitación con el método parar-marchar requirió nueve lugares y se completó en 35 minutos. Se requirió el registro global para corregir la orientación de la brújula.

Con el I-Site Drive, la misma escena fue escaneada en siete minutos. No se requirió el registro y los datos de la nubes de puntos estuvieron listos para el proceso. La falta de acceso vehicular conllevó a una menor cobertura de las áreas circundantes. Un simple escaneo de 360° sobre el área faltante proporcionaría datos suplementarios de ser necesario.

Conformidad

Se observaron diferencias volumétricas menores entre los modos de escaneo en trípode, parar-marchar y continuo.

rellenar m3 m3 diferencia % diferencia
Trípode 311,103
Parar-marchar 311,616 513 0.016
Continuo 311,016 -87 -0.028

Con el módulo de informes de conformidad previos al lanzamiento en el I-Site Studio, se compararon los resultados de cada modo de escaneo con la superficie de diseño, lo que muestra una gran similitud entre el modo de trípode y parar-marchar en especial.


excavado deficiente de paredes excavado excesivo de paredes excavado deficiente de bancos excavado excesivo de bancos
Trípode 85% 3% 39% 20%
Parar-marchar 86% 2% 41% 20%
Continuo 91% 2% 40% 24%

Por último, se compararon los escaneos láser con lidar aéreo para comprobar el posicionamiento del escaneo. Las diferencias en el espaciamiento de los puntos entre los datos de escaneo del I-Site y los datos lidar altamente filtrados dieron como resultado la mayor desviación entre los resultados, en particular para las superficies horizontales.

Trípode - 8 configuraciones, 55 minutos

Parar-marchar - 9 ubicaciones, 35 minutos

Continuo - 0 configuración, 7 minutos

Resumen

Cada método de levantamiento tiene beneficios particulares. El modo de configuración del trípode siempre producirá los datos de levantamiento más precisos.

El levantamiento de parar-marchar montado en vehículo es seguro y rentable, evitando las tediosas configuraciones de trípode y permitiendo que se realicen más escaneos. El método I-Site Drive permite escanear una zona difícil para el tiempo empleado. Si bien tiene un alcance máximo ligeramente restringido, los topógrafos pueden cambiar fácilmente entre los modos de escaneo continuo y de parar-marchar para superar esto.

La precisión de los datos en todos los casos fue mejor que en los métodos aéreos.

La tecnología de escaneo láser de I-Site proporciona los flujos de trabajo de levantamiento más versátiles. Los topógrafos pueden seleccionar con confianza el método que mejor se ajuste a sus metas de precisión y eficiencia.

La presentación de informes de conformidad sencillos revela diferencias entre superficies como se construyó y de diseño.