国网江苏连云港供电公司莫锋
国网江苏连云港三新供电服务有限公司刘东明
本文面向输电线路工程建设,结合应用三维激光点云技术和BIM 技术实现输电线路工程施工质量管理,并提出一种基于多技术融合的输电线路施工质量管理方法,通过三维激光点云技术实现输电线路施工现场的实时监测和BIM技术,实现输电线路工程全生命周期管理,构建三维数字化工地,满足各参建方协作需求、质量控制需求、效率提升需求和管理精益化需求。
三维激光点云技术是一种新兴技术,因其可以快速、非接触地对周围环境信息进行三维模型重建,而在生活中获得广泛应用。
点云数据由三维激光扫描仪采集获得。三维激光扫描仪作业原理如下:三维激光扫描仪通过发射和接收的激光束扫描目标实体,利用激光束中心点来定位,并根据激光的飞行时间计算出每个点的三维坐标,如图1所示。

图1 三维激光扫描仪测距原理图
假设β为激光束的竖直方向角,α为激光束的水平方向角,S 为激光雷达到被测量点的斜距,则所测量点P(x,y,z)的坐标计算公式可表示为:

在机载式激光雷达系统中,将三维坐标(x,y,z)、激光反射强度、颜色信息(RGB)和目标实体表面丰富的影像信息,通过激光雷达系统同步采集的全球定位系统(GPS)数据、惯性测量单元(IMU)数据和测量系统所提供的各类技术参数的联合解算,获得联合定位信息(如图2所示),包括每一个激光点的空间坐标和每张数码影像的外方位元素,即完成了原始激光点云数据预处理的定位、定向、校准和坐标转换过程。……