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軌道交通新聞

陳楚江:激光掃描測(cè)量技術(shù)的領(lǐng)航者

星之球科技 來(lái)源:網(wǎng)易2021-11-10 我要評(píng)論(0 )   

在公路勘察設(shè)計(jì)領(lǐng)域,二公院副總工程師陳楚江是現(xiàn)代地球空間信息技術(shù)及其公路集成應(yīng)用的開(kāi)拓者、學(xué)術(shù)帶頭人。35年來(lái),陳楚江不忘初心,在科研生產(chǎn)第一線潛心公路勘測(cè)設(shè)...


在公路勘察設(shè)計(jì)領(lǐng)域,二公院副總工程師陳楚江是現(xiàn)代地球空間信息技術(shù)及其公路集成應(yīng)用的開(kāi)拓者、學(xué)術(shù)帶頭人。35年來(lái),陳楚江不忘初心,在科研生產(chǎn)第一線潛心公路勘測(cè)設(shè)計(jì)理論與方法創(chuàng)新。他將公路勘測(cè)技術(shù)提升到高分辨率衛(wèi)星測(cè)繪、激光掃描勘測(cè),并與公路設(shè)計(jì)集成,致力于公路勘測(cè)設(shè)計(jì)數(shù)字化、自動(dòng)化、一體化。


作為集成技術(shù)負(fù)責(zé)人,陳楚江主持了國(guó)家重點(diǎn)科技攻關(guān)課題“GPS、航測(cè)遙感、公路CAD集成技術(shù)開(kāi)發(fā)”,主持了西部交通建設(shè)科技項(xiàng)目“IKONOS衛(wèi)星影像在西藏墨脫公路勘察設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究”和“橋隧1:500機(jī)載激光雷達(dá)數(shù)字三維測(cè)量技術(shù)研究”等10多項(xiàng)國(guó)家、省部級(jí)科技項(xiàng)目研究。作為技術(shù)負(fù)責(zé)人,陳楚江主持了京港澳高速涿州(京冀界)至石家莊段改擴(kuò)建工程機(jī)載激光測(cè)量等20多項(xiàng)國(guó)家重大公路工程的勘測(cè)。他首次提出了高分辨率衛(wèi)星測(cè)量及地質(zhì)災(zāi)害的遙感量化分析進(jìn)行公路勘察設(shè)計(jì)方法,為我國(guó)唯一不通公路的西藏林芝市墨脫縣的公路建設(shè)作出了貢獻(xiàn)。

2007年,陳楚江帶領(lǐng)技術(shù)團(tuán)隊(duì)率先將激光掃描測(cè)量技術(shù)引入公路勘測(cè)領(lǐng)域,成功應(yīng)用于江西省贛州至大余高速公路茅店至三益段、尋烏至全南高速公路共155.6公里道路勘察設(shè)計(jì)中。該技術(shù)基于激光掃描測(cè)量獲取數(shù)據(jù),首次替代人工實(shí)測(cè)直接生成公路設(shè)計(jì)所需的橫斷面地面線數(shù)據(jù),快速提供道路設(shè)計(jì)所需縱、橫斷面三維地面線,擋墻墻址線、征地圖等產(chǎn)品,勘測(cè)設(shè)計(jì)效率提升近2倍,有利保障項(xiàng)目工期,大大提高了設(shè)計(jì)質(zhì)量。


陳楚江團(tuán)隊(duì)激光掃描測(cè)量技術(shù)在貴州省道真至甕安高速公路、貴州江口至甕安高速公路,河南省焦作至桐柏高速公路鞏義至登封、登封至汝州段等公路項(xiàng)目大規(guī)模應(yīng)用。陳楚江團(tuán)隊(duì)依托工程對(duì)高精度機(jī)載激光雷達(dá)數(shù)據(jù)采集、基于機(jī)載激光雷達(dá)數(shù)據(jù)1:2000數(shù)字線劃地形圖快速生成方法以及機(jī)載激光雷達(dá)數(shù)據(jù)與路線設(shè)計(jì)軟件的交互方法進(jìn)行深入研究,主持的“機(jī)載激光雷達(dá)技術(shù)在公路勘察設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究”項(xiàng)目,榮獲2009年中國(guó)公路學(xué)會(huì)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。

2010年,陳楚江團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步將激光掃描測(cè)量技術(shù)拓展到公路改擴(kuò)建定測(cè)與施工圖設(shè)計(jì)應(yīng)用中,形成不干擾交通流的“直通車(chē)”式公路改擴(kuò)建勘測(cè)成套技術(shù)。當(dāng)時(shí),正值京港澳高速公路河北段擴(kuò)容改建,如何在這條全國(guó)最繁忙的交通要道上,不干擾正常交通流的實(shí)現(xiàn)道路精確測(cè)量,成為了該項(xiàng)目有序推進(jìn)的關(guān)鍵。


二公院作為該項(xiàng)目的設(shè)計(jì)總體單位,由陳楚江團(tuán)隊(duì)展開(kāi)技術(shù)攻關(guān)。圍繞公路改擴(kuò)建高精度激光掃描測(cè)量技術(shù)難題,陳楚江團(tuán)隊(duì)夜以繼日、刻苦攻關(guān),形成了一套完整可行的技術(shù)方案:對(duì)機(jī)載與車(chē)載激光雷達(dá)技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行深入對(duì)比分析,提出了基于直升機(jī)的高低空激光掃描作業(yè)模式;對(duì)機(jī)載激光雷達(dá)的定位誤差源進(jìn)行深入定性和定量分析,提出了整體地面控制點(diǎn)布設(shè)方案,發(fā)明了路面控制標(biāo)志;提出激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)的精化處理方法,實(shí)現(xiàn)平面和高程精度的顯著提升;解決飛行掃描方案激光系統(tǒng)選型、系統(tǒng)掛載與集成等問(wèn)題。最后,經(jīng)過(guò)相關(guān)專業(yè)成果比對(duì)、驗(yàn)收檢測(cè)、監(jiān)理檢測(cè),以及施工檢測(cè)等多環(huán)節(jié)驗(yàn)證,激光掃描成果滿足公路改擴(kuò)建定測(cè)與施工圖設(shè)計(jì)精度要求,實(shí)現(xiàn)了不干擾交通流的道路高精度測(cè)量,替代了人工上路測(cè)量,產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

近年來(lái),陳楚江帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步將激光掃描測(cè)量技術(shù)由公路勘測(cè)領(lǐng)域向全生命周期擴(kuò)展。陳楚江團(tuán)隊(duì)創(chuàng)立的公路高分辨率衛(wèi)星、激光掃描等勘察設(shè)計(jì)技術(shù),已形成產(chǎn)業(yè)化并推廣應(yīng)用到“一帶一路”交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)領(lǐng)域,解決了多項(xiàng)工程技術(shù)難題,相關(guān)技術(shù)指標(biāo)已成為國(guó)內(nèi)交通運(yùn)輸行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),并運(yùn)用到海外工程,在國(guó)際上處于領(lǐng)先水平。


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