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案例

地下电力管廊三维建模为数字孪生提供基础数据_【上海沪敖案例】

文字:[大][中][小] 手机页面二维码 2021/9/10     浏览次数:    

写在前面

随着城市现代化的不断发展,城市的基础设施也在不断地扩容和增容,地下基础设施建设滞后的问题日益突出,经常出现反复开挖路面、管线事故频发等问题,此需要对地上和地下空间进行更合理利用。

而地下管廊这一集成了各种管线的庞大而复杂的系统的出现,肩负起0输送和调配能源的职责,一方面避免了管线敷设、维修导致城市道路的反复开挖,减少了“马路拉链”等问题的出现,降低因道路的开挖对居民生活的影响。另一方面,管廊使城市地下空间得到了充分的利用,有效的减少市政管网的维修成本,解决传统地下管线维修困难的问题,也便于对市政管线的统一管理与协调。

可以说,地下管廊延伸到城市的每一个角落,是城市的命脉。也正是因为地下管廊的复杂、高质量要求,对其进行科学的管理是一项严峻的挑战。


本期案例分享中,沪敖攻城狮对电力管廊依据点云数据进行逆向建模,一方面可以使得空间关系复杂的管线在表现上层次清晰,第二点,则是可以在后续的真实模型中进行碰撞检测,使管线布置更加合理,让然由于其能真实、完整地描述真实世界,使得相关部门能更容易掌握管理方法。

流程来啦

1、获取点云数据

在已建成的地下管廊中进行扫描,获取管廊的点云数据。

2、建模

通过以上三维扫描+建模的方式,我们将专业、抽象的资料转化成了形象、直观的管廊三维模型,为相关部门提供真实的、可视化的模型数据,为进一步提高相关部门的规划和施工的科学性、有效性的提供了重要参考。


写在后面

建立地下管廊的三维模型,在城市地下管线的建设中可以发挥巨大的作用。

地下管廊的复杂性和特殊性造成了地下管线种类繁杂,数量众多的特点,并且由于地下管廊空间层次分明,地上地下联系紧密的特点,数字孪生系统的应用为地下管廊的科学管理提供了良好的解决方案。

例如本案例中的电力管廊,以往使用的是基于二维的管理模式,使用平面的线要素来描述管线段,抽象化的图形图像与现实场景不符,较难进行一体化的空间分析和管理。我们采用激光扫描仪对实体进行三维扫描,形成与实物装置完全一致的点云图,再在辅助软件的帮助下由人工依托点云进行建模的方法,可以快速、便捷、准确的在数字空间对物理实物建立3D模型,保证了孪生模型具有高保真、高可靠、高精度的特征,对于地下管廊这种具有高精度应用需求的场景尤为适用,从而为数字孪生提供了真实的基础数据

之后,在此基础上,可以在软件系统中赋予辅以数据分析和仿真模拟,近乎实时地呈现物理实体的实际情况, 并通过虚实交互接口对物理实体进行控制。

从而实现物理系统与信息空间数字化模型映射,完成虚实之间的数据和信息的连接

对地下管廊的有效管理,可以消除由于难以协同管理而造成的资源严重浪费和对城市市容、交通和居民生活等的不良影响,为保障城市安全、提高城市综合承载能力和城镇化发展质量做出贡献


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沪敖3D是一家致力于三维数字化行业解决方案的技术型企业,拥有丰富的三维项目经验,公司以行业应用为出发点,为客户提供三维数字化采集、三维数据处理、三维数据管理等一系列应用服务。

沪敖3D拥有结构光拍照式三维扫描仪、手持三维扫描仪(大小空间)、地面三维激光扫描仪、无人机倾斜摄影测量、3D打印等多种技术手段,从几厘米到几百米的物体或三维空间,从几个微米到几个厘米的精度,沪敖均可提供涵盖软硬件产品和项目服务的完整解决方案。

沪敖3D目前主要服务于制造业(汽车、航空航天、船舶、模具、铸造以及各种机械)、建筑业(建筑设计、施工、装修等)、文化遗产(博物馆、古建筑、考古等)、数字化工厂、警用公共安全、影视制作、教育等行业。提供质量检测、三维建模、逆向工程、数字存档、GD/T分析、有限元分析、虚拟安装、干涉分析、工程测绘、形变监测、3D打印等技术方案。




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