تُستخدم نتائج المسوحات الجيوديسية (Geodetic Surveys) على نطاق واسع في بناء وتشغيل مرافق النقل. وتكتسب طريقة المسح أهمية بالغة في هذا المجال. تُعد تقنية المسح بالليزر الأرضي (Terrestrial Laser Scanning) الطريقة الأكثر حداثة وإنتاجية لإجراء المسوحات الجيوديسية.

يُجرى المسح بالليزر الأرضي لمنشآت البنية التحتية للنقل في الحالات التالية:

• إجراء المسوحات الجيوديسية لأغراض التصميم؛
• الرقابة على أعمال البناء والتركيب، وإجراء المسوحات التنفيذية (Executive Surveying)، ومقارنة الكائن الفعلي بالمخطط المشروع؛
• قياس أحجام: التربة المحفورة، ومخازن المواد السائبة (Bulk Material Storage)، وأعمال الحفر والردم.

إجراء المسوحات الجيوديسية

تتمثل الميزة التي لا يمكن إنكارها لبيانات المسح التي يتم الحصول عليها بمساعدة المسح بالليزر في طابعها ثلاثي الأبعاد الأساسي. أي أنه بالإضافة إلى المخطط الطوبوغرافي (Topoplan) التقليدي مع علامات الارتفاع، من الممكن الحصول على نموذج ارتفاع رقمي (Digital Elevation Model – DEM) عالي التفاصيل، مما يسهل بشكل كبير عمليات التصميم اللاحقة في برامج مثل AutoCAD Civil3D، أو CREDO، أو غيرها من برامج التصميم بمساعدة الحاسوب (CAD).

عند تنفيذ أعمال البناء بمساعدة الأنظمة الحديثة للتحكم في آلات البناء، يُعد المسح بالليزر الوسيلة الأكثر جدوى للقياس، حيث يتم جمع بيانات المسح وإجراء المسح التنفيذي مرة واحدة في شكل ثلاثي الأبعاد، مما يبسط بشكل كبير عملية التصميم والرقابة على البناء.

يكتسب المسح بالليزر أهمية خاصة في تصميم مشاريع إعادة التأهيل والإصلاح. حيث يتم تبسيط عمليات القياس المعقدة في المنشآت القائمة بشكل كبير عند استخدام المسح بالليزر عالي الأتمتة.

الرقابة على المنشآت قيد الإنشاء (أو المكتملة)، ومقارنة الكائن الفعلي بالمخطط المشروع

عند الرقابة على بناء الطرق، والجسور، والأنفاق، والسكك الحديدية، يُنصح باستخدام المسح بالليزر الأرضي. تتمثل الميزة الرئيسية للمسح بالليزر في هذه الحالة في كونه غير تلامسي (Contactless) وكفاءة البيانات التي يتم الحصول عليها. يمكن قياس قسم نقل مزدحم دون إيقاف حركة المرور، وبأمان تام للطاقم التشغيلي والمعدات. كما يتيح استخدام المسح بالليزر ثلاثي الأبعاد (3D Laser Scanning) تقليل تأثير العامل البشري بفضل الدرجة العالية من الأتمتة في عملية جمع البيانات.

لبناء نموذج ثلاثي الأبعاد فعلي “كما هو” (As Is) للكائن الخاضع للرقابة في الحالات التي لا تكون فيها عناصر الرقابة عبارة عن نقاط مفردة، بل مئات أو آلاف المعلمات الهندسية، يكون من المستحسن استخدام المسح بالليزر. وفقاً لهذا النموذج، وبدقة عالية تتوافق مع الواقع، يمكن إجراء القياسات في ظروف مكتبية مريحة، دون الحاجة إلى السفر إلى الموقع. وغالباً ما يكون قياس بعض المعلمات على الكائن الحقيقي مستحيلاً ببساطة، بينما يمكن استخراجها من النموذج الافتراضي في ثوانٍ.

يتمثل أحد الجوانب المهمة في الدرجة العالية من الأتمتة في معالجة بيانات المسح. فمن الممكن، على سبيل المثال، إنشاء مجموعة من المقاطع العرضية على فترات تبلغ ٢٠ متراً، أو ٢ متر، أو ٢٠ سم من نموذج ممسوح ضوئياً لكائن خطي، حيث لا تعتبر درجة التفصيل عائقاً.

قياس الأحجام: التربة المحفورة، ومخازن المواد السائبة، وأعمال الحفر

أثناء أعمال الحفر، يصعب أحياناً حساب حجم التربة التي تم نقلها فعلياً. تنجح القياسات التشغيلية باستخدام الماسح الضوئي بالليزر في إنجاز هذه المهمة. فمن خلال التسجيل الدقيق للتضاريس الدقيقة للسطح، يحدد الماسح حجم التربة المحفورة/المكدسة والمواد السائبة.

في حالة الطبيعة الدورية للأعمال، تتاح إمكانية مقارنة نماذج الارتفاع الرقمية (DEMs) لفترات زمنية مختلفة. في هذه الحالة، لا يتم حساب حجم المواد المنقولة فحسب، بل يتم أيضاً إجراء رسم خرائط (Mapping) لتحديد موقع التغييرات التي حدثت.

تنسيق النتيجة النهائية

عند الانتهاء من العمل، يمكن تسليم المواد التالية للعميل:

• مخطط طوبوغرافي للتضاريس بمقاييس ١:١٠٠٠، ١:٥٠٠ وأكبر؛
• نموذج ارتفاع رقمي (DEM) بتنسيقات DWG, DGN, STL, OBJ, VRML, X3D, U3D, PLY؛
• نموذج نقطي (سحاب النقاط – Point Cloud)؛
• مجموعة من القياسات المتنوعة في شكل جدولي (الإحداثيات، المسافات، أنصاف الأقطار، المساحات، الأحجام، المنحدرات، إلخ)؛
• خريطة انحرافات الكائن الحقيقي عن المخطط المشروع؛
• نموذج ثلاثي الأبعاد في بيئة تفاعلية (“Wanderer”)، أو مقطع فيديو مع جولة افتراضية؛
• تقرير عن الأعمال المنجزة، بما في ذلك تقرير عن إنشاء شبكة الأساس الجيوديسي (Survey Foundation Network)، وتقرير عن الإسناد الجغرافي (Georeferencing)، وتقرير عن فحص الدقة.

خدمات المسح بالليزر

تمتلك شركة Trimetari Consulting خبرة واسعة في مجال المسح بالليزر ونمذجة منشآت البنية التحتية للنقل. تتوفّر معلومات حول جزء من المشاريع المنجزة في قسم المشاريع. للحصول على قائمة مراجع كاملة تؤكد مؤهلات الشركة، أو لطلب خدمات المسح بالليزر، أو لحساب تكلفة المسح بالليزر، يُرجى التواصل معنا عبر صفحة اتصل بنا.