Аэрофотосъемка линейных объектов с использованием БПЛА

Цели проведения работ:

  • получение аэрофотоснимков высокого разрешения для всей линии;
  • составление ортофотоплана местности расположения ЛЭП;
  • получение цифровой модели местности по всей длине линии шириной 200м;
  • визуальное определение возможных подъездов и подходов к линии;
  • выявление деревьев, угрожающих падением, их количества для каждого пролета и для линии в целом;
  • состояние опор ЛЭП;
  • состояние фундаментов опор;
  • расположение и состояние проводов линии;
  • визуальный осмотр проводов на наличие опасных габаритов по длине линии;
  • наличие, состояние и крепление грозотроса;
  • обнаружение дефектов изоляторов и их количество;
  • обнаружение дефектов опор ЛЭП;
  • определение точных геодезических координат опор;
  • получение данных о расстояниях между опорами;
  • расчет общей длины линии;
  • получение высот каждой опоры над уровнем моря;
  • расчет стрелы провеса для каждого пролета ЛЭП (для всех проводов);
  • определение количества деревьев под расчистку ДКР внутри пролетов (для каждого пролета и всей линии);
  • расчет площади залесенности для расчистки ДКР (внутри пролетов и для всей линии);
  • определение количества деревьев под расширение ДКР;
  • расчет площади залесенности для расширения ДКР (внутри пролетов и для всей линии);
  • кубатура деловой древесины для каждого пролета и для всей линии;
  • осмотр линии на наличие строительного и прочего мусора;
  • осмотр участков пересечения с реками, озерами, болотами и дорогами;
  • наличие порубочных остатков на линии.

Использование БПЛА позволяет:

  • производить высококачественную съемку местности с высоким разрешением:
  • допускается использование БПЛА для аэрофотосъемки линейных объектов при температуре от -30 до +50 градусов по цельсию, приземном ветре до 12 м/с, атмосферном давлении от 720 до 790 мм рт ст, влажности до 85% и при отсутствии низкой облачности, тумана и атмосферных осадков.

Работы проводились:

  • в апреле 2014г. проведен облет линии Л-135 110 кВ "ГЭС-2 Пальеозерская (пос. Гирвас) - ПС - 29 Поросозеро"  Южно-Карельских ЭС РЭС-1 ОАО "МРСК Карелэнерго" с помощью БПЛА Геоскан 101 и Геоскан 200;
  • работы проводились расчетом из 2х человек;
  • температура +12 гр С;
  • атмосферное давление 743мм;
  • приземный ветер 4-6 м/с;
  • прямая видимость 12000м;
  • влажность воздуха 60%;
  • уровень солнца над горизонтом более 30 град;
  • переменная облачность.

участок проведения облетов (ГЭС-2 Пальеозерская (пос. Гирвас):

Используемые БПЛА и их характеристики:

 

Геоскан 101 Геоскан 200
продолжительность полета 1 час 2,5 часа
радиус действия 25 км 75 км
минимальная/максимальная скорость 54 - 108 км/час 64 - 130 км/час
рабочая скорость 60 км/час 60 - 80 км/час
высота полета 80 - 3000 м 80 - 4500 м
рабочая высота полета 80 - 200м
взлетная масса с фотокамерой
и аккумулятором
2,3 кг 5,5 кг
масса полезной нагрузки 0,5 кг 1,5 кг
размах крыльев 130 см 220 см
тип двигателя электрический
время подготовки к старту 10 минут 15 минут
запуск с катапульты
посадка парашют
диапазон рабочих температур -30 ... +50
максимальная скорость приземного ветра 12 м/с
фотокамера SONY RX-1 (24 МПкс)
GPS-приемник L2 двухчастотный

Результаты работ:

В результате обработки данных получены следующие результаты состояния линии:

  1. составлен ортофотоплан и цифровая модель местности полосы шириной 200м, которые позволяют визуально в высоком разрешении провести осмотр линии на наличие:
    • поваленных деревьев,
    • неубранных порубочных остатков,
    • ДКР,
    • строительного и прочего мусора
  2. получены точные геодезические координаты всех опор ЛЭП;
  3. определено расстояние между опорами;
  4. уточнена общая длинна линии - 75,3 км;
  5. определена стрела провиса каждого пролета ЛЭП;
  6. автоматически посчитаны угрожающие деревья;
  7. посчитана площадь залесенности внутри пролетов на высоте ДКР от 3м (для каждого пролета и для всей линии);
  8. посчитана площадь залесенности для расширения линии при проектной ширине просеки 50м – 25влево 25м вправо (количество деревьев, их диаметр и кубатура деловой древесины, для каждого пролета и для всей линии);
  9. автоматически определена высота каждой опоры над уровнем моря (м);
  10. определены характеристики для каждого пролета линии и сведены в общую таблицу;
  11. возможность определения наиболее пригодных для подъезда (подхода) путей и дорог к линии;

Установлена программа для следующего комплекса работ специалистов службы линий:

  • определение габаритов проводов, вертикальные, боковые по всей длине линии
  • замеры расстояний над реками, озерами и дорогами,
  • расстояния между проводами по вертикали,
  • определены характеристики угрожающих деревьев,
  • проведен визуальный осмотр состояния опор и выявлены дефекты
  • проведен осмотр и выявлены дефектные изоляторы
  • осмотрены виброгасители на наличие, состояние и расположение на проводах
  • подготовлена таблица для ведения учета характеристик линии для каждого пролета

Результаты с полученными данными представлены в таблице №1

Таблица №1

Наименование Значение Примечания Погрешность
1 Фотоизображение линии 20 648 снимков Разрешение
24 Мпкс
0
2 Опоры ЛЭП 237 шт. Исходные
246 шт.
0
3 Географические координаты 237 опор   20 см
4 Длина всей линии 75,300 км   0,01 %
5 Площадь залесенности внутри существующей просеки 27,3 Га ДКР выше 3м До 10 %
6 Площадь залесенности под расширение
(50м, 25м влево 25м вправо)
15, 4 Га ДКР от 6м До 10 %
7 Количество деревьев под расширение 16 357   7-10 %
8 Кубатура деловой древесины 8 992 тыс. м3   15 - 20 %
9 Количество угрожающих деревьев 71 шт.   5 %
10 Дефекты изоляторов 14 шт.   0
11 Дефекты опор 1 шт. Развернута верхняя часть более 30 град. 0

Фрагменты рабочей программы в 3-D изображении:

Пример расчёта площади залесенности исходя из допустимой высоты ДКР = 3м

Пример расчёта залесенности, количества деревьев и запаса древесины

Получены траектории проводов в 3D

Пример расчёта стрелы провеса и габарита провода

Автоматическое определение угрожающих деревьев

Протокол осмотра опоры и пролёта ВЛ



Besucherzahler Chat and date with beautiful Russian women
счетчик для сайта