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激光测距仪配合无人机,抢修长城用上“黑科技”

来源:北京日报 发布时间:2020-11-09 471
工业金属加工工业激光激光设备零部件光学材料与元件其他

近日在渤海镇大榛峪村,北京市怀柔区文物管理所邀请长城修缮设计公司的专家,在无人机和激光测距仪等先进技术手段的帮助下,详细探查该村旺泉峪段长城的一处险情,为明年的复工作做准备。“他们有先进的装备,一流的数字技术,可以为我们下一步的抢险提供有针对性的方案建议。”怀柔区文物管理所所长张彤说。


两架无人机、一部激光测距仪,数码相机和皮尺,这些装备就是工作组为长城“探伤”的装备。“通过无人机,我们不仅可以从高空俯视,全面掌握长城的残损现状,还能去一些人力无法到达的险要城墙进行近距离观察。”工作组设计师张喆说。


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■工作人员准备仪器设备


经介绍,其中一架无人机配备了RTK差分定位系统,可以开展现场测绘。另外,激光测距仪的最大有效测量距离有80米,测量精准度可达毫米级。这些装备都有助于精准检查长城的残损情况。


工作组检查完装备后,沿着城墙顶向高处的185号敌台出发。怀柔区文物管理所对境内长城的每座敌台都编了号,从001号到284号。当天探查的长城段水平距离只有160多米,但垂直高差200多米,部分城墙段接近90度矗立。


经过1个多小时的攀爬,工作人员在接近185号敌台时发现了险情。两段城墙间出现了一处深约20米的塌方,中间连接的墙体宽度仅1米左右。工作人员用激光测距仪,确认塌方的起始位置,几秒钟后测距仪的数值显示塌方口长42米。张喆将结果记录了下来。


绕过塌方口,工作人员在一处大约2平方米的空地上放飞无人机。无人机沿着185号敌台至186号敌台之间的城墙开始拍照、测绘,短短数百米城墙,无人机拍下了大约2000张照片。“我们还发现了其他塌方处,长度稍短,但也必须尽快修缮了。”张喆说。


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■工作人员放飞无人机


这些照片配合RTK测绘信息,将建起一套“点云”数字模型。“对破损的城砖、碎石都标记了位置数据,从185号敌台到186号敌台之间的城墙,将设置数百万个点位,建立起高精度立体数字框架,可以提供给相关部门开展精准抢修。”张喆说。


今年7月,北京市文物局发出通知,组织申报2021年长城抢险项目计划。通知明确,此次重点申报范围包括四类:长城抗战红色文化相关点段、坍塌严重的敌台及烽火台、毁坏较严重的墙体、与居民关系密切的城堡及土遗址等附属设施。


据介绍,怀柔区拟上报4处长城险情,于明年开展抢险修缮,其中一处就是185号敌台两侧坍塌险情。张彤表示,一旦抢险方案获批,他们将尽快组织施工人员上山,按照最小干预、不改变文物现状的抢险加固方式,让长城不再继续损毁。

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