直升机巡检技术在地质灾害中的研究与应用
内蒙古电力(集团)有限责任公司航检分公司,呼和浩特 010010
摘要:面对地质灾害频发现象,提出一种在地质灾害排查、监测、应急处理中的直升机巡检技术。并对地质灾害研究中直升机巡检技术的质量控制要点进行了分析,需要明确航线与待测绘的区域、做好航拍网点的预先布置、落实实施地质图像的获取、做好人员配置、创建三维立体模型、完善数据的获取与预处理、优化巡检路径、做好直升机飞行速度和悬停时间控制、建立有效的巡检作业管理体系,从而确保直升机巡检技术在地质灾害中的应用能达到预期的效果。
关键词:直升机巡检;地质灾害;飞行
1 研究背景
我国地质板块活动相对较为活跃,地质灾害的发生频率相对较高。针对这一问题,近年来,随着新闻媒体形式的多元化发展,各类地质灾害逐渐引起了社会公众的高度关注,从而有效推动了地质灾害勘查工作的开展。在地质灾害问题上,合理做好地质灾害情况的有效勘查,对于地质灾害问题的有效控制具有重要的意义与价值。在勘查方法问题上,通过大量实践,研究人员表示,作为新型技术之一,直升机巡检技术的合理应用,有利于进一步对发生地质灾害的地区实现合理勘察,对于地质灾害地区具体情况的及时掌握与应对措施的制定具有重要的促进作用。基于此,直升机巡检技术在地质灾害中的应用在近年来得到了有效的发展。
2 直升机巡检技术在地质灾害中的应用方向
2.1地质灾害排查
在地质灾害排查工作中,通过直升机测绘的应用,相关人员可以在短时间内有效实现灾区图像资料的获取,从而进一步实现灾区情况的有效了解与评估,对于灾害排查工作的顺利开展具有重要的意义与价值。同时,在测评过程中,通过与GIS技术的联合应用,有利于做好灾害类型、等级一级次生灾害发生可能性的科学预测,对于救援资源的合理规划具有积极作用。
2.2地质灾害监测
实践表明,通过直升机巡检技术的应用,可以有效满足相关人员对于地质灾害动态监测的需求,对于后续应对工作的开展与落实具有积极的意义。同时,通过对直升机搜集的相关数据进行分析,相关人员可以进一步实现灾区三维模型的建立,从而确保应对措施科学性的提升。例如,在对煤矿矿区地质灾害进行分析的过程中,通过对相关数据进行分析整理,可以有效实现土方量的计算,对于矿区人员转移方案的制定具有重要的价值。
2.3地质灾害应急处理
研究显示,当地质灾害出现后,灾区周边的公路、电网以及通讯网络往往容易受到相关影响而出现瘫痪的问题。基于这一客观条件,通过直升机的应用,有利于在短时间内对灾区的相关数据与外界进行沟通,从而实现数据的合理分析与处理,为次生灾害的管控与应急预案的制定奠定了良好的基础。
3 地质灾害研究中直升机巡检技术的质量控制要点
3.1明确航线与待测绘的区域
总的来看,由于受到电源容量的限制,大多数直升机的飞行时长相对有限,因此,为了在有效时间内对相关数据进行充分的获取,相关工作人员应在测绘工作开始前依据待测绘地区的实际情况对航拍区域进行合理划分,以便实现航拍路线的科学制定,从而避免重复拍摄问题的出现。
3.2做好航拍网点的预先布置
研究人员指出,为了确保航拍过程中合理性与规范性,相关人员应积极做好航拍网点的预先布设。在布设过程中,相关人员应积极依据实际环境情况进行航拍内容的分析,以便进一步实现环境影响问题的有效控制,从而确保信息数据采集的精准性。
3.3落实实施地质图像的获取
大量实践表明,在发生地质灾害的同时,相关地区的地质环境往往会发生巨大的变化,从而增加了该地区的危险性。针对这一问题,通过直升机巡检技术的合理应用,有利于帮助相关工作人员更好地实现灾害中心第一手图像信息的获取,对于地质灾害问题的合理解决与优化具有重要的意义与价值。
3.4做好人员配置
直升机航巡作业每次飞行由一名飞机驾驶员,一名红外热成像检查员,一名望远镜检查员组成。红外成像检查员用机载可见光摄像仪及红外热成像仪对地质灾害检查区域同时进行录像,以红外成像检查为主。望远镜检查员直接用眼睛观察检查区域的地质情况,发现问题后,用望远镜进行检查。
3.5创建三维立体模型
作为重要的地质灾害勘查技术手段之一,三维立体建模技术可以依据直升机搜集的图像对地质灾害地区的实际情况以高精度影像模型的方式进行还原。总的来看,这一模型具有较强的整体性特征,同时,在细节方面,其具有良好的表现力。在建模过程中,直升机通过对倾斜与垂直等不同角度对现场情况进行测绘,有利于实现测绘精度的进一步保障。同时,该技术具有较强的直观性,可以有效帮助相关工作人员更好地实现对于地质灾害现场情况的全面理解与认识。
3.6完善数据的获取与预处理
就目前而言,在直升机巡检过程中,可对地质情况的实际情况有着了解,有利于地质灾害救援工作需求的满足。因此,需要保证数据获取的准确性,并对一些数据进行对比分析,做好预处理,便于下机后与专家进行讨论分析。
3.7 优化巡检路径
优化巡检路径主要是依据地质灾害巡检的位置和面积科学地选择直升机起降场,合理规划航巡路线,精心选择调整起降场,减少了直升机上线飞行往返距离,并保证直升机安全作业。
3.8做好直升机飞行速度和悬停时间控制
根据巡检作业情况分析认为合理确定飞行速度和悬停检查时间是关键问题,悬停时间长则势必增加飞行架次,而时间短则影响巡检质量。控制飞行角度,合理巡检员视角和检查顺序,可以保证巡检作业质量和提高巡检作业效率。直升机飞行速度通常应在10km/h左右,以保证地质灾害巡检效率和作业质量;悬停检查时,也应该根据地质灾害的特点做好悬停时间的控制。
3.9建立有效的巡检作业管理体系
完善地质灾害直升机巡检管理制度,,巡检后进行技术对比分析工作,完善直升机巡检作业设备缺陷台帐,按照处理程序制定详细的消缺计划。细致严密,内容严谨、分类详细、定性准确、流程明确、汇报有时限,能按规定及时消除设备隐患。巡检作业按照作业计划科学合理规划巡检路径,经过大量的技术分析和大量的现场技术工作,建立地质灾害地理位置GPS数据库,按照线路实际运行工况划分重点区段和重点部位,选择调整直升飞机起降场,悬挂巡检作业航空标志牌,制定地质灾害巡检作业现场指导书,执行地质灾害直升飞机巡检作业管理制度、工作标准和巡检作业导则,并在现场完善各项环节体系,现场作业采用“整体统筹,规划严谨,分割巡检,灵活应变”的工作方法,将地质灾害巡检区整体分割灵活开展巡检作业,根据当天当地的实际气候(风向),尽最大可能的合理安排当天的巡检线路,并且在保证安全的前提下,尽最大可能的减少工作架次,全力延长有效作业时间,减短直升机上线往返时间,特别是要做到“转场不空飞,转场必巡检”,提高巡检效率,并将设备缺陷及时汇报生技部,及时安排消缺工作,并进行技术总结,归纳规律,完善作业管理体系。
3 总结
直升机巡检技术在地质灾害中的应用,对于地质灾害排查、监测、应急处理能发挥重要的作用,但是对于实际应用过程中,需要注意的细节很多,需要从各个方面,采取从各方面采取有效的质量控制措施,确保飞行路径、飞机高度、飞机时间的合理性,提高飞行效率,确保在地质灾害的预防和应急处理中发挥最高效的作用。
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