Построение трехмерных моделей объектов магистрального трубопровода по данным лазерного сканирования для формирования границы отвода земель
+7 (383) 343-12-55 vestnik@ssga.ru
Ru
En
Ru
En
Авторам публикаций
Вестник СГУГиТАрхив журнала Построение трехмерных моделей объектов магистрального трубопровода по данным лазерного сканирования для формирования границы отвода земель

Построение трехмерных моделей объектов магистрального трубопровода по данным лазерного сканирования для формирования границы отвода земель

Землеустройство, кадастр и мониторинг земель
УДК: 004.925.8:332.334
DOI: 10.33764/2411-1759-2025-30-4-117-130
Д. В. Долгополов 1, Т. И. Кузнецов 1, А. Г. Ахундов 1, А. И. Барышев 1, В. А. Мелкий 2
Год: 2025
Том: 30
№: 4
Страницы: 117 - 130
1 Научно-исследовательский институт трубопроводного транспорта (ООО «НИИ Транснефть»), г. Москва, Российская Федерация
2 Институт морской геологии и геофизики Дальневосточного отделения Российской академии наук, г. Южно-Сахалинск, Российская Федерация

Финансирование: -

Аннотация:

Цель настоящего исследования – выбор и формализация методических подходов к построению трехмерных моделей объектов магистральных трубопроводов по данным лазерного сканирования для формирования границы отвода земель. В исследовании использованы методы геопространственного моделирования, которые обеспечили получение параметров объектов мониторинга трубопроводной системы по данным лазерного сканирования. Сеть магистральных трубопроводов (МТ) образует сложную природно-техническую систему, в которой участки имеют значительную протяженность и подвержены воздействию разнообразных природных и техногенных процессов, что осложняет выполнение наблюдений как за объектами системы, так и за динамикой процессов, влияющих на ее состояние. При организации геотехнического мониторинга объектов трубопроводных систем следует использовать геоинформационное моделирование, которое формируется в первую очередь при условии соблюдения принципов единства измерений и динамичности. В статье рассматриваются вопросы уровня детализации трехмерных геоинформационных моделей, создаваемых по данным лазерного сканирования. Предложены методические и технологические подходы к построению трехмерных моделей объектов магистральных трубопроводов на основе базисных элементов моделирования и иерархических классификаторов предметной области, также рассматривается возможность автоматизации построения трехмерных моделей объектов мониторинга по данным лазерного сканирования. Модели, получаемые при использовании предлагаемого подхода, обладают математической точностью конструкционных элементов, что обеспечивает высокую скорость их загрузки и работы как в настольных приложениях, так и в корпоративных web-порталах, а также для использования при формировании границы отвода земель.

Ключевые слова (RU):

землепользование, трехмерная цифровая модель, единое геоинформационное пространство, лазерное сканирование, уровень детализации, магистральный трубопровод, геотехнический мониторинг

Ключевые слова (EN):

land use zone, three-dimensional digital model, unified geographic information space, laser scanning, level of detail, main pipeline, geotechnical monitoring

Читать статью Скачать JATS XML

Библиографический список:

  1. Долгополов Д. В. Теоретическое обоснование разработки технологий аэрокосмических исследований для создания геопространственных моделей систем трубопроводного транспорта : дис. ... доктора техн. наук : 1.6.19 / Долгополов Даниил Валентинович – Новосибирск, СГУГиТ, 2023. – 233 с.
  2. Майоров А. А., Цветков В. Я., Андреева О. А. Трехмерное геоинформационное моделирование при массовом сборе информации // Известия вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. – 2020. – № 2. – С. 229–236. – DOI 10.30533/0536-101X-2020-64-2-229- 236. – EDN XIKGPD.
  3. Тихомиров А. Л., Пирожникова А. П. Разработка информационной модели системы теплоснабжения на различных этапах ее жизненного цикла // Современные тенденции в строительстве, градостроительстве и планировке территорий. – 2022. – Т. 1. – № 3. – С. 35–42. – DOI 10.23947/2949-1835-2022-1-3-35-42. – EDN ZTEMYQ.
  4. Курбатов В. Л., Римшин В. И., Шубин И. Л., Волкова С. В. Информационное моделирование и искусственный интеллект в современном строительстве и жилищно-коммунальном хозяйстве : учебное пособие. – М. : АСВ, 2023. – 420 с.
  5. Бачурина С. С. Информационное моделирование: методология использования цифровых моделей в процессе перехода к цифровому проектированию и строительству. Ч. 2: Переход к цифровому проектированию и строительству. Методология. – М. : ДМК Пресс, 2021. – 128 с.
  6. Боголюбов С. А., Галиновская Е. А., Кичигин Н. В., Ковалева Е. Л. Комментарий к Градостроительному кодексу Российской Федерации (постатейный). – 5-е изд., перераб. и доп. – М. : КНОРУС : Проспект, 2016. – 749 с.
  7. Воронов А. Г., Чужинов С. Н., Захаров А. А. и др. Устройство определения планововысотного положения магистрального нефтепровода: Патент на полезную модель RU 182554 U1 Российская Федерация, МПК F17D 5/00. Заявка № 2018118608 от 21.05.2018: опубл. 22.08.2018; патентообладатели : Публичное акционерное общество «Транснефть» (ПАО «Транснефть»), Общество с ограниченной ответственностью «Транснефть – Восток» (ООО «Транснефть – Восток»), Общество с ограниченной ответственностью Научно-исследовательский институт трубопроводного транспорта (ООО «НИИ Транснефть»). – EDN RQPZAP.
  8. Долгополов Д. В. Теоретическое обоснование принципов формирования геопространственных моделей трубопроводных систем // Известия вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. – 2022. – Т. 66. – № 5. – С. 87–97. – DOI 10.30533/0536-101Х-2022-66-5-87-97. – EDN RQMIUH.
  9. Кузнецов Т. И., Макарычева Е. М., Барышев А. И., Покровская Е. А. Геоинформационные системы объектов магистральных трубопроводов, расположенных в сложных природноклиматических условиях // 16-я Международная конференция и выставка по освоению ресурсов нефти и газа Российской Арктики и континентального шельфа стран СНГ «RAO/CIS Offshore 2023» : Труды, Санкт-Петербург, 26–29 сентября 2023 года. – СПб. : Перо, 2023. – С. 327–329. – EDN BIABCS.
  10. Долгополов Д. В. Моделирование объектов трубопроводного транспорта по данным дистанционного зондирования // Геодезия и картография. – 2023. – Т. 84, № 5. – С. 43–51. – DOI 10.22389/0016-7126-2023-995-5-43-51. – EDN JYRXBC.
  11. Кузнецов Т. И., Долгополов Д. В. Новые возможности для геотехнического мониторинга трубопроводных систем при использовании ГИС-технологий с 3D-визуализацией // Трубопроводный транспорт – 2017 : Тезисы докладов XII Международной учебно-научно-практической конференции, Уфа, 24–25 мая 2017 года. – Уфа : Уфимский государственный нефтяной технический университет, 2017. – С. 122–123. – EDN ZEMDIR.
  12. Макарычева Е. М., Кузнецов Т. И., Половков С. А., Барышев А. И., Покровская Е. А. 3D-ГИС для сопровождения работ по геотехническому мониторингу объектов магистральных трубопроводов // Наука и технологии трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов. – 2020. – Т. 10, № 4. – С. 342–351. – DOI 10.28999/2541-9595-2020-10-4-342-351. – EDN ONKIAZ.
  13. Талапов В. В. Технология BIM: суть и особенности внедрения информационного моделирования зданий. – М. : ДМК Пресс, 2015. – 410 с.
  14. Franco J., Mahdi F. and Abaza H. Using building information modeling (BIM) for estimating and scheduling, adoption barriers // Universal Journal of Management, 2015). – V. 3. – P. 376–384. – DOI 10.13189/ujm.2015.030905.
  15. Bernardini F., Mittleman J., Rushmeier H., Silva C., & Taubin G. The ball-pivoting algorithm for surface reconstruction // IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics. – 1999. – V. 5 (4). – P. 349–359. DOI 10.1109/2945.817351.
  16. Zlatanova S., Rahman A. A., Shi W. Topological models and frameworks for 3D spatial objects // Computers & Geosciences. – 2004. –V. 30. – No 4. – P. 419–428. – DOI 10.1016/j.cageo.2003.06.004.
  17. Тихомирова Л. А. Законодательство в области промышленной безопасности: особенности и проблемы реализации : монография. – Казань : ТИСБИ, 2015. – 220 с. – EDN VUJMWZ.
  18. Михайлов А. П., Синькова М. Г. Применение стереоскопического метода для наблюдения и обработки результатов трехмерного лазерного сканирования // Геодезия и картография. – 2003. – № 9. – С. 24–28.
  19. Хлебникова Т. А. Технология построения измерительных трехмерных видеосцен по данным ЦММ: проблемы и пути решения // Геодезия и картография. – 2008. – № 2. – С. 44–46. – EDN IJNMRF.
  20. Антипов И. Т., Зятькова Л. К., Хлебникова Т. А. Оценка точности измерительных трехмерных видеосцен // Известия высших учебных заведений. Геодезия и аэрофотосъемка. – 2012. – № 2–1. – С. 52–57. – EDN UMZTQH.
  21. Хлебникова Т. А., Опритова О. А. Исследования точности построения плотной цифровой модели по материалам съемки с БАС для целей моделирования геопространства // Нефтегазовый комплекс: проблемы и решения. Материалы первой национальной научно-практической конференции в рамках 22-й международной конференции и выставки «Нефть и газ Сахалина-2018» : сборник научных статей. Южно-Сахалинск. – 2020. – С. 53–54. – DOI 10.52606/9785888116036_53. – EDN SEINHL.
  22. Долгополов Д. В., Мелкий В. А., Аврунев Е. И. Методы обработки данных, полученных в линейных координатах, для геоинформационного обеспечения аэрокосмического мониторинга трубопроводных систем // Вестник СГУГиТ. – 2024. – Т. 29, № 6. – С. 62–69. – DOI 10.33764/2411-1759-2024-29-6-62-69. – EDN HGFQGG.

Образец цитирования:

Долгополов Д. В., Кузнецов Т. И., Ахундов А. Г., Барышев А. И., Мелкий В. А. Построение трехмерных моделей объектов магистрального трубопровода по данным лазерного сканирования для формирования границы отвода земель // Вестник СГУГиТ. – 2025. – Т. 30, № 4. – С. 117–130. – DOI 10.33764/2411-1759-2025-30-4-117-130