Phần mềm PIX4Dcloud là một trong những phần mềm được ứng dụng phổ biến để quản lý hệ thống sông ngòi. Điển hình trong bài viết này là một case study sử dụng PIX4Dcloud để số hóa hiện trạng và lập kế hoạch khai thác tại sông Namegawa, tỉnh Nagano (Nhật Bản), từ đó kiểm soát xói mòn bị lấp đầy bởi trầm tích.

Hiện trạng và nhu cầu kiểm soát xói mòn tại sông Namegawa, tỉnh Nagano (Nhật Bản)

Các đập kiểm soát xói mòn đóng vai trò quan trọng trong việc ngăn ngừa và giảm thiểu thiệt hại ở hạ lưu bằng cách hạn chế sạt lở.

Về hiện trạng, sông Namegawa ở tỉnh Nagano là một con sông có dòng chảy xiết với khả năng vận chuyển nhiều trầm tích. Điều này dẫn đến tình trạng lở bùn thường xuyên xãy ra và công tác loại bỏ bùn cần phải được thực hiện thường xuyên. Vì vậy, các nhà quản ly1 cần phải tìm ra một phương pháp loại bỏ trầm tích hiệu quả. Nắm được nhu cầu này, The Tajimi Erosion Control National Highway Office (tạm dịch: Văn phòng Kiểm soát Xói mòn Đường cao tốc Tajimi) đã yêu cầu SANEI CONSULTANTS xây dựng một kế hoạch khai thác cụ thể.

SANEI CONSULTANT là một công ty tư vấn xây dựng có trụ sở tại Tokai, Nhật Bản. Đơn vị này đã tiến hành sử dụng PIX4DmapperPIX4Dcloud để nghiên cứu cách loại bỏ trầm tích tích tụ ở thượng nguồn Đập Kiểm soát Xói mòn Số 1 Sông Namegawa (Văn phòng Đường cao tốc Kiểm soát Xói mòn Tajimi).

Để hiểu được cách SANEI CONSULTANT sử dụng PIX4Dmapper và PIX4Dcloud để số hóa công việc, chúng tôi đã tiến hành phỏng vấn ông Kondo và ông Takizawa của SANEI CONSULTANT.

Đập kiểm soát xói mòn, nhìn từ trên cao, giúp kiểm soát các quá trình dòng chảy trong khu vực.

Đập Kiểm soát Xói mòn Số 1 Sông Namegawa.

Tại sao cần phải sử dụng mô hình 3D thay vì bản đồ 2D?

“Trước đây, tình trạng của trầm tích lắng đọng chủ yếu được phân tích bằng cách sử dụng dữ liệu 2D thu được từ phương pháp khảo sát địa hình và sử dụng mặt cắt ngang. Tuy nhiên, rất khó để nắm xác định vị trí không gian bằng bản đồ địa hình 2D,chúng tôi đã quyết định sử dụng dữ liệu 3D để xác định vị trí không gian tốt hơn.

Tuy nhiên cũng có khó khăn khi dữ liệu 3D có khối lượng lớn và thường khó chia sẻ ra bên ngoài. Ngoài ra, các tùy chọn phần mềm hiện tại cho phép khách hàng xem trực tiếp dữ liệu 3D (Point Cloud) bị hạn chế nhưng không dễ dàng chia sẻ bằng trình duyệt.

Trong trường hợp này, SANEI CONSULTANT đã đề xuất một phương pháp để nắm bắt xu hướng của các điều kiện bồi lắng bằng cách sử dụng PIX4Dcloud. Phần mềm PIX4Dcloud có khả năng đáp ứng đầy đủ các điều kiện trên và giải quyết các thách thức đặt ra bằng khả năng xử lý trực tuyến và dễ dàng chia sẻ hơn.

Một phi công từ SANEI CONSULTANT điều khiển máy bay không người lái khi họ thu thập dữ liệu cho mô hình 3D.

Một phi công từ SANEI CONSULTANT điều khiển máy bay không người lái khi họ thu thập dữ liệu cho mô hình 3D.

SANEI CONSULTANT đã xem xét nhiều phần mềm xử lý đám mây điểm khác, nhưng đa phần các phần mềm đó đều không có chức năng chuyên dụng để chia sẻ dữ liệu, đồng thời sẽ không hiệu quả về mặt chi phí.

Thông tin chi tiết dự án kiểm soát xói mòn tại sông Namegawa, tỉnh Nagano (Nhật Bản):

  • Vị trí: Tỉnh Nagano, Nhật Bản
  • Người dùng: Công ty TƯ VẤN SANEI
  • Phần mềm sử dụng: PIX4Dcloud / PIX4Dmapper
  • Thiết bị sử dụng: DJI Matrice 300 RTK
  • Diện tích khảo sát: 16 ha
  • Tổng số ảnh đã chụp: 600
  • Máy tính dùng xử lý: Intel Xeon W-1270P, CPU @ 3.8 GHz. RAM 64GB, ĐỒ HỌA NVIDIA QUADRO RTK 5000

Lập bản đồ bằng máy bay không người lái đã cải thiện hiệu quả dự án này như thế nào?

SANEI CONSULTANT đã bắt đầu thực hiện dự án bằng cách sử dụng máy bay không người lái để chụp ảnh từ trên không về quá trình tích tụ trầm tích tại đập kiểm soát xói mòn Namekawa số 1.   Sau đó sử dụng phần mềm PIX4Dmapper để xử lý tại chỗ dữ liệu và tạo ra mô hình 3D.

Máy bay không người lái và PIX4Dmapper đã giúp giảm thời gian làm việc xuống còn nửa ngày (bao gồm cả chuẩn bị và dọn dẹp). So với khảo sát mặt phẳng, mặt cắt thông thường, phải mất từ một đến hai tuần để thu thập dữ liệu bằng máy toàn đạc. Ngoài ra, so với khảo sát thông thường (khảo sát mặt bằng, dọc và ngang). Với giải pháp này, phần mềm PIX4Dmapper cung cấp số lượng các điểm đo thu được lớn hơn, cho phép xây dựng mô hình địa hình có độ chính xác cao.

Trước khi dòng sông được khai quật, rõ ràng đã có một khối đá lớn tích tụ gần đập.

Trước khi dòng sông được khai quật, rõ ràng đã có một khối đá lớn tích tụ gần đập.

Sau khi xử lý với PIX4Dmapper, dự án đã được tải lên PIX4Dcloud và tạo liên kết để chia sẻ cho các bên liên quan để xem dữ liệu 3D trên PC hoặc thiết bị di động. (Liên kết có thể bị hủy kích hoạt bất kỳ lúc nào từ phía chủ sở hữu dữ liệu.)

Dữ liệu trên PIX4Dcloud Advanced có thể xem được theo thời gian, giúp dễ dàng truy xuất và so sánh nhiều dữ liệu ở nhiều thời điểm. Khách hàng cũng đã phản hồi về việc dễ dàng hiểu được tình trạng của các mỏ cát và các điều kiện sau khi đào.

Công cụ timeline từ PIX4Dcloud Advanced đã được sử dụng để hiển thị sự khác biệt trước và sau khi khai quật.

Công cụ timeline từ PIX4Dcloud Advanced đã được sử dụng để hiển thị sự khác biệt trước và sau khi khai quật.

Chức năng so sánh của PIX4Dcloud được sử dụng theo dõi đập theo thời gian, giúp dễ dàng hiển thị các thay đổi và thông tin được truyền tải toàn diện hơn nhiều so với báo cáo trên giấy. Do đó, lượng thời gian và công sức cần thiết để chuẩn bị tài liệu báo cáo cũng đã giảm rất nhiều.”

Giới thiệu về bảo mật dữ liệu với PIX4Dcloud

:PIX4Dcloud được xây dựng trên nền tảng đám mây AWS, được đăng ký trong Danh sách dịch vụ của Hệ thống đánh giá bảo mật cho Hệ thống thông tin chính phủ (ISMAP) của Nhật Bản. Dữ liệu đã tải lên được lưu trữ và xử lý trong môi trường bảo mật tại AWS. Đối với khách hàng ở Nhật Bản, trung tâm dữ liệu ở Nhật Bản được sử dụng mặc định, trong khi ở các quốc gia khác, trung tâm dữ liệu được sử dụng cục bộ.”

Tiến tới với lập bản đồ bằng máy bay không người lái để quản lý sông ngòi

SANEI CONSULTANT đã sử dụng PIX4Dcloud và PIX4Dmapper để tạo ra các mô hình chính xác của đập kiểm soát xói mòn này và gây ấn tượng với khách hàng của họ. Những phản hồi tích cực từ khách hàng của họ, đặc biệt là các chuyên gia tư vấn, là một động lực lớn cho các hoạt động trong tương lai của công ty.

“PIX4Dcloud là một công cụ cần thiết để chia sẻ thông tin với khách hàng của bạn. Nó không yêu cầu máy tính cấu hình cao và có thể được xem trên PC hoặc điện thoại thông minh thông thường, giúp bạn dễ dàng sử dụng và chia sẻ.” – Ông Takizawa, CHUYÊN VIÊN TƯ VẤN SANEI, Chi nhánh Nagoya.

Khi SANEI CONSULTANT tiếp tục làm việc trong các dự án bao gồm các yếu tố cơ sở hạ tầng đa dạng như đường, cầu và thiết bị kiểm soát xói mòn, công ty có thể dựa vào phương pháp lập bản đồ trên không để đạt được kết quả giúp cải thiện hiệu quả và năng suất công việc của họ.

Để khám phá thêm về Giải pháp quản lý hệ thống sông ngòi bằng Drone, PIX4Dmapper và PIX4DCloud, hãy liên hệ ngay Đất Hợp qua HOTLINE 0903 825 125, chúng tôi sẽ hỗ trợ nhanh nhất!

>>> Xem thêm: Giải pháp khảo sát đường cao tốc với UAV và phần mềm PIX4D tại Thụy Sỹ