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Cressbrook水坝自1983年以来一直为澳大利亚图文巴(Toowoomba)镇提供安全的饮用水。为了长期保护这一受欢迎的休闲目的地,需要一种智能的安全管理方法。三十多年来,图文巴地区议会一直与数字化、工程、环境设计及施工专业服务公司GHD合作,以确保该水资源资产的可持续管理。作为资产安全和管理评估的一部分,并为了促进历史信息的未来应用,GHD开发了Cressbrook水坝的数字孪生模型。这一工作需要跨学科协作,整合地质勘查、水力建模及其他复杂的工程要素。


数据整合:消除信息孤岛
通过整合Seequent和Bentley的先进软件解决方案,团队成功地将分散的数据整合为单一的真实数据源。
GHD工程地质高级技术总监Christopher Bennett表示:“Bentley和Seequent的3D建模和分析软件的创新应用,使我们能够高效、精准地捕捉、整理和评估Cressbrook水坝的工程地质信息。”“我们的地质团队,包括3D建模专家Graham Irvine和摄影测量专家David Field,将多年积累的水坝历史数据转化为一个有价值的数字资产,从而为客户提供更高的价值。”Bennett补充道。
在完成初步地质测绘后,现场无人机飞行编制的摄影测量模型被直接导入到3D地质模型中(图片来源:Graham Irvine)
关键数据与成果
30+年:GHD的地质团队将30多年的历史数据转换为数字资产。
1983年:Cressbrook水坝建于1983年,既是供水设施,也是休闲景点。
- 8万澳元:利用无人机影像创建3D模型,将现场访问次数减少至一次,节省了8万澳元。

综合图像展示了摄影测量技术、Leapfrog地质模型、传统地质测绘数据以及数字化分析的地质测绘信息。(图片来源:Graham Irvine)
结合多种技术,提供强大解决方案尽管GHD早已采用Bentley和Seequent的单独软件解决方案,但团队意识到,将这些技术结合使用可以更高效地评估过去与当前的地质状况。首先,他们通过Seequent Central建立了一个单一的数据平台,使整个团队(包括在新西兰远程办公的成员)都能协同工作。接着,他们利用无人机拍摄影像,并使用Bentley的ContextCapture处理这些数据,从而获取水坝及其岩石露头的高质量视觉信息。David Field开发了一种内部工作流程,以便利用这些数据创建水坝及其周边环境的3D现实模型,使团队成员能够在办公室中“虚拟访问”水坝。“结合Seequent和Bentley的软件工具,我们能够重建1983年的地质模型,并以3D形式增强其表现。”Graham Irvine说道。随后,GHD使用Seequent的LeapfrogWorks评估地质状况,全面了解地下环境。团队将地质数据集成到3D现实模型中,提供直观的可视化展示。通过将历史地质图叠加到模型上,他们能够比对水坝建设前后的地质状况,并将历史钻孔数据纳入Leapfrog模型。“这个数字资产将由客户保留,并可用于未来的水坝评估,特别是每5年、10年和20年进行的水坝安全审查。”Bennett表示。
使用无人机进行航空测量得到的点云图像,并通过Cloud Compare软件进行处理,以提供岩石缺陷评估(图片来源:Graham Irvine)。
3D模型的多重用途相比传统的水坝评估方法,基于无人机影像创建的3D模型使现场访问次数减少至一次,节省了8万澳元,相当于工程地质费用的50%。同时,这种方法确保了地质学家的安全。数字化工作流程不仅使可用信息量翻倍,还消除了数据丢失的风险。通过互联的数据环境,团队成员可以远程参与项目,同时保持质量控制和项目的连续性。水坝的数字孪生模型为所有利益相关方提供了直观的可视化数据,提高了沟通和决策效率。此外,团队还利用模型创建了视频,为水坝管理方提供更多直观的参考信息。通过结合数据、无人机技术和数字孪生建模,GHD及其合作伙伴不仅优化了Cressbrook水坝的管理流程,还提升了整体水坝安全性,为未来的水资源管理树立了新的数字化标杆。

