EN
The aim of the research was to compare alluvial bed topography description in laboratory conditions using the “traditional”, currently applicable method with an original approach, based on LiDAR technology. LiDAR application in local scours shape investigation in based on the grounds of introducing the autonomic measuring module, which, placed above the bed on dedicated controllable arrangement of guideways, describes the landform as a cloud of coordinates. The result of the performed experiment was obtainment of point clouds (x, y, z), reflecting the bed shape before and after local scour formation during twenty measurement series with varying hydraulic conditions. Objects of the study were basic geometry properties of the scour hole and its volume. The measurement with laser scanner technology application allowed for obtaining much more accurate results in shorter time, comparison to disc probe survey, and also relatively fast conversion of numerical data into figures. The device equipped with portable computer, precise stepper motors and dedicated software permitted the introduction of automation into laboratory work. The effect is not only measurements accuracy, but also significant acceleration of data gathering. The adopted grid is characterized by significant density, which – in connection with meaningfully high accuracy – allows very precise surface description. Bed shape can be presented in numerical or graphical form. It must be pointed out that disc probe method application would never give such accuracy as in the case of introducing laser scanning technology in similar studies.
PL
Praca badawcza ma na celu porównanie wyników ukształtowania dna piaszczystego w warunkach laboratoryjnych otrzymanych metodą tradycyjną oraz z użyciem autorskiego rozwiązania, opierającego się na technologii LiDAR. Zastosowanie technologii LiDAR w pomiarach kształtu i objętości rozmycia dna koryta laboratoryjnego opiera się na wprowadzeniu automatycznego modułu pomiarowego, który umieszczony powyżej dna koryta na specjalnie przegotowanym sterowalnym układzie prowadnic, opisuje jego kształt za pomocą chmury punktów. Efektem przeprowadzonych badań było otrzymanie chmur punktów (x, y, z), odzwierciedlających położenie dna przed i po uformowaniu się lokalnego rozmycia w dwudziestu seriach pomiarowych o zróżnicowanych warunkach hydraulicznych. Przedmiotem badania były podstawowe parametry geometryczne wybojów oraz jego objętość. Pomiar z użyciem skanera pozwolił na uzyskanie w krótszym czasie znacznie dokładniejszego odwzorowania wysokościowego dna na odcinku rozmycia, w porównaniu z określonym na podstawie pomiaru wykonanego sondą, a także na stosunkowo szybkie przetwarzanie danych do formy graficznej. Urządzenie wyposażone w przenośny komputer, precyzyjne silniki krokowe oraz specjalne oprogramowanie pozwala na zautomatyzowanie pracy w warunkach laboratoryjnych. Efektem jest nie tylko duża dokładność pomiarów, ale i ich znaczne przyspieszenie. Założona siatka współrzędnych cechuje się dużą gęstością, co w połączeniu z dużą dokładnością pozwala na precyzyjny opis kształtu analizowanej powierzchni, która może być przedstawiona w sposób graficzny lub numeryczny. Stosując metodę ręcznego pomiaru położenia dna, trudno osiągnąć taką samą dokładność jak w przypadku automatycznego urządzenia wyposażonego w laser.