水土保持监测使用无人机量测土石方的学习案例

水土保持监测使用无人机量测土石方的学习案例


作者以实例介绍了无人机航空摄影测量在土石方测量中的应用过程,通过外业数据采集、内业数据处理得出土石方量,分析了测量精度。

本文针对土石方测量中快速、准确和安全计量的需求和采用传统方法作业过程中存在的外业工作量大等问题,研究了无人机航空摄影测量技术的工作原理及其在土石方测量中的应用方法,解决了传统方法作业过程中存在的外业工作量大、效率低、费用高等难题。
实验证明,该方法可达到相应国家规范的土石方计算精度要求,且快速安全,避免了大量人工作业,降低了人员安全保障投入,提高了生产效率,节约了生产成本。
本文采用无人机航测技术,对测区改造前后的地形分别进行航空摄影测量,获取场地变化前后三维地形及影像数据,再将数据导入Autodesk的Civil3D软件中,快速生成前后两次三维地形模型,以对改造前后土石方量的计算进行分析。


选择合适的测绘方法如下
近年来,伴随国家经济高速发展,各种基础设施建设项目越来越多。土石方量计算是工程项目核心环节之一。为了能合理安排项目进度,准确计算工程量大小与费用,通常需要高效、准确地计算土石方量。因此选择合适的测绘方法十分重要。
传统的土石方测量方法有水准仪测量法、全站仪测量法和GPS测量法。

全站仪测量法
具有操作简单,仪器要求低等优点,适合测量面积较小和通视良好的区域,反之,则会非常繁琐,且效率低下。

GPS测量法
是目前土石方测量中应用较多的一种方法,它不受距离和通视限制,且测量速度和精度较全站仪测量有所提高,但当测区有一些建筑、树木、电磁场等影响GPS信号时,该方法就不太适用了。因此传统方法受场地影响大、效率低下、人工成本高,亟待寻求一种高效、安全且经济的测量方法。

水准仪测量法
是通过使用水准仪测量事先在测区布设方格网的每个角点高程来计算土石方量的。该方法适用性单一,若测区不适合布设方格网,该方法就不适用了,且费时费力。
无人机航测成为解决问题的新手段

新兴无人机航测技术为解决上述难题开辟了一条崭新途径。无人机航测作为测绘发展的新技术,以其机动灵活、数据现势性强、影像分辨率高、减轻劳动强度、提高生产效率等优点,已在工程勘测、设计、施工、竣工验收及运行等多个环节中发挥了重要作用。国内外众多学者也已开始尝试用该技术进行土石方量测量。该方法不受场地障碍影响,费用相对低廉,在对场地土石方量追踪管理方面成本较低,同时由于避免了大量人工现场作业,大幅提高了测量人员的安全保障。

本文来自于《现代测绘》杂志2018年3月的文章《无人机航空摄影测量在土石方量计算中的应用》,作者刘文肖。工程师,研究方向为GPS数据处理及无人机测量



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| 发布时间:2019.12.07    来源:    查看次数:

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