无人机测绘技术在建筑工程测量中的应用分析

发表时间:2020/3/14   来源:《建筑实践》2019年38卷21期   作者:李婷婷
[导读] 在建筑工程施工前期,基础数据测量的准确性非常重要。
         摘要:在建筑工程施工前期,基础数据测量的准确性非常重要。本文通过对无人机测绘技术进行简单的介绍,结合其相较于传统测绘技术的优势,提出无人机测绘技术在建筑工程测量中的应用,以期为无人机测绘技术在建筑工程测量应用中的创新发展提供一定的理论基础,从而提高建筑工程中的测量效率,确保数据的准确性,保障无人机测绘技术的稳定、健康发展。
         关键词:无人机测绘技术;建筑工程测量;应用
         引言
         无人机测绘技术能够有效地提升工程测量的准确性和效率,同时还具有机动性能突出、普适性突出的优势,测量所需时间较短,也无需大量的资金支持,这使得它广受应用,认可度和关注度都较高。相信在长时间的实践探索中,无人机测绘技术的应用效果必定会得到进一步提升。
         1建筑工程测量的重要性
         测量数据在建筑工程的重要性不言而喻,测量的准确度和测量速度将直接影响到工程的进度和完成质量。在实际建筑工程建设过程中,测量数据往往与实际数据存在不同程度上的偏差,根据具体数值的作用对数据的容差程度不同,建筑工程师选择合理的测绘方法能够对测量数据的精度和获取难易程度进行合理安排,以期最大程度上兼顾数据的准确性和获取效率。在建筑工程中,测量数据不仅影响着工程的完成质量和工程进度,往往也关系到建筑过程的安全性,所以,在建筑工程测量领域引进新技术对数据进行测量有利于工程正常按时进行,有利于工程质量的保证,更有利于施工过程中建筑现场安全性的提高。
         2无人机测绘技术
         无人机测绘技术,实质上指的就是借助无人机设备、高清数码相机或者其他遥感设备对地面信息进行收集,而后以计算机强大的运算功能进行成图处理。实际上,无人机测绘技术是一种综合性的、多功能的新型测绘技术,在使用中往往具有拍摄周期短、成型准确度高的特征,未来的发展前景非常好。近几年,中国的城市化进程以一种飞跃式的速度向前推进,原有的建筑工程愈发捉襟见肘,在这种情况下扩大建设规模、加强工程测绘就显得十分重要,而无人机测绘技术正是在这种情况下出现并且发挥出积极的作用。无人机测绘技术与工程测量的结合可以说是工程测绘技术的一大突破,在有效解决传统工程测绘技术相关问题的同时,使我国的工程测量技术得以迈入世界领先水平,可以说,对无人机测绘技术用于工程测量的实践进行分析具有不可忽视的积极意义。
         3无人遥感的技术优势
         3.1可靠且安全
         地质的测量工作需要在其施工的具体过程中加强精准性,并应用相关数据信息为提高监督建筑的质量监管。无人遥感的技术在测绘方面的质量相对于传统技术更好。运用无人机操作作为媒介,在实践工作的过程当中获得对应的图像数据,因此能更好的确保测量工程的安全系数。无人遥感的测量技术对比人工测量要更有精准性且数据更具可靠性。它能够很好地在相当程度上确保工程测量技术的真实准确的性能。
         3.2监测效率高
         在无人机遥感技术应用于突发应急事件处理时,可以利用自身高处置能力,进行高效率事件监测、调查,降低突发不良事故对众多人群、社会造成的不利影响。
         3.3信息采集以及传递速度快
         无人机测绘技术在进行测绘工作时,可以利用其自身的信息采集系统以及传递系统对数据进行快速处理,以便于相关技术人员进行分析。现阶段,特别是在水文地质环境较为差的地方,无人机测绘技术得到了广泛的应用,无人机利用其自身的信息监测系统快速将领域内各项信息进行锁定,收集以及传递,其高效的信息传递速度以及高分辨率,确保监测信息的准确性。


         3.4提升了工程测量的准确度
         工程测量工作实际上非常复杂,工作人员在测量过程中需要了解的不仅仅有工程建设区域的各项数据,还有项目待建地区周边的地质条件和水文条件,过去的测量技术显然无法在短时间内迅速捕捉类似信息,而无人机测绘技术的遥感观测功能则能有效解决这一需求,尤其是在高清摄像设备的支持下,无人机测绘技术能够达到的测定精准度就更加可观。另外,工作人员还可以通过对拍摄设备焦距进行调整的方法,获取到不同环境、不同精准度的拍摄结果。
         4无人机测绘技术在建筑工程测量中的具体应用
         4.1测绘影像资料的获取
         无人机在建筑工程进行测绘任务时,要先做好准备工作,主要包括:(1)飞行路线的确定;(2)进行试飞试验。在无人机执行任务时,相关技术人员要对周边区域影响做好预想、把控,确保无人机可以按照既定飞行线路进行飞行。无人机在进行空中进行测绘任务时,可以通过数据处理系统对测绘影像进行处理,由于无人机具有高像素、高识别度画面处理功能,可以更为有效地帮助相关工作人员处理影像资料。同时,由于无人机测绘技术具有良好的像控点精准度,所以更好地拍摄建筑工程的隐蔽地方,确保了建筑工程测量数据的精度,提高其完整性。
         4.2无人机低空遥感测量数据获取及处理
         一方面,无人机影像自动获取阶段,首先地面工作人员可下达任务,对拍摄区域进行航线规划。2019年02月在该测绘工程区域内进行了影像数据自动获取,经数据处理发现,无人机依据预定航线飞行性能优于10m,且整体飞行高度、预设高度偏差在10.0m以下,具有良好的航向重叠度、旁向重叠度。另一方面,在获取无人机低空遥感测量数据图像之后,可将上述测绘区域划分为五个测量区域。采用我国测绘科学研究院研制的PixelGrid高分辨率遥感影像一体化测图系统,进行无人机影像匹配分析。
         4.3起降设置和抗风保护
         无人机测绘技术具有诸多优势,切实为促进我国工程测量行业的进步做出了贡献,但是其一般都在山地等地区作业,如何保证起降安全和飞行安全就成了必须研究的课题之一。具体来说,需要合理计算无人机升降距离,同时给予滑翔距离,确保无人机能够在恶劣的环境下顺利起飞。除此之外,一些大型无人机可能无法直接起飞,工作人员需要根据测定地区的自然条件合理选择起飞高度,避免无人机出现损毁。同时,在利用无人机测绘技术的时候工作人员还需要考虑到无人机自重等因素,做好抗风保护措施,使无人机测绘能够真正发挥应有的作用。
         4.4无人机倾斜摄影测量
         无人机倾斜摄影测量主要应用建筑工程竣工测量中,其具有多种特点:(1)立体成果真实,对于地面周围的反映符合人类感知;(2)为建模提供真实、丰富的纹理信息;(3)可实现高精度测量。利用无人机倾斜摄影测量的特点,获取建筑工程竣工地形图等竣工测量图纸,能够有效避免传统作业方式的强度大、效率低、周期长和重复测量等弊端,提升生产效率,还能为规划验收提供更为丰富、直观的数据信息,辅助行政审批部门管理决策。
         结语
         综上所述,无人机遥感技术具有价格低廉、操作便捷、信息处理速度快、监测尺度大等优良特点,虽然无人机遥感技术已经应用于我国民用工程各个模块,但是在测绘工程测量中应用仍然处于起步阶段,还没有形成成熟的产业。这种情况下,相关人员应加大对无人机遥感技术测量功能的开发应用,从无人机测量型相机拍摄方式、处理方式等方面入手,逐步细化无人机遥感测量操作规范,为无人机遥感技术在测绘工程测量中优良作用的充分发挥提供依据。
         参考文献
         [1]关毅.无人机测绘技术用于工程测量的实践探究[J].装备技术,2018(1):146-147.
         [2]陈新.试论无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用[J].绿色环保建材,2016(8):111-112.
         [3]江世会.无人机测绘技术在建筑工程测量中的应用分析[J].电子测试,2019(12):122-123.
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