【技術(shù)】新型測繪精準算土方案例：無人機測繪+地形測量+土方測算全流程操作

中山市南外環(huán)道路改造工程共涉及6處邊坡，高度均超過20米。其中，景觀路邊坡高達51米，東苑南路邊坡更是達到了70.76米。該類邊坡地形復(fù)雜，土方測算工程量大，若采用傳統(tǒng)測量方法，不僅周期長，人員安全風險也較高。

本項目引入無人機航測技術(shù)，顯著縮短了測量時間，降低了作業(yè)風險，同時保證了測量精度完全符合設(shè)計要求。以下為該技術(shù)在實際工程中土方測算的具體流程：

無人機測算土方步驟

01 前期準備

• 項目需求分析：明確測量目標、范圍與精度要求；

• 設(shè)備配置：選用大疆mini4Pro無人機，搭配RGB或多光譜相機及高精度GPS定位設(shè)備；

• 飛行規(guī)劃：依據(jù)測區(qū)地形、面積與精度，設(shè)定航線、飛行高度及重疊率（航向重疊率70%–80%，旁向重疊率60%–70%）；

• 氣象評估：選擇晴朗、低風速天氣進行航測，保障影像質(zhì)量。

• 布設(shè)像控點：在測區(qū)內(nèi)設(shè)置地面控制點，并采用RTK技術(shù)精準測量其坐標，用于后期影像校正；

• 執(zhí)行航拍：按預(yù)定航線完成全測區(qū)覆蓋拍攝，確保影像重疊率符合要求；

• 數(shù)據(jù)采集：自動或手動拍攝高清影像，同步記錄飛行軌跡與姿態(tài)數(shù)據(jù)。

• 影像導(dǎo)入：使用Pix4D、Agisoft Metashape或ContextCapture等專業(yè)攝影測量軟件；

• 空三加密：通過影像匹配生成稀疏點云，并借助像控點完成精確校正；

• 生成密集點云與DSM：基于空三結(jié)果構(gòu)建高密度點云，進而生成數(shù)字表面模型（DSM），反映地表高程；

• 提取DTM：剔除地表非地形地物（如植被、建筑），生成純凈數(shù)字地形模型（DTM）。

04 土方量計算

• 設(shè)定基準面：根據(jù)工程要求確定參考平面或設(shè)計高程面；

• 體積測算：運用AutoCAD Civil 3D、Cass或Global Mapper等工具，通過三角網(wǎng)法或格網(wǎng)法計算地表與基準面間的體積差；

• 分區(qū)匯總：針對復(fù)雜地形，可分區(qū)域計算后匯總土方量。

• 結(jié)果驗證：對計算數(shù)據(jù)進行合理性檢驗，必要時進行局部修正；

• 報告生成：系統(tǒng)整理測區(qū)范圍、方法、結(jié)果等信息，形成完整測算報告；

• 成果可視化：通過三維模型、等高線圖、剖面圖等多種形式直觀呈現(xiàn)測量成果。

無人機土方測算技術(shù)以其高效率、高精度與低成本的優(yōu)勢，正逐步成為現(xiàn)代工程測量的主流選擇。

通過自動化航測、三維建模與智能計算，該技術(shù)較傳統(tǒng)人工測量效率提升超過50%，同時顯著降低了復(fù)雜環(huán)境下的作業(yè)風險，具備良好的推廣應(yīng)用價值。

素材引用：水電公司工程科技部

轉(zhuǎn)自：三維地圖資源館