芻議無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)在市政道路工程中的應(yīng)用

成 校

（中鐵十一局集團(tuán)第四工程有限公司，湖北 武漢 430000）

1 無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)概述

隨著無(wú)人機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)已經(jīng)成為了測(cè)繪領(lǐng)域中的一個(gè)重要應(yīng)用方向。無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)是一種利用無(wú)人機(jī)進(jìn)行采集并處理地理信息的測(cè)繪技術(shù)，其通過(guò)無(wú)人機(jī)自動(dòng)飛行并采集數(shù)據(jù)，并將采集到的數(shù)據(jù)處理成數(shù)字影像，進(jìn)而還原成真實(shí)的三維場(chǎng)景。可以推測(cè)未來(lái)的測(cè)繪業(yè)將會(huì)是“無(wú)人機(jī)時(shí)代”[1]。

無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于拍攝的數(shù)據(jù)和圖像不受填報(bào)數(shù)據(jù)的限制，且相比傳統(tǒng)測(cè)繪方法，無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)不會(huì)受到地形和周邊環(huán)境的限制，可以輕松地獲得數(shù)據(jù)和圖像。正因?yàn)闊o(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，它在市政道路工程中的應(yīng)用也越來(lái)越多，如在城市規(guī)劃、地形地貌、施工監(jiān)測(cè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)等方面都能夠發(fā)揮其獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)。

要實(shí)現(xiàn)高效的無(wú)人機(jī)測(cè)繪，需要從無(wú)人機(jī)、遙感數(shù)據(jù)處理幾個(gè)方面進(jìn)行配合。無(wú)人機(jī)主控系統(tǒng)具有機(jī)動(dòng)性高、耐用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)，可達(dá)到高海拔、長(zhǎng)時(shí)間、多視場(chǎng)角的目標(biāo)。而無(wú)人機(jī)的傳感器器材與遙感數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，可捕獲高質(zhì)量、高分辨率的圖片，生成符合特定測(cè)繪精度的制圖產(chǎn)品，例如高分辨率立體影像、數(shù)字海拔模型、衛(wèi)星影像拓?fù)湮恢玫炔煌臄?shù)據(jù)影像產(chǎn)品。

總之，將無(wú)人機(jī)應(yīng)用于測(cè)繪技術(shù)在市政道路工程中是非常有必要的，這一領(lǐng)域的技術(shù)革新將推動(dòng)測(cè)繪技術(shù)的快速發(fā)展。未來(lái)，無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)將不斷創(chuàng)新，逐步創(chuàng)新更為高效、智能的測(cè)繪模式，極大地提高市政道路建設(shè)的效率和質(zhì)量，為人們的日常出行和社會(huì)的發(fā)展做出巨大的貢獻(xiàn)。

2 無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)在市政道路工程中應(yīng)用的重要性

隨著無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)的快速發(fā)展和日益完善，其在市政道路工程中的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。在市政道路工程的前期勘察和規(guī)劃階段，無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)可以高速、穩(wěn)定地獲取大量精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，提高工程的準(zhǔn)確性和精度，有助于工程進(jìn)度的順利推進(jìn)。而在施工階段，無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)施工進(jìn)度和工程質(zhì)量，減少工程中的人為錯(cuò)誤，降低安全隱患，提高施工效率和精準(zhǔn)度。

無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)在市政道路工程中的應(yīng)用不僅能夠增加勘測(cè)和施工過(guò)程中的安全性，還能夠提高工程的建設(shè)效率，在規(guī)劃設(shè)計(jì)和后期運(yùn)營(yíng)維護(hù)等方面也有重要作用。在規(guī)劃設(shè)計(jì)階段，利用無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)獲取數(shù)據(jù)，可以快速高效地建立地圖等基礎(chǔ)設(shè)施，為后期道路規(guī)劃和建設(shè)工作的開(kāi)展提供準(zhǔn)確的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。在運(yùn)營(yíng)維護(hù)方面，無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)可以用于監(jiān)測(cè)公路、橋梁、隧道等道路設(shè)施的狀態(tài)和損傷程度，及時(shí)給出監(jiān)測(cè)結(jié)果，保證道路設(shè)施的安全，提高市政設(shè)施的管理水平。

在市政道路工程中，無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)在維護(hù)城市建設(shè)和社會(huì)發(fā)展方面具有不可替代的重要性，能夠順利連接起市政建設(shè)的各個(gè)環(huán)節(jié)，為市政管理和建設(shè)奠定良好的基礎(chǔ)[2]。未來(lái)，隨著無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，其在市政道路工程中的應(yīng)用也將更加廣泛，為市政道路工程的建設(shè)與改進(jìn)提供更強(qiáng)的技術(shù)保障。

3 無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)在市政道路規(guī)劃中的應(yīng)用

無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)在市政道路規(guī)劃中的應(yīng)用，首先可以實(shí)現(xiàn)精度較高、速度較快的道路測(cè)量。無(wú)人機(jī)具有飛行高度高及航線自主化，可對(duì)每一處地形特點(diǎn)進(jìn)行高清遙感測(cè)量，在模型上進(jìn)行數(shù)字化展示，并能夠在更短時(shí)間內(nèi)記錄大量道路細(xì)節(jié)，從而幫助規(guī)劃師更精準(zhǔn)、科學(xué)地進(jìn)行規(guī)劃，提高規(guī)劃效率。

其次，無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)配合三維建模技術(shù)，可以準(zhǔn)確地將現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)景的各個(gè)部分呈現(xiàn)出來(lái)，使規(guī)劃師更好地了解現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境及地貌特征，如山口、崗哨、石陣、水源等，從而在道路規(guī)劃設(shè)計(jì)中可更好地考慮在自然和環(huán)保問(wèn)題，充分保障在施工過(guò)程中對(duì)于環(huán)境和自然條件的保護(hù)。

最后，在市政道路規(guī)劃中應(yīng)用無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)時(shí)，需要注意規(guī)劃的權(quán)衡性和全面性，了解城市的實(shí)際情況和要求，優(yōu)化每一路段的設(shè)計(jì)方案，并兼顧道路的運(yùn)輸功能和環(huán)保要求。

總之，無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)在市政道路規(guī)劃中的應(yīng)用是十分重要的，不僅可以提高規(guī)劃效率、減少測(cè)量難度，而且可以提升規(guī)劃的科學(xué)性、精準(zhǔn)性。相比傳統(tǒng)的測(cè)量方式，無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)是一種創(chuàng)新、快捷、高效、精準(zhǔn)的測(cè)繪手法，具有非常明顯的優(yōu)勢(shì)和廣闊的發(fā)展前景。

4 無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)在市政道路施工中的應(yīng)用

4.1 高精度測(cè)量

市政道路施工是一項(xiàng)大型的工程，涉及道路的設(shè)計(jì)、建設(shè)、改造和修繕等方面，精度要求高，施工周期長(zhǎng)[3]。傳統(tǒng)的施工測(cè)量需要大量的人力、物力以及時(shí)間投入，如傳感器、相機(jī)、地面控制點(diǎn)等，且所得到的精度也不能令人滿意。但是，隨著無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展，人們可以更加高精度且遠(yuǎn)程進(jìn)行市政道路施工測(cè)量工作。

無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)在市政道路施工中的一個(gè)應(yīng)用就是高精度測(cè)量。無(wú)人機(jī)配備的高清相機(jī)和精準(zhǔn)測(cè)量?jī)x器，可以將道路建設(shè)的現(xiàn)狀真實(shí)地記錄下來(lái)，包括道路的位置、長(zhǎng)度、高度、寬度、坡度等精細(xì)信息。通過(guò)與地面控制點(diǎn)和大地坐標(biāo)系進(jìn)行聯(lián)合校正，可以獲得更高的精度和更準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，有效提高施工的測(cè)量效率。

因此，無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)在市政道路施工中的應(yīng)用是非常有必要的，它可以高效準(zhǔn)確地記錄真實(shí)的場(chǎng)景，實(shí)現(xiàn)高精度測(cè)量。其不僅可以提高施工的效率，而且還可以更加便利快捷地完成市政道路工程的測(cè)量，減少施工過(guò)程中所造成的測(cè)量誤差對(duì)工程效果的影響，大大提高了市政道路施工的效率和質(zhì)量，推動(dòng)了科技創(chuàng)新和行業(yè)發(fā)展。

4.2 檢測(cè)和監(jiān)管

無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)在市政道路施工中的應(yīng)用可以在很大程度上改善傳統(tǒng)的施工檢測(cè)和監(jiān)管方法，為監(jiān)理人員提供更全面和精確的信息，為施工管理和監(jiān)理工作提供更強(qiáng)有力的支持。這就是說(shuō)，在市政道路工程中，應(yīng)用無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)不僅可以提高施工效率，降低工作難度，同時(shí)還可以幫助工作人員更好地進(jìn)行檢測(cè)和監(jiān)管。

在市政道路施工中，在通過(guò)無(wú)人機(jī)上搭載不同的傳感器、相機(jī)等設(shè)備，可以獲取道路施工現(xiàn)場(chǎng)的精準(zhǔn)數(shù)據(jù)[4]，并能夠利用數(shù)字工具，實(shí)時(shí)監(jiān)控道路施工現(xiàn)場(chǎng)的進(jìn)度、水平、路面質(zhì)量等，從而有效地對(duì)違規(guī)施工等問(wèn)題進(jìn)行防范和處理。在完工之后，還能夠利用無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)幫助監(jiān)理人員進(jìn)行精度和質(zhì)量的檢測(cè)和評(píng)估，為工程的最終交付提供科學(xué)的數(shù)據(jù)支持，確保施工質(zhì)量的安全性、可靠性和可持續(xù)性。

此外，無(wú)人機(jī)還可以根據(jù)建設(shè)項(xiàng)目的不同需求，在不同的地形和環(huán)境下進(jìn)行測(cè)繪和監(jiān)控，例如在山谷、漫水地區(qū)或不可達(dá)區(qū)域等危險(xiǎn)區(qū)域可應(yīng)用無(wú)人機(jī)安全進(jìn)行觀察，利用無(wú)人機(jī)攝像頭拍攝的視頻數(shù)據(jù)，幫助監(jiān)理人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理?yè)矶隆⑹鹿实扔绊懯┕さ膯?wèn)題，從而確保道路施工順利進(jìn)行，同時(shí)保障工程的施工質(zhì)量和安全性。

應(yīng)用無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)可以提高市政道路施工管理效率、優(yōu)化監(jiān)管流程、降低人力成本、提高工作效率。充分利用無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)可以解決城市的交通擁堵、施工難度大等問(wèn)題，提高市政道路建設(shè)的質(zhì)量和效率，為城市的城市規(guī)劃和建設(shè)出謀劃策。因此，在市政道路施工中，充分發(fā)揮無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)監(jiān)測(cè)和檢測(cè)的優(yōu)勢(shì)，不僅能夠保證施工質(zhì)量和安全性，還能夠提升市政道路管理的水平和質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)城市規(guī)劃和道路建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展。

5 無(wú)人機(jī)在市政工程管理中的應(yīng)用

5.1 機(jī)動(dòng)便捷、效率高

無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)在市政工程中的應(yīng)用，代表著現(xiàn)代城市管理與技術(shù)的快步前進(jìn)。無(wú)人機(jī)所具有的機(jī)動(dòng)便捷、高效等特點(diǎn)，使其在市政工程管理中具備了更大的應(yīng)用潛力。

首先，無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)在市政工程管理中具有機(jī)動(dòng)便捷的優(yōu)勢(shì)。許多市政工程都存在高度危險(xiǎn)的現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)境，需要監(jiān)測(cè)人員進(jìn)入高架橋梁、隧道、河堤、管線等特殊環(huán)境，而人力監(jiān)測(cè)的效率和安全性較低。無(wú)人機(jī)通過(guò)遠(yuǎn)程遙控技術(shù)和高性能飛行控制系統(tǒng)，能夠在不同的環(huán)境下進(jìn)行精密遙控，在高空、狹小空間、電氣險(xiǎn)地、危險(xiǎn)施工現(xiàn)場(chǎng)均可輕松應(yīng)對(duì)，先進(jìn)的傳感設(shè)備、攝像頭能夠?qū)F(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)控臺(tái)上，可以更快、更方便地對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行視覺(jué)監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)收集和處理。

其次，無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)在市政工程管理中具有高效率的優(yōu)勢(shì)。無(wú)人機(jī)搭載的高清航拍相機(jī)和測(cè)距設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)快速、高精度的數(shù)據(jù)測(cè)繪。傳感設(shè)備的高分辨率，可以快速捕捉大量的場(chǎng)景和數(shù)據(jù)，通過(guò)無(wú)人機(jī)的云數(shù)據(jù)平臺(tái)，數(shù)據(jù)展示、監(jiān)管和決策信息可以隨時(shí)隨地進(jìn)行遠(yuǎn)程分享和協(xié)同管理。同時(shí)，監(jiān)測(cè)與管理部門也可隨時(shí)調(diào)配無(wú)人機(jī)巡查，實(shí)時(shí)獲取施工場(chǎng)景的數(shù)據(jù)，建立監(jiān)督機(jī)制，保證市政工程的規(guī)范、科學(xué)、效率和安全。

無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)在市政工程管理中的機(jī)動(dòng)便捷和高效特點(diǎn)，不僅可以為施工現(xiàn)場(chǎng)提供更準(zhǔn)確、直觀的數(shù)據(jù)，為監(jiān)督部門提供更科學(xué)、穩(wěn)妥的監(jiān)測(cè)平臺(tái)，還可以為市政工程管理提供更快、更優(yōu)的管理通道。而無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)的不斷發(fā)展和創(chuàng)新，能夠?yàn)槭姓槙车墓芾硖峁└涌煽康募夹g(shù)支持，實(shí)現(xiàn)管理效率最大化和質(zhì)量最優(yōu)化，為現(xiàn)代化城市發(fā)展和建設(shè)提供有力保障。

5.2 安全性提升

首先，可以利用無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)在道路施工前進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，以判定建設(shè)的風(fēng)險(xiǎn)性和危險(xiǎn)性，為施工前的預(yù)控和安全保障提供科學(xué)依據(jù)[5]。可應(yīng)用空中遙感技術(shù)，可通過(guò)無(wú)人機(jī)的激光雷達(dá)、紅外攝像機(jī)等設(shè)備，對(duì)項(xiàng)目周邊的自然環(huán)境、地形地貌、人工設(shè)施等進(jìn)行全方位的檢測(cè)，進(jìn)一步確定施工區(qū)域和施工進(jìn)度，減少人員和設(shè)備的損失。

其次，應(yīng)用無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)可以實(shí)時(shí)監(jiān)控施工現(xiàn)場(chǎng)的情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理施工過(guò)程中的安全隱患。無(wú)人機(jī)配備高清攝像機(jī)、透鏡相機(jī)、熱紅外相機(jī)、激光掃描儀等設(shè)備，通過(guò)高空俯拍、遠(yuǎn)程控制等技術(shù)，可以對(duì)施工場(chǎng)地、設(shè)備及人員實(shí)時(shí)情況進(jìn)行監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)可能存在的不安全因素，確保施工現(xiàn)場(chǎng)的安全性。

6 結(jié)束語(yǔ)

無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)在市政道路工程中有著非常廣泛的應(yīng)用前景。在未來(lái)的市政道路建設(shè)和管理中，通過(guò)無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)可以提高施工效率和質(zhì)量，降低工程成本和管理難度，實(shí)現(xiàn)零事故、無(wú)誤差和自動(dòng)化的目標(biāo)。因此，加強(qiáng)市政道路工程管理人員的培訓(xùn)和提高市政道路工程管理標(biāo)準(zhǔn)，必將推進(jìn)無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)在市政道路工程中的應(yīng)用與發(fā)展，并且推動(dòng)市政道路工程的升級(jí)和改進(jìn)。■