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       土方量計(jì)算是建筑工程施工的一個(gè)重要步驟，它直接關(guān)系到工程量計(jì)算和工程費(fèi)用概算。在現(xiàn)實(shí)的一些工程項(xiàng)目中，因土方量計(jì)算的精準(zhǔn)性而產(chǎn)生的糾紛也是經(jīng)常遇到的。 傳統(tǒng)的土方量測(cè)量方法是使用RTK等設(shè)備，每隔一定間距打一個(gè)點(diǎn)，再把這些點(diǎn)數(shù)據(jù)導(dǎo)入到cad軟件中進(jìn)行計(jì)算。而如今，更先進(jìn)的方法是使用無人機(jī)對(duì)施工場(chǎng)地按一定航線進(jìn)行拍照，隨后把照片導(dǎo)入到無人機(jī)測(cè)繪軟件Pix4Dmapper進(jìn)行整體建模和土方量計(jì)算。 2020年9月，上海弘縝測(cè)量技術(shù)有限公司利用一臺(tái)無人機(jī)+一套Pix4Dmapper軟件，根據(jù)業(yè)主提供的18個(gè)起算面，在2天內(nèi)即完成了80000m2場(chǎng)地的土方量計(jì)算。
       無人機(jī)方法計(jì)算土方量的優(yōu)點(diǎn) 
       無人機(jī)快速采集現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)
     上海弘縝測(cè)量技術(shù)有限公司成立于2015年，是一家為影像及點(diǎn)云提供軟硬產(chǎn)品、技術(shù)服務(wù)和應(yīng)用開發(fā)的公司。去年秋天，上海弘縝受浙江臨安的一家業(yè)主委托，對(duì)一處未來將建成為培訓(xùn)基地的地塊進(jìn)行土方測(cè)量。 施工場(chǎng)地位于浙江丘陵地帶，面積約80000平方米，高差達(dá)30米，場(chǎng)地上原本覆蓋的林木已基本被清除，但山體土質(zhì)疏松不便于行走，不方便用傳統(tǒng)的RTK進(jìn)行測(cè)量。所以上海弘縝為業(yè)主推薦了更先進(jìn)的無人機(jī)測(cè)繪技術(shù)來實(shí)施土方測(cè)量。
       無人機(jī)測(cè)繪首先首先需要進(jìn)行影像采集，影像采集需要覆蓋到整個(gè)場(chǎng)地，并且照片之間具有一定重疊度。本次項(xiàng)目使用的無人機(jī)為精靈4 RTK，飛行高度為80米。無人機(jī)總共飛行了3個(gè)架次，共獲得1024張影像。另外工作人員還采集了12個(gè)相控點(diǎn)，用于進(jìn)一步提高成果精度，并設(shè)置3個(gè)檢查點(diǎn)，用于檢查成果精度。 影像和相控點(diǎn)采集由2人在1天內(nèi)完成，上海弘縝的工作人員告訴我們，使用傳統(tǒng)RTK打點(diǎn)的測(cè)量方法，同樣的區(qū)域需要2天才能完成。且測(cè)區(qū)面積越大，無人機(jī)和傳統(tǒng)方法在效率上的差別越明顯。 
       Pix4D生成地表模型, 秒算土方量
        無人機(jī)影像和相控點(diǎn)數(shù)據(jù)被導(dǎo)入Pix4Dmapper中進(jìn)行處理建模，再根據(jù)建好的模型計(jì)算土方量。Pix4Dmapper對(duì)數(shù)據(jù)處理的計(jì)算機(jī)配置具有較大的寬容度，可適應(yīng)配置一般的筆記本電腦，在本項(xiàng)目中，工作人員的數(shù)據(jù)處理就是在一臺(tái)筆記本電腦中完成的（i7 7700HQ, GTX1070, 48GB內(nèi)存）。約13小時(shí)后，建模完成，生成了高精度的三維點(diǎn)云，三維紋理模型，正射影像鑲嵌圖和DSM（數(shù)字地表模型）。 
       工作人員首先使用檢查點(diǎn)來驗(yàn)證成果精度，通過比較檢查點(diǎn)的原始位置和計(jì)算位置，得到平面誤差為1-6厘米，高程誤差為1-4厘米，完全可以滿足業(yè)主在精度上的需求。               DSM（數(shù)字地表模型）代表了地面的起伏情況，是Pix4Dmapper中計(jì)算土方量的基礎(chǔ)。軟件會(huì)根據(jù)用戶自定義的起算面，自動(dòng)算出起算面上方和下方的挖方量和填方量。在本項(xiàng)目中，業(yè)主提供了18個(gè)起算面，把這些起算面導(dǎo)入到Pix4Dmapper中，按“計(jì)算”按鍵，幾秒鐘內(nèi)就能得到某一地塊的填挖方量。