CN114091143A - 基于倾斜摄影技术的山区道路建设设计方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于倾斜摄影技术的山区道路建设设计方法，本方法根据项目现场踏勘和电子地图，确定无人机航拍路线和参数，经拍摄生成初步倾斜摄影数据，建立拍摄区域的倾斜摄影三维实景模型；确定山区道路建设设计的重点区域和数据异常区域，建立该区域的倾斜摄影三维实景模型；经合模形成修正倾斜摄影三维实景模型；并完成若干条道路路线设计方案，确定最优方案，完成道路的纵断面和横断面设计，提出道路设计范围内不良路基的处理方法和工程量统计；将设计完成的道路模型导入到修正倾斜摄影三维实景模型中检测道路设计是否满足建筑限界，如否，对道路设计进行优化。本方法提供精确的道路设计数据，提高了道路设计的准确性。

Description

基于倾斜摄影技术的山区道路建设设计方法
技术领域
本发明涉及道路建设技术领域，尤其涉及一种基于倾斜摄影技术的山区道路建设设计方法。
背景技术
目前，大多道路建设设计采用的地形数据资料普遍采用人工测量获得，而这种获取地形数据的方法具有花费的人力资源大、时间长、成本高、机械自动化程度低以及容易发生安全事故等局限性。而倾斜摄影技术作为近年来测绘领域发展起来的一项高新技术，已经越来越广泛的应用于市政基础设施的测量、勘察、设计等领域。通过采用无人机拍摄建设项目，建立倾斜摄影三维实景模型的方式来完成道路设计，这不仅降低了设计成本和对人力资源的依赖，而且大大提高了工作的安全程度和机械自动化程度。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种基于倾斜摄影技术的山区道路建设设计方法，本方法克服传统道路建设设计的缺陷，获取的设计数据更为全面详细，需要的人力物力更少，机械自动化程度高，避免人为错误或误差，提供精确的道路设计数据，提高了道路设计的准确性。
为解决上述技术问题，本发明基于倾斜摄影技术的山区道路建设设计方法包括如下步骤：
步骤一、收集山区道路建设项目位置资料，并对项目现场进行踏勘；
步骤二、根据项目现场踏勘和电子地图，确定无人机航拍路线，根据项目现场建筑物的分布情况确定无人机航拍的高度、速度参数，按无人机航拍路线和参数进行试飞，根据试飞结果调整航拍路线和参数；
步骤三、无人机按调整后的航拍路线和参数对项目现场进行拍摄，生成初步倾斜摄影数据，应用pos数据去除不需要和多余的倾斜摄影数据，建立拍摄区域的倾斜摄影三维实景模型；
步骤四、根据现场踏勘结果和倾斜摄影三维实景模型，确定山区道路建设设计的重点区域和数据异常区域；
步骤五、根据无人机航拍生成的初步倾斜摄影数据，建立重点区域和数据异常区域的倾斜摄影三维实景模型；
步骤六、将拍摄区域的倾斜摄影三维实景模型与重点区域和数据异常区域的倾斜摄影三维实景模型进行合模，并对合模后的倾斜摄影三维实景模型进行处理获得修正倾斜摄影三维实景模型；
步骤七、根据修正倾斜摄影三维实景模型中的地形地貌、建筑物和构筑物的分布特点完成若干条道路路线设计方案；
步骤八、在修正倾斜摄影三维实景模型中对比若干条道路路线设计方案的土方工程量，确定最优或优化后的道路路线设计方案；
步骤九、根据修正倾斜摄影三维实景模型获取最优或优化后的道路路线设计方案的地形数据，并完成道路的纵断面设计；
步骤十、在参照倾斜摄影三维实景模型的基础上，根据道路红线范围、道路规范和技术资料要求，完成道路的横断面设计；
步骤十一、根据修正倾斜摄影三维实景模型和现场踏勘结果，提出道路设计范围内不良路基的处理方法和工程量统计；
步骤十二、将设计完成的道路模型导入到修正倾斜摄影三维实景模型中检测道路设计是否满足建筑限界，如否，对道路设计进行优化。
进一步,所述山区道路建设设计的重点区域包括道路的高边坡路段、转弯路段、大坡度路段。
由于本发明基于倾斜摄影技术的山区道路建设设计方法采用了上述技术方案，即本方法根据项目现场踏勘和电子地图，确定无人机航拍路线和参数，经拍摄生成初步倾斜摄影数据，建立拍摄区域的倾斜摄影三维实景模型；确定山区道路建设设计的重点区域和数据异常区域，建立该区域的倾斜摄影三维实景模型；经合模形成修正倾斜摄影三维实景模型；并完成若干条道路路线设计方案，确定最优方案，完成道路的纵断面和横断面设计，提出道路设计范围内不良路基的处理方法和工程量统计；将设计完成的道路模型导入到修正倾斜摄影三维实景模型中检测道路设计是否满足建筑限界，如否，对道路设计进行优化。本方法克服传统道路建设设计的缺陷，获取的设计数据更为全面详细，需要的人力物力更少，机械自动化程度高，避免人为错误或误差，提供精确的道路设计数据，提高了道路设计的准确性。
附图说明
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明：
图1为本发明基于倾斜摄影技术的山区道路建设设计方法流程框图。
具体实施方式
实施例如图1所示，本发明基于倾斜摄影技术的山区道路建设设计方法包括如下步骤：
步骤一、收集山区道路建设项目位置资料，并对项目现场进行踏勘；
步骤二、根据项目现场踏勘和电子地图，确定无人机航拍路线，根据项目现场建筑物的分布情况确定无人机航拍的高度、速度参数，按无人机航拍路线和参数进行试飞，根据试飞结果调整航拍路线和参数；
步骤三、无人机按调整后的航拍路线和参数对项目现场进行拍摄，生成初步倾斜摄影数据，应用pos数据去除不需要和多余的倾斜摄影数据，建立拍摄区域的倾斜摄影三维实景模型；
步骤四、根据现场踏勘结果和倾斜摄影三维实景模型，确定山区道路建设设计的重点区域和数据异常区域；
步骤五、根据无人机航拍生成的初步倾斜摄影数据，建立重点区域和数据异常区域的倾斜摄影三维实景模型；
步骤六、将拍摄区域的倾斜摄影三维实景模型与重点区域和数据异常区域的倾斜摄影三维实景模型进行合模，并对合模后的倾斜摄影三维实景模型进行处理获得修正倾斜摄影三维实景模型；
步骤七、根据修正倾斜摄影三维实景模型中的地形地貌、建筑物和构筑物的分布特点完成若干条道路路线设计方案；
步骤八、在修正倾斜摄影三维实景模型中对比若干条道路路线设计方案的土方工程量，确定最优或优化后的道路路线设计方案；
步骤九、根据修正倾斜摄影三维实景模型获取最优或优化后的道路路线设计方案的地形数据，并完成道路的纵断面设计；
步骤十、在参照倾斜摄影三维实景模型的基础上，根据道路红线范围、道路规范和技术资料要求，完成道路的横断面设计；
步骤十一、根据修正倾斜摄影三维实景模型和现场踏勘结果，提出道路设计范围内不良路基的处理方法和工程量统计；
步骤十二、将设计完成的道路模型导入到修正倾斜摄影三维实景模型中检测道路设计是否满足建筑限界，如否，对道路设计进行优化。
优选的,所述山区道路建设设计的重点区域包括道路的高边坡路段、转弯路段、大坡度路段。
本方法与传统勘察测量获取地形数据相比，倾斜摄影三维实景模型具有获取数据更为全面详细且需要的人力、物力更少以及机械自动化程度高的优势。在一定程度上避免了人为错误或者误差等缺陷。与地形数据资料相比，倾斜摄影三维实景模型除了能够获取地面相关数据外，还能很好的反映设计区域内各建筑物、构筑物等的分布情况，方便设计人员全面了解设计现状，更好的完成电路设计。倾斜摄影三维实景模型不仅能校核道路设计的建筑限界，还能让决策者和施工人员更好的理解设计和施工的内容。同时，本方法针对道路的设计重点区域和倾斜摄影的数据异常区域结合倾斜摄影三维实景模型建立修正倾斜摄影三维实景模型，以确保重点区域和数据异常区域道路设计的合理性，为后期设计提供精确的设计数据，提高了道路设计的准确性。

Claims (2)

1.一种基于倾斜摄影技术的山区道路建设设计方法，其特征在于本方法包括如下步骤：
步骤一、收集山区道路建设项目位置资料，并对项目现场进行踏勘；
步骤二、根据项目现场踏勘和电子地图，确定无人机航拍路线，根据项目现场建筑物的分布情况确定无人机航拍的高度、速度参数，按无人机航拍路线和参数进行试飞，根据试飞结果调整航拍路线和参数；
步骤三、无人机按调整后的航拍路线和参数对项目现场进行拍摄，生成初步倾斜摄影数据，应用pos数据去除不需要和多余的倾斜摄影数据，建立拍摄区域的倾斜摄影三维实景模型；
步骤四、根据现场踏勘结果和倾斜摄影三维实景模型，确定山区道路建设设计的重点区域和数据异常区域；
步骤五、根据无人机航拍生成的初步倾斜摄影数据，建立重点区域和数据异常区域的倾斜摄影三维实景模型；
步骤六、将拍摄区域的倾斜摄影三维实景模型与重点区域和数据异常区域的倾斜摄影三维实景模型进行合模，并对合模后的倾斜摄影三维实景模型进行处理获得修正倾斜摄影三维实景模型；
步骤七、根据修正倾斜摄影三维实景模型中的地形地貌、建筑物和构筑物的分布特点完成若干条道路路线设计方案；
步骤八、在修正倾斜摄影三维实景模型中对比若干条道路路线设计方案的土方工程量，确定最优或优化后的道路路线设计方案；
步骤九、根据修正倾斜摄影三维实景模型获取最优或优化后的道路路线设计方案的地形数据，并完成道路的纵断面设计；
步骤十、在参照倾斜摄影三维实景模型的基础上，根据道路红线范围、道路规范和技术资料要求，完成道路的横断面设计；
步骤十一、根据修正倾斜摄影三维实景模型和现场踏勘结果，提出道路设计范围内不良路基的处理方法和工程量统计；
步骤十二、将设计完成的道路模型导入到修正倾斜摄影三维实景模型中检测道路设计是否满足建筑限界，如否，对道路设计进行优化。
2.根据权利要求1所述的基于倾斜摄影技术的山区道路建设设计方法，其特征在于：所述山区道路建设设计的重点区域包括道路的高边坡路段、转弯路段、大坡度路段。
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Title
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黄骞等: "倾斜摄影技术在公路勘察设计中的应用初探", 《公路》 *

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