【技术】新型测绘精准算土方案例：无人机测绘+地形测量+土方测算全流程操作

中山市南外环道路改造工程共涉及6处边坡，高度均超过20米。其中，景观路边坡高达51米，东苑南路边坡更是达到了70.76米。该类边坡地形复杂，土方测算工程量大，若采用传统测量方法，不仅周期长，人员安全风险也较高。

本项目引入无人机航测技术，显著缩短了测量时间，降低了作业风险，同时保证了测量精度完全符合设计要求。以下为该技术在实际工程中土方测算的具体流程：

无人机测算土方步骤

01 前期准备

• 项目需求分析：明确测量目标、范围与精度要求；

• 设备配置：选用大疆mini4Pro无人机，搭配RGB或多光谱相机及高精度GPS定位设备；

• 飞行规划：依据测区地形、面积与精度，设定航线、飞行高度及重叠率（航向重叠率70%–80%，旁向重叠率60%–70%）；

• 气象评估：选择晴朗、低风速天气进行航测，保障影像质量。

• 布设像控点：在测区内设置地面控制点，并采用RTK技术精准测量其坐标，用于后期影像校正；

• 执行航拍：按预定航线完成全测区覆盖拍摄，确保影像重叠率符合要求；

• 数据采集：自动或手动拍摄高清影像，同步记录飞行轨迹与姿态数据。

• 影像导入：使用Pix4D、Agisoft Metashape或ContextCapture等专业摄影测量软件；

• 空三加密：通过影像匹配生成稀疏点云，并借助像控点完成精确校正；

• 生成密集点云与DSM：基于空三结果构建高密度点云，进而生成数字表面模型（DSM），反映地表高程；

• 提取DTM：剔除地表非地形地物（如植被、建筑），生成纯净数字地形模型（DTM）。

04 土方量计算

• 设定基准面：根据工程要求确定参考平面或设计高程面；

• 体积测算：运用AutoCAD Civil 3D、Cass或Global Mapper等工具，通过三角网法或格网法计算地表与基准面间的体积差；

• 分区汇总：针对复杂地形，可分区域计算后汇总土方量。

• 结果验证：对计算数据进行合理性检验，必要时进行局部修正；

• 报告生成：系统整理测区范围、方法、结果等信息，形成完整测算报告；

• 成果可视化：通过三维模型、等高线图、剖面图等多种形式直观呈现测量成果。

无人机土方测算技术以其高效率、高精度与低成本的优势，正逐步成为现代工程测量的主流选择。

通过自动化航测、三维建模与智能计算，该技术较传统人工测量效率提升超过50%，同时显著降低了复杂环境下的作业风险，具备良好的推广应用价值。

素材引用：水电公司工程科技部

转自：三维地图资源馆