[发明专利]基于倾斜摄影技术的道路土方量计算方法

权利要求书

1.一种基于倾斜摄影技术的道路土方量计算方法，其特征在于本方法包括如下步骤：

步骤一、收集整理道路项目的地理位置数据资料以及道路施工图数据文件；

步骤二、采用无人机按航拍路线和参数对道路进行拍摄，生成各分区初步倾斜摄影数据；应用航拍pos数据去除不需要和多余的数据资料，生成拍摄区域的各分区倾斜摄影三维实景模型；

步骤三、各分区倾斜摄影三维实景模型合模，将各分区的三维实景模型导入三维修编软件，确定连续编号及相邻分区两个同样的特殊坐标点；根据两个相同的特殊坐标点完成倾斜摄影三维实景模型的合模；应用pos数据对合模后重叠的部分进行处理，使相邻分区的三维实景模型无缝结合；以此类推，完成整个倾斜摄影区域的合模；

步骤四、根据道路现场地形特点确定录入的高程间距，其中道路起伏路段和转弯路段的高程点密集设置且间距减小，道路路面平坦路段高程点稀疏设置且间距增大；

步骤五、根据确定的高程间距在倾斜摄影三维实景模型上读取相应位置的高程点，并录入道路设计模型中；

步骤六、根据道路施工图以及录入的高程点完成道路设计模型；

步骤七、根据道路设计模型按桩间距生成施工前的路基横断面设计图；

步骤八、道路施工完成后，重复执行步骤二获得施工后的倾斜摄影三维实景模型；

步骤九、依据现场道路施工和施工后的倾斜摄影三维实景模型，读取施工后路段的高程数据，并在道路设计模型中替换相应坐标的原始高程数据；

步骤十、在道路设计模型中，根据替换后的高程数据按桩间距生成施工后的路基横断面图；

步骤十一、将施工后的路基横断面图和施工前路基横断面设计图按同一桩号生成具有施工前、后地面线的路基横断面图；

步骤十二、设定以道路路基坡顶到坡脚为土方量计算边界，以设计高程及以上为道路挖方量，以设计高程以下为道路填方量；

步骤十三、根据确定的土方量计算范围计算出各桩号施工前、后地面线之间的挖、填土方横断面面积；

步骤十四、根据挖、填土方横断面面积，按式(1)计算道路土方量，

V_挖、填＝∫∫f(x、y)dxdy×∫f(x、y、r)dx (1)

式中，V_挖、填为道路挖、填土方量，∫∫f(x，y)dxdy为挖、填土方横断面面积，∫f(x，y，r)dx为相邻横断面的距离或桩号差，x为坐标系中x轴的值，y为坐标系中y轴的值，r为转弯路段的曲线半径或曲率半径；

步骤十五、根据道路清表范围计算出道路清表土方量；

步骤十六、将道路清表土方量计入道路挖方量，得到道路挖、填土方量。

2.根据权利要求1所述的基于倾斜摄影技术的道路土方量计算方法，其特征在于：所述无人机航拍路线根据现场踏勘和电子地图确定，航拍参数包括航拍高度和速度并依据现场建筑物分布确定，根据初步设定的航拍路线和航拍参数进行试飞；根据试飞结果调整航拍路线和参数设置，按调整后的航拍路线和参数对道路进行拍摄。