Съёмка стройплощадки с дрона: как отслеживать ход земляных работ
На земляных работах каждую неделю задают один и тот же вопрос: сколько перемещено и сколько осталось. Съёмка с дрона отвечает на него для всей площадки за один полёт — там, где наземная бригада снимает несколько сотен точек. Но полёт даёт только поверхность. Показатели хода работ получаются из сравнения этой поверхности с двумя другими — проектом и предыдущей съёмкой, — и эти два сравнения отвечают на разные вопросы. В руководстве разобраны оба, чтение карты выемки и насыпи и то, что должно выполняться для съёмок, чтобы цифрам можно было верить.
Три поверхности
Контроль земляных работ опирается на три поверхности: исходную землю до начала работ, проект, по которому ведётся строительство, и текущую съёмку. Любой показатель хода работ — это разность двух из них.
| Что сравнивают | С чем | На что отвечает |
|---|---|---|
| Текущая съёмка | Проектная поверхность | Оставшиеся выемка и насыпь: сколько ещё переместить и где |
| Текущая съёмка | Предыдущая съёмка | Выполнение за период: что перемещено с прошлого полёта |
| Текущая съёмка | Исходная земля | Итог на дату: что объект переместил к этому моменту |
| Проектная поверхность | Исходная земля | Плановый объём, по которому работа была оценена |
Относительно проекта: что осталось
Выемка и насыпь между текущей съёмкой и проектной поверхностью дают оставшиеся земляные работы. Где земля выше проекта — её ещё предстоит срезать; где ниже — ещё предстоит отсыпать. Итоги — это остаток объёмов, а карта показывает, где он находится.
Именно это сравнение рано выявляет перебор грунта. Участок, опустившийся ниже проекта, отображается как требуемая насыпь там, где по проекту должна быть выемка, — увидеть это на карте намного дешевле, чем обнаружить при окончательной планировке.
Относительно прошлой съёмки: что перемещено
Разность двух датированных съёмок — это выполнение за период: вынутый объём, уложенный объём и баланс. На этой цифре строится ежемесячный акт или отчёт о производстве, и от проекта она не зависит.
Малые разности требуют осторожности. У каждой съёмки есть шум, и вычитание двух зашумлённых поверхностей даёт изменения повсюду — несколько сантиметров кажущейся выемки и насыпи на земле, которую никто не трогал. Предел обнаружения задаёт порог, ниже которого разность считается шумом, так что в отчёт попадает только изменение, превышающее то, что съёмки способны объяснить сами по себе.
Как читать карту выемки и насыпи
Карта выемки и насыпи окрашивает каждую ячейку по разности отметок двух поверхностей: одно семейство цветов там, где верхняя поверхность выше, другое — где ниже, и обычно нейтральная полоса около нуля. Насыщенность — это глубина, а не объём: глубокая узкая траншея и мелкая широкая полоса могут содержать один и тот же объём и при этом выглядеть совершенно по-разному.
Перед чтением проверьте, в какую сторону построена карта. Выемка и насыпь меняются местами, если поменять местами поверхности, а соглашения в разных организациях различаются. Что есть что, говорит легенда, а не цвет.
Что у съёмок должно быть общим
Две съёмки можно вычитать, только если они в одной системе координат и одной системе высот и привязаны к одной и той же опорной сети. Постоянный высотный сдвиг между полётами — несколько сантиметров из-за других опознаков или другой базовой станции — умножается на всю площадь площадки и превращается в большой и полностью вымышленный объём.
Снимайте один и тот же охват с близким разрешением, проверяйте обе съёмки на устойчивой земле, где работы не велись, — на дороге, плите, естественном грунте за границей работ — и исправляйте систематический сдвиг до расчёта изменений. Стоячая вода, стоящая техника и складированный в этот день материал попадают в поверхность, поэтому отмечайте их.
Ход земляных работ в STREAM
STREAM работает с результатами полёта — DEM, ортофотопланом, облаком точек — и хранит каждую съёмку как отдельный сценарий, так что более ранняя поверхность никогда не перезаписывается. Он не планирует полёты и не обрабатывает фотографии.
Выемка и насыпь считаются относительно горизонтальной проектной отметки, поверхности через углы области, самой низкой точки области или другого сценария и отображаются тепловой картой выемки и насыпи с итогами; «Объём по модели» измеряет между проектной TIN и снятой землёй. Выявление изменений сравнивает два сценария и выдаёт отложение, эрозию и чистый объём с полосой неопределённости, оставляет только изменение выше заданного вами предела обнаружения и может сначала убрать систематический высотный сдвиг между двумя съёмками. «Режим сравнения» делит вид перетаскиваемой шторкой — по съёмке с каждой стороны — для визуальной проверки перед измерением.
Проектные поверхности импортируются как TIN-поверхности, в том числе из LandXML. Результаты выводятся в отчёт PDF, карта изменений — в растр, чертежи — в DXF. Всё выполняется на вашем компьютере; ни одна съёмка никуда не загружается.
Частые вопросы
Как дроны используют для контроля земляных работ на стройплощадке?
Площадку облетают с определённой периодичностью, и каждый полёт обрабатывается в поверхность. Сравнение текущей поверхности с проектом даёт оставшиеся выемку и насыпь; сравнение с предыдущей съёмкой — объём, перемещённый за период.
Как измерить ход строительства по двум съёмкам с дрона?
Вычтите более раннюю поверхность из более поздней в пределах участка работ. Опустившиеся ячейки — вынутый материал, поднявшиеся — уложенный, а итоги — выполнение за период. Обе съёмки должны быть в одной системе координат, одной системе высот и на одной опорной сети.
Что такое карта выемки и насыпи?
Карта, окрашивающая каждую ячейку по разности отметок двух поверхностей: одно семейство цветов для выемки, другое для насыпи. Насыщенность цвета показывает глубину, а не объём, а легенда говорит, какая поверхность с какой сравнивается.
Почему две съёмки показывают изменения на нетронутой земле?
Из-за шума съёмки или систематического сдвига между полётами. Вычитание двух поверхностей превращает сантиметры ошибки в кажущиеся выемку и насыпь повсюду. Порог предела обнаружения убирает изменения меньше шума, а высотный сдвиг между съёмками нужно исправить до расчёта объёмов.
Как часто нужно облетать стройплощадку?
Так часто, как от этого зависит решение: обычно к каждому акту или расчётному периоду, а также до и после любого этапа, который скрывает прежнюю поверхность, например отсыпки по основанию. Фиксированного интервала нет.
Обрабатывает ли STREAM снимки с дрона?
Нет. STREAM работает с результатами фотограмметрии или лидара — DEM, ортофотопланом, облаком точек — и по ним считает выемку и насыпь относительно проекта, изменения между съёмками и формирует отчёты.
Источники
Сравните две съёмки и измерьте изменение в STREAM
Нативное Windows-приложение · полностью офлайн · бесплатная бета