无人机航测在土地整治项目工程量复核中应用探索

史阳军

（甘肃省地质矿产勘查开发局第三地质矿产勘查院，甘肃 兰州730050）

1 概述

土地整治项目［1］工程量复核工作是针对土地整治项目主要建设指标完成情况及各项工程完成量进行全面核实的一项技术性工作；是一项涉及规划、可研、竣工测量等的系统工程，一般存在时间紧、任务重、技术要求高，政策性很强的特点，同时是项目竣工验收的前提和基础，是审计决算工作的依据。复核报告中应明确工程变更数、完成数、复核数与下达规划设计的各单项工程的差异数量及差异百分比。

1.1 项目区及工程概况

项目区范围介于东经 103°40′35″—103°43′03″，北纬 36°18′41″—36°20′25″之间，项目区范围基本在沟道内，四周是黄土丘陵。该项目涉及到“A片”和“B 片”。

本项目建设内容主要分为3部分，包括土地平整工程、灌溉与排水工程、田间道路工程。

1）土地平整工程：田块平整土方量6172m3，平土面积50.37hm3,埂坎修筑21953m3。

2）灌溉与排水工程：重新衬砌斗渠（U70）3165m,重新衬砌农渠8985.8m；清淤渠槽、渠肩土方7689m3，渠肩回填 5420m3，落石清运 31m3，隧洞清淤 35m3，修建农渠分水口145座，过生产路涵（B型）3座，钢管式渡管5座，渠涵（钢筋混凝土管）2座，跌水（跌高 1m）5座。

3）田间道路工程：灾毁修复生产路10636m。

4）农田防护与生态环境保持工程：修建截流沟365m。

1.2 工程量复核条件

1）所有工程内容已按批准的设计全部完成且质量全部合格，相关质量评定资料完备。

2）已经初步验收合格，各单项工程能正常运行。

3）各类归档资料齐全并符合《土地整治项目验收规程》及相关规定要求。

4）由于特殊原因致使少量收尾工程不能完成，在不影响工程正常安全使用的情况下，可对已完成工程进行工程量复核，验收时对收尾工程进行审核。

1.3 工程量复核的主要依据

项目初验意见、省厅耕保处工程量复核移交表；现场签证、竣工决算、审计报告等；规划图、变更设计、竣工报告、竣工图；经批准的土地整治项目文件，国土资源部关于土地整治项目的相关办法、规定；其他相关的法律、法规和技术标准。

1.4 常规工程量复核方法

采用RTK、全站议、钢尺等仪器进行现场复核；在项目区内有控制点的，采用现有控制点进行复核，没有控制点的参照就近的参照物进行复核。

1.5 现状分析

由于甘肃省土地整治项目大部分地形条件相对复杂，地块破碎，建设工程分散，整治面积大，且工程量复核工作往往具有测绘工作内容较多、周期短、成果要求精度较高、客观、公正的特点,而常规工程量复核方法劳动强度大，工作效率低，复核成果图单一，不具备直观的特点。

2 无人机航测原理

2.1 无人机航测的特点

无人机航测是传统航空摄影测量手段的有力补充，能快速获取高清立体影像数据，自动生成三维地理信息模型，快速实现地理信息的获取，具有效率高、成本低、数据精确、操作灵活、生产周期短、成果格式多样的特点，可满足测绘行业的不同需求［2-4］。

2.2 无人机航测工程量复核的工作流程（如图1所示）

图1 工程量复核生产流程图

2.3 工程量复核的工作方法

采用无人机航摄获取影像数据，再经“内外内”方式开展作业方法，最终依据相关数据出具报告。

1）第一次内业主要包括查阅竣工资料、项目变更文件、预算书中的工程量、隐蔽工程的数量，确定无人机航测范围及航线、像控点布设及航线设置。

2）外业包括无人机航测完成正射影像图（DOM）、数字高程模型（DEM）、土地利用现状图等的制作，以及隐蔽工程数量与质量的实地检验

3）第二次内业主要是使用正射影像图提取工程量相关数据，与原有设计进行比对，确定复核工程量；

4）确定数据无误，最终出具工程量复核报告。

3 基于无人机航测成果的工程量复核

基于无人机航测成果，按照《土地开发整理预算定额标准》及其他相关技术标准，对重要单项工程和主要分部工程进行工程量数量的量算，根据经批准的规划设计、设计变更、竣工图、现场复核情况等资料，复核项目建设规模、土地平整面积、农田水利工程、田间道路工程、地类、构筑物标志牌、标识等基本工程量完成情况，编制工程量复核报告和工程量复核图件。以下为某项目区工程量复核认定表和基于无人机航测的工程量复核图件部分内容，见表1，如图2-5所示。

图2 整体复核图

图3 局部复核图

图4 局部放大原始图

图5 局部放大复核图

针对该项目将无人机航测技术运用到土地整治项目工程复核工作中，利用无人机获取的正射影像图，结合已有资料，编制工程量复核认定表。同时结合现场复核，以及对现场施工内容进行查看和实体抽查，工程量复核数量与现场完成竣工数量基本一致，满足工程量复核的要求。

表1 某项目区工程量复核认定表

4 无人机航测进行工程量复核的优点

1）作业成本低。常规工程量复核往往3-5人，对建设内容的所有工程必须实测，但是无人机航测仅仅只需要2人进行外业航测，内业计算机自动成图，节约成本30%左右。

2）作业效率高。对于面积大的土地整治项目一般的工程量复核需人工实地全部进行实际测量，由于项目区往往较大，作业效率不高，而无人机航测仅仅是让无人机对项目区进行航飞，内业成图，所以作业效率得到极大的提升。

4）地形影响小。无人机航测不受地形影响，可进入各种复杂地域拍摄，无论是高原、山谷、水域都可以实施航测，获取数据全面准确，有效拍摄时间长，能够高效率完成工作任务。

5）安全隐患低。项目区多为地形复杂，地块破碎，建设工程分散，人员实测存在极大的安全隐患，而地形地貌对无人机航测影响很小，可以很好地避免安全事故的发生。

6）成果直观丰富。正射影像图（DOM）清晰、色彩均匀，饱和度良好，无去影和划痕，层次丰富，色差适中，能够表达真实的地物信息。

5 结语

文章对无人机航测技术应用于土地整治项目工程量复核的可行性进行了探索，该技术方法可以满足工程量复核的需要，同时可以大大降低外业工作量，节约成本，还能保证数据的精确性及操作人员的安全性，将极大地提高土地整治项目工程量复核的工作效率，应用前景广阔。