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深圳市沙河西路快速化改造工程

2020-05-15 12:33

来源:深圳市市政设计研究院有限公司

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项目背景

         实景建模技术是近年国际测绘遥感领域发展起来的一项高新技术,设计师通过实景模型可以直观地了解项目周边建筑和景观环境,为设计提供了真实、准确的依据。同时为满足现阶段国内交通领域BIM应用发展趋势,引入实景建模技术可为后续城市信息化、数字化和智慧化建设做好基础工作。

        沙河西路快速化改造工程属于旧路改造项目,该项目设计受现状条件约束及影响因素较多,且传统二维地形图对于立体空间表达方面存在较大的局限性,无法直观展示项目周边建筑、道路、桥梁现状及景观环境元素。为解决上述问题,我院利用实景建模技术,将所建实景模型与BIM设计模型相结合,实现现状环境的集成、量化分析,给设计师提供了真实、简洁、可靠的设计依据。

图1沙河西路滨海立交及现状环境实景模型

       技术路线工程应用实景建模技术主要是利用无人机航拍照片创建实景模型。硬件方面需要数据采集工具——无人机与其搭载倾斜相机,软件方面需要数据处理工具——实景建模软件,通过软件的计算与处理把无人机采集的照片图形数据转换成具有几何空间的三维实景模型矢量数据。

        同时,硬件方面,无人驾驶航空器在测绘行业的应用主要有固定翼无人机、旋翼无人机(单旋翼、多旋翼)、飞艇等。固定翼无人机多应用于城市级测绘,且对城市空域干扰较大。飞艇则因为本身成本较高,空域、拍摄等问题也无法得到大规模应用。多旋翼机因为其结构简单,维护成本低成为了项目级实景建模的首选平台。对于无人机搭载的倾斜相机而言,市场主要解决方案有“五镜头”、“四镜头”、“双镜头”等不同种类。相机的选用需考虑到续航时间、拍摄质量等综合因素,其中“双镜头”倾斜相机具有拍摄质量高、自身重量轻等特点,作为项目首选。

图2多旋翼无人机图      3 双镜头倾斜相机图

实施方案

 

图4实施方案流程图

应用效果

        利用无人机倾斜摄影技术,对本项目重点标段滨海-沙河西立交节点周边方圆1平方公里范围进行无人机航拍,生成任意真实比例并具有地理信息的现场实景模型,该模型包括了深圳市地标建筑深圳湾体育中心“春茧”和“深圳湾公园”。设计师可在模型上进行实景测绘,得出准确数据,衡量并分析现场条件,减少了设计现场踏勘的时间。

图5实景模型实测道路宽度

        同时,基于实景模型,在充分认识和熟悉周边环境并结合相关技术要求和详细的测量数据后,可在相对较短的时间内设计出多种立交方案,分析是否满足市政工程的功能性、施工可行性和便民性的原则;并针对现场周边景观环境因素,结合三维设计模型对设计成果进行多方案可视化比选及优化,得出既满足工程需求并具备突出现代、时尚、活力且因地制宜的最优设计方案,增加设计效率同时也节约设计成本。

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