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无人机在土木工程施工中的应用研究 目录 TOC \o "1-9" \h \z \u 目录 1 正文 1 文1：无人机在土木工程施工中的应用研究 1 1 无人机在土木工程应用中的优势 2 2 无人机在土木工程前期准备阶段的应用 4 3 无人机在土木工程施工管理阶段的应用 5 (1) 进度管理 5 (2) 安全监管 6 (3) 质量管理 6 (4) 绿色文明施工 7 4 无人机在土木运营维护阶段的应用 8 5 无人机在土木工程应用中的挑战 8 文2：无人机在地形测绘工程中的应用研究 10 0 引言 10 1 无人机在地形测绘工程应用技术原理及优势分析 10 2 无人机在地形测绘工程中的应用分析 11 3 结束语 12 参考文摘引言： 13 原创性声明（模板） 13 文章致谢（模板） 14 正文 无人机在土木工程施工中的应用研究 文1：无人机在土木工程施工中的应用研究 随着城市化进程的不断深入发展， 我国土木工程建设规模越来越大， 社会对建筑工程的需求也越来越多， 在扩大规模的同时， 也要求实现质量的保证、生态环境的保护、施工现场安全文明建设等， 实现可持续发展[1，2，3，4]。而实际中， 近年来， 部分住房与桥梁隧道建设等频频曝出施工现场安全事故， 业主多次投诉开发商房屋出现漏水、裂缝、墙体倾斜脱落等质量问题， 桥梁等建筑在使用过程中突发局部或整体垮塌等现象也时有发生， 施工现场存在的环境污染问题迟迟没有得到改善等等[5，6，7，8，9，10，11]。要解决土木工程建设与使用过程中质量、安全、生态保护等问题， 首要任务是获取施工现场或建筑体的信息， 方便项目管理者迅速及时发现问题并快速做出决策， 减少甚至杜绝安全事故的发生、提高工程质量、保证工程顺利完成。 近年来， 随着高科技的迅速发展， 在获取空间信息方面， 无人机具有灵活机动、快速高效、作业成本低、作业范围广等优势[12，13]。因此， 除军事用途外， 无人机已在多个领域得到广泛应用， 如警务应用、新闻媒体、抢险救灾、航空摄影、农林监测、气象监测、海洋测绘等[14，15]。无人机作为平台， 可根据用途搭载不同的装备， 如高清摄像机、遥感红外相机、红外热像仪、雷达、三维扫描仪、农用药品等。为此， 我们亦可将无人机应用于土木工程中， 解决我们在土木工程中遇到的质量、安全、进度、环境污染、文明施工等问题。本文从无人机在土木工程中的应用优势、具体应用、面临的挑战等方面进行分析与总结。 1 无人机在土木工程应用中的优势 目前， 常用的现场进度掌控、安全监管等施工信息采集方式主要有两类， 一是人工获取， 二是监控获取。人工获取较灵活但过于费时、费力， 且效率低， 无形中增加人工成本。监控获取虽能实时获得信息， 但监控不灵活、视角单一， 且有死角， 对于突发事件反应较慢[10] 施工现场环境污染监控， 如、扬尘等， 一般通过视频监控、仪器采样或固定点监测， 这些方法不仅效率低且布设范围有限。而现在的施工现场为提高空气质量、减少扬尘等， 大部分采用沿固定路线布设水管喷射水汽或使用抑尘射雾器等设备， 一定程度上能改善施工环境， 但效率较低， 成本较高[10] 总结来看， 常用的信息采集方式大部分为地面监控， 少部分为空中监控， 如检测仪、摄像机等架设在高处， 但这仍属于固定型检测， 只能定点监控局部信息。相对而言， 无人机搭载摄像机、检测仪、定位传感器等专用设备将数据传送至地面不仅成本低、操纵灵活、安全风险小、覆盖区域广， 且是一种新颖、可靠、低成本高收益的土木工程数据采集方式， 只不过， 在风力较大或气温很低时， 无人机飞行会受到较大影响。 综上所述， 与其他施工现场数据采集方式相比， 无人机有一定的作业要求， 但在施工现场的信息采集、环境改善等方面有着显着的优势， 具体如下: (1) 监测范围广:低空飞行、巡航高度可调、速度快、定点悬停、变换视角灵活， 因此可以实现从局部到广域的点、线、面施工现场与建筑体监测， 有利于项目管理者快速、高效地控制局面; (2) 采集信息多样化:无人机作为平台， 可搭载不同的工具， 如摄像机、三维激光扫描仪、红外热像仪等。因此根据需要可以获取感兴趣区域的图像、视频、三维激光点云等多样信息; (3) 机动灵活:能够通过遥控随时改变飞行高度、方向、速度、相机角度等， 不受地面施工现场或建筑体影响; (4) 可应急救援:在施工现场或建筑体有事故发生时， 无人机可以立即出动， 全局深入现场观察实况， 为管理者提供信息以便及时做出决策; (5) 风险低:不用考虑驾驶员风险， 能够在恶劣环境等情况下执行高危任务;针对危险性大、难度大的施工点， 远程监控，