探討無(wú)人機(jī)在建筑工程中的應(yīng)用-畢業(yè)論文

1、青，取之于藍(lán)而青于藍(lán)；冰，水為之而寒于水探討無(wú)人機(jī)在建筑工程中的應(yīng)用-畢業(yè)論文 引言 近幾年，無(wú)人機(jī)逐漸得到相關(guān)科研以及科技企業(yè)的重視，通過(guò)研發(fā)投產(chǎn)，逐漸在重大工程、城市建設(shè)、地質(zhì)災(zāi)害中得到廣泛應(yīng)用。由于無(wú)人機(jī)在低空攝影的時(shí)候，具有高效、靈活、成本低、快速等優(yōu)勢(shì)，逐漸在建筑工程實(shí)際施工中得到廣泛應(yīng)用。本文主要對(duì)無(wú)人機(jī)在實(shí)際施工中的應(yīng)用進(jìn)行探討。 論文主體 隨著市場(chǎng)環(huán)境中的競(jìng)爭(zhēng)壓力逐漸增加，建筑企業(yè)所獲取的利益也相應(yīng)降低，再加上新技術(shù)的迅速發(fā)展，這就對(duì)建筑工程傳統(tǒng)的施工方式及管理造成了嚴(yán)重的影響，因此，建筑企業(yè)以及建筑行業(yè)的相關(guān)工作人員需要轉(zhuǎn)變相關(guān)的施工思維，通過(guò)對(duì)新技術(shù)的引進(jìn)，促使建筑行業(yè)工程

2、質(zhì)量的提高，并使相關(guān)的成本得以有效降低。無(wú)人機(jī)作為近幾年的一項(xiàng)熱門(mén)的研究技術(shù)，已經(jīng)逐漸在民用領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，尤其是建筑領(lǐng)域得到顯著的應(yīng)用效果。本文主要對(duì)建筑工程實(shí)際施工中應(yīng)用無(wú)人機(jī)的原則進(jìn)行闡述，并對(duì)無(wú)人機(jī)在建筑工程當(dāng)中的應(yīng)用進(jìn)行探討。 三、建筑工程中無(wú)人機(jī)的應(yīng)用方案設(shè)計(jì)原則 想要使建筑工程在實(shí)際施工中使無(wú)人機(jī)技術(shù)得到有效的應(yīng)用，就需要對(duì)相關(guān)的方案進(jìn)行設(shè)計(jì)，而具體設(shè)計(jì)的時(shí)候，就需要對(duì)相關(guān)原則進(jìn)行遵循，主要包括以下幾點(diǎn)：（1）實(shí)用性。建筑工程在實(shí)際施工中，對(duì)無(wú)人機(jī)的應(yīng)用方案進(jìn)行實(shí)施的時(shí)候，想要實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)的有效應(yīng)用，并使施工效率以及質(zhì)量得以有效提高，設(shè)計(jì)的方案需要與實(shí)際施工中的相關(guān)需求相符合，確

3、保其具有實(shí)用性；（2）先進(jìn)性：在引入新技術(shù)的時(shí)候，需要確保技術(shù)的先進(jìn)性，通過(guò)對(duì)建筑企業(yè)相關(guān)的技術(shù)創(chuàng)新理論，確保無(wú)人機(jī)的應(yīng)用方案具有先進(jìn)性以及創(chuàng)新性；（3）具體性：無(wú)人機(jī)的應(yīng)用方案在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，方案中需要盡可能的涉及建筑的所有施工人員，以此使相關(guān)開(kāi)發(fā)人員以及使用人員能夠根據(jù)方案對(duì)系統(tǒng)內(nèi)容進(jìn)行全面的理解；（4）可理解性：方案自身需要具有較為簡(jiǎn)明的結(jié)構(gòu)，確保方案中相關(guān)內(nèi)容的清晰明確，防止出現(xiàn)歧義；（5）功能性：方案的設(shè)計(jì)需要對(duì)實(shí)際要求的相關(guān)功能進(jìn)行滿(mǎn)足，因此，設(shè)計(jì)人員需要具有較為顯著的創(chuàng)造性以及洞察力，并以此對(duì)系統(tǒng)要求以及相關(guān)需求進(jìn)行全面把握；（6）一致性：方案中的內(nèi)容需要保證前后一致，確保內(nèi)容

4、的有效銜接以及前后的連貫；（7）彈性：在設(shè)計(jì)方案的時(shí)候，還需要確保其功能上具有相應(yīng)的彈性，卻具有較為顯著的可變動(dòng)空間，以此確保在開(kāi)發(fā)的期間，能夠?qū)崿F(xiàn)方法的合理轉(zhuǎn)變，并實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。 四、無(wú)人機(jī)在建筑工程中的應(yīng)用 （一）無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用 （1）信息采集 建筑工程在實(shí)際施工的時(shí)候，通過(guò)無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)能夠?qū)?xiàng)目建設(shè)過(guò)程中所需要的相關(guān)信息進(jìn)行采集。對(duì)于采集相關(guān)數(shù)據(jù)的主體不同，無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中的工作內(nèi)容也不相同，其采集工作主要包括手動(dòng)采集以及自動(dòng)加密兩部分，手動(dòng)采集有關(guān)數(shù)據(jù)的時(shí)候，通常需要對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)的實(shí)際使用以及相關(guān)設(shè)備等進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)的相關(guān)使用人員在

5、基站內(nèi)需要按照工程數(shù)據(jù)的實(shí)際需要情況，操作無(wú)人機(jī)對(duì)圖像進(jìn)行相應(yīng)的拍攝，在進(jìn)行圖像拍攝的時(shí)候，需要注意拍攝的內(nèi)容具有針對(duì)性以及選擇性，以此使獲取的數(shù)據(jù)信息具有顯著的實(shí)用性1。通過(guò)無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)實(shí)施自動(dòng)加密的時(shí)候，其屬于內(nèi)部系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自我保護(hù)，以及有效控制的手段，不僅能夠確保信息存儲(chǔ)的安全性，而且還能確保數(shù)據(jù)進(jìn)行采集的使用時(shí)的穩(wěn)定。 （2）數(shù)據(jù)處理 在建筑工程實(shí)際施工中，通過(guò)無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)的使用，能夠?qū)ㄔO(shè)項(xiàng)目周邊的狀況實(shí)施有效監(jiān)測(cè)，通過(guò)獲取有關(guān)數(shù)據(jù)后，在對(duì)數(shù)據(jù)的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行具有針對(duì)性的處理，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理一般是純?nèi)斯さ姆绞?，因此，就無(wú)法對(duì)數(shù)據(jù)的質(zhì)量及其處理速度進(jìn)行有效保證。通過(guò)對(duì)無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)的使

6、用，能夠?qū)?xiàng)目整體的地理狀況以及外界環(huán)境實(shí)施綜合性分析，通過(guò)對(duì)工程周邊的具體生態(tài)情況進(jìn)行航拍，并將其與高、低空的拍攝內(nèi)容相結(jié)合，進(jìn)行對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)分析，以此在進(jìn)行宏觀指導(dǎo)的過(guò)程中，技術(shù)的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，并在數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸?shù)臅r(shí)候，制定相應(yīng)的策略，從而使無(wú)人機(jī)所獲取的數(shù)據(jù)的實(shí)際處理效率以及速度得以有效提高。 （3）起降設(shè)置以及抗風(fēng)保護(hù) 通過(guò)無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)在對(duì)建筑工程進(jìn)行測(cè)量的時(shí)候，需要對(duì)山區(qū)、礦區(qū)等較為特殊的環(huán)境進(jìn)行充分考慮，并在測(cè)量的領(lǐng)域內(nèi)，相關(guān)工作人員對(duì)無(wú)人機(jī)自身的起降進(jìn)行合理的設(shè)置，從而確保無(wú)人機(jī)能夠在滑翔距離之內(nèi)，完成相應(yīng)的起飛。對(duì)于較大的無(wú)人機(jī)，通常會(huì)受到相關(guān)因素的影響而導(dǎo)致其無(wú)法有效起飛，這就需要

7、對(duì)自然環(huán)境進(jìn)行充分考慮，并對(duì)起飛的高度進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)控，從而使其抗風(fēng)能力得以有效提高，避免無(wú)人機(jī)在大風(fēng)天氣飛行的時(shí)候，由于受到干擾而出現(xiàn)墜毀2。同時(shí)，在建筑工程進(jìn)行測(cè)量中使用無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)，還需要對(duì)相關(guān)設(shè)備的外形以及重量等相關(guān)對(duì)起飛產(chǎn)生影響的因素進(jìn)行考慮，并通過(guò)與實(shí)際狀況相結(jié)合，對(duì)無(wú)人機(jī)的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置調(diào)整，從而使無(wú)人機(jī)的測(cè)繪技術(shù)所具備的安全性得以有效提高，滿(mǎn)足工程在實(shí)際施工中的相關(guān)需求。 （二）無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用 （1）建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)中應(yīng)用傾斜攝影技術(shù) 在建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)的過(guò)程中使用傾斜攝影，主要包括空間的分析、規(guī)劃審批等各個(gè)方面，其能夠?yàn)榻ㄖ趯?shí)際建設(shè)過(guò)程中提供科學(xué)、真實(shí)、有效

8、的數(shù)據(jù)。對(duì)于建筑自身而言，其通常具有自己的特色，因此，就需要對(duì)規(guī)劃多個(gè)方案進(jìn)行設(shè)計(jì)，傾斜攝影技術(shù)通常能夠使設(shè)計(jì)方案加載到三維模型當(dāng)中，通過(guò)對(duì)不同方案所具備的優(yōu)缺點(diǎn)以及特色進(jìn)行比較分析，并將不同設(shè)計(jì)方案與當(dāng)前建筑規(guī)劃進(jìn)行匹配，以此選擇出最優(yōu)的方案3。在對(duì)建筑進(jìn)行規(guī)劃與設(shè)計(jì)的時(shí)候，傾斜攝影模型通常具有較高的真實(shí)性，這就能夠使規(guī)劃的有關(guān)分析具有顯著的準(zhǔn)確度，通常應(yīng)用在以下幾點(diǎn)：日照時(shí)間的分析。通過(guò)三維輔助規(guī)劃，所設(shè)計(jì)的日照方案，可以對(duì)方案所具備的準(zhǔn)備性以及可行性進(jìn)行評(píng)審，并對(duì)周?chē)慕ㄖ?shí)際的日照市場(chǎng)產(chǎn)生的影響進(jìn)行量化，以此對(duì)建筑物之間的距離相關(guān)的指標(biāo)進(jìn)行相應(yīng)的定量計(jì)算，并加以分析?？梢曈虻姆治?。將某

9、個(gè)特定點(diǎn)設(shè)定為視點(diǎn)的實(shí)際位置，對(duì)其視域的具體覆蓋范圍進(jìn)行分析，并以不同顏色將可視域以及盲區(qū)進(jìn)行區(qū)分，該項(xiàng)分析主要應(yīng)用在對(duì)建筑工程進(jìn)行攝像設(shè)備的安裝進(jìn)行分析。模型壓平以及方案的比較分析。模型壓平主要就是指將建筑模型壓平之后，對(duì)拆遷之后的狀況進(jìn)行模擬，并對(duì)多種拆遷的方案進(jìn)行模擬，并對(duì)建筑的拆遷進(jìn)行合理的指導(dǎo)，同時(shí)，通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)完成的不同模型進(jìn)行放置，從而對(duì)規(guī)劃完成后的效果進(jìn)行瀏覽以及對(duì)比。 （2）建筑施工中的傾斜攝影技術(shù)的應(yīng)用 傾斜攝影技術(shù)運(yùn)用在建筑施工當(dāng)中，主要表現(xiàn)為綠色施工以及質(zhì)量的檢測(cè)。將傾斜攝影使用在環(huán)境的監(jiān)測(cè)中，主要就是對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的pm2.5指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)施工場(chǎng)地的揚(yáng)塵進(jìn)行合理控制4。同

10、時(shí)，無(wú)人機(jī)在對(duì)現(xiàn)場(chǎng)圖像進(jìn)行低空拍攝的時(shí)候，可以使技術(shù)人員對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)狀況以及布置進(jìn)行更為直觀的了解，以此加強(qiáng)施工管理。同時(shí)，也能夠?qū)κ┕と藛T的實(shí)際狀況進(jìn)行監(jiān)控，防止施工人員在工作中出現(xiàn)消極怠工的狀況，而且能夠?qū)Σ牧暇唧w堆放的位置進(jìn)行查看，避免局部出現(xiàn)負(fù)載過(guò)重的現(xiàn)象5。除此之外，對(duì)三維數(shù)據(jù)模型進(jìn)行開(kāi)挖，能夠?qū)Φ叵鹿芫€(xiàn)等相關(guān)設(shè)施的情況進(jìn)行查看，以此對(duì)地上以及地下進(jìn)行一體化檢測(cè)。三維模型可以對(duì)觀察室以外地溝周邊的地形狀況進(jìn)行觀察，以此對(duì)地面與溝底之間的高程差進(jìn)行計(jì)算，并對(duì)已挖掘部位的狀況進(jìn)行查看。通過(guò)對(duì)高程差進(jìn)行比較，可以對(duì)已挖掘部位的地形狀況進(jìn)行查看，以此對(duì)其工程是否需要進(jìn)行二次作業(yè)進(jìn)行分析。在放管

11、的時(shí)候，需要進(jìn)行透視分析，以此對(duì)管道以及地面實(shí)際高程的剖面圖進(jìn)行生成，從而對(duì)管道的具體安裝傾斜度進(jìn)行更加直觀的觀察，并對(duì)不滿(mǎn)足相關(guān)要求的管理實(shí)施對(duì)相應(yīng)的調(diào)整。在對(duì)管溝進(jìn)行回填的時(shí)候，任何點(diǎn)位都會(huì)有坐標(biāo)以及高程，并能夠?qū)⒌雀呔€(xiàn)畫(huà)出，生成dem，以此對(duì)回填的土方進(jìn)行計(jì)算。 （3）建筑竣工驗(yàn)收中傾斜攝影的應(yīng)用 傾斜攝影技術(shù)運(yùn)用于建筑工程竣工與驗(yàn)收中，主要表現(xiàn)在對(duì)竣工地形圖進(jìn)行測(cè)繪，通過(guò)對(duì)無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，能夠?qū)?xiàng)目區(qū)域的地表狀況進(jìn)行迅速獲取。首先，通過(guò)基礎(chǔ)測(cè)量方式rtk，根據(jù)設(shè)計(jì)的無(wú)人機(jī)航線(xiàn)規(guī)定，對(duì)像控點(diǎn)進(jìn)行布設(shè)，然后按照航線(xiàn)進(jìn)行區(qū)域內(nèi)飛行，并獲得相應(yīng)的影像圖，最后，內(nèi)部作業(yè)主要是通過(guò)對(duì)數(shù)

12、字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)pixelgrid等相關(guān)軟件，自動(dòng)生成相應(yīng)的像控測(cè)量、dem、正射影像等，即能夠迅速的生成1:500的大比例的地形圖，且精度通常能夠達(dá)到1cm，以此促使建筑工程順利的完成竣工測(cè)繪6。 （三）無(wú)人機(jī)在建筑工程施工質(zhì)量監(jiān)管的應(yīng)用 （1）無(wú)人機(jī)在現(xiàn)澆式建筑施工中的應(yīng)用 地基的基礎(chǔ)工程中，無(wú)人機(jī)通常能夠替代施工人員，對(duì)基坑的具體施工狀況進(jìn)行觀察，其不僅能夠使工作人員的實(shí)際施工時(shí)間得到有效節(jié)約，而且還能夠確保人員自身的安全，以及施工的整體質(zhì)量。無(wú)人機(jī)通常能夠在實(shí)際施工中對(duì)基坑及其周邊的地面狀況進(jìn)行全面的觀察，一旦發(fā)生異常，就能夠及時(shí)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行控制，如果出現(xiàn)塌方等相關(guān)突發(fā)狀況，通常會(huì)有產(chǎn)生二

13、次塌方的風(fēng)險(xiǎn)，如果施工人員直接到現(xiàn)場(chǎng)中進(jìn)行檢查，通常會(huì)對(duì)其安全造成影響，而通過(guò)對(duì)無(wú)人機(jī)的使用，能夠使安全風(fēng)險(xiǎn)得以有效減小。在進(jìn)行打樁的時(shí)候，通過(guò)對(duì)無(wú)人機(jī)的使用，能夠?qū)渡淼膶?shí)際狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)觀察，防止工作人員進(jìn)行近處觀察的時(shí)候，發(fā)生危險(xiǎn)，并確保樁能夠安全打入。在對(duì)工程的主體模板進(jìn)行安裝的時(shí)候，施工人員的行動(dòng)通常會(huì)受到較大限制，這就使施工人員無(wú)法對(duì)模板的準(zhǔn)確位置進(jìn)行觀察，而無(wú)人機(jī)較為小巧，其能夠從模板的不同方向?qū)Π惭b狀況進(jìn)行觀察7。同時(shí)，無(wú)人機(jī)還能夠?qū)δ_手架在搭接的時(shí)候進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，以此確保搭接的質(zhì)量以及相關(guān)人員的安全，在搭接完成之后，還能夠?qū)δ_手架有無(wú)安全隱患進(jìn)行抽查，以此使事故的發(fā)生率得以有效

14、降低，而且無(wú)人機(jī)能夠?qū)λ醯木唧w運(yùn)輸路線(xiàn)進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤，并協(xié)助相關(guān)操作人員選擇最佳的運(yùn)輸路線(xiàn)，并能夠?qū)λ跞藛T的自身工作狀態(tài)進(jìn)行嚴(yán)密觀察，以此使安全質(zhì)量隱患得以有效降低，尤其是在進(jìn)行高層作業(yè)的時(shí)候，對(duì)無(wú)人機(jī)的使用具有顯著作用。 （2）裝配式建筑中的無(wú)人機(jī)的應(yīng)用 在吊裝與運(yùn)輸?shù)臅r(shí)候，通過(guò)無(wú)人機(jī)技術(shù)的運(yùn)用，能夠?qū)ζ溥M(jìn)行全面的監(jiān)控，并對(duì)吊裝的整個(gè)過(guò)程進(jìn)行跟蹤，以此對(duì)可能出現(xiàn)的異常狀況進(jìn)行及時(shí)發(fā)現(xiàn)，并確保吊裝構(gòu)建能夠安全的完成吊裝定位，而且無(wú)人機(jī)能夠?qū)ㄖ鈮Φ谋貙铀a(chǎn)生的裂縫以及斷裂狀況進(jìn)行輕易發(fā)現(xiàn)，并能夠?qū)α芽p以及斷裂具體大小進(jìn)行詳細(xì)觀察，以此對(duì)產(chǎn)生斷裂或者裂縫狀況的原因進(jìn)行分析，從而對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的修補(bǔ)。在構(gòu)件進(jìn)行連接的時(shí)候，需要從不同角度對(duì)其連接狀況進(jìn)行觀察，因此，工作人員需要積極參與，對(duì)于較難連接的構(gòu)建，通過(guò)無(wú)人機(jī)的使用，可以有效節(jié)約人員的使用，無(wú)人機(jī)可以替代相關(guān)工作人員對(duì)施工狀況進(jìn)行全面的監(jiān)控，而相關(guān)操作人員則能夠?qū)ζ溥M(jìn)行較為直接的觀察以及指揮，從而使管理人員的工作量有效減輕，并確保了施工的質(zhì)量8。在對(duì)預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行檢查的時(shí)候，如果只是依賴(lài)于施工人員，通常會(huì)產(chǎn)生檢查不到位的現(xiàn)象，并浪費(fèi)較多的時(shí)間，而通過(guò)對(duì)無(wú)人機(jī)進(jìn)行使用，不僅能夠有效的節(jié)約實(shí)際的檢查時(shí)間，而且還能夠從不同角度對(duì)預(yù)制構(gòu)件有無(wú)