一、案例简介

天际航施工监测管理服务平台，结合无人机低空航测技术、近景快速采集处理技术和云计算技术，将多源数据采集、快速处理、巡检作业流程管理、监测管理与统计分析、三维Web信息发布等工作内容进行融合，实现施工现场的一体化监测管理。

图1  施工一体化监测管理

二、案例背景

随着国民经济的飞速发展，已建成使用或在建的交通基础设施建设日趋增多。无论是施工过程中的监测管理还是运营过程中的巡检养护工作都变得极其重要，如何控制好施工安全风险、做好施工的管理、降低生产风险、精细化管理施工进度是施工方十分关心的内容。

一个工程项目往往体量大、人员多，工程建设任务细，要保障整体工程进度与设计要求，需要通过智能化手段实现一体化监测。以信息集成和联动，打通施工全过程信息管理瓶颈，实现对施工现场的可视化及远程管理，改善管理决策环境，确保施工现场安全及施工质量，保证各方参建单位及时了解和掌握施工过程信息，为跨部门、跨机构信息共享提供平台支持。

三、案例介绍

针对工程实时监测需求，通过多源影像获取、数据处理、监测业务管理，并集成BIM设计数据、激光点云、视频数据、传感器数据，实景展示施工现场情况，对施工现场占地的合理规划，对施工进度进行监控，对施工成果进行复核，接入视频监控对施工现场的安全隐患进行监控、排除，保障安全生产。

该解决方案包括基础服务端与客户应用端功能，基础服务端提供影像采集与存储、数据服务等业务，客户应用端实现多源数据浏览、施工过程监测、多期数据比对、安全巡检、工程计量、现场视频监控接入、养护巡检等应用功能。

1、多源数据远程浏览

     通过施工监测管理服务平台加载三维实景模型和影像数据，可实现随时随地在线浏览现场实景，室内远程即可掌握施工进展与工程管理。

2、施工过程监测

     ①多期数据比对，施工进度监测

     针对整个工程项目的不同施工阶段，采集制作多期的阶段数据，通过系统平台进行管理，浏览查看多期数据进行比对，监测施工进度。

     ②查询标注信息

     针对重点建筑或施工地点进行查询基本标注信息（如建筑名称、建筑标准、注意事项等）。

     ③BIM模型比对，检验施工过程是否与设计方案符合。

     通过系统平台加载三维实景模型和项目设计的BIM数据，可以检验施工过程是否与设计方案符合，如：建筑位置、高度是否正确、结构是否一致等等。

3、工程计量

     施工场地实景三维模型表面都具备有坐标信息，系统提供的空间量测功能可使用量测工具在施工现场实景三维模型上获取高精度的长度、面积、体积等信息，该功能不需要工作人员到现场进行量测，即可为项目人员提供准确的施工现场空间信息。

4、现场视频监控接入

     实现与施工场地视频监控系统对接。利用监控系统提供的视频接口结合监控摄像头的空间位置，可以将监控摄像头在施工场地的真三维模型上可视化出来，用户点击模型上的视频摄像头可以查看该摄像头的实时监控视频数据，实时查看现场情况。

5、安全巡检与维护预警

     日常巡查采集通过建立施工现场关键巡查路线，使用有效的采集设备，采集施工现场高清影像，建立场地施工的多期影像档案，通过高清影像进行漫游可对重要监管设施、施工安全隐患等进行重点标注，可对重点施工场地、安全通道、作业人员工作环境等进行安全监测和巡查，及时发现安全隐患，预防安全事故。

图2  施工监测功能管理

典型场景应用案例：

马戏宫BIM施工测量项目，通过多源影像采集与处理技术获取施工场景影像模型成果，提供基于模型应用的空间量测工具，实现工程项目高度、长度、面积、角度、坡度等施工要素信息的量测；与BIM模型比对，可快速发现与规划设计信息的误差；多期影像管理，辅助施工进度监控。

城市建设日新月异，基础设施建设日趋增多，无论是施工过程中的监测管理还是运营过程中的巡检维护工作都十分重要。该方案可广泛适用于各类工程建设中施工管理，为施工、监管主体提供远程、精细、安全、低成本的监测管理服务，适用性广。

四、典型经验提炼

（一）具体措施和成效

     天际航施工监测管理服务平台可支持多源影像，包含航空影像、街景影像、地面影像、视频、CAD矢量图、BIM模型等，将获取到的施工场地影像，通过计算机自动机计算，得到具备坐标信息的三维模型和动态拼接的图像集合，全方位展示施工场景现状，全面评估与掌握施工状态。

该解决方案创新性将影像监测量控数据融入到三维场景进行展示，构建基于实景三维应用的施工过程监测，易操作、低成本，产品部署灵活，共享性强、软件的安装、升级、维护全部在服务器进行，可以节省维护费用、实现客户零维护。

（二）借鉴意义

     伴随国家的发展，基础设施与工程的建设项目也是不断增长的，工程建设过程中的监管包括建成后的日常维护与安全预警便成为了工程管理者共同关注的方向。该方案具有一定普适性，契合了现代无人机与大数据技术趋势，运用影像管理的方式实现周期性进度监管与工程计量，而且实景三维可视化展示让工程监管更具真实性，远程监控可随时调取工地数据，高效便捷。同时，方案也有针对性提供各类监控量测数据，自动输出监控量测报告，能更为客观、科学的为施工管理决策提供数据支持。