Monitoring budowy drogi dronem, ortofotomapa i pomiar robót ziemnych

Monitoring budowy drogi dronem to cykliczna dokumentacja postępu prac z powietrza. Jeden lot pokrywa kilkadziesiąt kilometrów trasy w ciągu dnia. Dostajesz ortofotomapę całego odcinka, model 3D i pomiar robót ziemnych między wybranymi datami. Raport gotowy w 5-7 dni roboczych, dostępny w Portalu SkySnap dla zamawiającego i wykonawcy.

10 lat na rynku, działamy od 2015
Setki realizacji dla wykonawców drogowych i zarządców infrastruktury
Do 3% dokładność przy zastosowaniu GCP
EASA Specific uprawnienia operatorów i ULC

Budowa drogi to inwestycja liniowa, która ciągnie się kilometrami. Klasyczna kontrola postępu wygląda tak: geodeta jeździ wzdłuż odcinka, mierzy przekroje w wybranych miejscach i opisuje stan na podstawie próbki. To działa, ale daje obraz wyrywkowy, a nie pełny. Przy kilkudziesięciu kilometrach trasy to też dni pracy w pasie drogowym, często przy czynnym ruchu.

Dron robi to inaczej. Leci po siatce nad całą trasą i fotografuje ją z góry, kadr po kadrze. Z tych zdjęć powstaje ortofotomapa i model 3D całego odcinka, nie tylko kilku punktów. Portal SkySnap liczy z modelu objętość wykopów i nasypów między wybranymi datami. Inżynier kontraktu dostaje twardy dowód stanu na konkretny dzień.

Zamawiają to przede wszystkim wykonawcy drogowi do rozliczeń robót ziemnych i inżynierowie kontraktu FIDIC do dokumentacji postępu. Coraz częściej dzwonią też samorządy, które chcą kontrolować inwestycję drogową współfinansowaną z dotacji. Bywa, że materiał potrzebny jest po prostu do rozstrzygnięcia sporu, kto i ile faktycznie wykonał.

• Fotogrametria: odtwarzanie kształtu i wymiarów terenu na podstawie zdjęć. To metoda, na której opiera się cały pomiar dronem.
• Ortofotomapa: zdjęcie lotnicze przetworzone tak, że można na nim mierzyć odległości jak na mapie. Pokazuje cały odcinek drogi w jednym kadrze.
• Numeryczny model terenu (NMT): cyfrowy model wysokościowy powierzchni gruntu. Z niego liczymy objętości robót ziemnych.
• Bilans mas ziemnych: różnica objętości między wykopami a nasypami na danym odcinku. Kluczowa liczba w rozliczeniu robót drogowych.
• GCP (Ground Control Points): punkty kontrolne pomierzone na ziemi, które wiążą model z realnym układem współrzędnych inwestycji.
• FIDIC: międzynarodowy wzorzec warunków kontraktowych stosowany na dużych budowach drogowych. Inżynier kontraktu rozlicza postęp na jego podstawie.

FAKTY I DANE TECHNICZNE

Jeden lot dronem nad budową drogi pokrywa kilkadziesiąt kilometrów trasy w ciągu dnia.
Pomiar robót ziemnych dronem osiąga dokładność do 3% przy zastosowaniu punktów kontrolnych GCP.
Ortofotomapa całego odcinka powstaje z setek zdjęć z pokryciem powyżej 70%.
Raport postępu z monitoringu budowy drogi dostarczamy w 5-7 dni roboczych.
Klasyczny geodeta mierzy przekroje wyrywkowo, dron daje pełne pokrycie całej trasy.
Portal SkySnap liczy bilans mas ziemnych między dwiema dowolnymi datami nalotu.
SkySnap obsługuje setki inwestycji rocznie w Polsce, w tym kontrakty drogowe.

• Wykonawcy drogowi (Strabag, Budimex, Mostostal, Polaqua) do rozliczeń robót ziemnych
• GDDKiA i jej oddziały terenowe
• Inżynierowie kontraktu FIDIC
• Samorządy realizujące przebudowy dróg gminnych i powiatowych
• Podwykonawcy robót ziemnych
• Biura projektowe i nadzór inwestorski
• Banki i instytucje finansujące, którym wykonawca raportuje milestony

Przypadek 1: spór o ilość wykonanego nasypu

Wykonawca odcinka ekspresówki i zamawiający nie zgadzali się co do objętości wykonanych nasypów na koniec miesiąca. Nalot dronem objął 18 km trasy w jeden dzień. Portal SkySnap policzył bilans mas między początkiem a końcem okresu rozliczeniowego. Raport z dokładnością 2,5% zamknął dyskusję, a obie strony zaakceptowały rozliczenie bez kolejnych pomiarów kontrolnych.

Przypadek 2: comiesięczna dokumentacja postępu dla inżyniera kontraktu

Inżynier kontraktu FIDIC potrzebował twardej dokumentacji stanu zaawansowania na każdy raport miesięczny. Umówiliśmy stały nalot raz w miesiącu na całym odcinku. Za każdym razem dostawał ortofotomapę, model 3D i porównanie z poprzednim miesiącem w Portalu. Dokumentacja przestała być przedmiotem dyskusji, bo każdy widział ten sam materiał z konkretnej daty.

• Rozliczenie robót ziemnych z wykonawcą i podwykonawcami
• Twarda dokumentacja postępu na konkretny dzień
• Bilans mas ziemnych między okresami rozliczeniowymi
• Materiał dowodowy do sporów kontraktowych
• Raportowanie milestonów do banku albo instytucji finansującej
• Kontrola harmonogramu przez zamawiającego i nadzór
• Inwentaryzacja stanu przed odbiorem odcinka

• Zasięg: jeden lot pokrywa kilkadziesiąt kilometrów trasy. Geodeta z tachimetrem robiłby to dniami.
• Pełne pokrycie: model obejmuje cały odcinek, nie tylko wybrane przekroje.
• Bez wstrzymywania robót: dron lata nad placem podczas normalnej pracy maszyn.
• Mniej ludzi w pasie drogowym: geodeta nie musi chodzić wzdłuż czynnego ruchu.
• Porównanie w czasie: Portal liczy bilans mas między dwiema dowolnymi datami nalotu.
• Jeden materiał dla obu stron: zamawiający i wykonawca patrzą na to samo, mniej sporów.

Raport PDF, dokumentacja postępu

• Ortofotomapa całego odcinka z danej daty
• Tabela objętości wykopów i nasypów z bilansem mas
• Porównanie z poprzednim nalotem
• Opis metodyki i dokładności pomiaru
• Oznaczenie obszarów postępu prac

Pliki źródłowe

• Ortofotomapa w pełnej rozdzielczości (GeoTIFF)
• Numeryczny model terenu (NMT)
• Chmura punktów w układzie współrzędnych inwestycji
• Pliki gotowe do importu do oprogramowania projektowego

Portal SkySnap

• Dostęp online dla całego zespołu kontraktu
• Pomiary objętości między dowolnymi datami
• Adnotacje i komentarze przy konkretnych miejscach
• Oś czasu nalotów dla danego odcinka
• Udostępnianie linkiem zamawiającemu i nadzorowi

Według GUS Budownictwo, w Polsce realizuje się rocznie tysiące dużych inwestycji infrastrukturalnych.

GDDKiA prowadzi program budowy dróg krajowych i ekspresowych obejmujący tysiące kilometrów tras. Rozliczenie robót ziemnych to jedno z najczęstszych źródeł sporów na kontrakcie drogowym, a pełny pomiar dronem ogranicza ryzyko niedoszacowania objętości w stosunku do wyrywkowych przekrojów geodezyjnych.

• Loty po zaplanowanej siatce z pokryciem zdjęć powyżej 70%
• Punkty kontrolne GCP pomierzone GPS-em dla wiązania z układem współrzędnych
• Sprzęt geodezyjny DJI Matrice 4E i Matrice 4D
• Operatorzy z uprawnieniami EASA Specific i ULC, także w przestrzeni ograniczonej
• Kontrola dokładności modelu na niezależnych punktach pomiarowych

• GDDKiA: zarządca dróg krajowych, wymogi dokumentacji i odbiorów na kontraktach drogowych
• EASA Specific Category: regulacje lotów BVLOS dla dronów komercyjnych
• ULC: polski regulator lotnictwa, wymagane uprawnienia operatora
• PN-EN ISO 17123: procedury terenowe sprawdzania instrumentów geodezyjnych
• GUGiK: standardy techniczne wykonywania pomiarów geodezyjnych w Polsce

• DJI Matrice 4E: platforma fotogrametryczna do nalotów geodezyjnych
• DJI Matrice 4D: platforma uzupełniająca dla większych odcinków
• Pix4D: oprogramowanie fotogrametryczne do generacji ortofotomapy i modelu 3D
• Portal SkySnap: analiza, pomiary objętości i adnotacje online

Realizujemy monitoring budowy dróg w całej Polsce. Najczęściej tam, gdzie idą duże kontrakty drogowe: na trasach S i A wokół Warszawy, Krakowa, Wrocławia, Gdańska, Poznania, Łodzi i Katowic. Operatorzy mają uprawnienia EASA Specific, więc latamy też tam, gdzie przestrzeń powietrzna jest ograniczona, na przykład w pobliżu lotnisk i węzłów.