数字化城市建筑工地
Leica无人机为施工监控带来效率
Karlsruhe每年有超过30万居民，城市主要地区16万辆汽车和1.9亿辆乘客，在德国西南部的运输规划中起着决定性的作用。A5高速公路不仅影响大卡尔斯鲁厄地区的计划情景，而且还影响了州街B10的城市内使用。这是该地区最重要的城市西区连接。卡尔斯鲁厄市以及联邦政府巴登·伍滕伯格（Baden-Wuerttemberg），通过启动两个特殊的隧道项目来对交通和整个地区的发展做出反应，以通过“合并解决方案”来缓解地面交通。
诸如“组合解决方案”之类的项目不仅没有支持者。施工噪音，日常生活，成本，污染和环境限制只是潜在问题的一部分，这些问题是在从事此类大规模城市项目时必须考虑的一部分。Karlsruhe市和Karlsruhe铁路基础设施协会（Kasig）作为建筑商为此目的开展了长期且非常早的信息运动。这是以项目网站的形式进行的，还通过公共活动和信息中心进行。建筑商以及参与的建筑公司和财团的目的也充分利用了数字解决方案在建筑工地文档中的可能性。Leica Geosystems的测量解决方案是由KarlsruheIngenieurbüroGeo GmbH使用的，是该数字文档的决定性因素。
Highest accuracy from day one
建筑公司编辑。Züblin和Schleith负责在Ettlinger Tor旁边建造Kriegsstrassentunnel。加上Kaiserstrasse的第二个隧道，这两个建筑项目都是Karlsruhe市的“合并解决方案”，这将有助于显着改变2020年和2021年内城市的交通状况。在Kriegsstrasse中，这意味着车辆被带到地球下，而电车，行人和所有自行车都移到了地面上。在1,600米的路径上，道路隧道极大地改变了城市景观 - 以及在建筑工作期间。因此，施工计划和随后的建筑监督也非常重要。由DB工程与咨询（EMCH+Berger and Bung）组成的建筑监督合作的目的是获得测量，保存证据和监测的最高准确性。在研究新建筑部分之前，任务是对建筑区域的初步测量以及在所有小街上的50米面积。数据的预期准确性为2 cm。此任务是由Ingenieurteam Geo团队使用Leica Geosystems无人机（UAV）接管的。 Equipped with the RTK and GNSS module, this technology allows airborne data to be collected parallel to the on-site operation, delivering highly accurate data by combining the UAV and the Sony Alpha 6000 with a 20mm lens.
在市中心飞行时的特殊挑战
围绕该项目，联邦法院和卡尔斯鲁厄州立剧院是关键建筑。正如隧道施工现场的习惯一样，必须确保施工不会导致环境计划外的变化。必须排除任何减少或不需要的体积变化。该排除必须进行记录和监控。出于安全和时间原因，传统方法只能在有限的范围内与施工指标并行使用。然后，将无人机的使用视为以效率为导向的项目过程的数据捕获的最佳解决方案。与使用陆地方法的纯粹基于点的数据采集相比，3D测量和监视的优点特别在于生成数据的各种用法方案。他们不仅可以从测量工程师的角度回答问题，而且还可以用作施工过程中交通路线的规划的基础。它们可用于亲和回顾性的施工计划，几乎是实时计算的决定性因素。
使用无人机的优点一方面是在市中心飞行的挑战。因此，必须考虑到自动化飞行的规划，因此必须考虑到城市的狭窄，因此必须专门定义飞行路线和高度规划。由于现有的基础设施和开发而导致的起重机，植被和可能的磁场干扰对飞行的潜在干扰起作用。因此，本杰明·布斯（Benjamin Busse）是在Ingenieurteam Geo使用测量无人机领域的经验丰富的专家，因此在计划阶段特别强调了所有利益相关者的参与。
“The new drone regulations in Germany do not allow flights over federal streets,”says Busse. “Thanks to a good relationship with all stakeholders we got the special permission for the inner-city flights over the B10 with traffic, pedestrians and tram.”
使用无人机的优点是一方面，在市中心飞行的挑战在另一方面。因此，必须考虑到自动化飞行的规划，因此必须考虑到城市的狭窄，因此必须专门定义飞行路线和高度规划。由于现有的基础设施和开发而导致的起重机，植被和可能的磁场干扰对飞行的潜在干扰起作用。因此，本杰明·布斯（Benjamin Busse）是在Ingenieurteam Geo使用测量无人机领域的经验丰富的专家，因此在计划阶段特别强调了所有利益相关者的参与。
“The new drone regulations in Germany do not allow flights over federal streets,” says Busse. “Thanks to a good relationship with all stakeholders, we got the special permission for the inner-city flights over the B10 with traffic, pedestrians and tram.”
数字业绩和经济利益
Apart from classical orthophotos, the customers also expected high-resolution single images for documentation, digital elevation models and point clouds. At the same time, the inspection of traffic route planning was mandated. This took place on the basis of existing plans, which were combined with the information from the orthophotos. As a result of the very good data from the flights and the high information quality, it is now planned to carry out quarterly monitoring, critical volume calculations as well as a supplement to the construction site diary through videos and photos from the bird's perspective with the help of UAV solutions.
The reasons for this decision are summarised quickly: using conventional measurement and surveying methods, not only significantly less data could be collected, a team of five people would have needed six weeks to deliver the desired results. The team of two people for the UAV workflow, only needed seven days. Conventionally, Leica Geosystems total stations would be used. The costs for the client using the conventional method would have been 180 per cent higher than working with the UAV solution. The monetary perspective is even more attractive from the UAV operator’s point of view: the costs for IngenieurTeam GEO using the UAV solution were only one-fifth of the costs of conventional methods.
“我们认为无人机技术是我们工具箱的一部分,” adds Martin Schwall, co-founder and managing director with IngenieurTeam GEO. “From a customer’s point of view, UAVs allow fast and digital results with many advantages for additional information.”
Digital workflows offer many advantages
Leica GeoSystems的无人机解决方案的使用提供了许多优势。与建筑项目相关的过程的数字化始终取决于高数据质量和密度。例如，UAV航班中的信息不仅可以用于计划和监视，还可以用于机器控制和项目通信任务。在进一步的开发步骤中，无人机的数据也将无缝集成到莉卡地理系统的软件解决方案中。结果不仅更快，而且可以自定义以满足个人需求，这几乎没有努力。尽管常规方法生成选择性数据，但它们不会捕获图像数据，因此不允许数字可视化。使用基于无人机，相应的传感器技术（此处高分辨率RGB摄像机）和合适的软件用于后处理和数据处理的数字端到端解决方案提供了真正的好处。除图像外，这主要是3D测量信息，基于图像数据的并行检查的选项，与日常业务平行捕获的数据以及对本地工作的调查工程师和无人机的更高安全性操作员。生成的数据是回答现有问题和将来的问题的基础，并将有助于归档所有施工从第一天开始的进展。
“As a next step, Leica Geosystems will fully integrate the UAV solutions in the software solutions for construction, monitoring and surveying”, says Valentin Fuchs, Leica Geosystems UAV product manager. “Helping our customers to visualise information and to use the collected UAV data to automate and speed-up processes is part of the bigger picture of future developments.”
