Rozwój technologii bezzałogowych statków powietrznych (BSP), znanych również jako drony, znacząco przyczynił się do popularyzacji zastosowań fotogrametrii niskiego pułapu. Fotogrametria to dyscyplina nauk technicznych, która umożliwia odtwarzanie kształtów, wymiarów oraz relacji przestrzennych obiektów na podstawie zdjęć fotogrametrycznych, zwanych fotogramami.
Naloty fotogrametryczne dronem w znaczącym stopniu przyspieszają ocenę nieruchomości i podjęcie decyzji co do kolejnych kroków.
Spis treści
- Naloty fotogrametryczne wspierają biznes w pozyskiwaniu precyzyjnych danych o nieruchomościach
- Chmura punktów 3D jako rezultat nalotu fotogrametrycznego
- Zastosowanie ortofotomap dla analiz i planowania
- Integracja fotogrametrii w technologii BIM
- Naloty fotogrametryczne w Geotest
- Studium przypadku: Planowanie lokalizacji budynków
- Zalety i koszty fotogrametrii
- Podsumowanie
Naloty fotogrametryczne wspierają biznes w pozyskiwaniu precyzyjnych danych o nieruchomościach
Naloty fotogrametryczne stanowią nieocenione narzędzie w uzyskiwaniu szybkich i dokładnych danych o nieruchomościach przeznaczonych na cele inwestycyjne, w tym budowlane. Te dane posłużą do stworzenia modeli przestrzennych, takich jak chmura punktów 3D, wykorzystywanej w technologii Building Information Modeling (BIM), pozwalając na rozpoczęcie procesu projektowania jeszcze przed uzyskaniem mapy terenu.
Chmura punktów 3D jako rezultat nalotu fotogrametrycznego
Podstawowym produktem nalotów fotogrametrycznych jest chmura punktów 3D, która stanowi precyzyjną rekonstrukcję powierzchni terenu. Każdy punkt w tej chmurze ma znane współrzędne XYZ. Analiza danych pozwala na usunięcie niepożądanych elementów, a numeryczny model terenu (DTM) umożliwia dokładne:
- obliczenia objętości wykopów i nasypów,
- bilansowanie mas ziemnych np. w celu ustalenia optymalnej rzędnej posadowienia obiektu,
- określanie zasobów np. składowisk kruszyw,
- powykonawcze pomiary inwentaryzacyjne inwestycji,
- pomiary np. odległości, powierzchni czy wysokości,
- tworzenie map wysokościowych terenu,
- modelowanie dowolnych powierzchni obliczeniowych,
- generowanie przekrojów topograficznych w dowolnie wskazanym miejscu modelu,
- wyznaczenie miejsc potencjalnego występowania słabych gruntów.
Cyklicznie wykonywane naloty pozwalają na szczegółową kontrolę prac budowlanych, a dzięki analizie różnicowej modeli możliwe jest dokumentowanie postępu wykonania projektu.
Zastosowanie ortofotomap dla analiz i planowania
Innym produktem nalotu jest ortofotomapa. Jest to mapa przedstawiająca rzut ortogonalny (prostopadły) do fotografowanej powierzchni. Ortofotomapa posiada cechy standardowej mapy, czyli skalę oraz układ współrzędnych i może stanowić uzupełnienie mapy do celów projektowych.
Zastosowanie ortofotomapy:
- wizualizacja i promocja terenu / inwestycji budowlanej,
- analizy środowiskowe (monitorowanie stanu lasów, rzek, upraw, wykrywanie nielegalnych wysypisk odpadów itp.),
- monitoring i detekcja zmian,
- planowanie przestrzenne,
- wyznaczanie działek i ich pomiary,
- referencja do aktualizacji starszych map,
- dokumentacja klęsk żywiołowych.
Stanowi także wartościowe uzupełnienie mapy do celów projektowych.
Integracja fotogrametrii w technologii BIM
Nalot fotogrametryczny dostarcza kluczowych informacji, które można wykorzystać w technologii BIM (ang. Building Information Modeling). Jest to koncepcja, która w znacznym stopniu zrewolucjonizowała podejście do projektowania i realizacji inwestycji. BIM łączy i koordynuje wszystkie branże obecne w procesie budowlanym. Modelowanie inwestycji w wirtualnej przestrzeni pozwala na wykonywanie wszelkich analiz. Na etapie projektu można testować rozmaite schematy i rozwiązania, tak aby wybrać najlepszy. Pozwala to na wyeliminowanie dotychczasowych problemów ze spójnością w projektach czy kolizji. Dysponując modelem terenu, projektant ma możliwość optymalnego wyboru lokalizacji obiektu na nieruchomości czy wpasowanie budynku w otoczenie. Wszelkie pomiary, bilanse np. mas ziemnych z wysoką dokładnością mogą być wykonywane „zza biurka”. Po nałożeniu trójwymiarowego modelu na harmonogram 4D można na bieżąco monitorować postęp prac. Pozwala to na lepszą kontrolę kosztów całej inwestycji.
Naloty fotogrametryczne w Geotest
Od 2018 roku Geotest specjalizuje się w wykonaniu nalotów fotogrametrycznych przy wykorzystaniu drona DJI Phantom 4. Wykorzystujemy także pomiary naziemnych punktów kontrolnych (GCP) z wykorzystaniem odbiorników satelitarnych Stonex, aby zapewnić dokładność danych geodezyjnych. Zapraszamy do kontaktu z naszym ekspertem.
Studium przypadku: Planowanie lokalizacji budynków
Jedno z pierwszych wykonanych opracowań fotogrametrycznych dotyczyło inwestycji polegającej na budowie dwóch jednokondygnacyjnych hal magazynowo – produkcyjnych. Teren inwestycji cechował się deniwelacją wynoszącą ok. 4.50 m. Ponadto jak wykazały badania geologiczne większą część nieruchomości pokrywała warstwa gruntów antropogenicznych o głębokości maksymalnej 4.00 m p.p.t. W trakcie prac terenowych pobrano próby nasypów, celem określenia ich przydatności do stabilizacji, tak aby mogły stanowić podłoże budowlane.
Zadanie polegało na ustaleniu optymalnej rzędnej posadowienia obiektów przy zachowaniu zbliżonego do zera bilansu mas ziemnych. Na podstawie wyników badań laboratoryjnych prób gruntów nasypowych określono strefy występowania gruntów, które nadają się do wykorzystania do celów budowlanych. Następnie przy pomocy specjalistycznego oprogramowania 3DSurvey wykonano trójwymiarowe płaszczyzny przedstawiające spąg gruntów nadających się do wykorzystania i do bezwzględnego usunięcia. Analiza różnicowa modelu terenu i wygenerowanych płaszczyzn pozwoliła ustalić optymalne rzędne posadowienia.
Zalety i koszty fotogrametrii
Rozwiązania fotogrametryczne oferują wyjątkową dokładność, pozyskiwane z lotu na wysokości 50-200 metrów. Fotogrametria pozwala uniknąć niedogodności takich jak zachmurzenie na zdjęciach. Koszty wykonania nalotów fotogrametrycznych są niskie w porównaniu do tradycyjnych metod geodezyjnych, a czas realizacji to zaledwie kilka dni.
Podsumowanie
Fotogrametria niskiego pułapu stanowi niezastąpione narzędzie dla naszej branży. Naloty fotogrametryczne dostarczają precyzyjnych danych, które znacząco wpływają na efektywność procesów inwestycyjnych. Dzięki nim możliwe jest lepsze planowanie, analizy oraz kontrola kosztów, przyczyniając się do osiągnięcia sukcesu w projektach budowlanych. Naloty dronem świetnie sprawdzają się w trudno dostępnych terenach. Jedynymi ograniczeniami w wykonaniu lotu są warunki pogodowe (opady, silny wiatr) oraz ustanowione np. w okolicach lotnisk strefy zakazu lotów dronami. Drony to narzędzie, które zrewolucjonizowały podejście do analizy nieruchomości, umożliwiając osiągnięcie wyjątkowej jakości danych geoprzestrzennych.