主要城市建筑工地的数字监控

卡尔斯鲁厄市在德国西南部的交通规划中起着决定性的作用，该市拥有：

• 30万居民
• 城市主要部分有16万辆汽车
• 每年有1.9亿有轨电车乘客。

A5公路不仅会影响大卡尔斯鲁厄地区的规划方案，还会影响州立街B10的内城使用。这是该地区最重要的城市内部东西连接。卡尔斯鲁厄市以及联邦巴登-伍尔滕堡州对交通和整个地区的发展作出反应，启动了两个特殊的隧道工程，以缓解地面交通，该工程采用了联合解决方案。

像这样的项目引起了市民的关注。建筑噪音、日常生活中断、成本、污染和环境限制只是在进行此类大型城市项目时必须考虑的潜在问题的一部分。

市政府和卡尔斯鲁厄铁路基础设施协会（KASIG）的建设者为此目的建立了一个长期且非常早期的信息宣传活动。这可以通过项目网站的形式进行，也可以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标也是充分利用数字解决方案在建筑工地文件编制方面的可能性。Karlsruhe Ingenieurbüro GEO GmbH使用的徕卡地理系统测量解决方案是本数字文档的决定性因素。

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从第一天起就具有最高的精确度

建筑公司Ed.Züblin和Schleith负责在Karlruhe的主要区域Ettlinger Tor附近修建Kriegsstraßentunnel。结合Kaiserstraße的第二条隧道，这两个建设项目构成了卡尔斯鲁厄市的综合解决方案，这将有助于分别从2020年和2021年显著改变市中心的交通状况。

在Kriegsstraße，这意味着车辆被带到地下，而电车、行人和所有自行车都在地面上移动。在1600米的道路上，公路隧道极大地改变了城市的景观——在施工期间也是如此。因此，施工规划和随后的施工监督也特别重要。

由DB工程与咨询、Emch+Berger和BUNG组成的施工监理合作的目标是：

• 测量中的最高精度
• 证据保全
• 监测。

在进行新的施工区段之前，任务是对建筑面积以及所有侧街道50米的面积进行初步测量。数据的预期精度为2 cm。这项任务由IngenieurTeam GEO团队接手，使用的是Aibot X6无人机(UAV)。该技术配备了RTK和GNSS模块，允许在现场操作的同时收集机载数据，通过结合Aibot HP GNSS 2和索尼阿尔法6000 20毫米镜头提供高精度数据。

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在市中心飞行时的特殊挑战

在该项目周围，联邦法院和卡尔斯鲁厄国家剧院是关键建筑。按照隧道施工现场的惯例，必须确保施工不会导致环境的计划外变化。必须排除任何减少或不需要的体积变化。必须对这种排除进行记录和监控。由于安全和时间的原因，只能在有限的程度上与施工措施并行使用。

在以效率为导向的项目过程中，无人机的使用被认为是数据捕获的最佳解决方案。与使用地面方法的纯基于点的数据采集相比，3D测量和监控的优势尤其在于生成数据的各种使用场景。它们不仅可以从测量工程师的角度回答问题，还可以作为施工期间交通路线规划的依据。它们可用于前期和回顾性施工规划，是几乎实时计算体积的决定性因素。

一方面，你有使用无人机的优势；另一方面，你也面临着在市中心飞行的挑战。因此，在规划自动化飞行时，必须考虑到城市的狭窄性，因此，必须明确定义飞行路线和高度规划。由于现有基础设施和开发，起重机、植被和可能的磁场干扰可能对飞行造成干扰。

因此，IngenieurTeam GEO在勘测无人机使用领域的经验丰富的专家Benjamin Busse特别强调了规划阶段所有利益攸关方的参与。

“德国新的无人机条例不允许在联邦街道上空飞行，”Busse说。

“由于与所有利益相关者的良好关系，我们获得了通过B10的市内航班的特别许可，包括交通、行人和有轨电车。”

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数字成果和经济效益

该项目的可交付成果包括：

• 经典正射影像
• 用于文档的高分辨率单图像
• 数字高程模型
• 点云。

同时，还授权对交通路线规划进行检查。这是在现有计划的基础上进行的，这些计划与正射影像的信息相结合。由于飞行数据和高信息质量，现在计划在无人机解决方案的帮助下，通过视频和照片从鸟类的角度对施工现场日志进行季度监控、关键体积计算以及补充。

使用传统的测量和调查方法，不仅可以大大减少数据的收集，一个5人的团队将需要6周的时间来交付预期的结果。两个人组成的无人机工作流团队只需要7天时间。

按照惯例，使用徕卡地球系统全站仪。无人机团队使用Aibot X6版bob apple本2、索尼ILCE-6000、Aibot HP GNSS 2以及徕卡Viva GS15 GNSS智能天线测量地面控制点。客户使用传统方法的成本将比使用无人机解决方案的成本高出180%。从无人机运营商的角度来看，资金方面更具吸引力：IngenieurTeam GEO使用无人机解决方案的成本仅为传统方法成本的五分之一。

“我们将无人机技术视为我们工具箱的一部分，”IngenieurTeam GEO联合创始人兼董事总经理Martin Schwall补充道。“从客户的角度来看，无人机提供了快速和数字化的结果，在获取额外信息方面具有许多优势。”

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数字工作流提供了许多优势

使用徕卡地质系统的无人机解决方案提供了许多优势。与建筑项目相关的数字化过程总是依赖于高数据质量和密度。例如，来自无人机飞行的信息不仅可以用于计划和监控，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徕卡地球系统的软件解决方案中。

结果不仅更快，而且可以定制，以满足个人需求，几乎不费吹灰之力。虽然传统方法生成选择性数据，但它们不捕获图像数据，因此不允许数字可视化。使用基于无人机的数字端到端解决方案、相应的传感器技术（此处为高分辨率RGB摄像头）以及用于后处理和数据处理的合适软件提供了真正的好处，例如：

• 三维测量信息
• 基于图像数据的平行检查选项
• 与日常业务并行的数据捕获
• 对于当地工作的测量工程师和无人机操作员来说，安全性要高得多。

生成的数据是回答现有和未来问题的基础，并将有助于从第一天起归档所有施工进度。

“作为下一步，徕卡地理系统公司将把无人机解决方案完全集成到建筑、监测和测量软件解决方案中，”徕卡地理系统公司地理空间解决方案部无人机产品经理Valentin Fuchs说。“帮助我们的客户可视化信息，并使用收集的无人机数据自动化和加速流程，是未来发展大局的一部分。”