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Há um boom na construção civil acontecendo no Qatar e uma grande empresa Arcadis está contribuindo para isso.

A gigante da engenharia que possui mais de 27.000 funcionários e 350 escritórios em todo o mundo lidera o desenvolvimento de projetos de infraestrutura no Qatar, ajudando o país a bater ambiciosas metas construtivas para a Copa do Mundo de 2022.


Arcadis recentemente teve a oportunidade de utilizar drones em um projeto de gigante escala: contrato 2 da Orbital Highway na cidade de Doha, uma estrada de 14 pistas com 5 para veículos e 2 exclusivamente para caminhões em cada direção. A estrada estende-se por 46 quilômetros no total e sua construção será finalizada em 2018.


O cliente (Qatari Diar Vinci Construction) queria precisas e rápidas medições de volume de terraplanagem para toda a rodovia. “Nosso principal entregável para esse projeto são as medições de volume”.

 

Colocando os levantamentos com drone em teste

Arcadis foi a empresa pioneira no uso de drones na engenharia no Qatar e então pensaram que devido ao tamanho da obra e os objetivos específicos para ela, o projeto da Orbital seria perfeito para levantamentos com as aeronaves. Contudo, para conseguir ganhar o projeto para realizar o levantamento em toda a rodovia, seria primeiramente necessário provar que era possível conseguir precisas medições de volume com os drones comparando com os métodos tradicionais.

 


Sendo assim, escolheram uma área de 12.000 metros quadrados que era representativa para todo o resto do canteiro e então realizaram levantamentos testes com ambos os métodos. Arcadis optou por utilizar a plataforma de drone Site Scan, com uma câmera de altíssima resolução e com integração com a Autodesk afim de entrar para a licitação desse projeto.

 


“Quando estávamos procurando uma solução com drone, o Site Scan se destacou em comparação com as outras alternativas. Nós gostamos da simplicidade: conseguimos traçar a área de voo utilizando um tablet, então o drone voou por conta própria e capturou todas as imagens. Então, nós conseguimos fazer a exportação das imagens direto do drone para a nuvem e o processamento se inicia e resulta em ortomosaicos e outros entregáveis automaticamente. Foi muito fácil entender e entrar nesse fluxo de trabalho.”

 


Finalmente, o levantamento tradicional levou 3 horas, enquanto o levantamento com drone durou apenas 20 minutos. O drone capturou substancialmente mais dados também: enquanto o método tradicional capturou 197 pontos, Site Scan conseguiu capturar incríveis 1.539.964 pontos. Como o perfil abaixo mostra, essa diferença de pontos criou uma grande diferença no nível de detalhamento.

Site Scan

 

Devido ao foco principal ser em medições de volume, precisão relativa era mais importante que a precisão absoluta. Por isso a Arcadis decidiu comparar os dados que o Site Scan processou sem a utilização dos Pontos de Controle, mesmo que eles ajudassem a melhorar ainda mais a precisão.


O grande volume de pontos processados pelo Site Scan também ajudou-os a obter quantidades de volume de terraplanagem com mais precisão se comparado ao modelo tradicional.

 

Comparação Site Scan

 

 

Resultados excepcionais do cliente: 3DR Site Scan com Pontos de Controle

Depois de demonstrar com muito sucesso o quão mais rápido e mais detalhado o levantamento com drone é, o cliente (Qatari Diar Vinci Construction) permitiu que a Arcadis utilizasse o Site Scan para capturar imagens da Orbital Highway.
Com operadores de drone certificados e uma frota de drones, começou-se então o trabalho para definir os Pontos de Controle para que a precisão dos entregáveis finais fosse melhorada.

 

Um voo nadir (câmera apontada para baixo) foi realizado e as fotos exportadas para o Site Scan Manager, e então marcou-se os pontos de controle e os relacionaram a algumas fotos e por último processou-os na nuvem. Pontos de Controle baseados na nuvem é uma das características do Site Scan, e ainda sim é mais simples e mais eficiente que outros fluxos de trabalho com Pontos de Controle.

 


No total, o time da Arcadis criou 34 ortomosaicos com drone utilizando o processamento do Site Scan. Então, os dados coletados foram exportados em arquivos LAS e TIFF e usados para gerar dados raster e suas superfícies no Civil 3D, afim de realizar medições de volume.

 

Medição de Volume

 

Resultados principais

1. Levantamento e medição de terraplanagem 10 vezes mais rápido.

Para realizar um levantamento topográfico do campo de teste com um drone, levou apenas 20 minutos para o time da Arcadis completar o serviço em campo. Sabendo que o mesmo levantamento feito pelo método tradicional dura de 3 a 4 horas, Arcadis provou que com o drone é possível realizar o levantamento 10 vezes mais rápido. Será possível manter esse level de produtividade em todo o projeto da Orbital. Aumentando a velocidade do fluxo de trabalho de levantamento no Site Scan, Arcadis consegue agora entregar os cálculos de volume muito mais rápido que o usual, ajudando o cliente a manter o projeto da Orbital dentro do cronograma.


“No mercado que estamos, estamos observando que o levantamento com drones pode ser feito 10 vezes mais rápido do que os levantamentos tradicionais. Enquanto continuarmos a trabalhar com topógrafos licenciados para coletar os Pontos de Controle e validar a precisão, o drone é um ótimo complemento a nossa plataforma.”

 

2. Melhora no levantamento e na precisão de medição de volume

Além de tornar o levantamento mais rápido, o Site Scan possibilitou entregáveis mais precisos se comparados com o levantamento tradicional. “Os dados coletados com drone são mais precisos que os do levantamento tradicional quando se trabalha com volumes, porque mais pontos são considerados.

 

Isso nos deu uma densa nuvem de pontos comparada com os 5 metros de grid que usualmente se faz no levantamento tradicional. Isso levou o nosso cliente a ficar muito confortável para optar pelo uso do drone e finalmente entregar os resultados que a gente precisa: a partir dos dados detalhados foi possível tomar melhores decisões acerca do projeto, identificar problemas e riscos com mais agilidade e ter uma noção dos futuros desafios que irão enfrentar no projeto.”

 

Definindo os Pontos de Controle e os processando no Site Scan na nuvem resultou em um impacto significante na precisão absoluta: ajudou a Arcadis a georreferenciar os seus ortomosaicos com extrema precisão e garantiu que iria representar a realidade o mais próximo do possível.

 

Site Scan Pontos de Controle

3. Informações importantes sobre o projeto, tudo em uma única plataforma

Arcadis ainda usou a plataforma para fazer o uso de uma série de ferramentas de engenharia, como medições, curvas de nível, modelos de elevação e mapa de corte-aterro para melhor entendimento da topografia do projeto da Orbital.


“Como o Site Scan continua a adicionar novas ferramentas para analisar dados coletados com drone, ele realmente se tornou como o Civil 3D na nuvem. Por exemplo, o modelo de elevação nos ajudou a entender a drenagem e as áreas de escoamento. Com o Site Scan, conseguimos ter esse tipo de informação muito mais rápido e com muito mais detalhe do que com um levantamento tradicional.”

 

Próximos passos

Depois de obter sucesso utilizando o Site Scan para o projeto da Orbital Highway, o time da Arcadis está agora ativamente escalando as suas operações com drone e identificando novos projetos que o Site Scan pode fazer um grande impacto.


“Quando se trata de facilidade e eficiência os drones estão levando os levantamentos para um novo patamar.”