Estudio Topográfico con Drones

Los estudios topográficos son una parte esencial de todos los proyectos de desarrollo de la tierra para la vivienda, uso comercial, minero, etc.

En este caso, una nueva subdivisión inmobiliaria estaba en desarrollo.

Antes de poder construir casas, fue necesario realizar un levantamiento topográfico extremadamente preciso por un par de razones:

Asegurar que el desarrollo inicial de la tierra (alteración física de la tierra) fuera exitoso, de modo que permita una adecuada escorrentía de agua para el drenaje.
Documentar la topografía de la subdivisión en relación con la planicie aluvial del río adyacente para la prevención de daños por inundaciones y para fines de seguro contra inundaciones.

El desarrollo de la subdivisión puede ser una operación costosa, especialmente si el progreso se ha retrasado.
Este proyecto en particular se retrasó semanas debido al clima inclemente frecuente (observe las áreas bajas en el mapa de referencia ortomosaico de arriba que todavía contienen agua de lluvia).

Topografía 101


La topografía topográfica tradicional requiere la recopilación de puntos GPS (o “disparos”) en una cuadrícula predeterminada. En este caso, se utilizó una grilla de 15 x 15 metros:

Las tomas de GPS se recolectaron cada 15 metros en cada intersección:

Los puntos rojos fueron los “disparos”, tomados en cada intersección de la cuadrícula

Se recolectaron un total de 1,632 disparos de GPS en el área de estudio de
34,5 hectáreas .

Sin un avión no tripulado, a una velocidad de ± 20 puntos / hora (1 punto cada 3 minutos aproximadamente), la recolección de tomas de GPS habría tomado aproximadamente 82 horas.

1.632 disparos de GPS en 34,5 hectáreas.

82 horas de levantamiento tradicional significa que el desarrollador de la subdivisión habría tenido que esperar al menos una semana completa de trabajo de campo antes de que pudiera comenzar el procesamiento y la revisión de los datos. Después de eso, pasarían otros 3 a 4 días antes de que se pudiera entregar el producto final.

Al realizar el mismo estudio topográfico de 34,5 hectáreas con UAV, el equipo de Colibri Imagenes Aereas pudo proporcionar de inmediato al desarrollador de subdivisión una opción de encuesta mucho más rápida.

Primero, no había necesidad de recolectar más de 1,600 puntos de GPS en toda la superficie. En su lugar, solo necesitaban la recopilación de puntos de GPS de levantamiento tradicional en solo 10 objetivos de control terrestre (o PCG), ubicados estratégicamente dentro del área de levantamiento:

Para proyectos más grandes, también puede ser beneficioso colocar objetivos de GCP en un sistema de red, pero para este proyecto, la colocación estratégica produjo la misma precisión en mucho menos tiempo.


10 GCP targets vs. 1,632 survey points:

En un escenario perfecto, estos 10 objetivos de GCP serían los únicos puntos recopilados y podrían completarse en no más de 1 a 2 horas.
Sin embargo, ¿recuerda el agua estancada mencionada al principio del estudio de caso?
Aquellos que estén familiarizados con la fotogrametría sabrán que los puntos recolectados en la superficie del agua (imágenes homogéneas) no son aceptables para su uso en estudios como este.

Entonces, ¿qué pasó después?

Una vez completada la recopilación de GPS de los objetivos de GCP, simplemente recopilaron las ubicaciones de puntos de cuadrícula tradicionales en las áreas con agua estancada, una combinación de los dos métodos diferentes mencionados anteriormente.

Puntos finales recogidos:

10 PCG y áreas de agua estancada sustituidas con el método tradicional de recolección de ubicaciones de puntos de malla

Esto eleva el total final de puntos de GPS a 117 (10 GCP + 107 de tierra natural debajo del agua).

Líneas de tiempo GPS:

Escenario ideal / normal de UAV: 10 ubicación de destino GCP + colección GPS = 1–2 horas

Escenario real del proyecto: 117 puntos GPS (10 GCP + 107 GPS adicionales) a ± 20 puntos / hora = 5.85 horas

Escenario de encuesta tradicional: 1,632 puntos GPS (recopilados cada 50 ’) a ± 20 puntos / hora = 81.6 horas

Recopilación de datos de UAV (1 hora) + Recopilación de encuestas GPS (5.8 horas) =
Tiempo total para el trabajo de campo: 6.8 horas.
Comparación:


34.5 hectáreas de UAV / DroneDeploy trabajo de campo 6.8 horas 12 horas para procesar y entregar informes finales = 18 horas


34.5 hectáreas Acre Traditional Field Work Survey 81.6 horas 96 horas para procesar y entregar informes finales = 177.6 horas

Ahorro total de 159.6 horas.

Ahorros

Al utilizar la tecnología Colibri Imagenes Aereas, el desarrollador de la subdivisión recibió la encuesta topográfica final aproximadamente 159.6 horas antes de lo que hubiera permitido una encuesta tradicional.

Eso es 159.6 horas más cerca de volver a lo previsto y un gran ahorro de costos para compensar el costo de las inclemencias del tiempo de inactividad que se experimentó anteriormente en el proyecto.

Revelaciones reveladas

-Se necesita un desarrollo adicional de la tierra para permitir el drenaje adecuado de la escorrentía en áreas bajas donde se retiene el agua.
-La topografía de la subdivisión preliminar ahora está documentada en relación con la llanura de inundación del río adyacente. Se necesitará un levantamiento topográfico final “asbuilt” cuando el desarrollo de la tierra esté completo para los propósitos de Prevención de Daños por Inundación y Seguro de Inundación.
-El desarrollador de la subdivisión ahora sabe la cantidad exacta de esfuerzo restante y puede pronosticar y programar eficientemente las fechas de construcción de carreteras, casas, etc., lo que hace que el proyecto se acerque más a lo previsto.
-El desarrollador de la subdivisión también se enteró de las inspecciones de UAV rentables y eficientes en el tiempo y planea utilizar este método nuevamente para la encuesta topográfica final “incorporada” en las próximas semanas.