Het gebruik van onbemande luchtvaartuigen (UAV's), of drones, is een van de meest aantrekkelijke bouwtrends van de afgelopen jaren. In de bouwsector is het gebruik van drones met bijna 240% gestegen, meer dan in welke andere commerciële sector dan ook.
Drones bieden luchtvaartvoordelen en -mogelijkheden die van onschatbare waarde zijn bij het oplossen van bouwactiviteiten. Civiel ingenieurs gebruiken ze voor verschillende soorten toepassingen, zoals inspectie van snelwegen, bruggen, wegen, zendmasten, hoge mastverlichting, windturbines, hoogspanningslijnen, gevel en dak van gebouwen, onderzoek en kartering, bouwmonitoring, wetland/milieu, drainage en erosie, verkeersmonitoring, hulpdiensten, enz.
Drones bieden onschatbare hulp en kostenbesparingen met een weids uitzicht op ontoegankelijke en anderszins moeilijk en moeilijk te navigeren locaties. Ze geven de beste toegang aan met het perspectief van bovenaf, en 360°-panorama's geven een realtime scenario door. Met deze input kunnen ingenieurs hun aanpak prioriteren. Drones bieden ook een hoge mate van automatisering waarmee ze voorheen ontoegankelijke gebieden kunnen bereiken en zeer snel een grote hoeveelheid gegevens kunnen vastleggen.
Typen drones die in de bouw worden gebruikt
Hoewel er een groot aantal drones op de markt is, gebruiken ingenieurs gewoonlijk vier belangrijke typen commerciële drones in de bouw, zoals drones met meerdere rotors en drones met vaste vleugels.
Drones met meerdere rotors genereren verticale stuwkracht met behulp van meerdere rotors. Ze zijn geclassificeerd op basis van het aantal rotors, bijvoorbeeld tricopters (3 rotors), quadcopters (4 rotors), hexacopters (6 rotors) en octocopters (8 rotors). Het nadeel van drones met meerdere rotors is hun beperkte uithoudingsvermogen en snelheid. Vanwege deze beperkingen zijn dit soort drones niet geschikt voor grootschalige luchtkartering, bijvoorbeeld pijpleidingen, wegen, hoogspanningslijnen, snelwegen, enz. Afhankelijk van het gewicht houden multirotor-drones momenteel gemiddeld 20-30 minuten of minder in de lucht.
Net als passagiersvliegtuigen genereren drones met vaste vleugels geen stuwkracht door verticale rotoren, maar genereren ze lift met behulp van vaste vleugels. Ze hebben alleen energie nodig om vooruit te komen en niet om ze in de lucht te houden. Ze zijn dus een veel efficiëntere variant voor het topografisch in kaart brengen van grote gebieden, en ze kunnen grotere afstanden overbruggen dan drones met meerdere rotors.
Ze kunnen tijdens de vlucht een grotere hoogte bereiken, waardoor ze een efficiënt hulpmiddel zijn voor het in kaart brengen van topografie vanuit de lucht. Het grootste nadeel is het onvermogen om op één plek in de lucht te blijven, waardoor ze geen gedetailleerde luchtkaarten kunnen maken, bijvoorbeeld de as-built gebouwen. Afhankelijk van de grootte hebben ze ook een landingsbaan of katapultwerper nodig om vanaf de grond op te stijgen en te landen.
Zoals eerder vermeld kent de dronetechnologie in de bouw een zeer breed scala aan toepassingen. Drones kunnen op de volgende manieren in de bouw worden toegepast:
1. Bouwenquêtes
Bijna elk bouwonderzoek van het gebouw vereist de zichtbaarheid van het dak van het gebouw om de technische staat ervan te beoordelen en eventuele gebreken of storingen te beoordelen. In de meeste gevallen is de beklimming van het dak gecompliceerd, waarvoor vaak steigers, ladders of andere hulpconstructies nodig zijn, wat uiteindelijk een gevaar kan opleveren, wat zowel tijdrovend als kostbaar is.
Het gebruik van drones kan in deze gevallen tijd en kosten besparen, gezondheids- en veiligheidsrisico's verminderen die verband houden met het inmeten van de dakconstructie en toegang tot complexe of moeilijk bereikbare delen van het dak van het gebouw.
2. Topografische kaarten en landmetingen
Bij de planning van grootschalige en complexe bouwprojecten is het raadplegen van topografische kaarten essentieel. Topografische kaarten kunnen constructiefouten aan het licht brengen die niet geschikt zijn voor het terrein. Hoewel topografische kaarten nuttig zijn voor bouwprojecten, is de productie ervan vaak kostbaar en tijdrovend. Het gebruik van drones is in deze gevallen zeer effectief.
Door het vermogen om in relatief korte tijd grote hoeveelheden data vast te leggen, leidt het tot aanzienlijke kostenbesparingen en de voor deze activiteiten benodigde projectkosten. Drones zorgen dankzij hun mogelijkheden voor projecttijd, budget en nauwkeurigheid. Bovendien kunnen de hoogwaardige luchtbeelden van drones 3D-modellen van het oppervlak (DSM-digitaal oppervlakmodel) of van het terrein (DTM-digitaal terreinmodel) creëren.
3. Inspecties op de bouwplaats
Er zijn hoofdzakelijk vier voordelen van het gebruik van drones voor bouwplaatsinspecties:verbeterde veiligheid, tijdwinst, minder arbeidsintensief en data van hogere kwaliteit. Voor bouwers zorgen de gegevens die door drones worden verzameld, voor eenvoudige integratie en het volgen van de voortgang van de site, precies zonder enige vertraging.
Hierdoor kunnen bouwbedrijven hun tijd en middelen effectiever beheren, terwijl potentiële bouw- of technische problemen en vertragingen worden geminimaliseerd. Dit voorkomt verbouwingen en planwijzigingen, wat uiteindelijk tijd en geld bespaart. Het gebruik van drones is ook veel veiliger omdat het ruimtes of gebieden op de bouwplaats elimineert die potentieel gevaarlijk zijn om de schade te beoordelen.
4. Apparatuur volgen
Equipment tracking is het probleem van elke projectmanager op de bouwplaats. Dit is meestal een probleem met een groot aantal verschillende tabellen en documenten, die vaak moeilijk en tijdrovend zijn om te bewaren.
Met behulp van de drone kan dezelfde projectmanager direct beoordelen of de apparatuur tijdens de dronevlucht moet zijn. Met een drone is het ook mogelijk om snel te beoordelen of een apparaat zijn werk al heeft gedaan en nog ter plaatse is. Hiermee is het ook mogelijk om dure onopzettelijke verlengingskosten te voorkomen.
5. Controle op afstand en voortgangsrapporten
Het grootste voordeel van drones in de bouw is dat ze op elke locatie vanaf grote hoogte de locatie kunnen monitoren. De drone kan een snelle manier zijn om de voortgang van een project in kaart te brengen, vooral wanneer de klanten niet fysiek aanwezig kunnen zijn op een locatie. Dankzij meerdere luchtfoto's met hoge resolutie en video's in HD-kwaliteit kunnen projectontwikkelaars de voortgang van het project beter overzien met dagelijkse, wekelijkse of maandelijkse intervallen.
Andere toepassingen van drones in de bouw zijn onder meer beveiligingstoezicht, personeelsveiligheid, gezondheids- en veiligheidsintroducties, onderhoudsinspecties, promotiefotografie, live feed/virtuele wandeling, locatielogistiek, monitoring van werknemers, enz.