L’impiego dei droni nell’ingegneria civile abbassa i costi rispetto ai sistemi di rilievo tradizionali

Flowdron e aerofotogrammetria

Le abilità professionali di operatori e tecnici di droni che utilizzano processi aerofotogrammetrici garantiscono precisione e veloci tempistiche nelle attività dell'ingegneria civile.

Un esempio ci viene dalla recente esperienza della Flowdron in centro Italia: una zona rurale della Toscana molto ampia, circa 160 ettari, un territorio collinare su cui una nota azienda del settore edile ha in programma di avviare i lavori di costruzione di un insediamento industriale. Ma c’è il rischio che, nella zona, siano presenti nel sottosuolo reperti archeologici, come spesso accade in molte aree dell’Italia centrale. In fase progettuale, per individuare possibili criticità di questo genere l’azienda edile ha scelto di effettuare un’indagine archeologica preliminare, grazie a un rilievo su tutto l’appezzamento di terreno attraverso l’uso di droni. 

I piloti Flowdron hanno eseguito un rilievo dell’intera area su cui il cantiere sorgerà, grazie a un’analisi fotogrammetrica da drone invece dei tradizionali rilievi topografici svolti con strumentazioni da terra. L’analisi fotogrammetrica è stata svolta contemporaneamente alla scansione termica, che restituisce dei dati  che in fase di post produzione, elaborati ed interpretati, riveleranno la struttura del sottosuolo e la fisionomia delle masse del terreno e degli “oggetti” eventualmente inclusi nei primi strati del terreno.  

In questo caso si è scoperto che c’erano effettivamente dei reperti di valore archeologico nel terreno, fortunatamente in posizione marginale per un’area di circa mezzo ettaro. La società edile, dopo aver informato le autorità competenti, ha deciso di spostare l’area di costruzione di alcune centinaia di metri.  I lavori pianificati cominceranno fra poco, in tutta sicurezza e serenità. 

Per il rilievo è stato usato un drone DJI Matrice 300 RTK equipaggiato con payload Zenmuse H20T (sensore ottico + termocamera radiometrica), in grado di scattare immagini RGB e termiche. Per l'esecuzione del lavoro sono occorse alcune ore per il posizionamento e geolocalizzazione GNSS dei target di riferimento, due giorni di acquisizione col drone, 5 giorni di post elaborazione e restituzione dei dati acquisiti con software per la post elaborazione che fanno parte della suite Bentley (Bentley Context Capture, Bentley Editor).

“Siamo molto soddisfatti del lavoro svolto per il nostro cliente” ha dichiarato Francesco Zaini, presidente di Flowdron “come siamo soddisfatti della preparazione dei nostri piloti e dei nostri tecnici di post-produzione. Sulla base dei risultati raggiunti e della partnership con Unexgen abbiamo deciso di fondare la Flowdron Academy, un centro di formazione, aggiornamento e preparazione dei piloti di alto livello tecnico. Si tratta di una scuola professionale dedicata non solo alla nostra comunità di 2000 piloti ma a tutto il mercato. Inoltre, i corsi di Fotogrammetria e Termografia approfondiranno la connessione fra le tecniche di volo e le metodologie di acquisizione e gestione e l’elaborazione dei dati con l’utilizzo di sofisticati software di post produzione. Di particolare attualità, come purtroppo abbiamo avuto modo di vedere nelle azioni di soccorso post-alluvione in Emilia Romagna,  sono i corsi dedicati alla gestione dei rischi e delle emergenze in volo (ERP - Emergency Response Plan) e alle azioni di ricerca e soccorso S&R (Search and Rescue)".

In  questi progetti di rilievo la missione con il drone viene effettuata dopo aver determinato il piano di volo basato su punti di riferimento (target), cioè punti geo localizzati con coordinate precise acquisite con sistemi GNSS. Una volta alzato in volo il drone scatta numerosi fotogrammi e raccoglie una vasta gamma di dati georeferenziati di alta precisione e qualità, ottenuti con l’utilizzo di sensori tecnologicamente evoluti, sia ottici che termici. Tutti questi dati vengono poi elaborati  in post-produzione con l’utilizzo di un software che crea una nuvola di punti, dalla quale si elabora un modello 3D del terreno scansionato. E’ da questo modello che si ottengono infine tutti i dati di volume, dimensione e formato degli oggetti del terreno, per aver una conformazione precisa del territorio scansionato.  Inoltre, è molto importante precisare che i dati acquisiti dal drone vengono utilizzati anche per generare il modello BIM - Building Information Model, che avrà una precisione maggiore e verrà elaborato con maggior velocità e minor costo, rispetto ai casi in cui si utilizza la metodologia BIM con informazioni acquisite tramite strumenti tradizionali.   

In pratica, grazie all’impiego dei droni ed alle competenze dei tecnici nella fase di gestione ed elaborazione dei dati, si possono fare non solo le stesse cose di prima, ma anche rielaborare le informazioni con una precisione molto più alta, in modo più veloce e a costi più bassi. Le stime dicono che i costi sono circa il 50% in meno rispetto ai sistemi di rilievo tradizionali. 

Un altro progetto interessante sviluppato da Flowdron è la creazione del digital twin - gemello digitale - ossia il modello virtuale di un oggetto fisico: in questo caso si è trattato di una chiesa di 80 mt di lunghezza, 25 mt di larghezza ed altezza di 20 mt, situata in Spagna. In questo caso oltre alla produzione di un modello 3D completo è stata effettuata anche, sempre con i droni, un'ispezione visiva globale per verificare gli eventuali ammaloramenti.

I servizi Flowdron sono dedicati, oltre che alle imprese edili ed agli studi di progettazione, alle aziende di diversi settori aziendali in quanto permettono di ottimizzare l’efficienza dei processi che richiedono controlli degli impianti e delle infrastrutture, come ad esempio nei cantieri, nelle linee ferroviarie e nelle reti di distribuzione di elettricità e gas.

(https://www.flowdron.com/)

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