Cómo los drones ayudan a proteger las áreas costeras

A estas alturas, la mayoría de nosotros ya estamos familiarizados con las formas en que los drones respaldan las operaciones comerciales en industrias importantes como la construcción, la agricultura o inspecciones.

Pero a medida que los drones se generalizan, la cantidad de casos de uso se dispara, al igual que los casos de drones que se usan para siempre.

Esta semana aprendimos sobre el programa de drones en Taylor Engineering, Inc., una empresa de ingeniería civil con sede en Jacksonville, Florida, que trabaja en toda la costa este, entre otros lugares.

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El enfoque del trabajo de la firma está en proyectos de ingeniería civil relacionados con el medio ambiente acuático. Algunos de los tipos de proyectos más comunes que realizan son la restauración costera, la protección costera, la gestión de inundaciones, la gestión de riesgos hídricos y el dragado.

Queríamos obtener más información sobre cómo la empresa usa drones en su trabajo, así que hablamos con William Warren, geólogo de planta y líder del área de práctica de detección remota en Taylor Engineering. William también es el fundador del programa de drones de la empresa y el primer piloto certificado por la Parte 107 en su nómina.

¿Cuándo empezaste tu programa de drones?

Comenzamos nuestro programa de drones en 2017.

Ese año compramos nuestro primer Fantasma 4 Proque usamos para monitorear el progreso de un gran proyecto de restauración y dragado [this project is covered in the first case study below].

Los resultados de ese primer esfuerzo con el dron fueron tan impresionantes que sirvieron internamente como una sólida prueba de concepto, y el programa del dron realmente despegó después de eso.

En 2018, establecimos un Área de práctica de teledetección donde realizamos capacitación para nuestros pilotos remotos.

Desde entonces, hemos pasado de tener un certificado de la Parte 107 dentro de la empresa a tener ahora ocho pilotos certificados por la FAA en nuestro equipo.

¿Cómo utilizas los drones en tu obra de ingeniería civil?

Usamos drones para cuatro propósitos principales:

• Progreso y seguimiento. Uso de imágenes fijas y ortomosaicos para mostrar el progreso y monitorear el sitio de construcción, tanto internamente como para actualizaciones del cliente.
• Mapeo del sitio. Creación de mapas ortomosaicos del sitio.
• Mapas topográficos y volumetría de acopios. Seguimiento de cambios en la elevación o cambios en las pilas de materiales, como arena, utilizando puntos de control terrestre (GCP) establecidos.
• Marketing. Exhibiendo nuestro trabajo usando imágenes aéreas, tanto para proporcionar ejemplos vívidos de antes y después como para tomas individuales para demostrar los resultados finales de nuestro trabajo.

Estos cuatro usos representan una evolución significativa desde la primera vez que incorporamos drones a nuestro trabajo.

En los primeros días de nuestro programa de drones, en realidad solo usábamos drones para monitorear el progreso de nuestros proyectos de construcción. Si el proyecto es grande, y la mayoría de ellos lo son, con lo que hacemos, las tomas aéreas realmente pueden ayudar a mostrar el cambio a lo largo del tiempo.

A medida que evolucionó nuestro programa de drones, pasamos de recopilar imágenes fijas a recopilar imágenes de ortomosaicos para monitorear proyectos, y luego a usar puntos terrestres para la creación de mapas topográficos y volumetría de acopio.

¿Qué tipo de drones tiene actualmente en su flota?

Todos nuestros drones son versiones de los DJI Fantasma 4 Pro.

Tenemos dos Fantasma 4 Prosa Fantasma 4 Pro V2y un Phantom 4 Pro RTK.

Estudios de casos de ingeniería civil de Taylor Engineering

Aquí hay tres estudios de casos breves que muestran las formas en que William y su equipo en Taylor Engineering usan drones en su trabajo.

1. Proyecto de Restauración de Punta Norriego

El objetivo de este proyecto era restaurar Norriego Point en Destin, Florida utilizando material dragado de los canales de navegación adyacentes. El proyecto dio como resultado canales restaurados para una navegación más segura y brindó protección adicional contra tormentas para el puerto de Destin.

El cliente del proyecto fue el Departamento de Protección Ambiental de Florida.

Cómo ayudaron los drones

Usando un Phantom 4 Pro, se tomaron imágenes a lo largo del proyecto para mostrar cómo progresaban tanto el dragado como el uso beneficioso de los sedimentos.

Vea las imágenes de antes y después que se muestran a continuación, que documentan la huella restaurada de Norriego Point junto con el progreso del dragado que se ve en la coloración cambiante del agua, de un color claro a un color mucho más oscuro.

Antes de la restauración y el dragado

Después de la restauración y el dragado

2. Proyecto de protección de la costa de Fort Pierce Truck Haul

El objetivo de este proyecto era proteger la costa en Fort Pierce, Florida. Los ingenieros civiles de Taylor Engineering diseñaron una plantilla de relleno de playa que proporcionó un requisito de elevación específico para la berma de la playa. Se utilizó arena de una mina de tierras altas para construir la playa y cumplir con los requisitos de diseño.

El cliente del proyecto fue el Distrito de Erosión del Condado de St. Lucie.

Cómo ayudaron los drones

Los drones ayudaron proporcionando antenas de progreso que se usaron internamente y se proporcionaron al cliente como actualizaciones. Estas antenas también se utilizaron para materiales de marketing.

Otro resultado creado a partir de los datos de drones en este proyecto fue un mapa topográfico, que se utilizó para comparar la elevación real de la playa con las especificaciones de diseño del proyecto para garantizar que se cumplieran los requisitos de elevación del proyecto.

Una toma aérea que muestra el progreso del Proyecto de protección de la costa de Fort Pierce

Un mapa de elevación del Proyecto de Protección de la Costa de Fort Pierce

3. Proyecto de descarga de DU-2

El objetivo de este proyecto era monitorear la descarga de sedimentos de dragado de un área de manejo de material de dragado en el condado de Duval, Florida. El dragado ya se había completado y un contratista quería utilizar el material resultante. El trabajo de Taylor Engineering consistía en recopilar datos topográficos para monitorear la cantidad de material removido y documentar las condiciones del sitio para el cliente.

El cliente del proyecto fue el Distrito de Navegación Interior de Florida.

Cómo ayudaron los drones

Los drones ayudaron a monitorear el progreso de descarga del contratista y también a documentar las condiciones del sitio antes y después de la descarga.

También se utilizaron imágenes aéreas para crear ortomosaicos con GCP para monitorear el volumen de material extraído del sitio.

Tanto las imágenes oblicuas como los ortomosaicos se utilizaron internamente, para realizar un seguimiento del proyecto, y para el cliente, para proporcionarles actualizaciones claras sobre cómo iban las cosas.

Toma aérea del sitio de Descarga del DU-2

¿Conoces otros casos de uso de ingeniería civil para drones? Participe aquí en este hilo en el foro de la comunidad UAV Coach.