Ingenieurwesen und Drohnenaufnahmen

Wir sind auf Infrastrukturbauten und Drohnenaufnahmen im Bau- und Verkehrswesen spezialisiert.

Unsere Ingenieur-Dienstleistungen im Infrastrukturbau:

  • Bemessung von Verkehrsanlagen
  • Projektierung von Strassen inkl. Werkleitungen
  • Knotenformbestimmung
  • Verkehrsberuhigungsmassnahmen
  • Zustandsbeurteilung
  • Sanierungsplanung
  • Baukostenberechnung
  • Road Safety Inspection (RSI)
  • vekehrstechnische «Spezialuntersuche» wie Fahrversuche, Rückstau- und Knotenstromerhebungen, Erhebung von Ziel-/Quell- und Durchgangsverkehr

Ein Beispiel unserer verkehrstechnischen Arbeit ist im Artikel VSS No 12 | 2021: «Erhöhung der Wirksamkeit von Eingangstoren und Fussgängerschutzinseln» ersichtlich.

Grössere Infrastrukturprojekte erarbeiten wir zusammen mit der Firma B+S AG. Das Angebot umfasst den Neu- und Ausbau sowie die Erhaltung von Verkehrsanlagen mit allen dazugehörigen Kunstbauten, Untertagbauten, Werkleitungen, Ausrüstungen und Nebenanlagen. Der Fokus liegt dabei auf der Entwicklung von nachhaltigen, zukunftsgerichteten und innovativen Verkehrs- und Mobilitätskonzepten für den Gesamtverkehr, den motorisierten Individualverkehr, den öffentlichen Verkehr, den Velo- und den Fussverkehr.

Unsere Drohnen-Dienstleistungen im Verkehrswesen:

  • Verkehrsbeobachtungen
  • Verkehrs-/Knotenstromzählungen
  • Erhebung von Ziel-/Quell- und Durchgangsverkehr
  • Rückstauerhebungen
  • Beurteilung von Unfallschwerpunkten
  • Geschwindigkeitsauswertungen
  • Monitoring von Lichtsignalanlagen
  • Fussgängerzählungen

Unsere Drohnen-Dienstleistungen im Bauwesen:

  • Zustandserfassungen
  • Grundlagenerarbeitung (Orthofotos)

Verkehrsbeobachtungen / Verkehrszählungen

Mit Drohnen können Knoten resp. ganze Verkehrssysteme aufgenommen, die Referenzzustände festgehalten und als Grundlage für Verkehrsmodellierungen/ -simulationen den Planenden resp. Auftraggebern zur Verfügung gestellt werden. Unser Fokus liegt dabei auf der Kalibrierung des IST-Zustandes eines Knotensystems, welcher für die weiteren Bearbeitungsschritte zentral ist.
Aufgrund der guten Überprüfbarkeit können sehr hohe Genauigkeiten bei Verkehrszählungen erreicht werden, welche zudem - falls erwünscht - für jedermann einsehbar sind. Durch den gleichzeitigen Einsatz mehrerer Drohnen sind unterbruchslose Videos von bis zu drei Stunden möglich.
Aufnahmebeispiele: Youtube-Link.

Beurteilung von Unfallschwerpunkten

Mit Videos aus der Vogelperspektive lassen sich Verkehrsabläufe an gefährlichen Knoten gut beobachten und analysieren. Die zu untersuchenden Unfallschwerpunkte werden auf allfällige Sicherheitsdefizite sowie auf das Unfallgeschehen untersucht. Die Gegenüberstellung der Analyse des Unfallgeschehens mit derjenigen der Situation ergibt die massgebenden, lokalen Sicherheitsdefizite. Zur Behebung dieser Sicherheitsdefizite können Massnahmen definiert werden, durch welche das Auftreten zukünftiger Unfälle reduziert werden sollen.

Damit das natürliche Verkehrsverhalten nicht beeinflusst wird, nehmen wir bei den Aufnahmen Standorte ein, bei denen unsere Drohnenpiloten möglichst nicht ersichtlich sind. Damit kann sichergestellt werden, dass sich die Verkehrsteilnehmenden alltagsgerecht verhalten und sich nicht durch Fremdeinwirkung ablenken lassen. Nebst Videoaufnahmen ist es uns möglich, die Geschwindigkeiten der Verkehrsteilnehmenden mit darauf spezialisierter Software resp. Laserpistole festzuhalten und so Rückschlüsse auf Geschwindigkeit, Verhalten und daraus entstehender Gefahr zu ziehen.
Videobeispiel: Link

Erhebung von Ziel-/Quell- und Durchgangsverkehr

Mit Drohnen an verschiedenen Knotenpunkten können grössere Strassenabschnitte beobachtet und der Verkehr mit Hilfe der Videos in Ziel-/Quell- oder Durchgangsverkehr eingeteilt werden. Gerade in Quartieren, in denen Ausweichverkehr vermutet wird, kann damit eine Grundlage für die Planung weiterer Massnahmen geschaffen werden.
Als Basis für die Gespräche mit der Bevölkerung resp. für die weitere Planung erhalten unsere Kunden die gefahrenen Routen jedes einzelnen Verkerteilnehmenden über die gesamte Beobachtungszeit sowie die grafischen Auswertungen dazu.

Ausweichverkehr verringert die Sicherheit auf Quartierstrassen.
Forschungen dazu wurden zwar durchgeführt, jedoch ist der Nutzen dieser nur bedingt vorhanden, wenn die Anwohner*innen ein anderes Bauchgefühl haben als die Resultate der Berichte aussagen. Daher sind wir der Meinung, dass diese Thematik systematisch anzugehen ist und auch bei kleineren Quartieren eine einfache Erhebung der Daten resp. ein Monitoring durchgeführt werden sollte.
Mit unserer Drohnendienstleistung «Erhebung von Durchgangsverkehr mit Zuordnung von Quell-/Zielverkehr» können wir einem Wunsch der Behörden - Aufnahmen einfach mit nicht allzu grossem Aufwand durchzuführen - entsprechen.

Monitoring Lichtsignalanlagen

Mit dem heutigen Steuerverfahren werden bei Lichtsignalanlagen Reihenfolge, Grünzeiten und Prioritäten für die einzelnen Fahrspuren separat bestimmt. Usus ist, dass die Einstellungen einer Lichtsignalanlage auf Grundlage der bei der Projektierung vorhandenen Knotenströme resp. der angenommenen Verkehrsentwicklung vorgenommen werden. Dass dies dann nicht immer der Realität entspricht, liegt auf der Hand. Viele Parameter sind schwierig abzuschätzen und können sich im Verlauf der Jahre deutlich verändern.

Es ist daher zwingend nötig, die Einstellungen einer Lichtsignalanlage periodisch zu überprüfen und diese wo nötig anzupassen. Nur so kann die Leistungsfähigkeit resp. Steuerungsmöglichkeit einer Lichtsignalanlage optimal genutzt und damit die Akzeptanz in der Bevölkerung gewährleistet werden.

Drohnen sind eine gute Möglichkeit, um den Verkehrsfluss bei einer Lichtsignalanlage zu beobachten und festzuhalten. Anhand der Rückstaulängen und den vorgängig definierten Priorisierungen der Knotenarme können Grünzeiten einer Lichtsignalanlage analysiert und optimiert werden, was zu besseren Verkehrsflüssen und zufriedeneren Verkehrsteilnehmenden führt.
Rückstaulängen-Aufnahmebeispiel: Link

Fussgängerzählungen

Zur Berechnung der Leistungsfähigkeit eines bestehenden oder projektierten Knotens ist entscheidend, wie hoch die Frequenz der querenden Zu Fuss Gehenden ist. Dabei ist nicht nur die absolute Anzahl von Interesse, sondern auch wie sich die Fussgänger*innen verhalten. Aus diesem Grund werten wir anhand unserer Drohnenaufnahmen nicht nur Anzahl der Zu Fuss Gehenden aus, sondern auch:

  • Anzahl Belegungen der Fussgängerstreifen (mehrere in Pulks querende Fussgänger*innen werden als eine Belegung gezählt).
  • Belegungszeit der Fussgängerstreifen (wie lange sind die Fussgängerstreifen effektiv besetzt).

Mit diesen Auswertungen ist die Leistungsfähigkeit eines Knotens mit hohen Fussgängerfrequenzen bestens abschätzbar.

Zustandserfassung

Für die Inspektion von schwierig zugänglichen Kunstbauten wie Brücken, Stütz- oder Staumauern ist der Einsatz von Drohnen ideal. Ebenfalls kann der Zustand von Strassen innerhalb von kurzer Zeit erfasst werden. Auch Schrägbildaufnahmen zur ökomorphologischen Beurteilung von Gewässerufern sind möglich.
Im Bereich der Zustandserfassung ist der Einsatz unserer Drohnen fast grenzenlos. Als erfahrene Bauingenieure können wir mit Ihnen auch Lösungen zu schwierigeren/unkonventionelleren Anliegen im Bereich der Zustandserfassung erarbeiten.

Der Drohneneinsatz bietet sich unter anderem für folgende Themen an:

  • Inspektionen für Schutzverbauungen, Stütz- und Ankerwände
  • Erfassung von Geländebewegungen
  • Erfassung von Veränderungen im Streckenbereich von Schiene und Autobahn
  • Zustandserhebung von Fahrbahnoberflächen

Ein interessanter Beitrag dazu wurde in "Strasse und Verkehr" No 5 | 2021, VSS veröffentlicht. Link

Drohnen sind Hilfswerkzeuge und ersetzen beispielsweise einen Brückeninspektor nicht, der durch direkten Augenschein, Abklopfen und Begreifen den Zustand einer Brücke beurteilt. Erkenntnisse durch Vorabaufnahmen mit der Drohne ermöglichen den Beurteilenden jedoch, entsprechende Massnahmen zu ergreifen und das weitere Vorgehen zu definieren.

Orthofotos

Wir erstellen für Sie hochaufgelöste Orthofotos, welche in Ihren Katasterplänen im CAD hinterlegt werden können. Die Orthofotos werden aus zahlreichen Einzelaufnahmen zusammengestellt, welche photogrammetrisch aufbereitet werden. Sie erhalten eine verzerrungsfreie und massstabsgetreue Abbildung des gewünschten Perimeters. Aufgrund der hohen Auflösung eignen sich die Aufnahmen für die Zustandserfassung, beispielsweise von Strassen.

Unser Equipment

Aufgrund der rasanten Weiterentwicklung im Bereich Drohnen, erneuern wir unser Equipment stetig. Das Resultat sind sichere Flüge mit top gewartetem Material und sehr hochwertigen Luftaufnahmen. Unsere aktuellen Modelle sind mit Hasselblad-Kameras ausgerüstet, erstellen Fotografien mit einer Auflösung von 20 Megapixel. Videos können in Ultra-HD (4K, bis 30 bps / 2.7 K bis 60bps / FHD bis 120 bps) aufgenommen werden. Unser Equipment reicht für Videoaufnahmen von bis zu drei Stunden ohne Unterbruch (bedingt Einsatz mehrerer, alternierend geflogener Drohnen). Alle unsere Drohnen sind beim Schweizerischen Verband ziviler Drohnen, Bern registriert. Die Daten des Drohnenregisters stehen den Behörden und Versicherungen zur Einsicht offen.

Aufnahmen und Einsatzzeit

Die Dauer der Einsatzzeit eines Drohnenakkus beträgt je nach Wind- und Wetterverhältnissen zwischen 8 und 22 Minuten. Damit dennoch ununterbrochene Videoaufnahmen - zum Beispiel für Knotenstromzählungen - realisiert werden können, ist der Einsatz mehrerer Drohnen und zweier Piloten notwendig. Dadurch wird sichergestellt, dass den Auftraggebenden lückenlose Aufnahmen von bis zu drei Stunden zur Verfügung gestellt werden können. Dies bedingt jedoch einiges an Erfahrung und exaktem Fliegen, um so die Übergänge (Akkuwechsel) im Video möglichst moderat zu gestalten. Beispiel auf unserem Youtube-Kanal: Youtube-Link

Ihr Mehrwert

Im Drohnenbereich ist die PVG Solutions seit rund drei Jahren am Forschen. Wir optimieren Know-how, Material und unsere Dienstleistungen fortlaufend. In diesem iterativen Prozess ist uns die Überlegung wichtig, wie wir einen Mehrwert für den/die Kunden*innen generieren können. Dazu zählen:

  • Ausbildung (Bauingenieure mit Drohnen-Fluglizenz)
  • Erfahrung (Flüge mit verschiedensten Drohnen)
  • Anzahl absolvierter Flugstunden
  • Genauigkeit
  • Agilität
  • Flugdauer
  • Videolänge
  • Bearbeitungszeit
  • Kosten
  • Equipment
  • regelmässige Einsätze
  • Kundenstamm (öffentliche Hand, KMU & Private)
Portrait von Daniel Imhof / PVG Solutions GmbH

Ihre Ansprechperson

Möchten Sie mehr zu diesem Thema erfahren? Daniel Imhof ist Ihre Ansprechperson. Sie erreichen Ihn telefonisch unter +41 62 822 00 70 oder via E-Mail an d.imhof@pvg-solutions.ch

Portrait von Daniel Rösner / PVG Solutions GmbH

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