Drónos felmérés az M1 autópálya bővítéséhez

Bevezetés

Az autópálya-építés, különösen olyan nagyszabású beruházás, mint az M1-autópálya bővítése, rengeteg kihívással jár: előzetes vizsgálatok, terepviszonyok feltárása, hidak és felüljárók átépítése, közműkiváltások, környezeti, régészeti és építészeti követelmények. Mindezek mellett a kivitelezőknek, mérnököknek, beruházóknak nagy a nyomás: a határidők betartása, a költségek kordában tartása, ugyanakkor a pontosság és a minőség biztosítása. Itt lép be a drónos felmérés, mint olyan technológia, amely képes ezeket a követelményeket nagyban támogatni.

Az alábbiakban részletesen bemutatjuk, hogyan tudja a drónos felmérés támogatni az M1-autópálya bővítési projektet az építőmérnökök, építészek, projektmenedzserek, kivitelezők és beruházók szempontjából: milyen szolgáltatásokat lehet igénybe venni, milyen műszaki és jogi követelmények vannak, milyen előnyökkel és kihívásokkal jár, és hogyan lehet beépíteni a projekt minden szakaszába.

Az M1-autópálya bővítés főbb jellemzői

Az M1-autópálya bővítése az egyik legnagyobb közúti fejlesztés Magyarországon. Az alábbi pontokban összegzem a legfontosabb adatokat, amelyekből látható, miért is kulcsfontosságú a magas szintű felmérés:

  • Szakasz és hosszúság: A projekt Budapesttől indul, az M0 csomóponttól, és a cél Győr felé vezető út teljes bővítése. Az első nagy szakasz Bicskéig tart, majd Concó pihenőig terjed, és később a Concó–Győr rész is sorra kerül. Összesen kb. 78-80 kilométeres útbővítésről van szó. KEMMA

  • Időzítés: Az M1-bővítés Bicskéig várhatóan 2028. augusztus 31-ig készül el, a Concó pihenőig tartó szakasz pedig 2029. augusztus 31-ig. KEMMA

  • Műszaki tartalom: A jelenlegi 2×2 sávos pálya bővül 2×3 sávossá, plusz lesz intelligens leállósáv (ITS), felüljárók, hidak átépítése, közművek kiváltása, szükség szerint rézsűk átalakítása. Ezek mind olyan elemek, ahol a terep pontos ismerete nélkül tervezési vagy kivitelezési hibák léphetnek fel.

Ezek az adatok mutatják, hogy nem elég egy egyszerű terepi felmérés: szükség van részletes, időben friss adatgyűjtésre, nagy pontosságra, és arra, hogy a felmérés illeszkedjen a projektmenedzsment és a mérnöki tervezés igényeihez.

Mit tud nyújtani a drónos felmérés az M1-bővítés során?

Itt lépünk rá azokra a konkrét szolgáltatásokra és technológiákra, amelyek segítségével a drónos felmérés hozzáadott értéke maximálisan kihasználható.

Ortofotó térképek készítése

Az ortofotók olyan légifelvételek, amelyeket geometriailag pontosak, és így szélsőséges torzulások nélkül használhatók térképi alapként. Az M1-autópálya projekt területén például:

  • a meglévő útburkolatok, pályaszerkezetek, szegélyek és leállósávok helyzetének dokumentálására;

  • a rézsűk, függőleges felszínek és domborzati változások vizsgálatára;

  • az út terveinek összevetésére az aktuális tereppel, hogy látható legyen, hol vannak eltérések – ez korai beavatkozást tesz lehetővé.

Az ortofotó térképek segítenek az engedélyezési folyamatban is: ha bemutatandó dokumentáció kell, hogy a helyszín milyen állapotban van most, milyen természetes akadályok (pl. növényzet, közművek) vannak, milyen ingatlanokat érint.

3D pontfelhők és digitális terepmodellek (Szintvonalas térkép / DEM / TIN)

Az ortofotók mellett a 3D modell (pontfelhő) az, ami igazán “láthatóvá” teszi a terep és a szerkezetek formáját:

  • A 3D pontfelhő milliónyi pontból áll, amelyek szín-, magasság- és helyadatokat tartalmaznak. Ez lehetővé teszi, hogy például hidak alatti terep, közművek helyzete, rézsűk lejtése, a területen előforduló terep-kiemelkedések pontosan feltérképezhetők legyenek.

  • A DEM (Digital Elevation Model) vagy más néven digitális magassági modell illeszkedik ezekhez, hogy felülnézeti magassági adatokkal dolgozzunk, elemzéseket készítsünk: vízelvezetés, árkok, esővíz elvezetése, rézsű stabilitás, földmunka mennyisége, térfogatszámítás stb.

  • A TIN (háromszöghálós modell) segíti a részletesebb szerkezeti tervezést.

  • Emellett a szintvonalas térképezés („rétegvonalas” ábrázolás) kulcsfontosságú kiegészítője a DEM és TIN modelleknek, mert a szintvonalak vizuálisan érzékeltetik a terep domborzati formáit — lejtőket, völgyeket, kiemelkedéseket. A szintvonalak segítségével az építészek és mérnökök könnyebben tudják felmérni a rézsűk meredekségét, tervezni a vízelvezetést, valamint meghatározni, hogy hol szükséges talajstabilizáció vagy tereprendezés. Továbbá, a szintvonalak jól összevethetők a pontfelhő és DEM adatokkal, hogy gyorsan azonosítsuk az eltéréseket a tervezett magassági viszonyokhoz képest, és előre jelezzük a földmunka mennyiségét.

Ezek az adatok CAD/BIM rendszerekbe ágyazhatók, így a tervezők használhatják megépült vagy tervezett állapotként.

Felüljárók, hidak és szerkezetek vizsgálata

Ezek a szerkezetek kritikus pontjai az autópálya-bővítésnek. Ha nem pontos az előzetes felmérés:

  • előfordulhatnak geometriából fakadó hibák (pl. a híd tartószerkezete nem egyértelmű, dilatációs hézagok, ragasztó- vagy hegesztési hibák, repedések),

  • az új pályasávok kialakításánál a híd alatti padkák, pillérek, támfalak helye és állapota fontos információ,

  • a hidak altalajának terepviszonyai (pl. rézsűk állapota, talajmeredekség) meghatározzák, hogy milyen megerősítés szükséges, hogyan kell számítani a vízelvezetést, a talajmozgások hatását.

Drónos felvétellel – fotogrammetriai módszerrel és/vagy LiDAR támogatással – részletes vizuális dokumentáció kapható: repedésekről, korrózióról, anyaghibákról fényképes, nagy felbontású felvételek – amelyek később összevethetők a kivitelezés során.

Monitoring és forgalombiztonság

A projekt előkészítő szakaszától kezdve a befejezésig:

  • Drónos légifelvételek készítése rendszeres időközönként (pl. havi, heti, kritikus munkaszakaszoknál sűrűbben). Ezek megmutatják, hogyan alakulnak a terepviszonyok, a közműkiváltások, mennyi földet mozgattak, vannak-e eltérések a tervhez képest.

  • Forgalmi terelések, sávelhúzások miatt gyakran van szükség arra, hogy a kivitelező és a hatóság lássák: hol van potenciális balesetveszély, hol kell további biztonsági intézkedés (jelzőtábla, korlát, éjszakai világítás stb.). Drón felvételek segítenek ezek felismerésében.

  • Látási viszonyok változása (köd, eső, dér) vagy a napszak különbségei is befolyásolják a munkavégzést. Drónos monitoring segíthet az időjárási viszonyok követésében, a munkabeosztás optimalizálásában.

Költséghatékonyság és időmegtakarítás

Ez talán a beruházók számára a leginkább mérhető előny:

  • A terepi felmérések általában időigényesek, sok emberi munkaórával: kimérések, mozgás a terepen, nehezen hozzáférhető részek, biztonsági kockázatok. Drónnal sokkal gyorsabban lehet adatot gyűjteni, akár nagy területet is lefedni egy nap alatt.

  • Korai hibák kiszűrése: ha a terepállapot nem egyezik a tervvel, vagy közmű akarja módosítani az út nyomvonalát, akkor a drónos felmérések korai szakaszban jeleznek, így nem utólag kell sokat változtatni, ami költséges.

  • A pontos modellek és felvételek segítségével a munkaerő, anyag és géphasználat jobban tervezhető. Például, ha tudjuk, hány köbméter földmunkára lesz szükség a terep kiegyenlítéséhez, mennyi rézsű-megerősítés kell, hány felüljáró vagy támfal igényel külön stabilizálást.

Hogyan valósul meg gyakorlatban a drónos felmérés az M1-projekten?

Előkészítő lépések

Ahhoz, hogy a drónos felmérés maximálisan hasznos legyen, nem szabad kihagyni az alapozó lépéseket:

  1. Növényzet és terep tisztítás
    Az M1-bővítés kapcsán az egyik korai feladat a bozót-, cserjeirtás a rézsűk mentén – hogy ne legyenek olyan akadályok, amelyeket a drón nem tud bejárni vagy amelyek pontatlan felvételt okoznak. Ez segít abban, hogy a terep felszíne tiszta legyen, minden fontos részlet (közművek, utak, árkok) látható legyen.

  2. Közműkiváltások, régészeti előkutatás
    A területen meglévő közművek helyét előzetesen tisztázni kell, mert ezek befolyásolják a terepet, földmunka tervét, és a felmérés pontosságát. Ugyanígy, régészeti lelőhelyek előzetes feltárása elengedhetetlen: az M1-projekt részeként előzetes vizsgálatok történnek, hogy minimalizálják a régészeti meglepetéseket. KEMMA

  3. Repülési engedélyek, légtérhasználat, jogi megfelelés
    Drónpilóta jogosultság, biztosítás, légtér használati engedélyek, helyi légügyi szabályzat betartása, adatvédelmi és fotódokumentációs szabályok (pl. ha lakott területre repülünk, ha privát területek is benne vannak). Ezek mind alapfeltételek.

  4. Technikai előkészítés
    Meg kell határozni: milyen felbontású felvételek kellenek, milyen érzékelőkkel (RGB, LiDAR), milyen magasságból repül a drón, milyen átfedésekkel (például ortofotóknál jellemzően 70-80-90% átfedés), milyen időszakban (napszak, fényviszonyok), hogy az árnyékok, időjárás ne rontsa az adatminőséget.

Adatgyűjtés, adatfeldolgozás, integráció

Miután az előkészítés megtörtént, maga az adatgyűjtés következik, majd jön az adatfeldolgozás és integrálás a tervezési és kivitelezési folyamatba.

  • Adatgyűjtés
    A drón repülése precízen megtervezett útvonal alapján, rögzített átfedésekkel, GPS/RTK támogatással, hogy a helymeghatározás centiméteres pontosságot adjon. Ortofotók, RGB felvételek, illetve LiDAR a sűrűbb és alacsony növényzetes vagy bonyolult terepen lévő részeknél.

  • Adatfeldolgozás
    A fényképek összeillesztése (fotogrammetria), ortofotó készítés, pontfelhő generálása, modellezés DEM/TIN/szintvonalas térkép formában. Ezen belül zajos pontok szűrése, kategorizálás (pl. épített szerkezetek, terep, vegetáció). Időnként textúrák hozzáadása, ha vizuális dokumentáció is kell (pl. felüljárók, hidak felületeinek állapotát bemutató képek).

  • Integráció tervezésbe, kivitelezésbe
    Az adatokat beillesztik CAD/BIM rendszerekbe, hogy a tervezők lássák: hogyan illeszkedik a terv a terephez, hol van szükség korrekcióra. Monitoring adatok összevetése a tervvel: ha eltérés van, módosítás, közműkiváltás vagy terepátalakítás szükséges. A kivitelezőknek ezek az adatok segítenek a gépek, munkaerő, anyagok előkészítésében.

Példák az M1-projektről

  • Ahogy a Kemma.hu beszámol arról, az M1-autópálya bővítése 78 km-es szakaszon 2×3 sávossá válik, Bicskéig 2028 augusztus végére, Concó pihenőig 2029 augusztus végére készül el. Ez a határidő rendkívül szoros; a tervezőknek és kivitelezőknek pontos terepkép kell már az elején, hogy ne legyenek csúszások. KEMMA

  • Az előzetes vizsgálatok során régészeti lelőhelyek feltárására is sor kerül, ami meglepetéseket okozhat, ha a terület nincs alaposan dokumentálva. Drónos légi felvételekkel lehet minimalizálni a váratlan feltárások miatti munkaállásokat. KEMMA

Előnyök és Kihívások – mélyebb elemzés

Mindig vannak előnyök, de nem szabad alábecsülni a nehézségeket sem.

Előnyök

  1. Pontosság és részletesség
    A drónos felmérés technológiái – RTK-GPS, LiDAR, nagy felbontású kamerák – biztosítják, hogy a felvett adat pontos, részletes és felhasználható legyen. Ez különösen fontos hidak, felüljárók, rézsűk esetében, ahol apró deformációk, repedések, magassági eltérések komoly műszaki következményekkel járhatnak.

  2. Gyors adaptáció és reagálás
    Ha a terepviszonyok megváltoznak (pl. esőzés után sáros terep, közműi beavatkozás, ideiglenes terelés), a drónnal új légifelvételek készíthetők gyorsan, és azonnal láthatóvá válik, hol van szükség módosításra.

  3. Költségmegtakarítás
    Terepi mérnökök óradíja, a terepen való mozgási költségek, az esetleges hibák kijavítása – minden ezekben rejlik. Ha a drónos felmérés helyesen előkészíti a terepet, csökken a földmunka rossz becslése, kevesebb kellő területet bontanak, kevesebb selejt, kevesebb bontás.

  4. Biztonság
    Szerkezetek vizsgálata esetén (hidak alatti részek, felüljárók, nehezen hozzáférhető felületek) kevesebb terepi munkás kell fizikailag veszélyes helyeken. Drónnal olyan helyek is elérhetők, amelyeket emberi felmérők csak kockázatosan tudnának.

  5. Projektmenedzsment támogatása, átláthatóság
    Beruházók, mérnökök és hatóságok – mind hasznosak ezek az adatok, mert vizuális dokumentáció segíti az elszámolást, az engedélyezést, a hibák felderítését. Ha valaki visszakérdez: „Miért kellett plusz támfalat építeni?”, vagy „Miért így tértünk le a tervtől?”, a drónos adat szolgál bizonyítékként.

Kihívások

  1. Jogi és szabályozási akadályok
    Az autópályák közelében történő repüléshez engedélyek, légtér-igénylések szükségesek. A légügyi hatóság előírásai, valamint az adatvédelmi szabályok (ha magánterületek, lakott területek vannak a közelben) korlátot jelenthetnek.

  2. Időjárási és fényviszonyok
    Eső, köd, mind befolyásolják az adatminőséget. Ezért időben megfelelő repülési napokat kell választani.

  3. Adatfeldolgozási kihívások
    Nagy adatállományok – fényképek, pontfelhők – kezelése nehéz és számításigényes. Szükség van megfelelő szoftverre, számítási kapacitásra, szakemberre, aki ért a pontfelhők osztályozásához, a modellek tisztításához, zajmentesítéséhez. 

Javasolt folyamat

Az alábbi javasolt folyamat segít abban, hogy a drónos felmérés része legyen a projektmenedzsment minden szakaszának – ne legyen utólagos “hozzáadás”, hanem integrált, tervezett elem.

  1. Kezdés: igényfelmérés és konzultáció

    • Építőmérnökök, építészek, projektvezetők felmérik: mit szeretnének látni dokumentálva? Hidakat, leállósávokat, felüljárókat, rézsűket, közműhelyzetet, vízelvezetést, természetes akadályokat?

    • Egyeztetik az adatfelbontást, érzékelőket (pl. RGB kamera, LiDAR), ha vannak speciális igények (pl. anyaghibák fotódokumentációja).

    • Megbeszélik, milyen formátumban kerüljenek az adatok: ortofotók, pontfelhők (.tiff/ .las/.laz/ .DXF/ .DWG/ .jpeg/ stb.), DEM/TIN, CAD/BIM kompatibilis fájlok.

  2. Előkészítés és terep előkészítés

    • Növényzet ritkítása, bozót és cserje eltávolítása a kritikus területeken, rézsűk mentén.

    • Megfelelő repülési útvonal tervezése a drón számára, figyelembe véve a terepviszonyokat, akadályokat (pl. villanyvezeték, fák, hidak), légteret.

    • Engedélyek beszerzése és jogi megfelelés (légtérhasználat, adatvédelmi előírások, terület tulajdonviszonyok).

    • Tesztrepülés / próbafelvételek készítése kisebb területen annak ellenőrzésére, hogy a fényviszonyok, kamerabeállítás, átfedések megfelelőek-e.

  3. Adatgyűjtés

    • Légifelvételek készítése, teljes pályaszakasz, hidak, felüljárók, rézsűk lefedése.

    • Magas pontosságú felvételek – GNSS RTK-GPS támogatás.

    • Rögzített átfedések: mind a kép előre-hátra, mind oldalirányú átfedés (pl. 70-80-90%) az ortofotónál, hogy ne maradjanak “foltok”, torzulások.

  4. Adatfeldolgozás

    • Az ún. “nyers adatok” (RGB képek, LiDAR pontfelhő) tisztítása: zaj eltávolítása, rosszul illeszkedő képek korrekciója.

    • Pontfelhő előállítása és osztályozása: terep, vegetáció, épített struktúrák elkülönítése.

    • DEM / TIN /szintvonalas térkép modellek generálása: magassági elemzések, vízelvezetési, rézsű-lejtés vizsgálatok.

    • Ortofotó térképek elkészítése, nagy felbontású vizuális dokumentáció (pl. hidak felületéről, szegélyekről, burkolati illesztésekről) fotókkal, esetleg videóval.

  5. Integráció a tervezésbe és kivitelezésbe

    • CAD/BIM rendszerekbe való átemelés: terveket összevetni az aktuális tereppel, hidak, felüljárók terveinek módosítása ha szükséges.

    • Monitoring: időszakos felvételek készítése, hogy látható legyen, hogy haladnak a munkálatok, milyen változások vannak a terepen, javításra szoruló részletek.

    • Kommunikáció beruházókkal, mérnökökkel és hatóságokkal: például felületfotók, pontfelhők bemutatása, hogy minden résztvevő átláthatóan lássa, mi történik.

  6. Minőségellenőrzés és dokumentálás

    • Ellenőrizni, hogy a drónos adatok megfelelnek-e a projekt műszaki előírásainak: pontosság, felbontás, formátum, műszaki tartalom.

    • Dokumentálni minden lépést: felmérés ideje, időjárás, fényviszonyok, repülési paraméterek.

    • Archiválás: a felvételek és modellek hosszú távú tárolása, hogy ha későbbi módosítás, ellenőrzés, törvényszerű követelmény jön, legyenek referenciák.

Összegzés

Amikor az M1-autópálya bővítésének projektszakaszait nézzük, világos, hogy a drónos felmérés nem luxus, hanem stratégiai eszköz. Segít abban, hogy:

  • a mérnöki tervezés pontos legyen már az elején,

  • a kivitelezés jobban ütemezhető legyen,

  • a költségek előre kalkulálhatók legyenek,

  • későbbi módosítások és hibák minimalizálhatók legyenek,

  • a projekt teljes életciklusa átlátható legyen minden szereplő számára (építészek, mérnökök, beruházók, hatóságok).

Ha Ön, mint építőmérnök, építész vagy projektvezető részt vesz az M1-bővítésben, akkor azt javasoljuk, hogy a drónos felmérést a projekt egyik alapköveként kezelje: már az előkészítő munkák előtt kezdjen egyeztetni a drón szolgáltatóval, tegye világossá, milyen formátumban, milyen pontossággal kell az adat, és hogy azok hogyan illeszkedjenek a CAD/BIM rendszereibe.

Köszönjük, hogy elolvasta! Lépjen velünk kapcsolatba!