Zeer simpele bestrating: van loodlijnen tot volledige 3D-machinebesturingsoplossingen

Auteur: Richard Davies

Wereldwijd is het aantal vliegreizen de afgelopen 70 jaar exponentieel toegenomen. Volgens Flight 24 vliegen er op één dag meer dan 230.000 commerciële vluchten door de lucht. Volgens een recent onderzoek van E. Mazareanu wordt het aantal passagiers op lijnvluchten geschat op meer dan 4,72 miljard in 2020; dat is ongeveer 137 procent meer dan in 2004.

De Verenigde Arabische Emiraten (VAE) in het bijzonder is hard op weg om een belangrijk knooppunt voor vliegreizen te worden, met zowel Abu Dhabi als Dubai International Airports die concurreren om een groeiende markt voor aansluitingen. Er is een aanzienlijke infrastructuur nodig om op deze schaal te kunnen ontwikkelen. Het is van vitaal belang dat het volgens de hoogste normen wordt gebouwd en dat wanneer er onderhoud nodig is, de uitvaltijd beperkt blijft.

Al Nisr, een bouwbedrijf gevestigd in de VAE, is wereldleider in de aanleg van vliegvelden en aanvullende infrastructuur. Het bedrijf maakt een snelle groei door en is van mening dat investeren in technologie van vitaal belang is om mee te dingen naar complexe contracten, vooral als het gaat om het aanleggen van start- en landingsbanen of platforms. Het bedrijf was eerder betrokken bij grote projecten in de VAE op Abu Dhabi International Airport, Al Maktoum International Airport, Sharjah International Airport, Al Bateen Executive Airport, Al Fujairah International Airport en vele militaire vliegbases in de VAE.

Van traditionele loodlijnen tot complete 3D-pavingoplossing

Bij het aanleggen van infrastructuur die zo belangrijk is als start- en landingsbanen en vliegveldplatforms, streeft Al Nisr ernaar om een start- en landingsbaan aan te leggen met een tolerantie van 5 millimeter, wat betekent dat er 5 mm of minder variatie is in de dikte en de hoogte van het oppervlak. Traditioneel gebruikten ze spandraden om deze nauwkeurigheid bij het asfalteren te bereiken, waarbij ze handmatig koorden aanbrachten om de dikte en het niveau van het aan te brengen asfalt te bepalen. Deze methode met spandraden kan van invloed zijn op het nauwkeurigheidsniveau en de productiviteit, zoals werd benadrukt door de algemeen manager van Al Nisr, Eng., Orwa Alward Zaidan:

'We gebruikten spandraden: dit beperkte het aantal vrachtwagens dat materialen kon komen afleveren. Soms raken mensen de spandraden en dat veroorzaakt problemen. Beton wordt 's nachts gestort en het inmeten van de locatie gebeurt 's ochtends, dus als de draad 's avonds wordt geraakt, wordt het project tot de volgende ochtend vertraagd. Spandraden zijn soms ook niet nauwkeurig en kunnen doorhangen. Dit kan een negatieve invloed hebben op de nauwkeurigheid van het oppervlak. Met spandraden konden we oorspronkelijk maar 300 meter per keer aanleggen.'

Met verschillende belangrijke projecten in het verschiet, zoals een nieuw vliegveld van Etihad Airways in Abu Dhabi en een militair vliegveld, besloot Al Nisr te investeren in een Leica iCON Pave Concrete-machinebesturingssysteem van Leica Geosystems, onderdeel van Hexagon, om hun efficiëntie en nauwkeurigheid in het werk te verbeteren. Het bedrijf was al op de hoogte van de gebruiksvriendelijke oplossingen van Leica Geosystems, omdat een van hun ingenieurs het systeem in het VK had gebruikt en onder de indruk was van de prestaties, en begreep dat het een complete oplossing bood voor 3D-asfalteren. Daarnaast gebruikte Al Nisr daarvoor al diverse landmeetoplossingen van Leica Geosystems, waaronder de Leica TS9 en TPS1200 total stations, samen met de Leica Viva GS14 GNSS smart antennes. Ze waren altijd tevreden over de gebruiksvriendelijkheid en betrouwbaarheid van deze meetapparatuur, dus het was logisch om te investeren in de machinebesturingsoplossingen van Leica Geosystems.

Hoge nauwkeurigheid bereiken bij verhardingswerkzaamheden zonder spandraden

Machinebesturingssystemen besparen tijd en kosten voor diverse toepassingen in de grond-, weg- en waterbouw en worden gebruikt in verhardingstoepassingen om de afhankelijkheid van spandraden te verminderen, waardoor het werk voor machinisten en aannemers eenvoudiger wordt en de kosten dalen. Betonverharding aanbrengen zonder spandraden verhoogt ook de consistentie en kwaliteit van het afgewerkte oppervlak.

Het door Al Nisr aangeschafte Leica iCON Pave Concrete-systeem bestaat uit het robuuste, schok- en waterdichte Leica MCP80-bedieningspaneel, de Leica iCR80- of TS16-totalstations en twee Leica MPR122 360°-prisma's voor geleiding, allemaal ondersteund door Leica MC1-software, het alles-in-één softwareplatform voor machinebesturing. Tijdens het gebruik van het systeem vonden de machinisten van Al Nisr de grafische interface intuïtief en overzichtelijk, waardoor ze zich konden concentreren op de uit te voeren werkzaamheden en het werk snel en met de gewenste precisie konden afronden. Leica ConX is een cloudgebaseerde oplossing en webinterface waarmee klanten gelokaliseerde referentiemodellen, meetgegevens en bouwgegevens kunnen visualiseren en valideren, met krachtige analysetools voor monitoring en rapportage van de productiviteit op locatie. Al Nisr vond deze functie bijzonder nuttig, omdat het hun hoofdlandmeter in staat stelde om de voortgang op de bouwplaats nauwkeurig te visualiseren vanuit zijn kantoor.

Voordat de verhardingswerkzaamheden begonnen, werd een meting uitgevoerd met de Leica GS14 GNSS smart antenne en total-stationoplossingen van Leica Geosystems. Er werd gebruikgemaakt van Autodesk AutoCAD Civil 3D-software om een model van het terrein te maken, dat vervolgens werd omgezet in een XML-bestand en rechtstreeks naar de betonpavers werd geüpload. De Leica iCONstruct Field Simulator werd gebruikt om te garanderen dat alles klopte voordat het werk begon. Toen delen van de verharding gereed waren, werden er opnieuw as-built-inspecties uitgevoerd met behulp van Leica Geosystems GNSS-apparatuur, samen met automatische Leica NA2-waterpassen.

Omdat de verschillende software- en hardwareoplossingen uit het Hexagon-portfolio eenvoudig te integreren en interoperabel zijn, kon Al Nisr overstappen van traditionele workflows naar een meer verbonden, gedigitaliseerde bouwplaats.

Voortdurende ondersteuning en training op locatie van Leica Geosystems

De installatie van het systeem werd lokaal bijgestaan door toegewijde machinebesturingsmedewerkers van Leica Geosystems en hun lokale distributiepartner, GECO Engineering. De medewerkers van Al Nisr hadden training nodig. De medewerkers van Leica Geosystems bezochten en spraken met de technici en alle andere medewerkers die bij het project betrokken waren, om ervoor te zorgen dat ze vertrouwd waren met het systeem. Er werd ook doorlopende ondersteuning geboden tijdens het project.

Het leggen van start- en landingsbanen en platformen met GOMACO GHP2800- en GP2400-bestratingsmachines heeft Al Nisr een groot aantal voordelen opgeleverd, waarvan efficiëntie de belangrijkste is. Oorspronkelijk had een paver een capaciteit van 300 meter lineair per nacht, maar nu kan hij 900 meter lineair per nacht doen of bijna 2000 kubieke meter per nacht. Bovendien is de rol van landmeters dankzij deze technologie nu gemakkelijker en veiliger. Verhardingsprofielen en modellen die op kantoor zijn ontwikkeld, kunnen direct worden geüpload naar de pavers zonder dat je pinnen hoeft uit te zetten voor spandraden. Door de toegenomen zichtbaarheid die ConX biedt, kunnen alle stakeholders nu naar het project kijken en met een gerust hart zeggen dat het aanzienlijk sneller zal worden afgerond dan voorheen mogelijk was.

Voor hoofdingenieur Arshad Mahmood zijn de voordelen van machinebesturing overduidelijk:

'Alles is keurig in orde, we zijn echt blij met het systeem! In de VAE helpt dit systeem ons om voorop te lopen in de markt. We kunnen nu naar een project kijken en zeggen dat het in veel kortere tijd kan worden afgerond. Ik zou zeggen dat de productiviteit wel drie keer zo hoog is als wanneer we een regulier systeem gebruiken.'

Verwachte deadlines overtreffen met machinebesturing

Aanvankelijke berekeningen gaven aan dat het vliegveldproject in Abu Dhabi wel 12 maanden zou kunnen duren, maar met de machinebesturing van Leica Geosystems duurde het project slechts zes maanden. Bij grote infrastructuurprojecten, zoals vliegvelden, willen aannemers ruim binnen de deadline klaar zijn, omdat ze dan aanzienlijke financiële boetes kunnen vermijden en verder kunnen gaan met andere klussen.

Door gebruik te maken van het brede assortiment producten en merken uit het portfolio van Hexagon voor grond-, weg- en waterbouw, is Al Nisr er trots op de pionier te zijn op het gebied van machinebesturing voor vliegvelden in de Verenigde Arabische Emiraten. Deze aanpak verhoogt de prestaties van het bedrijf, verbetert de reputatie en helpt het bedrijf meer werk binnen te halen.