Hoe werkt 3D-machinebesturing bij grondverzet?
Bij Van Eerd werken we niet met giswerk. Nauwkeurig grondverzet vraagt om zekerheid: over de hoogtes, de hellingen, de maatvoering.
3D-machinebesturing geeft onze machinisten die zekerheid, vanuit de cabine, op elk moment van de dag. Machinist Martin van Duijn en 3D-ontwerper Dennis Dirks leggen in deze blog uit hoe dat in de praktijk werkt.
Het ontwerp gaat mee de machine in
Voordat de machine de grond in gaat, zet de maatvoerder of uitvoerder een digitaal 3D-model klaar. Daarin staat de volledige maatvoering van de te realiseren onderlaag of fundering: exacte hoogtes, hellingen, dwarshelling, toppen en dalen. Dat model wordt ingeladen in de boordcomputer van de machine, zodat de machinist het ontwerp direct op zijn scherm heeft zodra hij instroomt.
“Ik krijg ’s ochtends een tekening op mijn scherm. Een 3D-model met daarin precies hoe de onderlaag of de fundering moet liggen.” – Martin van Duijn, machinist bij Van Eerd
De uitvoerder hoeft de machinist niet meer langs de kant bij te sturen. De informatie zit in de machine. Dat maakt het proces sneller en verkleint de kans op afwijkingen tussen tekening en uitvoering.
Kleinere projecten, zelfde controle
Voor grotere projecten verzorgt de uitvoerder of maatvoerder het 3D-model. Maar bij kleinere klussen kunnen onze machinisten die tekening ook zelf maken. Rechtstreeks in het systeem, zonder dat daar een aparte ontwerper aan te pas hoeft te komen. Dat maakt de voorbereiding korter en houdt het proces eenvoudig voor opdrachten waarbij de maatvoering overzichtelijk is.
“Bij een kleiner project teken ik het soms gewoon zelf in. Dan heb ik het model meteen zoals ik het nodig heb en kan ik direct aan de slag.” – Martin van Duijn, machinist bij Van Eerd
3D-machinebesturing in het kort
3D-machinebesturing is een systeem waarbij een machine op basis van een digitaal 3D-ontwerp automatisch op de juiste hoogte en positie werkt. De machinist heeft het ontwerp realtime op zijn scherm en de machine stuurt de bak of het blad automatisch bij op basis van GPS- of total station-metingen.
- Invoer: een digitaal 3D-model met exacte hoogtes, hellingen en maatvoering
- Meting: GPS (nauwkeurigheid ±2 cm) of total station (nauwkeurigheid ±3 mm)
- Werking: het systeem vergelijkt de werkelijke machinepositie continu met het 3D-model en past het blad automatisch aan
- Toepassingen: grondverzet, wegenbouw, spoor- en infrawerkzaamheden
- Voordeel: minder herstelwerk, minder handmatig uitzetwerk, nauwkeuriger resultaat
GPS of total station: afhankelijk van de vereiste nauwkeurigheid
Het 3D-model bepaalt wat er moet gebeuren. Het meetsysteem zorgt dat het ook zo uitkomt. Wij werken met twee technieken, afhankelijk van het type project en de vereiste nauwkeurigheid.
Voor werkzaamheden waarbij een nauwkeurigheid van twee centimeter volstaat, werken we op GPS. De machine weet via satellietsignalen waar hij staat en werkt op basis van die positie. Snel en praktisch, maar voor spoor- en infrawerkzaamheden is twee centimeter te ruim.
Daar zetten we een total station in. Dat is een optisch meetsysteem dat op een vast referentiepunt wordt geplaatst met een exact bekende x,y,z-coördinaat. Op de machine zit een reflecterend prisma. Het total station stuurt continu een laserstraal naar dat prisma en berekent op basis van de teruggekaatste bundel de exacte positie van de machine. De maximale afwijking: drie millimeter.
“Binnen spoor- en infrawerkzaamheden werken we vaak met total station om zeer nauwkeurig te kunnen werken zonder afwijkingen in de meting.” – Dennis Dirks, 3D-ontwerper bij Geo-Totaal
Omdat de machine constant in beweging is, volgt het total station het prisma automatisch, in fracties van een seconde. De positie en hoogte zijn daardoor altijd realtime beschikbaar in het systeem.
De machine stuurt mee op de millimeter
De meetdata gaat direct naar het machinebesturingssysteem. Dat systeem vergelijkt continu de werkelijke positie van de bak met het 3D-model. Zit er een afwijking in, dan past het systeem de hoogte automatisch aan. De machinist ziet op zijn scherm precies waar hij is ten opzichte van het ontwerp en houdt de regie over de uitvoering.
“De GPS en het total station praten de hele dag met mijn shovel. Rechts twee millimeter omhoog, links een bocht met verkanting: de bak beweegt mee, millimeter voor millimeter. Ik kan me concentreren op het werk zelf.” – Martin van Duijn, machinist bij Van Eerd
Het vakmanschap van de machinist blijft daarin onmisbaar. Hij leest de situatie ter plekke, voelt wat de machine doet en houdt de controle. De technologie zorgt dat zijn beweging ook op papier klopt.
Zelfstandiger werken, beter onderbouwde oplevering
Doordat de machinist het volledige ontwerp op zijn scherm heeft, kan hij tijdens de uitvoering zelfstandiger werken en meedenken. Referenties zoals kabels, leidingen en andere relevante objecten zijn bovendien zichtbaar te maken in het systeem, zodat de machinist weet wat er in de grond zit.
Via logdata worden de werkzaamheden geregistreerd en gecontroleerd. Dat geeft meer inzicht in de voortgang en maakt revisies en opleveringen beter onderbouwbaar richting de opdrachtgever.
“Machinebesturing ondersteunt het werk buiten, maar ervaring, controlemetingen en inzicht in de situatie blijven belangrijk om theorie en praktijk goed op elkaar aan te laten sluiten.” – Dennis Dirks, 3D-ontwerper bij Geo-Totaal
Direct goed, zodat de volgende ploeg meteen kan beginnen
Het concrete resultaat van 3D-machinebesturing is dat wat er ligt, ook klopt. De straatmakers of asfaltploeg die aansluit, hoeft niet te corrigeren of bij te harken. Ze kunnen meteen beginnen, omdat de onderlaag op de millimeter nauwkeurig is afgewerkt.
“Wat ik neerleg, is precies zoals het op tekening staat. Bovenkant, dalen, toppen, dwarshelling: alles klopt. Het mooiste moment van de dag is als de ploeg erachteraan komt en meteen aan de slag kan.” – Martin van Duijn, machinist bij Van Eerd
Minder herstelwerk, minder materiaalverlies en een planning die klopt. 3D-machinebesturing past binnen grondverzet, wegenbouw en spoorwerkzaamheden. Overal waar nauwkeurigheid het verschil maakt tussen een goede en een perfecte uitvoering.
Meer weten over 3D-machinebesturing bij Van Eerd?
Of het nu gaat om een wegenbouwproject, spoorwegovergangen of bodemstabilisatie: wij denken graag mee over wat er voor jouw project nodig is. Wil je dieper ingaan op de techniek en de machines die we inzetten? Lees dan verder op onze pagina over 3D-machinebesturing met total station. Of bel ons gewoon, dan bespreken we wat we voor jouw project kunnen doen.
Werken bij Van Eerd?
Ben je na het lezen van dit artikel enthousiast geworden over werken als machinist of 3D-ontwerper? Bekijk onze vacaturepagina of neem gerust contact met ons op.
Op de hoogte blijven?
Benieuwd naar meer artikelen, projecten of toepassingen voor Van Eerd?
Volg ons dan op Social Media.
