Stomnät i luften gynnar jakten på millimeterprecision
Projektet Stomnät i Luften 2.0 är ett forsknings- och innovationsprojekt med det övergripande målet att förbereda Trafikverkets byggverksamhet inför framtidens utmaningar. Syftet är att analysera och förbättra positioneringsinfrastruktur som Trafikverket använder för deras infrastrukturprojekt. Från KTH:s håll leds projektet av Milan Horemuz som är lektor och avdelningschef för geodesi och satellitpositionering på Institutionen för fastigheter och byggande.
Stomnät i luften är ett namn för positioneringsinfrastruktur för större byggprojekt. Den består av ett antal av permanenta GNSS-stationer, kommunikationslänkar samt beräkningsrutiner. GNSS-stationerna tar emot dygnet-runt signaler från alla tillgängliga satelliter och distribuerar korrektioner till användare via kommunikationslänkar.
Till skillnad från det traditionella stomnätet behöver nya stomnät inte vara så nära och kan därför vara utanför byggområdet, vilket i sin tur leder till att de inte riskerar att störa arbetet och inte heller att förstöras eller flyttas. Milan Horemuz berättar att version 2.0 av stomnät i luften kom till på grund av den rusande teknikutvecklingen.
– Projektet bygger på ett tidigare projekt som slutfördes 2011. Då målen, behovet och viljan att arbeta mer effektivt, enhetligt, tillgängligt och på ett så säkert sätt som möjligt fortfarande finns, beslutade Trafikverket att utveckla en fortsättning på det första projektet. Förutsättningarna och behoven för det projektanpassade nätverket har förändrats på grund av den snabbt fortskridande teknikutvecklingen. Satellitsystemen har förändrats i och med att det de senaste åren tillkommit europeiska, kinesiska och ryska varianter. Alla dessa system moderniseras också hela tiden och med nya signaler kommer nya möjligheter för att utveckla satellitpositionering.
Fysiska mätpunkter kan flyttas eller förstöras
Stomnät 2.0 kan bland annat hjälpa entreprenörer, konsultföretag och andra inblandade att koordinera deras aktiviteter vid till exempel vägar, järnvägar, eller där andra liknande olika partners är involverade. En del av den koordineringen är att alla ska jobba i samma koordinatreferenssystem. Koordineringen ska se till att byggen faller på rätt plats på jorden, i rätt förhållande till andra objekt på byggarbetsplatsen. Milan Horemuz menar att det finns nackdelar med traditionell markering då punkterna måste vara fysiskt markerade inom en byggarbetsplats där mycket händer och många olika rör sig. Detta gör att de lätt kan flyttas eller förstörs vilket kan ställa till problem i vidare mätningar och arbete.
– Ibland spelar kanske inte centimetrarna eller millimetrarna större roll, men ibland leder de till större problem vilket i sin tur kan leda till ekonomiska förluster om man till exempel måste riva och bygga om eller flytta byggelement. Som till exempel om man har en modell och ska bygga ett nytt hus med alla väggar, el- och vattenledningar. När flera kompetenser ska samverka i samma byggnad blir det viktigt att en ledning hamnar i ett visst rum och inte i ett annat.
När processer automatiseras blir det viktigt att allt kopplas samman och hamnar på rätt plats. På grund av detta kollar Milan och hans kollegor på flera olika aspekter när det kommer till mätningarna. Ett av deras huvudsyften är att föreslå, designa arbetssätt som är gemensamma för alla parter i projekt. Detta så att alla som mäter får samma resultat, så att det inte skiljer beroende på exempelvis mottagare eller metod.
Stomnäten kan nyttjas över lång tid
Förutom Trafikverkets infrastrukturprojekt ser Milan andra användningsuppgifter för stomnätet efter deras ursprungliga ändamål.
– I första hand är detta såklart för Trafikverkets infrastrukturprojekt, men om man designar rutiner för mätningar vore det synd att inte utnyttja den infrastrukturen för andra ändamål. Exempel kan vara autonoma bilar och maskiner som kräver en hög precision. Autonoma bilar behöver en navigeringsinfrastruktur, vilket är desamma som positioneringsinfrastruktur.
Faktorer som utgör utmaningar för Milan Horemuz och hans kollegor inkluderar allt från att eliminera systematiska fel vid beräkningar, jonosfärens elektriska aktivitet som beror på solen, olika sätt att använda mätinstrument på och hur referenspunkter placeras i förhållande till byggområdet för att nämna några. Det är alltså en jakt på millimetrar med många olika faktorer och flera inblandade parter att ha i betänkande.
Projektet Stomnät i Luften 2.0 startade 2019, löper över tre år, och finansieras av Trafikverket. Utöver Trafikverket och KTH bidrar också Lantmäteriet och RISE till projektet.
Text: Hanna Kalla
Det här är den 16:e artikeln i Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad s artikelserie om utvalda forsknings-, utbildnings- eller samverkansinitiativ från respektive institutions verksamhet. Du hittar de tidigare artiklarna här: Arkiv