ГлавнаяЗНАНИЯИспользование инерциальной навигационной технологии для 3D-картографирования, определения местоположения подземных трубопроводов и управления ими.

Использование инерциальной навигационной технологии для 3D-картографирования, определения местоположения подземных трубопроводов и управления ими.

За последние два десятилетия был достигнут значительный прогресс в области качества и применения технологии инерциальной навигации, предназначенной для картирования подземных трубопроводов и воздуховодов.

Уменьшить является пионером и мировым лидером в разработке специализированных систем картирования подземных трубопроводов. Картографические решения Reduct Ductrunner могут отображать трубы и воздуховоды с минимальным внутренним диаметром (ID) 30 мм/1.25 дюйма, независимо от материала или типа коммунальных услуг. Поскольку все устройства записывают данные автономно, нет необходимости отслеживать сверху, достаточно координат входа и выхода.

Поиск потенциальных клиентов
  • Регион / Страна

  • Сектор

Инерциальная навигационная технология может обеспечить решения на нескольких уровнях. Владельцы коммунальных услуг могут предписать его для получения точных исполнительных данных существующих и новых построенных для их платформы ГИС. Аналогичным образом, владельцы коммунальных предприятий могут использовать его в качестве инструмента комплексной проверки для проверки заводской точности труб и воздуховодов, которые они приобретают у третьих лиц. С другой стороны, подрядчики могут использовать его для снижения рисков при установке, проверяя форму существующего канала передачи данных перед протягиванием кабеля питания или кабеля данных.

Ассортимент воздуховодов охватывает трубы с внутренним диаметром 30 мм и более

проверка данных

Место нахождения! Это основная проблема, когда речь идет об эксплуатации, техническом обслуживании и восстановлении подземной инфраструктуры. Большинство операторов трубопроводов вкладывают значительные средства в современные географические информационные системы (ГИС) для хранения данных, связанных с сетью, включая XYZ. Однако качество данных XYZ, которыми в конечном итоге будет заполнена платформа ГИС, часто бывает неточным из-за:

  1. Старение или отсутствие информации
  2. Глубина часто неизвестна.
  3. Относится к уже не существующим наземным ориентирам.
  4. Исходные данные были нецифровыми.
  5. Используется множество масштабов и систем координат, что делает обмен данными очень неэффективным.
  6. Невозможность нанести на карту инфраструктуру, установленную с помощью бестраншейных технологий, такую ​​как переходы через реки, под зданиями и т. д.

Поэтому высок риск того, что дорогостоящие платформы ГИС будут заполнены неточными и малоценными данными XYZ, однако ценность платформы ГИС напрямую связана с качеством данных, содержащихся в ней.

Основная проблема часто заключается в том, что к данным, хранящимся на платформах ГИС, не прикрепляется метка точности, и в результате качество всех данных снижается до наименьшего общего знаменателя. Низкая точность данных значительно увеличивает риск повреждения в будущем.

В жизненном цикле трубы есть три эффективных момента: при первоначальной установке, во время технического обслуживания или во время восстановления. Получение точной даты изготовления непосредственно после первоначальной установки является, безусловно, самым простым и, следовательно, наиболее экономичным моментом.

Причина этого в том, что труба доступна, длина сегментов приемлема, а труба чистая или не содержит кабелей. Однако реальность такова, что точные исполнительные требования, особенно для бестраншейной установки (ГНБ, туннелирование и т. д.), как правило, отсутствуют в спецификациях, поэтому исполнительные требования часто не более чем запланированные или «желаемые». .

Введение в технологию инерциальной навигации

Инерциальные навигационные зонды обычно содержат ряд инерциальных датчиков, таких как гироскопы, акселерометры и магнитометры. Традиционно инерциальная навигация разрабатывалась для авиационной, морской и оборонной промышленности, но сегодня ее можно найти в таких приложениях, как системы GPS и смартфоны.

Целью инерциального навигационного зонда является частое измерение угловой скорости изменения его основной оси (т. е. изменения направления (азимута), тангажа (наклона) и крена. Расстояние измеряется, чтобы определить длину результирующих углов вектора, чтобы можно создать трехмерный профиль.

Датчики Reduct на основе технологии DuctRunner работают автономно, не требуется привязанный кабель для передачи данных или трассировка поверхности. В результате трубы и воздуховоды могут быть отображены на любой глубине и могут пересекать любую местность.

Точность измерения зависит от нескольких факторов. Прежде всего, качество зонда и программного обеспечения для обработки данных. Во-вторых, уровень, по которому зонд выровнен внутри трубы.

Чем лучше выравнивание, тем точнее результат. Использование центрирующих прокладок рекомендуется для достижения оптимального выравнивания, но не всегда возможно с точки зрения эксплуатации. Например, стареющая канализационная труба, как правило, имеет множество неподходящих боковых соединений и стыков, которые могут препятствовать беспрепятственному прохождению центраторов. В этих случаях с точки зрения эксплуатации более эффективно проводить зонд вдоль изнаночной стороны трубы.

Третьим фактором, влияющим на оперативную точность, являются навыки оперативной группы. Системы Reduct имеют множество встроенных алгоритмов для обнаружения ошибок и несоответствий, но операторы должны следовать рекомендуемым операционным процедурам и оценивать зарегистрированные данные. Неправильные выводы или обработка могут повлиять на точность.

Хотя оперативная точность не может быть гарантирована, достижимая точность составляет порядка 1 фута/2000 футов по XY (горизонтальная плоскость) и 1 дюйм/4000 по оси Z (глубина).

Позиционирование на рынке

Решения на основе инерциальной навигации являются точным и ценным дополнением к набору картографических технологий, доступных сегодня. Правда, их можно использовать только при наличии пустой или заболоченной трубы или воздуховода, но в этом сегменте они, безусловно, являются наиболее эффективной технологией.

Большинство негироскопических картографических систем требуют, чтобы персонал отслеживал путь трубопровода, используя либо маячную систему, либо георадар для картирования инженерных сетей. Однако ни одна из этих систем не дает точного измерения осевой линии трубы. Кроме того, системы на основе радиомаяков могут измерять на ограниченной глубине и очень чувствительны к электромагнитным помехам, что делает их практически бесполезными в районах с плотным трубопроводом или вблизи железных дорог и линий электропередач.

Операционные аспекты

Операционная эффективность является ключевым фактором для принятия рынком новых технологий. Благодаря высокой скорости регистрации (100 Гц) датчики DuctRunner могут перемещаться со скоростью до 6 футов в секунду. Например, опытная бригада сможет выполнить картографирование участка горизонтально-направленного бурения протяженностью 2,000 футов всего за один час.

Картирование инженерной трубы

Еще одним очень важным преимуществом картографических систем на основе инерциальной навигации является то, что они нечувствительны к электромагнитным помехам и поэтому могут использоваться вблизи силовых кабелей, железнодорожных путей и других источников электромагнитных помех.

В случае с Reduct вывод данных основан на открытой платформе. Пользователь может сохранять данные в форматах xlsx, csv, AutoCad script, kmz или xml с нужной периодичностью точек. Это означает, что результаты измерений могут быть легко загружены на все широко используемые платформы ГИС.

Сократить в Африке

Проблемы с качеством данных о местоположении подземных труб более или менее одинаковы во всем мире, и Африка не является исключением. За последние три года Reduct приняла участие в нескольких африканских торговых выставках, чтобы оценить готовность владельцев коммунальных служб, регулирующих органов и подрядчиков поднять качество данных о подземной инфраструктуре в целом и данных о местоположении в частности на более высокий уровень.

«Мы считаем, что текущие инвестиционные планы, разработки в области управления активами и регулирования на африканском континенте открывают прекрасные возможности». говорит Отто Баллинтин, генеральный директор Reduct NV: «Однако мы также понимаем, что африканский континент огромен, и поэтому мы ищем подходящих местных дистрибьюторов для продвижения и поддержки наших решений, чтобы обеспечить наилучшее обслуживание наших клиентов».

Независимо от того, хотите ли вы получить точные исполнительные данные, провести комплексную проверку при покупке трубы или воздуховода или снизить риски при прокладке кабеля, инерциальная навигация может помочь. Независимая проверка в процессе строительства необходима владельцам и операторам трубопроводов, и они не должны принимать ничего, кроме самой достоверной информации. Прямые и косвенные повреждения трубы, особенно те, которые проложены бестраншейным методом, очень дороги в ремонте, и предотвращение лишь нескольких повреждений в результате точных данных XYZ оправдывает усилия по картированию.

Наконец, если вы, как оператор коммунальных служб, хотите, чтобы ваша ГИС-платформа заполнялась высококачественными данными через 30 лет, вы должны начать собирать высококачественные данные сегодня.

 

Если у вас есть замечание или дополнительная информация по этому сообщению, поделитесь с нами в разделе комментариев ниже.

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Пожалуйста, введите ваш комментарий!
Пожалуйста, введите ваше имя здесь