TunnelMap systém pro hodnocení stavu provozovaných železničních tunelů

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download "TunnelMap systém pro hodnocení stavu provozovaných železničních tunelů"

Viktor Beránek
před 7 lety
Počet zobrazení:

1 I TunnelMap systém pro hodnocení stavu provozovaných železničních tunelů 1. Úvod Systém Tunnel Mapping znamená proces získávání dat o tunelech. Pomocí něj se shromažďují údaje o typu, místě a rozsahu poruch, stavebních materiálech, instalacích, atd. Data se zapisují a ukládají na digitálních pásech. Na pásech se evidují informace s různým stupněm podrobnosti. Toto závisí na požadavcích kladených na inspekci a provozovaný tunel. Pásy podávají snadno srozumitelnou formou přehled o stavu stavebního díla. Společnost Amberg Engineering používá nejmodernější hardware a software, který byl vyvinut z důvodu racionalizace pracovních procesů jako je zadávání dat, jejich výstup a vyhodnocování. Technik/inženýr provádějící inspekci je při shromažďování dat obvykle vybavený přenosným počítačem vhodným pro toto pracovní prostředí. Jako software se používá nově vyvinutý program TunnelMap. TunnelMap umožňuje registraci, vyhodnocení a výstup dat nashromážděných během inspekce tunelu. Software vyvinula skupina firem Amberg s tím, že do vývoje software bylo implantováno know-how inspekcí a sanací tunelů prováděných Amberg Engineering AG. 2. Podnět pro vývoj TunnelMap V oblasti udržování stavebních děl byla, je a bude čím dál tím více akutní potřeba provádět inspekce založené na digitálním zpracování : různých grafických funkcí automatického statistického vyhodnocení exportních funkcí pro zpracování a prohlížení výkresů v digitální podobě Cílem vývoje softwaru byla racionalizace inspekčních kroků, tedy příprava na inspekci, vlastní shromažďování dat, jejich vyhodnocování a výstup výsledků a tím úspora času a finančních prostředků. Kombinací, tj. překrýváním funkcí TunnelMap lze v podstatě využit i potenciál dat získaných scanováním tunelového ostění. Pro pokrytí všech požadavků správců žel. tunelů musí být příslušný software velmi flexibilní a uživatelsky přijatelný. 3. Struktura TunnelMap Software tvoří 4 moduly: TunnelManager pro správu a řízení inspekce stavebního díla a jeho rozdělení do sektorů, v nichž se shromažďují data Observer pro vlastní pracovní prostředí Statistician pro automatické numerické vyhodnocení dat získaných inspekcí DXF-Reporter pro export evidovaných dat ve vhodném formátu (např. pro ACAD, resp. MICROSTATION).

Strana 2 z 5 3.1. Modul TunnelManager TunnelManager dovoluje přidělit tunelu jasnou strukturu, orientovanou na specifické prvky stavby. Ne všechny tunely tvoří jediná roura ohraničená dvěma portály.

2 Strana 2 z Modul TunnelManager TunnelManager dovoluje přidělit tunelu jasnou strukturu, orientovanou na specifické prvky stavby. Ne všechny tunely tvoří jediná roura ohraničená dvěma portály. Často se tunel skládá ze dvou jednokolejných rour. V mnohých případech, především u silničních tunelů, jsou příčné profily rozděleny do různých prostor (např. jízdní prostor, přívod vzduchu, odvod vzduchu, únikové štoly, atd.). Vlastní strukturu stavebního díla lze v celém rozsahu evidovat pomocí softwaru TunnelMap. Obr 1: V případě Simplonského železničního tunelu jdoucího přes hranice, se stavební dílo skládá ze dvou jednokolejných rour (Simplon I a Simplon II), které tvoří po jedné části na švýcarské straně a na italské straně j(simplon Ib, Simplon Ii, Simplon IIb a Simplon IIi). V modulu TunnelManager se model generuje pro každou část tunelu, v níž se provádí inspekce. Data se zadávají numericky a grafický pás jako výsledek zadání, se zobrazuje postupně v celé délce nebo po zvolených částech v grafické podobě. Zadání lze během inspekce měnit. Toto může pomoci v případě, že nelze dopředu stanovit, kde se například v tunelu nachází změna profilu, změna druhu ostění apod.. Obr. 2: Zadávací pole pro modelování zón /nahoře) a grafické zobrazení realizace rozdělení zón (dole)

Strana 3 z 5 3.2. Modul Observer Pozorování prováděná během inspekce se graficky evidují na uživatelském rozhraní, které je podobné prostředí ACAD.

3 Strana 3 z Modul Observer Pozorování prováděná během inspekce se graficky evidují na uživatelském rozhraní, které je podobné prostředí ACAD. Data jsou zadávána obvyklým způsobem přes Touch-Screen (např. Panasonic CF-18 Toughbook ). Každý typ pozorování se zobrazuje předdefinovanou symbolikou, kterou lze přímo navolit přes uživatelské rozhraní. Pro ulehčení orientace v pásku lze rozhraní rozdělit do volitelných rastrů. Polohu kurzoru v kreslicí ploše zobrazují číselné souřadnice. Tím je umožněna rychlá a přesná práce v pracovním prostředí, tj. v tunelu. Fenomény, tj. pozorování, se přiřazují k 6 různým hladinám: Základní druh původního ostění Již sanované původní ostění Aplikovaný sanační materiál - druhl Struktura povrchu ostění Poškození ostění Instalace (technologická zařízení Tímto členěním se jednotlivá pozorování jasně přiřadí k definovaným kategoriím. Inspekci je tím usnadněný strukturální postup. V modulu Observer lze načíst nascanovaná data a vložit jako podklad pro kreslící prostředí. Tento fígl umožňuje předběžnou inspekci nascanovaného tunelu již v kanceláři bez nutnosti být hned od počátku přímo na místě, při níž se do grafického pásu postupně zapisují rozpoznatelná poškození, zařízení a stavební části. S předpřipraveným pásem lze potom provést inspekci na místě mnohem rychleji. Obr. 3: Observer s načtenými nascanovanými daty a překrývání grafické evidence fenoménů (vlevo). Výsledek kombinace TunnelMap a nascanovaných dat (vpravo) Předností tohoto postupu je: Úspora času a nákladů při shromažďování dat v tunelu bez nutnosti výluk. Přípravou v kanceláři lze dopředu zaznamenat velkou část pozorování. Doba pobytu v tunelu se tím může zkrátit na minimum, což je výhodné jak pro inspekci, tak i správce tunelu či trati, který poskytuje výluky, inspekční vozidlo apod. (včetně obsluhy).

4 Strana 4 z 5 Zvýšení přesnosti: Přesně lze zaznamenávat polohu i dimenzi zjištěných fenoménů. Dále jsou přesněji, než lze například odhadnout pouhým okem, monitorovány délky trhlin (v grafickém prostředí ACAD lze bez problémů odměřovat). Tím se podstatně zlepší srovnatelnost dvou po sobě následujících inspekcí. Zvýšení hodnoty nascanovaných dat: Hodnota nascanovaných dat se zvyšuje vyhodnocením pořízeného obrazu Modul Statistician Hlavní výhodou TunnelMap je skutečnost, že stisknutím tlačítka lze numericky vyhodnotit graficky evidovaná data. Statistický modul softwaru podává rozsah fenoménů a na přání je rozděluje do různých zón pořízení ve formátu, který je kompatibilní s programem Excel. Tím se např. pomocí postupového diagramu podstatně zjednoduší další zpracování nebo utváření vytříbených statistických vyhodnocení nebo zobrazování výskytu poruch. Obr. 4: Příklad statistických výstupů pomocí TunnelMap a další zpracování dat v programu Excel 3.4. Modul DXF-Reporter DXF-Reporter umožňuje výstup pořízených dat do vhodného formátu CAD (.dxf), který lze prakticky číst všemi aplikacemi CAD či MICROSTATION obvykle používanými v tomto oboru. Obr. 5: Příklad dxf-výstupu pomocí TunnelMap Exportovaná data se již zobrazují v měřítku a není třeba je dále upravovat.

Strana 5 z 5 4. Speciální požadavky zákazníka Při vývoji softwaru se vždy kladl velký důraz na to, aby byla zabezpečena kompatibilita s jinými, již existujícími prostředky výpočetní techniky.

5 Strana 5 z 5 4. Speciální požadavky zákazníka Při vývoji softwaru se vždy kladl velký důraz na to, aby byla zabezpečena kompatibilita s jinými, již existujícími prostředky výpočetní techniky. TunnelMap lze konfigurovat tak, že zobrazené symboly fenoménů souhlasí s již dříve pořízenými daty výsledky předchozích inspekcí nebo dříve používanými.metodami. Obr. 6: 5. Různé příklady fenoménů evidovaných graficky nebo jako symboly Použití TunnelMap Výhodou inspekčního softwaru je skutečnost, že data lze pořizovat či upravovat již na místě pomocí přenosného počítače a převod do čistopisu v kanceláři tímto způsobem lze zredukovat na minimum. Digitální evidence dat na místě se provádí obvyklým způsobem přenosným a robustním počítačem, který je vhodný pro toto pracovní prostředí. Počítač je napájen bateriemi a je mobilní. Inspekční technik tím nemá omezený svůj volný pohyb. Software lze také zařídit a provozovat pro zpracování pořízených dat v kanceláři na stolních počítačích. Podmínkou pro bezvadnou funkčnost softwaru je pouze uživatelské rozhraní Windows XP. Obr 7: Stolní počítač vhodný pro dané pracovní prostředí a jeho použití v tunelu AMBERG Engineering AG, Dipl.Ing. Anton Ackermann AMBERG Engineering Brno a.s., Ing. Vlastimil Horák

Podobné dokumenty

Pasportizace tunelů programem TunnelMap

Pasportizace tunelů programem TunnelMap Abstract TunnelMap is a new software used for direct digital documentation of the tunnel lining. During tunnel inpections everything that can be seen on the surface