Геодезия

Безпилотните летателни апарати в помощ на сигурността на жп транспорта

article urn publicid ap.org 2a68f110cc4748e58c718e3cf9dcb8da 3UAhTNFsAw9ae0c281e6be6f8b7e 72 634x456

Трагедията в Хитрино.

В 05:37 часа на 10 декември 2016 г. на малката гаричка Хитрино товарен влак на „Булмаркет ДМ“ с пропан-бутан и пропилен, пътуващ от Бургас към Русе дерайлира при навлизане в гарата. При инцидента се получава теч от два вагона, който предизвиква пожар, а ударната вълна и пламъците разрушават околните сгради. Загиват девет човека а 29 са ранени. Машинистите остават живи след инцидента. Налага се евакуация на живущите от селото, а 150 пожарникари се борят с пламъците, които са потушени до обяд. Ранените са откарани в болниците в Шумен и Варна. Някои от тях са с 90% изгаряния по тялото. Води се следствие за причините за катастрофата и причините, които се огласяват на широката публика, са противоречиви. Някои от жителите на Хитрино говорят за нестабилни релси, други за висока скорост на влака. Трагедията обаче поставя въпроса за сигурността на железниците и за доброто поддържане на железопътната мрежа. Геодезията също може да помогне в тези случаи, като съвременните технологии дават много възможности за евтино и ефективно обследване на обстановката. Настоящият пример е от Чехия. Железопътната мрежа в страната е от 9619 км. Има 2808 жп гари. Годишно превозва 162 906 милиона пътници и 68,37 милиона това товари. За сравнение – мрежата на Българските държавни железници е от 4070 км, превозват се 31 милиона пътници и 13,3 милиона тона товари.

Съвременният фотограметричен софтуер е в състояние да създаде прецизни цифрови модели на повърхността (DSMs), цифрови модели за терените (DEMs) и ортофотопланове. Чешки екип приложи новите технологии във фотограметрията в проект за събиране на геоданни за нуждите на железопътния транспорт.

Компанията на Якуб Карас Upvision, която оперира с безпилотни летателни апарати (БЛА), има повече от 15 години опит във фотограметрията и ГИС и е автор на наръчници за управление на дрони. Той е и вицепредседател на обществото на операторите на БЛА в Чехия. Заедно с фотограметриста Вацлав Шафар, който е работи в държавния институт по геодезия, картография и топография в Чехия, Карас осъществяват пилотно фотограметрично заснемане на част от железопътната система на страната. Обработени са 11 000 снимки на 16 персонални компютъра.

prague czech republic 2 Custom

Двамата аргументират работата си така: поддържането на железопътната мрежа е от решаващо значение за сигурността на железопътния трафик. Необходимо е постоянно наблюдение на състоянието на релсите, траверсите и чакъла, на състоянието на железопътни възли, както и много други дейности. Всички тези задачи изискват ефективно и редовно измерване и картиране на железопътните трасета и техните околности. При евентуални наземни проучвания могат да пострадат графиците за движение на влаковете, което води до закъснения и недоволни пътници. От друга страна наземната работа е скъпа инвестиция. Като алтернативна технология, която лесно събира геоданни и не пречи на експлоатацията на железниците, се явява фотограметрията. От друга страна пилотираните летателни проучвания, особено когато те трябва да се извършва редовно, са доста скъпи, затова може да се използват БЛА. Чехите, заедно с Института по геодезия и маркшайдерство в Острава, тестват доколко е възможно приложението на дрони в тази област.

Въпросът е дали фотограметрията, направена с БЛА, ще покрие високите стандарти за точност, необходими за картографиране на железопътни линии. Продукцията трябва да покрива изискванията на държавния регулатор клас 2 и клас 3, където точността на позициониране трябва да е съответно 4 и 6 сантиметра. За начало на експеримента фотограметристите избират жп-линията в Драхани, където в момента не е пуснат да се движи влак. Отсечката е дълга 13,7 км и е с широк спектър от пейзажи. Околността включва земеделски масиви и много завои. Следва тясна долина със стръмни склонове, покрити с високи смърчови гори. После линията преминава през пасища.

За да се покрият високите стандарти, трябва да се поставят контролните точки (GCPs). Те трябва да бъдат добре разпределени по цялата дължина на трасето на достатъчно разстояние. Екипът поставя 173 GCPs и ги измерват с помощта на тотални станции. Ъглите и разстоянията, измерени с тоталните станции, бяха прехвърлени в 3D координати в чешката координатна система (JTSK), използвана и от железопътната компания. Те са извършени на място от работник в течение на два работни дни. Железопътната компания предоставя базата си с данни, за да се използват координатите по цялото трасе. Чертежите са направени в DGN формат в системата Bentley с MicroStation V8i.

a63f46271a4de852b0066e8b904f5c18cec6c9ea   d704223e5dbce737e20d2e992e97287f62011873

Обработката на данните е отнела 1385 часа, като са били анализирани 11000 снимки на 16 еднакви компютъра. Резултатите показват, че точността на заснемането е от 1 см – т.е. могат да се покрият държавните изисквания. На обекти като кръстовища, траверси, платформи и сгради също са заснети с точност от 1 см, което е в хармония с държавния стандарт. Резултатите ще подпомогнат и създаването на наръчник за заснемане на железопътни линии чрез дрони.

Завършеният пилотен проект показва възможностите на БЛА за фотограметрия на жп географски приложения. Получените крайни продукти могат да се използват за симулиране на движението на влаковете, за по-добро разположение на пътните знаци, като например за ограничения на скоростта. Фотограметрията с БЛА може да се използва и за редовни проверки на железопътни линии и техните околности, за да сеидентифицират например измествания на скали и потенциални опасности, както и да се констатират почвени деформации и промени в терена.

Map of Czech railways.svg

 

ČD Class 641 in Adamov

Автор

Geomedia Magazine

И все пак тя се върти…
Rotating_earth
Rotating_earth
От категорията
Гео-портал на минестерството на отбраната

Contact Us