Au cours des deux dernières décennies, des progrès significatifs ont été réalisés dans la qualité et l'application de la technologie de navigation inertielle visant à cartographier les canalisations et conduits souterrains.
Réduction est un pionnier et un leader mondial dans le développement de systèmes de cartographie de pipelines souterrains spécialement conçus. Les solutions de cartographie Ductrunner de Reduct peuvent cartographier les tuyaux et les conduits avec un diamètre interne (DI) minimum de 30 mm / 1.25 ”, quel que soit le matériau ou le type de service. Étant donné que tous les appareils enregistrent les données de manière autonome, il n'est pas nécessaire de tracer par le haut, les coordonnées d'entrée et de sortie suffiront.
La technologie de navigation inertielle peut apporter des solutions à plusieurs niveaux. Les propriétaires de services publics peuvent le prescrire pour obtenir des données exactes telles que construites de l'existant et du nouveau construit pour leur plate-forme SIG. De même, les propriétaires de services publics peuvent l'utiliser comme un outil de diligence raisonnable pour vérifier l'exactitude de construction des tuyaux et des conduits qu'ils achètent auprès de tiers. Les entrepreneurs, d'un autre côté, peuvent l'utiliser pour réduire les risques d'installation en vérifiant la forme d'un conduit de données existant avant de tirer un câble d'alimentation ou de données.
Contexte
Emplacement! C'est la principale préoccupation en ce qui concerne l'exploitation, l'entretien et la réhabilitation des infrastructures souterraines. La plupart des exploitants de pipelines investissent massivement dans des systèmes d'information géographique (SIG) de pointe pour stocker les données liées au réseau, y compris XYZ. Cependant, la qualité des données XYZ qui finiront par peupler la plateforme SIG est souvent inexacte en raison de:
- Vieillissement ou manque d'information
- La profondeur est souvent inconnue.
- Fait référence à des points de repère hors sol qui n'existent plus.
- Les données originales n'étaient pas numériques.
- Une multitude d'échelles et de systèmes de coordonnées utilisés, rendant l'échange de données très inefficace.
- Incapacité de cartographier les infrastructures installées au moyen de technologies sans tranchée, telles que les traversées de rivières, sous les bâtiments, etc.
Le risque est donc élevé que les plates-formes SIG coûteuses soient peuplées de données XYZ inexactes et de faible valeur, mais la valeur d'une plate-forme SIG est directement liée à la qualité des données qu'elle contient.
Le principal problème est souvent qu'il n'y a pas d'étiquette de précision attachée aux données stockées dans les plates-formes SIG et, par conséquent, la qualité de toutes les données est réduite aux plus petits dénominateurs communs. Les données de faible précision augmentent considérablement le risque de dommages futurs.
Il y a trois moments efficaces dans le cycle de vie d'un tuyau, lors de l'installation initiale, pendant la maintenance ou pendant la réhabilitation. L'obtention de la date de fabrication précise juste après l'installation initiale est de loin le moment le plus simple et donc le plus économique.
La raison en est que le tuyau est accessible, que les longueurs de segment sont raisonnables et que le tuyau est propre ou vide de câbles. Cependant, la réalité est que les exigences précises telles que construites, en particulier pour une installation sans tranchée (disque dur, tunnels,….), Ne figurent généralement pas dans les spécifications, de sorte que la construction conforme n'est souvent pas supérieure à celle prévue ou `` comme souhaité '' .
Introduction à la technologie de navigation par inertie
Les sondes de navigation inertielle contiennent généralement une gamme de capteurs inertiels tels que des gyroscopes, des accéléromètres et des magnétomètres. Traditionnellement, la navigation inertielle a été développée pour les industries aérienne, maritime et de défense, mais aujourd'hui, elle peut être trouvée dans des applications telles que les systèmes GPS et les téléphones intelligents.
Le but d'une sonde de navigation inertielle est de mesurer fréquemment la vitesse angulaire de changement de son axe central (c'est-à-dire les changements de cap (azimut), de pas (inclinaison) et de roulis. La distance est mesurée pour donner la longueur aux angles vectoriels résultants de sorte que un profil tridimensionnel peut être créé.
Les sondes basées sur la technologie DuctRunner de Reduct fonctionnent de manière autonome, aucun câble de données captif ou traçage de surface n'est requis. En conséquence, les tuyaux et les conduits peuvent être cartographiés à n'importe quelle profondeur et peuvent traverser n'importe quel terrain.
La précision de la mesure dépend de plusieurs facteurs. Avant tout, la qualité de la sonde et du logiciel de traitement des données. Deuxièmement, le niveau auquel la sonde est alignée à l'intérieur du tuyau.
Meilleur est l'alignement, plus le résultat est précis. L'utilisation d'entretoises de centralisation est recommandée pour obtenir un alignement optimal, mais pas toujours possible sur le plan opérationnel. Par exemple, un tuyau d'eaux usées vieillissant a tendance à avoir de nombreux raccords latéraux et joints mal ajustés qui peuvent empêcher les centreurs de passer en douceur. Dans ces cas, il est plus efficace sur le plan opérationnel de faire passer la sonde le long de l'inverse du tuyau.
Un troisième facteur affectant la précision opérationnelle est la compétence de l'équipe opérationnelle. Les systèmes de réduction ont de nombreux algorithmes intégrés pour détecter les erreurs et les incohérences, mais il appartient aux opérateurs de suivre les procédures opérationnelles recommandées et d'évaluer les données enregistrées. Des conclusions ou une manipulation incorrectes peuvent affecter la précision.
Bien que la précision opérationnelle ne puisse être garantie, les précisions réalisables sont de l'ordre de 1 '/ 2000' dans le XY (plan horizontal) et de 1 ”/ 4000 en Z (profondeur).
Positionnement sur le marché
Les solutions basées sur la navigation inertielle sont un ajout précis et précieux à la gamme de technologies de cartographie disponibles aujourd'hui. Certes, ils ne peuvent être utilisés que lorsqu'un tuyau ou un conduit vide ou gorgé d'eau est disponible, mais dans ce segment, ils sont de loin la technologie la plus efficace.
La plupart des systèmes de cartographie non gyroscopiques nécessitent du personnel pour tracer le trajet d'un pipeline, en utilisant soit un système de balises ou un radar pénétrant le sol pour cartographier les services publics. Cependant, aucun de ces systèmes n'obtient la mesure exacte de l'axe central du tuyau. De plus, les systèmes basés sur des balises peuvent mesurer à une profondeur limitée et sont très sensibles aux interférences électromagnétiques, ce qui les rend pratiquement inutiles dans les zones densément canalisées ou à proximité des voies ferrées et des lignes électriques.
Aspects opérationnels
L'efficacité opérationnelle est un facteur clé pour que le marché adopte les nouvelles technologies. En raison de sa fréquence d'enregistrement élevée (100 Hz), les sondes DuctRunner peuvent parcourir jusqu'à 6 pi par seconde. Par exemple, une équipe qualifiée sera en mesure de terminer la cartographie d'un forage directionnel horizontal de 2,000 XNUMX pieds de long en une heure seulement.
Un autre avantage très important des systèmes de cartographie basés sur la navigation inertielle est qu'ils sont insensibles aux interférences électromagnétiques et peuvent donc être utilisés à proximité de câbles électriques, de voies ferrées et d'autres sources de perturbations électromagnétiques.
Dans le cas de Reduct, la sortie des données est basée sur une plateforme ouverte. L'utilisateur peut enregistrer les données au format xlsx, csv, script AutoCad, kmz ou xml à la fréquence de point souhaitée. Cela signifie que les résultats de mesure peuvent être téléchargés de manière transparente sur toutes les plates-formes SIG couramment utilisées.
Réduction en Afrique
Les problèmes de qualité des données de localisation des conduites souterraines sont plus ou moins les mêmes dans le monde entier, et l'Afrique ne fait pas exception. Au cours des trois dernières années, Reduct a participé à plusieurs salons africains pour évaluer la volonté des propriétaires de services publics, des régulateurs et des entrepreneurs de porter la qualité des données sur les infrastructures souterraines en général, et les données de position en particulier, à un niveau supérieur.
«Nous pensons que les plans d'investissement actuels, les développements dans la gestion d'actifs et la réglementation sur le continent africain offrent une opportunité passionnante.» dit Otto Ballintijn, PDG de Reduct NV, «Cependant, nous réalisons également que le continent africain est vaste et nous sommes donc à la recherche de distributeurs locaux éligibles pour commercialiser et soutenir nos solutions afin d'assurer le meilleur service possible à nos clients.
Que vous souhaitiez obtenir des données exactes telles que construites, effectuer une diligence raisonnable lors de l'achat d'un tuyau ou d'un conduit, ou réduire le risque d'installation de câbles, la navigation inertielle peut vous aider. Une vérification indépendante de l'état de construction est essentielle pour les propriétaires et les exploitants de pipelines, et ils ne devraient accepter rien de moins que les meilleures informations. Les dommages directs et consécutifs à un tuyau, en particulier ceux installés par des méthodes sans tranchée, sont très coûteux à réparer et en éviter quelques-uns grâce à des données XYZ précises justifie l'effort de cartographie.
Enfin, si, en tant qu'opérateur de services publics, vous souhaitez que votre plateforme SIG soit alimentée par des données de haute qualité dans 30 ans, vous devez commencer à collecter des données de haute qualité dès aujourd'hui.
