يسعدنا مشاركة أحدث مقالة منشورة في مجلة dp-PRO، بقلم ماثيو جيه وولف ، رئيس شركة ImpulseRadar USA، Inc.
لم يمر وقت طويل على ظهور الإعلانات الأولى في البث التلفزيوني للأشخاص الذين يرتدون سماعات الرأس للألعاب والأنشطة الأخرى. بالنسبة للبعض منا بمكانة معينة (تعبير ملطف لمن هم أكبر سناً بقليل) ، فإنه يذكرنا بمدى مستقبلية "Jetsons" وغيرها من وسائل الترفيه من شبابنا حقًا. إنه أيضًا تذكير بأنه إذا حلمت يمكن أن تصبح حقيقة واقعة!
اليوم ، تتوسع مجموعة أدوات التصور وما بدا بعيد المنال بالنسبة لمعظم المستهلكين ، فإن المنتجات مثل HoloLens و Google Glasses ليست باهظة التكلفة كما يعتقد المرء. بالإضافة إلى ذلك ، تتوفر الآن أدوات التصور لكل من فوق وتحت الأرض للأنظمة الأساسية مثل الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية في Android و IOs و Windows. كل هؤلاء قادرون على عرض بيانات المرافق تحت السطحية بمساعدة نظم المعلومات الجغرافية والأنظمة الأساسية للبرامج الأخرى. يتزامن هذا أيضًا مع إمكانية الوصول إلى أنظمة GPS والقدرة على تحمل تكاليفها ودمج GPS في العديد من الأجهزة إما مباشرة أو من خلال خدمات تصحيح NTRIP أو VRS بالإضافة إلى GNSS. بدون تحديد الموقع في الوقت الفعلي من متر من الباطن إلى سنتيمتر فرعي ، فإن القدرة على توجيه الجهاز واجتياز الموقع أثناء تتبع الصورة تحت السطحية المتراكبة في العالم الحقيقي ستكون باهظة.
القضية الحقيقية التي نوقشت في إحدى مقالاتي السابقة هي أنه يجب الحصول على البيانات المعروضة في مرحلة ما في الميدان من خلال معيار الرعاية SUE أو من خلال رسم دقيق مدمج. غالبًا ما تكون عمليات البناء أقرب إلى يونيكورن في معظم الأوقات ، وعادة ما يكون التحقق من الدقة غير معروف أو مشكوك فيه في أحسن الأحوال. من الضروري أن يعرف المستخدم النهائي جودة البيانات حيث تستمر هذه الأدوات في أن تصبح أكثر انتشارًا. جيمس أنسباش ، العضو المتميز في ASCE ، رئيس ASCE 38-22 (التحديث لمعيار SUE 38-02) يمثل خطرًا بهذه الطريقة ، "هذه التصورات لها قيمة هائلة ولكن التأكيدات الخاطئة في البيانات ستفوق قوانين المكالمة الواحدة السيطرة عليه. الأمر كله يتعلق بدقة البيانات وإذا كنت لا تملك توفير البيانات ... فأنت تعتمد على البيانات التي يمكن أن تؤذيك في نهاية المطاف بطريقة ما. " ليس هناك شك في أنه من الطبيعة البشرية قبول حقيقة تبدو مثل تلك الحقيقة. ومع ذلك ، قد تكون هناك طريقة في المستقبل لتأهيل هذه التصورات في الوقت الفعلي حتى لا تكون هناك تصورات خاطئة عن دقة المعلومات.
بمرور الوقت ، سيضيف القبول والاستخدام الواسع لمعيار "As-Built" الجديد ، التوجيه القياسي ASCE 75 لتسجيل وتبادل بيانات البنية التحتية للمرافق ، قيمة إلى المعلومات التي تم الحصول عليها من خلال البحث في سجلات QLD من حيث الدقة المؤكدة من استطلاع في وقت التثبيت. سيكون هذا على مدى سنوات بسبب حجم المشاريع والوقت اللازم لدمج البيانات الخاصة بالعديد من ممرات المشروع على حدة. يمكن للمعيار أن يتناول فقط أجزاء من الممر التي تقع في نطاق المشروع ، علاوة على ذلك ، قد تكون المشاركة أيضًا محدودة ما لم يكن هناك تفويض لإجراء مسح الوثائق المثبت من قبل السلطة الحاكمة للمشروع على استعداد لدفع ثمنها. قد يأمل المرء ، بمرور الوقت ، أن يتم تبني المعيار عالميًا وتصبح هذه البيانات جزءًا من المزيج في حل AR في المستقبل. تعد التكنولوجيا الحالية والناشئة لالتقاط المرافق المثبتة من LiDAR و 3D Photogrammetry ومزيجًا منها مثيرة وقد تحل في النهاية محل أدوات المسح التقليدية.
ربما بحلول وقت نشر هذا المقال من 38 إلى 22 ، سيتم إصدار الدليل الإرشادي القياسي للتحقيق وتوثيق المرافق الموجودة رسميًا كإصدار محدث من 38-02.
يشتمل "22" المحدث على مصفوفات 3D MCGPR أو GPR ويوفر إرشادات حول النماذج ثلاثية الأبعاد التي يتم توقيتها بشكل مثالي للتطورات في صفيفات AR و GPR.
تعتبر SUE المحدثة قفزة إلى الأمام وستكون مفيدة في تأهيل البيانات إلى عالم AR. إن معالجة وتصور بيانات المصفوفة في حد ذاتها تقترب أيضًا من عالم AR على الأقل كتمثيل QLB. في العام الماضي ، قامت ImpulseRadar بتطوير وإصدار برنامج Osprey View لمعالجة البيانات التي تم جمعها باستخدام مجموعة Raptor عالية السرعة GPR. يمكن النظر إلى بيانات صفيف GPR التي تمت معالجتها على أنها مجموعة كاملة من البيانات من السطح إلى حدود الكشف عن طاقة الرادار. التصور هو صورة افتراضية كما لو كان المرء ينظر إلى فراغ ممر شارع محفور بالكامل في ظروف تربة GPR مواتية. يوضح الشكل 1 بوضوح كيف تحاكي أداة التصور هذه الواقع المعزز من فتحات التفتيش وصولاً إلى أقصى عمق لاختراق المصفوفة الذي يقترب من ثلاثة أمتار. يمكن للمرء أن يجادل في أن هذا هو الواقع ، ولكن عدم الاتصال الجسدي بهذه المرافق يؤهلها على أنها QLB بغض النظر عن معيار SUE. بشكل ملحوظ ، تم جمع هذه البيانات في حدود سرعة المدينة المعلنة.
يوضح الشكل 2 الدقة العالية التي يمكن تحقيقها باستخدام مصفوفات MCGPR التي تنشر بوضوح العديد من القنوات المثبتة بالإضافة إلى الأصول الأخرى تحت الأرض من خلال تقاطع رئيسي في بوشنل ، فلوريدا. حتى وقت قريب ، لم يكن تصور هذا الوضوح ممكنًا لمحترف SUE وبالتأكيد لم يكن ممكنًا مع أنظمة 2D GPR.
تقدم Utility Mapping Services، Inc. ، وهي شركة هندسة المرافق الجوفية ومقرها مونتانا ، خدمات متقدمة لرسم خرائط المرافق في المقام الأول في جميع أنحاء غرب الولايات المتحدة. وتتراوح التربة في هذه المنطقة الشاسعة من المثالية إلى الفقيرة بالنسبة لـ GPR.
ومع ذلك ، وفقًا لـ Clifford Meis ، PE وقائد المشروع في العديد من مشاريع رسم الخرائط تحت السطحية لصفيف Raptor ، "حتى في أصعب الظروف ، يؤدي استخدام تصور OspreyView إلى تحسين خطوط الخندق سابقًا أو حتى الآن غير مميز بشكل واضح في حجم البيانات." وفقًا للسيد ميس ، كان هذا واضحًا في مشروع حديث لأن الوصول إلى غرف التفتيش لنظام الصرف الصحي بالجاذبية لا يضمن القدرة على تمييز المحاذاة. وأوضح أنه "لقد حاولوا ملاحظة إسقاطات الأنابيب النسبية بصريًا ، ولكن كأنابيب غير موصلة ، فنحن مقيدون في الأساليب العملية لرسم خرائط لها (لم نقم بتشغيل قضيب أو مسبار نظرًا لاعتبارات حركة المرور) والفرق في بضع درجات هو يصعب تمييزها بصريًا ".
استنادًا إلى المعلومات المحدودة من الفحص البصري من السطح بسبب عدم القدرة على الدخول بشكل غازي إلى نظام الصرف الصحي ، فإن مقطع QLC المفترض خصص من فتحة إلى غرفة التفتيش ، وهو استدعاء حكم احترافي معقول في معظم الظروف. ومع ذلك ، فقد أصبح واضحًا من بيانات المصفوفة التي تمت معالجتها باستخدام OspreyView أن المقطع لم يكن كما كان يمكن أن يحكم عليه المرء. في الشكل 3 ، الخط المتقطع الوردي هو مقطع QLC المحدد قبل تصوير الصفيف. استنادًا إلى الصورة تحت السطحية المعالجة ، من الواضح أن مقطع QLB يجب أن يتبع المسار غير المباشر غير المتوقع لهذا الخط. ويضيف السيد ميس قائلاً: "في هذا العمل ، نرى الكثير من الهندسة الميدانية الإبداعية والسباكة ، وهذا ليس استثناءً."
الرؤية هي تصديق كما يقولون ، ولكن يتعين على جميع أصحاب المصلحة في أعمال تحقيق المرافق الجوفية التأكد من أن لدينا قبضة قوية على الواقع عند النظر من خلال العدسات الافتراضية أو المعززة لأي جهاز يتم استخدامه. المستقبل الآن ، ومن المثير حقًا أن تعيش في عصر ازدهار التصورات الرقمية لكل من العالم فوق وتحت الأرض.
