Научная статья на тему 'Интервью с создателем диагностической лаборатории мониторинга улично-дорожной сети Васильевым Ю.Э.'

Интервью с создателем диагностической лаборатории мониторинга улично-дорожной сети Васильевым Ю.Э. Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

CC BY
337
57
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
BIM / ИМД / информационное моделирование / информационное моделирование автомобильных дорог / САПР / автоматизированное проектирование / автоматизированное проектирование автомобильных дорог / ГИС / геоинформационные системы / геоинформационные системы автомобильных дорог / техническое регулирование / автомобильные дороги / транспортная инфраструктура / диагностика автомобильных дорог / оценка транспортно-технического состояния автомобильных дорог / BIM / building information modeling / information modeling / road information modeling / CAD / computer-aided design / computer-aided road design / road design / highway engineering / GIS / geographic information system / GIS for road and highway management / technical regulations / roads / highways / road infrastructure road diagnostics / highway diagnostics / pavement diagnostics / assessment of transport and the technical condition of roads

Аннотация научной статьи по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям, автор научной работы — Бойков Владимир Николаевич

Экспресс-интервью с Юрием Эммануиловичем Васильевым — д.т.н., профессором кафедры «Дорожно-строительные материалы» МАДИ, руководителем-разработчиком передвижной дорожной лаборатории мониторинга улично-дорожной сети «АДС-МАДИ».

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Interview with Vasiliev Y.E., the developer of the pavement inspection laboratory

Express interview with Yuriy Vasiliev, Dr.Sc. in Engineering, professor of the department "Road-building materials" of MADI, the head developer of pavement inspection laboratory “ADS-MADI”.

Текст научной работы на тему «Интервью с создателем диагностической лаборатории мониторинга улично-дорожной сети Васильевым Ю.Э.»

Интервью с создателем диагностической лаборатории мониторинга улично-дорожной сети Васильевым Ю.Э.

DOI: 10.17273/CADGIS.2016.1.9 Интервьюировал Бойков В.Н.

Экспресс-интервью с Юрием Эммануиловичем Васильевым — д.т.н., профессором кафедры «Дорожно-строительные материалы» МАДИ, руководителем-разработчиком передвижной дорожной лаборатории мониторинга улично-дорожной сети «АДС-МАДИ».

— Юрий Эммануилович, в отличие от других мобильных дорожных диагностических лабораторий (ФГУ «РосДорНИИ», НПО «Регион», СНПЦ «Росдортех») лаборатория «АДС-МАДИ» предназначена для мониторинга улично-дорожной сети (УДС) городов. В этом есть какая-то специфика?

— Да, специфика, безусловно, есть.

Это связано прежде всего с большой загруженностью городских улиц и дорог в дневное время — по этой причине лаборатория «АДС-МАДИ» создавалась для работы исключительно в ночное время. Кроме того, она проектировалась преимущественно для машинного распознавания, в связи с чем исходные материалы видеокомпьютерного сканирования (по крайней мере на момент создания в 2007 году) имеют более высокое разрешение: 5-10 мм на пиксель.

Ещё одна особенность, крайне важная для работы в городских условиях, — рабочая скорость для всех систем сканирования (исключая георадарное зондирование) составляет от 0 до 20 м/с, что необходимо при заведомо неравномерной скорости движения лаборатории в условиях города.

Кроме того, время развёртывания «АДС-МАДИ» в рабочее положение, как городской машины, крайне мало и не требует ежедневных юстировок и калибровок. На объекте достаточно подвесить и включить георадары. Остальное оборудование включается на ходу по пути к объекту. Оптический измерительный комплекс на «удоч-

ке» установлен на собственных приборных амортизаторах. Его калибровка может быть нарушена только в результате ДТП.

При этом лаборатория характеризуется высокой «вандалостойкостью». Оптическое оборудование установлено открыто, но на недоступной высоте, а система определения продольной ровности видна только во включенном состоянии. Для «вандалов» доступны датчики пути и георадары, но их можно легко демонтировать на стоянке.

По списочному составу получаемых данных версия лаборатории «АДС-МАДИ» 2007 года вполне соответствует заявленным паспортным возможностям лабораторий наших коллег, за

Описание модулей лаборатории «АДС-МАДИ»

Лаборатория «АДС-МАДИ» Лаборатория изначально создавалась для работы

в ночное время

исключением того, что поперечная ровность и фотоплан могут быть зафиксированы на ширине до 12 метров, что при грамотной организации работ повышает производительность комплекса в 2,5 раза.

— Поскольку Вы — не просто конструктор, но в первую очередь учёный, то вопрос к Вам по терминологии. Известный дорожникам нормативный документ ОДН 218.0.006-2002 регламентирует работы по диагностике и оценке состояния дорог, а лаборатория «АДС-МАДИ» выполняет работы по мониторингу дорог. Как, по Вашему мнению, соотносятся эти термины: «мониторинг», «диагностика», «оценка состояния»?

— Все три понятия должны составлять единый комплекс, так как мониторинг представляет собой регулярные работы по диагностике и оценке транспортно-эксплуатационного состояния.

В упомянутом Вами документе в пункте 4.1.2 указано, что «Систематический мониторинг является основой управления состоянием автомобильных дорог и исходной базой для эффективного использования средств и материальных ресурсов, направляемых на реконструкцию, ремонт и содержание дорожной сети». По большому счёту не систематического мониторинга быть не может, так как работы, выполняемые разово или от случая к случаю, называть мониторингом не следует.

В дополнение к этому можно говорить о том, что в ходе мониторинга должна быть получена объективная

информация, обеспечивающая возможность прогнозирования состояния объекта во времени в процессе эксплуатации, а также выработки обоснованных управленческих решений, в том числе связанных с назначением ремонтных мероприятий.

Так, в Москве ещё в 2008 году была утверждена «Концепция развития дорожно-ремонтной отрасли и формирования комплексного подхода к организации ремонта и содержания улично-дорожной сети города Москвы», в которой было указано, что в целях формирования и ведения базы данных непрерывного компьютерного мониторинга необходимо производить инструментальное обследование улично-дорожной сети Москвы с использованием дорожных лабораторий не реже двух раз в год весной и осенью.

Также в пункте 4.8.6 упомянуто следующее: «...При наличии оборудования для видеокомпьютерной съёмки её производят в процессе движения автомобиля со скоростью, которая обеспечивает последующую обработку результатов. В этом случае заполнение журнала дефектов производят при камеральной обработке результатов обследования». Используемый термин «видеокомпьютерная съёмка» был названием метода работы прототипа «АДС-МАДИ» 1999 года, и разрабатываемый в то время ОДН испытал влияние этого метода и этой машины, сочетавшей в себе широко применяемую в то время видеокамеру и новейшую запатентованную нами систему видеокомпьютерного линейного сканирования.

ОДМ допускает при отсутствии оборудования для видеокомпьютерной съёмки вести глазомерную оценку с занесением дефектов одежды в журнал. Естественно, такая практика недопустима, так как созданные сегодня дорожные лаборатории призваны обеспечить получение полного комплекса необходимой информации о состоянии дорожного объекта.

Кроме того, в ОДМ рассматривается возможность «глазомерной оценки» состояния объекта в процессе движения исполнителя в транспортном средстве, движущемся со скоростью до 30 км/час. Естественно, говорить об объективности получаемой информации не представляется возможным.

— В процессе разработки лаборатории Вами получен ряд патентов на изобретения. В чём «ноу-хау» лаборатории «АДС-МАДИ»?

— Часть проблем, решённых при создании «АДС-МАДИ», уже перечислена. Это работа на скоростях от 0 км/час до какого-то разумного предела скорости, еженощно, с высокой производительностью, без долгого развёртывания и калибровок, с возможностью привязки к глобальной спутниковой навигации GPS/ ГЛОНАСС, а также с привязкой к зданиям и сооружениям при любых отказах спутниковой навигации, с чем мы часто сталкиваемся в условиях плотной городской застройки мегаполиса, а также с обработкой получаемой информации преимущественно средствами машинного распознавания.

Рассказывать о конкретных реализованных патентах неинтересно, потому что они... устарели.

Работа за городом требует оперативной передачи данных на обработку отдельно от лабораторий. И здесь проявилось ещё одно достоинство системы видеокомпьютерного сканирования — минимальный объём информации, что позволило организовать её передачу по интернету.

— Мы знаем, что мониторинг УДС Москвы выполняется посредством лабораторий «АДС-МАДИ». Какие управленческие и технические решения по совершенствованию УДС принимаются (или могут приниматься) на основе данных этих лабораторий?

— Как уже говорилось, в Москве ещё в 2008 году была утверждена «Концепция развития дорожно-ре-монтной отрасли.», которая регламентирует управленческие и технические решения, в частности, обеспечивающие принятие соответствующих оптимальных и объективных управленческих решений.

— Каковы Ваши планы по мониторингу УДС Москвы в этом году?

— Как минимум реализовать Постановление Правительства Москвы от 23.12.2008 № 1202-ПП, в котором указывалось на необходимость не реже двух раз в год в целях формирования и ведения базы данных непрерывного компьютерного мониторинга производить инструментальное обследование улично-дорожной сети Москвы с использованием дорожных лабораторий.

— А полезен ли опыт Москвы по мониторингу дорог для других городов?

— Русскому человеку очень тяжело признаться, что по организации мониторинга городских улиц именно Москва находится в ряду передовых примеров такой деятельности. Нам не нравится, как организована наша московская система мониторинга, но во многих городах России, СНГ и даже Европы дела обстоят значительно хуже. В условиях чудовищной климатической и транспортной нагрузки на автомобильные пути сообщения нашего мегаполиса мониторинг жив и служит основой для выработки организационно-управленческих решений, в том числе при назначении ремонтных мероприятий. Как обычно, больше всего мы продвинуты в части теории и готовы к мониторингу любого города и любой дороги. Единственным препятствием для использования опыта Москвы и «ноу-хау» наших лабораторий в других городах может быть такое состояние дорог, при которых сканер «АДС-МАДИ» следует заменить на сканер грунтовых

дорог на базе, например, вездехода «Садко».

— Работают ли лаборатории «АДС-МАДИ» на загородных дорогах?

— Лаборатории «АДС-МАДИ» участвовали в работах по диагностике федеральных автомобильных дорог по заданию «Росавтодора» в 20082009 годах, а также при обследовании магистралей М-4 «Дон» и М-5 «Урал».

Работа за городом требует оперативной передачи данных на обработку отдельно от лабораторий. И здесь проявилось ещё одно достоинство системы видеокомпьютерного сканирования — минимальный объём информации, что позволило организовать её передачу по интернету.

— Данные с лабораторий могут конвертироваться в информационные (геоинформационные) системы? Если да, то в какие?

— По условиям контрактов в настоящее время для обработки данных мы пользуемся таблицами и формами, произвсдными от ОДН 218.0.006-2002, и не используем ГИС. Наши исходные данные не имеют какой-либо специфики (фото, сканы, текстовые файлы, координаты ГЛОНАСС/GPS) и могут быть интегрированы с учётом геометрии и положения измерительного комплекса в большинство ГИС, поддерживающих нечёткую топологию данных. При обработке, преимущественно в виде векторизации объектов и дефектов, нам не составит труда использовать готовую систему координат и правил, например IndorRoad на основе конверторов координат ЫогвК. Обработанные данные в этом случае будут соответствовать требованиям конкретной ГИС. Сказанное верно и для других ГИС.

— В настоящее время «Росавто-дор» приступил к переработке нормативной базы диагностики дорог и модернизации АБДД «Дорога».

Насколько этот вопрос актуален и как, какими силами организован или должен быть организован процесс, участвует ли в нём МАДИ?

— Нормативная база диагностики дорог требует серьёзного совершенствования с учётом современных диагностических комплексов, созданных на базе различных дорожных лабораторий, обеспечивающих оперативный сбор объективной информации о транспортно-эксплуатаци-онном состоянии дорожных объектов. Естественно, это вызывает необходимость коренной модернизации АБДД «Дорога» как минимум в связи с обеспечением организации ввода информации, полученной с помощью современных дорожных лабораторий.

— Предполагаете ли Вы дальнейшее совершенствование лаборатории, и в чём оно заключается?

— В настоящее время разработан проект дорожной лаборатории модификации «АДС-МАДИ» 2016 года. В данном проекте предполагается существенная модернизация лаборатории по сравнению с образцом 2007 года.

Лаборатория будет укомплектована дополнительными системами измерения микрошероховатости дорожного покрытия на всём диапазоне рабочих скоростей, измерения шума от взаимодействия колёс с дорожным покрытием, оценки количества и качества противогололёдных реагентов.

Георадары будут заменены сертифицированными приборами электромагнитной разведки на базе многоантенных систем с переменной частотой и синтезированной апертурой, за счёт чего в значительной степени будет увеличена разрешающая способность.

Будет усовершенствована система сканирования, обеспечивающая уверенное распознавание трещин раскрытием от 0,5 мм.

Также будут применены и иные технические решения. ®

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.