Подземная навигация

Проблема определения местоположения под землёй появилась практически одновременно с идеей освоения подземного пространства. В настоящее время при строительстве тоннелей различного назначения широкое распространение получили автоматические навигационные системы. Они позволяют определять пространственное положение тоннелепроходческого комплекса в реальном времени, что значительно увеличивает скорость, точность и качество возводимого сооружения.

Наибольшее распространение получили три системы навигации: SN-PAi (Россия), SLS (Германия, VMT GmbH) и ACS-II (Германия,TACS GmbH).

Система навигации SN-PAi

Система SN-PAi разработана российскими специалистами Леоновым Александром Григорьевичем и Стафеевым Геннадием Михайловичем. В её состав входят:

1. Тахеометр — робот фирмы «Leica» серии 1100 или 1200;
2. Проводная или радиомодемная связь между тахеометром и промышленным ноутбуком;
3. Двухосевой инклинометр ИЛМ-01 ;
4. Промышленный ноутбук (обязательно с двумя com-портами и портом LPT);
5. Две мотопризмы с креплением;
6. Блок питания мотопризм, инклинометра, радиомодема и компьютера;
7. Оригинальное программное обеспечение, основанное на действующей в РФ ИНСТРУКЦИИ ПО ГЕОДЕЗИЧЕСКИМ И МАРКШЕЙДЕРСКИМ РАБОТАМ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ ТРАНСПОРТНЫХ ТОННЕЛЕЙ — ВСН 160-69.

Работа системы основана на определении электронным тахеометром абсолютных координат (X, Y, Z) двух мотопризм и расчёте через эти данные пространственного положения ножа, хвоста и передней базовой точки щита и их смещения относительно проектного положения.

Система навигации SLS

Система SLS разработана специалистами немецкой компании VMT GmbH.

В её состав входят:

1. Тахеометр (обычно «Leica») со встроенным лазером или лазерной насадкой;
2. Активная мишень ELS с интегрированным инклинометром;
3. Модем/конвертер UPS (yellow box);
4. Кабели питания/передачи данных;
5. Распределительный щит SLS-T;
6. Персональный компьютер с оригинальным программным обеспечением.

Работа системы основана на определении электронными палетками активной мишени относительных координат точки лазерного луча, при помощи программного обеспечения их пересчёт в абсолютные координаты и определение смещения от проектного положения ножа и плоскости мишени.

В 2011 году программа обновила своё название и содержание. Теперь она называется Tunis (Tunnel and Underground Integrated Software)

Система навигации ACS II

Система ACS II разработана специалистами немецкой компании TACS GmbH. В её состав входят:

1. Тахеометр (обычно «Leica») со встроенным лазером или лазерной насадкой;
2. Видео мишень;
3. Модем/конвертер UPS (yellow box);
4. Кабели питания/передачи данных;
5. Двухосевой инклинометр;
6. Распределительный щит;
7. Промышленный компьютер с оригинальным программным обеспечением.

Работа системы основана на определении относительных координат лазерных точек, на двух палетках мишени (одна из прозрачного оргстекла, вторая не прозрачная) при помощи двух высокоточных видеокамер, и их дальнейший перерасчёт программой в абсолютные координаты, с последующим определением смещения от проектного положения ножа, хвоста и передней базовой точки щита. На небольших проходческих комплексах, в стеснённых условиях, вместо блока видео мишеней стандартного размера применяются мини (200x400x170mm) и микро (140x300x120mm) блоки видеомишеней.

Ссылки

• [www.geoprogram.ru/sn-pai SN-PAi — Система навигации призменная, автоматическая, с инклинометром (Россия)]
• [vmt-gmbh.de/en/products-services/ SLS — Навигационная система фирмы VMT GmbH (Германия)]
• [tacsgmbh.de/en/ ACS] [tacsgmbh.de/en/ — Навигационная система фирмы TACS GmbH (Германия)]

Отрывок, характеризующий Подземная навигация

– Возьмите это и передайте, – сказал военный министр своему адъютанту, подавая бумаги и не обращая еще внимания на курьера.
Князь Андрей почувствовал, что либо из всех дел, занимавших военного министра, действия кутузовской армии менее всего могли его интересовать, либо нужно было это дать почувствовать русскому курьеру. «Но мне это совершенно всё равно», подумал он. Военный министр сдвинул остальные бумаги, сровнял их края с краями и поднял голову. У него была умная и характерная голова. Но в то же мгновение, как он обратился к князю Андрею, умное и твердое выражение лица военного министра, видимо, привычно и сознательно изменилось: на лице его остановилась глупая, притворная, не скрывающая своего притворства, улыбка человека, принимающего одного за другим много просителей.
– От генерала фельдмаршала Кутузова? – спросил он. – Надеюсь, хорошие вести? Было столкновение с Мортье? Победа? Пора!
Он взял депешу, которая была на его имя, и стал читать ее с грустным выражением.
– Ах, Боже мой! Боже мой! Шмит! – сказал он по немецки. – Какое несчастие, какое несчастие!
Пробежав депешу, он положил ее на стол и взглянул на князя Андрея, видимо, что то соображая.
– Ах, какое несчастие! Дело, вы говорите, решительное? Мортье не взят, однако. (Он подумал.) Очень рад, что вы привезли хорошие вести, хотя смерть Шмита есть дорогая плата за победу. Его величество, верно, пожелает вас видеть, но не нынче. Благодарю вас, отдохните. Завтра будьте на выходе после парада. Впрочем, я вам дам знать.
Исчезнувшая во время разговора глупая улыбка опять явилась на лице военного министра.
– До свидания, очень благодарю вас. Государь император, вероятно, пожелает вас видеть, – повторил он и наклонил голову.
Когда князь Андрей вышел из дворца, он почувствовал, что весь интерес и счастие, доставленные ему победой, оставлены им теперь и переданы в равнодушные руки военного министра и учтивого адъютанта. Весь склад мыслей его мгновенно изменился: сражение представилось ему давнишним, далеким воспоминанием.


Князь Андрей остановился в Брюнне у своего знакомого, русского дипломата .Билибина.
– А, милый князь, нет приятнее гостя, – сказал Билибин, выходя навстречу князю Андрею. – Франц, в мою спальню вещи князя! – обратился он к слуге, провожавшему Болконского. – Что, вестником победы? Прекрасно. А я сижу больной, как видите.
Князь Андрей, умывшись и одевшись, вышел в роскошный кабинет дипломата и сел за приготовленный обед. Билибин покойно уселся у камина.
Князь Андрей не только после своего путешествия, но и после всего похода, во время которого он был лишен всех удобств чистоты и изящества жизни, испытывал приятное чувство отдыха среди тех роскошных условий жизни, к которым он привык с детства. Кроме того ему было приятно после австрийского приема поговорить хоть не по русски (они говорили по французски), но с русским человеком, который, он предполагал, разделял общее русское отвращение (теперь особенно живо испытываемое) к австрийцам.
Билибин был человек лет тридцати пяти, холостой, одного общества с князем Андреем. Они были знакомы еще в Петербурге, но еще ближе познакомились в последний приезд князя Андрея в Вену вместе с Кутузовым. Как князь Андрей был молодой человек, обещающий пойти далеко на военном поприще, так, и еще более, обещал Билибин на дипломатическом. Он был еще молодой человек, но уже немолодой дипломат, так как он начал служить с шестнадцати лет, был в Париже, в Копенгагене и теперь в Вене занимал довольно значительное место. И канцлер и наш посланник в Вене знали его и дорожили им. Он был не из того большого количества дипломатов, которые обязаны иметь только отрицательные достоинства, не делать известных вещей и говорить по французски для того, чтобы быть очень хорошими дипломатами; он был один из тех дипломатов, которые любят и умеют работать, и, несмотря на свою лень, он иногда проводил ночи за письменным столом. Он работал одинаково хорошо, в чем бы ни состояла сущность работы. Его интересовал не вопрос «зачем?», а вопрос «как?». В чем состояло дипломатическое дело, ему было всё равно; но составить искусно, метко и изящно циркуляр, меморандум или донесение – в этом он находил большое удовольствие. Заслуги Билибина ценились, кроме письменных работ, еще и по его искусству обращаться и говорить в высших сферах.