Как логистика с использованием дронов и аэроинспекция повысили эффективность строительства, одновременно снизив воздействие на грунт.

Обзор проекта

Строительство и транспортировка инфраструктуры электросетей на плато Ганьсу столкнулись со значительными трудностями из-за сложного горного рельефа.

Традиционные методы строительства часто требуют транспортировки материалов, оборудования и персонала по труднопроходимой местности, что делает доставку к удаленным местам установки вышек трудоемкой и потенциально может потребовать дополнительного строительства дорог.

Для повышения эффективности строительства при минимизации воздействия на окружающую среду в рамках проекта была внедрена система воздушной транспортировки и инспекции с использованием дронов.

Беспилотники использовались для транспортировки материалов по сложной местности, непрерывной доставки грузов и точного развертывания направляющих тросов при строительстве линий электропередач.

Одновременно с этим беспилотники, оснащенные системами визуализации высокого разрешения, проводили аэрофотосъемку и выявляли потенциальные неисправности в режиме реального времени.

В рамках проекта была создана новая модель строительства:

Сборка у подножия горы → Доставка по воздуху → Строительство на горе

Этот комплексный подход поддерживал работу всех этапов процесса передачи, преобразования и распределения электроэнергии, способствуя при этом созданию модели строительства с минимальным воздействием на окружающую среду, характеризующейся нулевым строительством дорог и нулевым уничтожением растительности.

В рамках проекта удалось добиться примерно в 4 раза большей эффективности транспортировки материалов в одной башне и в 5 раз большей эффективности обнаружения дефектов.

Условия проведения

Сложный платообразный рельеф

Проект располагался на плато Ганьсу, где горный рельеф и сложные грунтовые условия создавали трудности для строительства электросетей. Особенно сложной была транспортировка материалов и оборудования к удаленным точкам расположения опор.

Сложные перевозки материалов

Для строительства опор линий электропередачи требуется транспортировка больших объемов материалов на отдельные строительные площадки. Традиционная наземная транспортировка может быть медленной и сильно зависит от существующих дорог и рельефа местности.

Ограниченный доступ к удаленным вышкам связи.

До некоторых строительных площадок трудно добраться обычным транспортом. Строительство временных подъездных дорог может увеличить как стоимость проекта, так и негативное воздействие на окружающую среду.

Развертывание направляющего троса

Для прокладки линий электропередач требуется развертывание направляющих тросов на сложном рельефе местности. Традиционное ручное развертывание может потребовать значительного количества персонала и времени.

Необходимость строительного надзора

Строительным бригадам также необходимо выявлять потенциальные дефекты и проблемы в ходе проекта. Наземный осмотр может быть трудоемким, если строительные площадки географически рассредоточены.

Требования по охране окружающей среды

Для реализации проекта требовались методы строительства, минимизирующие воздействие на окружающую среду плато. Поэтому важной задачей проекта было предотвращение ненужного строительства дорог и повреждения растительности.

Решение для строительства с использованием дронов

В рамках проекта была внедрена интегрированная система транспортировки дронами и воздушной инспекции.

Решение в совокупности:

  • Воздушная транспортировка материалов
  • развертывание направляющего троса
  • Высокоточная аэрофотосъемка
  • Обнаружение неисправностей в реальном времени
  • Наземная сборка
  • горные строительные работы

Основная транспортная модель заключалась в следующем:

Собрание у подножия горы

Доставка с воздуха дронами

Строительство на горном участке

Вместо того чтобы строить дороги к каждой отдаленной строительной площадке, материалы можно было собирать в доступных местах и ​​транспортировать по воздуху. Это снижало зависимость от наземного транспорта и помогало минимизировать потребность в новых подъездных дорогах.

Как работает рабочий процесс строительства с использованием дронов

1. Соберите необходимые материалы у подножия горы.

Строительные материалы собираются и подготавливаются в доступных местах у подножия горы. Это создает централизованный пункт сбора для последующей транспортировки по воздуху.

2. Загрузка материалов на дрон.

Необходимые материалы подготавливаются в соответствии с транспортной задачей и загружаются на дрон.

3. Доставка материалов по воздуху.

Дрон доставляет строительные материалы непосредственно на обозначенные горные строительные площадки. Это позволяет объезжать сложные наземные маршруты и препятствия рельефа.

4. Разверните направляющие канаты.

Дроны также используются для точной установки направляющих тросов на сложном рельефе. Это снижает необходимость ручной транспортировки и установки тросов в сложных условиях местности.

5. Провести аэрофотосъемку.

Беспилотные летательные аппараты, оснащенные системами визуализации высокого разрешения, проводят инспекцию линий электропередачи и строительных площадок.

6. Выявление потенциальных неисправностей

Система аэрофотосъемки выявляет потенциальные дефекты или отклонения в режиме реального времени, что позволяет строительным бригадам реагировать быстрее.

7. Координация земляных работ

Наземные бригады получают необходимые материалы и используют информацию, полученную в ходе аэрофотосъемки, для продолжения строительных и ремонтных работ. Это обеспечивает скоординированный процесс строительства с участием авиации и наземных служб.

Ключевые технологии

Транспортировка тяжелых грузов беспилотниками

Беспилотники предоставляют возможность воздушной транспортировки строительных материалов в отдаленные горные районы.

Это снижает зависимость от наземных маршрутов и улучшает доступ к труднодоступным местам.

Точное развертывание направляющего троса

Использование дронов для развертывания направляющих тросов позволяет размещать тросы на сложном рельефе с большей гибкостью и точностью.

Высокоточная аэрофотосъемка

Системы визуализации высокого разрешения предоставляют подробную визуальную информацию для мониторинга инфраструктуры передачи электроэнергии и состояния строительных площадок.

Обнаружение неисправностей в реальном времени

Аэрофотосъемка позволяет выявлять потенциальные дефекты и отклонения от нормы в процессе строительства и инспекционных работ.

Взаимодействие между воздухом и землей

Система объединяет воздушную транспортировку и инспекцию с наземной сборкой и строительством.

Результаты проекта

В 4 раза повышена эффективность транспортировки материалов

Внедрение модели транспортировки с использованием дронов позволило повысить эффективность доставки материалов на отдельные площадки для строительства вышек примерно в 4 раза.

В 5 раз более высокая эффективность обнаружения дефектов

Использование дронов для высокоточной аэрофотосъемки позволило повысить эффективность обнаружения дефектов примерно в 5 раз.

Строительство новых дорог – ноль

Модель воздушной транспортировки позволила осуществлять строительство без необходимости прокладки новых подъездных дорог к удаленным площадкам для размещения вышек.

Нулевое уничтожение растительности

Снизив необходимость в подъездных путях и строительстве временных дорог, проект помог минимизировать воздействие на существующую растительность.

Ускоренный доступ к строительным площадкам в горах.

Благодаря беспилотным транспортным средствам материалы стали доставляться непосредственно по воздуху, что снизило зависимость от сложных горных маршрутов.

Непрерывная воздушная поддержка

Беспилотники могли бы поддерживать как транспортные, так и инспекционные операции, создавая интегрированную воздушную службу на протяжении всего строительного процесса.