Лазерное сканирование тоннеля из комплекса защитных сооружений Петербурга от наводнений

автор: Аникушкин Михаил Николаевич
дата публикации: 25.10.2011

В мае 2011 г. специалистами компании "Триметари" выполнены работы по сканированию длиннейшего в России подводного тоннеля, входящего в комплекс защитных сооружений Санкт-Петербурга (КЗС) от наводнений.

Подводный тоннель КЗС - облако точек, результат лазерного сканирования

Строительство уникального гидротехнического сооружения, включающего 11 защитных дамб, 6 водопропускных сооружений, два судопропускных сооружения и шестиполосную автомагистраль, проходящую по гребню защитных дамб, с мостами, тоннелем и транспортными развязками, общей протяженностью более 25 км, было начато еще в 1979 году. В августе 2011 года КЗС был сдан в эксплуатацию.

В процессе монтажа огнезащитного покрытия и установки систем инженерного обеспечения в транспортном тоннеле, являющимся не только частью КЗС, но и составляющей КАД Санкт-Петербурга, были выявлены локальные несоответствия параметров бетонных конструкций с проектной документацией. В связи с этим возникла необходимость высокоточного обмера всего тоннеля в обоих направлениях для внесения оперативных корректировок в производство работ.

Тоннель на снимке Петербурга. Изображение с портала Google Maps

Подводный транспортный тоннель, проходит под морским каналом и судопропускным сооружением "С1". Длина 1961 м, в том числе два открытых рамповых участка длиной 386 м. Два транспортных коридора, каждый шириной 15,25м и высотой 5,5м. Между транспортными коридорами расположен средний отсек, предназначенный для систем обслуживания и эвакуации. Вдоль тоннеля по внешним сторонам расположены два кабельных отсека. Отметка проезжей части в самой глубокой секции тоннеля (под Морским каналом) минус 24,3м. План и продольный профиль тоннеля определились плановым положением дамбы в акватории залива и отметками канала (- 16 м) и верха проезжей части дамбы (+3 м).

Лазерное сканирование тоннеля - полевой этап

Полевой этап лазерного сканирования транспортных коридоров занял три дня, еще неделя потребовалась для камеральной обработки полученных материалов. В результате камеральной обработки на основании облака точек были построены поперечные сечения транспортных отсеков. Помимо сечений заказчику - проектной организации - была передана трехмерная модель тоннеля в виде облака точек. Трехмерная модель была импортирована в САПР Autodesk AutoCAD. Начиная с версии 2011 AutoCAD способен работать с облаком точек "напрямую", что является неоспоримым преимуществом. Теперь у проектировщиков есть возможность самостоятельно сравнивать проект тоннеля с данными изысканий и оперативно вносить изменения и корректировки в рабочую документацию.

Облако точек. Вид изнутри тоннеля
Поперечные сечения тоннеля, полученные из облака точек

Михаил Аникушкин, генеральный директор ООО "Триметари": "Особенностью проекта являлась весьма плотная работа с заказчиком, для которого опыт использования данных лазерного сканирования был первым. В результате проектировщики получили от "Триметари" не только выполненную работу по обмеру тоннеля, но и консультации по изменению технологического цикла проектирования. Консультации были даны на основе анализа существующих технологических процессов предприятия. Поскольку организация активно использует в своей проектной деятельности продукцию Autodesk (более сотни лицензий), а также ввиду отсутствия ресурсов на длительное обучение, нашими экспертами был сделан вывод о необходимости интеграции технологий трехмерных изысканий в существующий цикл посредством модернизации стандартной САПР AutoCAD. Такой подход отличается низкой стоимостью, характеризуется минимальными изменениями цикла производства и, что немаловажно, высокой оперативностью. Нет необходимости закупать стороннее дорогостоящее программное обеспечение и проходить длительные курсы обучения. Именно фактор оперативности стоял на первом месте. В результате проектировщики смогли загрузить данные лазерного сканирования в привычную среду Автокад и работать, используя знакомый интерфейс. Консалтинг - одно из направлений нашей деятельности. Имея в штате специалистов с серьезным опытом проведения работ по лазерному сканированию, мы не только выполняем работы по сканированию и трехмерному моделированию, но и даем рекомендации по эффективному использованию данных наших изысканий. Нам приятно, что эта особенность высоко ценится нашими заказчиками. Кроме того, такой подход отличает нас от других компаний на рынке услуг по лазерному сканированию".