Kontrola stavieb z družíc

Satelity s družicovým systémom InSAR sa využívajú na priebežné sledovanie zmien stavu zemského povrchu pri zemných prácach, inžinierskych a veľkých stavbách.

Insar Seas 1 bola prvou družicou s vesmírnym radarom na palube, foto NASA/JPL

Umiestňovanie meracích zariadení na sledovanie zmien povrchu zeme okolo veľkých inžinierskych stavieb sa môže stať minulosťou. Nahradiť by ich mali družicové technológie schopné vysielať presné priebežné informácie s milimetrovou presnosťou o nových konštrukciách počas výstavby, po jej dokončení a tiež informácie o zmenách na susedných objektoch.

Využitie satelitného merania v praxi

Výskum sa zameriava na využitie družicového systému InSAR (z anglického Interferometric Synthetic Aperture Radar). Ide o technológiu, ktorá na vzdialenostné stanovenie malých pohybov geotechnickej alebo konštrukčnej infraštruktúry využíva radarové snímky získané družicami. Výskumný projekt spracúva Queens’s University Belfast spolu s British Geological Survey (BGS) a Geological Survey of Northern Ireland (GSNI). Radarové snímky z družíc už z roku 1992 sú vhodné na ďalšie použitie. Buď na alternatívne monitorovanie pohybov alebo na meranie sadania zemského povrchu. Výskumný tím spolupracuje aj so severoírskymi železnicami a tiež so štátnym úradom obchodu a priemyslu.

Účelom projektu je potvrdiť možnosti technológie InSAR v praxi. Jeho prínosom by malo byť použitie a pokrytie veľkých a vzdialených priestorov, bežne neprístupných pre umiestnenie pozemných meracích zariadení, s dostatočnou presnosťou merania malých pohybov vymedzeného povrchu zeme počas dlhého časového obdobia.

Štyri testované lokality 

Úsek cesty vo svahu neďaleko mesta Straidkilly, na ktorom sa testuje systém InSAR, foto wikipédia/DColt.

Výskumný tím plánuje preveriť a odskúšať nestabilné sklzy pôdy i jej sadanie v štyroch vybraných priestoroch. Prvým miestom vybraným na presné merania je ostrý okraj bazaltového svahu v severom Belfaste. V minulosti došlo v tejto lokalite k zosuvu. Druhé miesto štúdie je na železničnej trati medzi Belfastom a Bangorom, kde sú úseky koľajníc v strmom bočnom záreze veľkého sklonu, ktorý je nestabilný najmä po veľkých dažďoch. Severoírska železničná spoločnosť dúfa, že táto analýza umožní objasniť zákonitosti medzi zosuvom zárezového svahu železničnej trate a dažďovými prehánkami. Tretím miestom štúdie sú opustené pracoviská soľnej bane okolo Carrickfergusu. Okolo mesta v priestoroch nad baňou sa na rôznych miestach objavujú rozmerné diery. Tento priestor už monitoruje štátny úrad obchodu a priemyslu a na meranie zemského povrchu používa klasickú zememeračskú techniku. Predpokladá sa, že projekt overí nové metódy monitorovania a poskytne základný údaj o pohybe zemského povrchu pre tvorbu budúcich strategických rozhodnutí, ako riešiť hrozby tohto typu na zemskom povrchu. Štvrté miesto je v meste Straidkilly na úseku cesty, ktorá sa zarezáva do mäkkých ílov a sutiny.

Veľké perspektívy využitia

Očakáva sa, že v budúcnosti bude možné pomocou satelitov monitorovať deformácie pôdy dôkladnejšie, so širším záberom a s nižšími nákladmi ako pri doterajších pozemných meraniach. Napríklad meranie deformácie povrchu vozoviek – vyjazdené koľaje a výtlky alebo sadanie nábrežných hrádzí z údajov nameraných družicami.

Ing. Juraj Reska

Komentáre