Grazie LiDAR , Wingfield Scale and Measure ha esplorato e documentato l'interno di gallerie ferroviarie abbandonate da oltre 60 anni, per contribuire a prepararle a un nuovo utilizzo.
Nel 1956 l'ultima locomotiva a vapore attraversò le gallerie Wray e Sidling a Rockhill Furnace, lungo la linea ferroviaria per il trasporto del carbone lunga 32 miglia (51,5 km). A distanza di oltre 60 anni, le gallerie vengono nuovamente aperte, questa volta per consentire l'accesso ai turisti a Rockhill Furnace e alle città circostanti.
Scavate nel 1874, le gallerie facevano parte della East Broad Top Railroad, una delle prime ferrovie americane a utilizzare lo scartamento ridotto, che consentiva la realizzazione di curve più strette e ponti più leggeri grazie alle rotaie più sottili. Oggi, essendo la più antica ferrovia a scartamento ridotto ancora esistente a est delle Montagne Rocciose, fanno parte del programma di ripristino in continua espansione del tracciato di 27 miglia (43,5 km), che include le gallerie Wray e Sidling.
La Fondazione East Broad Top Railroad (EBT) è una fondazione senza scopo di lucro dedicata al restauro e alla conservazione delle linee ferroviarie, di sei locomotive a vapore, di una rotonda, delle officine per la produzione di binari e motori, nonché di altri vagoni passeggeri e merci. L'attenzione è ora rivolta al ripristino delle gallerie Wray e Sidling.
Il primo passo per comprendere lo stato della struttura e individuare l'approccio migliore per la sua risanamento consiste nell'acquisire LiDAR video e LiDAR dall'interno della galleria. Si tratta di un'operazione complessa, poiché le gallerie vecchie e in disuso comportano un rischio per la sicurezza, con la possibilità di crolli o cedimenti del terreno. Prima che gli addetti alla raccolta dati possano accedere alla galleria, è necessario effettuare un'ispezione e, se necessario, mettere in sicurezza la struttura portante. Ciò può causare lunghi ritardi e aumentare i costi del progetto di risanamento.
Il team di Wingfield Scale and Measure, un'azienda specializzata in soluzioni di misurazione, era ben consapevole di queste preoccupazioni quando è stata incaricata di fornire all'EBT i dati necessari per avviare la pianificazione della riabilitazione delle gallerie. Sapendo che i robot terrestri non erano adatti a causa delle condizioni del terreno sconosciute, Wingfield ha scelto di utilizzare Hovermap, montato su un DJI M300 per l'acquisizione dei dati.
A sinistra, Austin Brooks e, a destra, James Kenney della Wingfield Scale & Measure. Consapevole dei possibili pericoli presenti nel tunnel dismesso, il team della Wingfield ha inviato un drone Hovermap per verificarne le condizioni.
Hovermap uno degli strumenti a nostra disposizione che, in alcuni casi, rappresenta l'unica soluzione per acquisire dati in tutta sicurezza.»
James A. Kenney, ingegnere senior
– Wingfield Scale
Nella primavera del 2022, il team di Wingfield ha trascorso una giornata sul posto per acquisire LiDAR GPS di precisione topografica, nonché LiDAR aerei e terrestri, sia dalla galleria Wrays che dalla galleria Sliding.
Nella primavera del 2022, il team di Wingfield ha trascorso una giornata sul posto per acquisire LiDAR GPS di precisione topografica, nonché LiDAR aerei e terrestri, sia dalla galleria Wrays che dalla galleria Sliding.
Grazie alla telecamera integrata dell’M300 e Hovermap nella parte inferiore, hanno utilizzato la modalità Pilot Assist Hovermapper navigare all’interno delle gallerie, mentre la telecamera integrata forniva UAV un video UAV per l’ispezione visiva. Hovermapomnidirezionale di prevenzione delle collisioni e la capacità di volo in assenza di segnale GPS Hovermap, disponibili nella modalità Pilot Assist, fungono da “bolla di sicurezza” attorno al drone, garantendo la sicurezza sia dell’apparecchiatura che della galleria. In una fase dell'esplorazione del tunnel, il drone ha perso la connessione con i comandi dell'operatore e Hovermap il suo protocollo di perdita di comunicazione, iniziando a pianificare ed eseguire un ritorno alla base in sicurezza: un'altra misura per garantire la sicurezza dell'attrezzatura e del tunnel.
LiDAR effettuata all'interno del tunnel, risalente a 148 anni fa, ha rivelato la presenza di strutture di sostegno in legno crollate, giustificando la decisione di inviare un drone anziché personale.
L'invio di un drone si è rivelato la soluzione migliore quando il team di Wingfield ha scoperto, grazie alla scansione, che all'interno del tunnel erano crollate alcune strutture di sostegno in legno; ciò avrebbe altrimenti richiesto un puntellamento prima dell'ingresso del personale e avrebbe limitato l'utilizzo dei veicoli autonomi a terra.
Una volta tornati in ufficio, il team di Wingfield ha sfruttato Hovermap tra Maptek Studio e Hovermap , oltre ai propri flussi di lavoro personalizzati per l’importazione, al fine di facilitare l’importazione e la post-elaborazione dei Hovermap . Maptek Studio è stato utilizzato anche per combinare tutte le LiDAR e i dati fotogrammetrici utilizzando i flussi di lavoro proprietari di Wingfield per produrre un unico set di dati. Utilizzando Point Studio, il set di dati combinato è stato georeferenziato con le coordinate State Plane, filtrato e sottoposto a controlli di qualità prima dell'esportazione dei risultati finali.
Oltre ai risultati finali ricavati dal set di dati, sono stati forniti all’EBT anche video e schermate. Questi materiali saranno utilizzati dalle imprese di risanamento per pianificare e definire meglio l’ambito del progetto di risanamento delle gallerie. A partire dalla pianificazione dei requisiti di sicurezza, questi dati saranno utilizzati anche per quantificare il materiale da rimuovere, nonché la quantità di infiltrazioni d'acqua e le condizioni generali delle gallerie. L'accuratezza dei dati consentirà agli appaltatori di fornire preventivi più precisi, garantendo il rispetto dei tempi e del budget.
La possibilità di effettuare rapidamente rilievi all'interno delle gallerie grazie a un Hovermap montato su drone Hovermap Wingfield Hovermap il tempo trascorso sul campo, un risparmio che ha potuto trasferire a EBT.
«Senza l'uso di Hovermap, non sarebbe stato possibile ottenere una raccolta dati di questo livello in questo progetto», afferma James.
Il risultato finale fornisce inoltre a EBT una documentazione storica delle condizioni delle gallerie in un determinato momento, cosa che non veniva fatta da quando le gallerie furono costruite nel 1874.
Il team di Wingfield ha combinato tutte le LiDAR e i dati fotogrammetrici utilizzando i propri flussi di lavoro proprietari per produrre un unico set di dati, fornendo così a EBT un quadro aggiornato e accurato dello stato del tunnel.
«La ferrovia EBT (East Broad Top) festeggia i suoi 150 anni e oggi stiamo utilizzando tecnologie all’avanguardia per restaurarla. È straordinario vedere il passato prendere vita grazie ai dati raccolti. La LiDAR è incredibile e non avevamo idea di quanto sarebbe stata dettagliata. Questo ci aiuta a documentare e pianificare meglio i lavori di restauro, garantendo al contempo un elevato livello di sicurezza.»
James Roslund, Direttore tecnico
– East Broad Top Foundation Inc.