Мы выполняем мониторинг осадок и деформаций инфраструктуры методом спутникового InSAR: железных и автомобильных дорог, трубопроводов, мостов, тоннелей, плотин, защитных дамб, а также городских грунтов, на которые они опираются. Наша работа помогает владельцам и инженерам узнать, где объект смещается, с какой скоростью и с какого времени, не перекрывая ни одной полосы движения и не требуя доступа к сооружению.

Мониторинг целых коридоров

Охватывать сотни километров железных дорог, автодорог или трубопроводов в рамках одной программы.

Без вмешательства

Измерять с орбиты без приборов, без перекрытия движения и без доступа на объект.

Взгляд в прошлое

Устанавливать, как объект смещался в последние несколько лет, ещё до первого полевого осмотра.

Где InSAR приносит пользу

Объект	Что выявляет InSAR
Железнодорожные и автодорожные насыпи	Осадка, пучение и ползучесть откосов вдоль коридора
Мосты и виадуки	Осадка подходных насыпей и смещение устоев
Тоннели и линии метро	Мульды оседания поверхности над проходкой тоннелей и котлованами
Трубопроводы	Движение грунта на склонах, в зоне многолетней мерзлоты и на оседающих территориях
Плотины, защитные дамбы и валы	Осадка гребня и движение грунта в нижнем бьефе
Городской грунт и здания	Неравномерная осадка на слабых грунтах и вследствие водопонижения

Транспортные коридоры: железные и автомобильные дороги

Железные и автомобильные дороги проходят по слабым грунтам, выемкам, старым насыпям и подработанным территориям, и на любом из этих участков грунт может годами оседать или смещаться. Осмотры обнаруживают повреждения, когда они уже появились; спутниковый InSAR выявляет движение, пока оно ещё невелико. Мы картируем весь коридор сразу, отмечаем смещающиеся участки и даём для каждого из них историю смещений, чтобы ремонтные работы планировались там, где они нужны, а не по фиксированному графику. Многолетний архив показывает, всегда ли участок смещался медленно или движение ускорилось недавно; это различие важно при определении очерёдности ремонта. Насыпи, подходы к мостам, подпорные стены и откосы выемок можно включить в один и тот же анализ, получая измерения там, где это позволяют радарная видимость и состояние поверхности.

Проходка тоннелей, котлованы и осадки в городах

Проходка тоннелей, глубокие котлованы и водопонижение вызывают осадку поверхности, и эта осадка может затрагивать здания и инженерные сети далеко за границами стройплощадки. Спутниковый InSAR без установки приборов измеряет мульду оседания на всей затронутой территории, в том числе на зданиях и улицах, там, где это позволяет их отражательная способность. До начала строительства он даёт независимую оценку исходного состояния: как смещалась земная поверхность ещё до работ. Во время работ он показывает, как наблюдаемые осадки соотносятся с прогнозируемыми пределами. После завершения он показывает, продолжаются ли измеримые смещения или объект стабилизировался. Те же измерения помогают разрешать споры о том, возникли ли повреждения до начала работ, поскольку архив фиксирует движение земной поверхности за годы до начала земляных работ.

Трубопроводы, плотины и защитные дамбы

Трубопроводы пересекают оползнеопасные склоны, оседающие территории и участки оттаивающих многолетнемёрзлых грунтов, где смещения грунта вызывают изгиб трубы и дополнительные напряжения в ней. Плотины, защитные дамбы и валы оседают под собственным весом, и на них могут развиваться локальные смещения, предшествующие появлению дефекта. В обоих случаях объекты протяжённые и удалённые, и оснащать их приборами по всей длине нецелесообразно. Спутниковый InSAR обследует объект по всей длине, выявляет участки, где смещается земная поверхность, и держит их под наблюдением, чтобы полевые бригады и приборы направлялись туда, где они нужны. Если речь идёт о неустойчивом склоне, применяется наша услуга мониторинга оползней.

Что даёт программа мониторинга инфраструктуры

Программа мониторинга инфраструктуры включает карту скоростей вдоль всего коридора или по всей площади объекта; временной ряд смещений для каждой точки измерений, позволяющий проследить движение отдельной насыпи, опоры или здания; вертикальную и восток-западную составляющие там, где это позволяют подходящие геометрии съёмки и допущения; ранжированный перечень смещающихся участков; и отчёт с интерпретацией для управляющих активами, инженеров-конструкторов, геотехников и надзорных органов. Мы подбираем радарный диапазон под объект: C-диапазон Sentinel-1 для охвата в масштабе коридора с частой повторной съёмкой, X-диапазон TerraSAR-X или COSMO-SkyMed для отдельных сооружений в плотной городской застройке и L-диапазон ALOS-2 там, где растительность вдоль коридора иначе ухудшила бы сигнал. Результаты предоставляются в виде ГИС-слоёв и обновляются по мере поступления новых съёмок.

Почему спутниковый InSAR для инфраструктуры

Спутниковый InSAR обеспечивает с орбиты широкий охват измерениями объекта и прилегающей территории, не требует доступа, перекрытий движения или установки оборудования и опирается на многолетний архив, показывающий, как объект смещался, когда за ним ещё никто не наблюдал. Здания, сооружения и дорожные покрытия обычно хорошо отражают радарный сигнал, поэтому плотность измерений часто наиболее высока именно там, где находится инфраструктура. Наша обработка методом малых базовых линий может улучшать охват на заросших участках между сооружениями, а для каждой скорости приводится собственная оценка погрешности. Наши методы основаны на рецензируемых исследованиях, опубликованных в международных журналах по дистанционному зондированию. Доступны интеграция с GNSS, независимая проверка и независимая техническая экспертиза результатов. Мониторинг инфраструктуры дополняет наши услуги мониторинга оседаний земной поверхности и мониторинга в нефтегазовой отрасли и входит в число наших услуг мониторинга.

Часто задаваемые вопросы

Может ли InSAR отслеживать отдельный мост или здание?

Да, там, где сооружение и окружающие поверхности имеют подходящую радарную отражательную способность, а геометрия съёмки соответствует задаче. Радарные снимки более высокого разрешения в подходящих условиях могут давать измерения на отдельных элементах конструкций, а снимки C-диапазона могут обеспечивать более широкий охват коридора. Движение измеряется вдоль линии визирования спутника и там, где это позволяют подходящие геометрии съёмки с восходящих и нисходящих орбит и принятые допущения, может быть разложено на вертикальную и восток-западную составляющие.

Какой длины коридор может охватить одна программа?

Жёсткого ограничения по длине нет. Одна съёмка Sentinel-1 в режиме Interferometric Wide Swath (IW) охватывает полосу шириной около 250 км, а соседние съёмки вдоль орбиты и с соседних треков объединяются, поэтому всю железнодорожную линию или весь трубопровод протяжённостью в сотни километров можно контролировать в рамках одной программы.

Нужно ли что-то устанавливать на объекте?

Нет. Все измерения выполняются спутниковым радаром. Уже существующие станции GNSS можно интегрировать, чтобы привязать результаты к абсолютной системе отсчёта.

Можете ли вы показать, как двигалась земная поверхность до начала проекта?

Да. Спутниковый архив уходит на несколько лет назад, поэтому мы восстанавливаем картину смещений до начала строительства по уже существующим данным.

Подходит ли InSAR для внезапных событий, таких как размыв или обрушение?

InSAR в первую очередь подходит для измерения устойчивых или развивающихся деформаций земной поверхности по повторным спутниковым съёмкам и может помочь задокументировать деформации, связанные с событием, после того как станут доступны подходящие снимки. Для предупреждения в реальном времени на известном критическом участке по-прежнему необходимы приборы на объекте; InSAR может дополнять такие системы и помогать выявлять участки, где установка приборов может быть оправдана.

Обсудите с нами ваш проект: пришлите местоположение или координаты объекта и расскажите, что именно необходимо оценить. Мы можем проверить доступные спутниковые данные, определить глубину архива и обсудить, какую информацию может дать программа InSAR-мониторинга. Свяжитесь с нами.