Эта радарная технология представляет собой систему сквозного сканирования, основанную на новой технологии, называемой импульсным радаром сверхширокого диапазона (UWB). СШП позволяет обследовать заглубленные трубопроводы, туннели и водопропускные трубы для обнаружения трещин, количественной оценки коррозии и определения наличия пустот в окружающей почве, часто вызываемых утечками воды и затоплением.Эта технология, разработанная в Центре бестраншейных технологий Louisiana Tech, включает в себя передовое моделирование, электронику, робототехнику, обработку сигналов и трехмерную (3-D) визуализацию в пакете, который может быть установлен на существующих роботах для проверки труб.Доктор Арун Джаганатан, доцент кафедры гражданского строительства и инженерных технологий в Технологическом институте Луизианы, начал разработку этой технологии в качестве основы для своей докторской степени. диссертационное исследование.
В партнерстве с другим научным сотрудником технологического института Луизианы доктором Невеном Симичевичем и другими его видение заключалось в том, чтобы в конечном итоге превратить его в инструмент, который муниципальные инженеры могут использовать для своей повседневной оценки состояния трубопроводов.«Наша технология UWB была основана на признании потребности бестраншейной промышленности в усовершенствованном инструменте проверки трубопроводов, который может количественно определять структурную целостность подземных муниципальных труб, таких как канализационные и ливневые стоки, и иметь возможность видеть сквозь стенку трубы», — сказал Джаганатан. «Радарная система излучает сверхкороткие электромагнитные импульсы изнутри канализационной трубы и улавливает сигналы,« обратно рассеянные »из трубы, чтобы определить состояние различных слоев, скрытых за стеной, которые мы не можем напрямую увидеть с помощью визуальных инструментов, таких как Камера. Радар интегрирован в робота, который ползет по трубе и передает данные обратно оператору в режиме реального времени ».Джей Ньюкомб, член совета города Слайделл по округу F и выпускник Технологического института штата Луизиана, узнал об этой технологии и возможностях партнерства благодаря своим связям со своей альма-матер.
«Во время моей кампании в городской совет я и многие другие отстаивали потребность города в малой, высокотехнологичной и чистой промышленности», — сказал Ньюкомб. «Я уже хорошо знал, что Tech делает с бизнес-инкубатором на территории кампуса, и, хотя у нас нет университета, к которому можно было бы прикрепить инкубатор, в сентябре 2010 года мы отправились в Tech, чтобы проверить, что происходит, и заявить о себе. любые заинтересованные компании.«В то время радарная технология Луизианы все еще находилась на стадии разработки, но исследовательская группа заявила, что, если нововведение окажется полезным в лабораторных испытаниях, Slidell будет использоваться как бета-сайт в реальных полевых исследованиях».После успешного тестирования и разработки Джаганатан и другие исследователи прибыли в Slidell летом 2013 года, чтобы определить точки в городе, которые были бы наиболее полезны для использования UWB, а также для тестирования и исследования проблем подземной инфраструктуры. Как и было предсказано группой в их первоначальном исследовании, скомпрометированная инфраструктура может быть обнаружена с использованием технологии UWB и, что наиболее важно, станет доказуемой.
«Хотя мы знали о глубине и размах проблем, которые преследовали наши подземные коммуникации, и мы знали, что окружающие сообщества испытывали аналогичные проблемы, я считаю, что это было только после того, как мы совершили поездку в Растон в 2010 году, а затем увидели результаты В ходе расследования СШП мы действительно поняли, что у нас могут быть количественные доказательства масштабов этого ущерба », — сказал Ньюкомб.В результате работы Джаганатана, Симичевича и группы исследователей из штата Луизиана, а также консультаций с другими инжиниринговыми фирмами город Слайделл смог получить от FEMA финансирование в размере 75 миллионов долларов для начала процесса восстановления подземных коммуникаций.«Наш общий бюджет на 2017 финансовый год для города Слайделл составляет чуть менее 43 миллионов долларов, — сказал Ньюкомб. «У нас есть почти два целых бюджета, которые мы можем потратить на улицы, дренаж и канализацию благодаря коллективным усилиям многих, начиная с исследования, проведенного Технологическим университетом Луизианы».«Эта технология уникальна своей способностью генерировать изображения с высоким разрешением, которые позволяют инженерам детально исследовать конкретное место», — сказал Джаганатан. «В отличие от многих других радаров, наша система должна контактировать со стенкой трубы, и это дает возможность для быстрого осмотра и своевременного завершения сканирования длинной трубы».
Джаганатан говорит, что этот проект демонстрирует ценность академических исследований в Технологическом институте Луизианы.«То, что началось как академическое исследование, в конечном итоге привело к разработке практического инструмента, который наши муниципальные инженеры могут использовать ежедневно для улучшения нашей инфраструктуры и общества в целом», — говорит Джаганатан. «Сложность и сложность электроники, задействованной в этой системе, говорит о способности исследователей Технологического института Луизианы проектировать и разрабатывать передовые сенсорные технологии».
«Что касается штата Луизиана, я думаю, было бы разумно внимательно присмотреться к тому, что происходит в таком динамичном учреждении, как Технологический институт Луизианы и его динамичной руководящей команде», — говорит Ньюкомб. «Я искренне верю, что первая реакция муниципалитетов на проблемы — это:« Кого мы нанимаем, чтобы проконсультироваться / исправить это? », Вместо того, чтобы спрашивать:« Интересно, исследовал ли какой-либо из наших государственных университетов эту тему или имеет какой-либо предыдущий опыт. иметь дело с подобной ситуацией? ‘"«Я рад, что город Слайделл попросил помощи у Технологического института Луизианы. Все, что нам нужно было сделать, это просто попросить!»