Для северных регионов КНР май 2014 года был отмечен важным событием – завершением работ по переброске воды из рек, расположенных в южной части страны. Ввод центрального маршрута в эксплуатацию состоялся в октябре. Новая сеть каналов обеспечит ежегодное поступление более 9 млрд м3 воды в столицу и еще 100 городов, расположенных на севере.
До начала работы центрального маршрута остро стоял вопрос нехватки этого природного ресурса, что приводило к слишком интенсивной эксплуатации подземных вод. Исследования показывают, что на севере страны нормативы потребления превышены более чем на 120 млрд м3.
Такая интенсивная эксплуатация подземных вод спровоцировала ряд экологических проблем. Одним из основных последствий слишком активного использования ресурса стало проседание почв. Так, территории Северокитайской равнины площадью в 60 тыс. м2 понизились относительно уровня горизонта на 20 см, что является самым высоким показателем в мире. Еще с более серьезными последствиями столкнулись жители города Цанчжоу. За 40 лет территории населенного пункта опустились относительно уровня моря на 2,5 м, фактически город провалился под землю. Проседание почв делает опасным движение по автобанам и ж/д веткам, приводит к нарушению целостности фундаментов домов, обмелению рек и озер, а также провоцирует другие негативные явления.
Для предупреждения экологической катастрофы многие города страны отказались от использования подземных вод. Так, после того как в столице было зафиксировано проседание почв со скоростью около 13,7 см/год, было принято решение о запрете эксплуатации более 800 колодцев. Одновременно для снабжения водой региона запланировали строительство сети каналов.
Как проходила реализация центрального маршрута?
Наиболее сложным этапом проекта было создание сети каналов длиной в 1200 км. Их строительство требовало организации плотин в местах пересечения рек, работы с различными типами грунтов, а в некоторых случаях — с горными породами. Для решения поставленных задач подрядчики использовали современные экскаваторы, оснащенные системами лазерного нивелирования Xsite (2D).
При разработке канала ключевым моментом является точное соблюдение уровня уклона на всем протяжении нового русла. Обеспечить такой уровень качества помогла система Xsite. Эти лазерные нивелиры дают четкую информацию о глубине копания и уклоне, что позволяет оператору выполнять поставленные цели и прекращать работу при достижении необходимых значений.
Что обеспечивает точность системы?
Xsite предполагает сложную систему датчиков, которые располагаются на раме, стреле, рукоятке и ковше экскаватора. Каждый из измерительных приборов определяет угол, а анализ этих данных позволяет получать точную информацию о глубине копания, расстоянии и уклоне. В роли опорной поверхности в системе использует лазерную плоскость. На рукояти машины закреплен лазерный ресивер, который принимает сигнал. Несмотря на то, что возможна работа и с геодезическим репером, первый прибор является более эффективным. В отличие от геодезического репера на точность показаний системы не влияет тот факт, что положение экскаватора изменяется во время работы.
Xsite имеет дисплей, на котором в удобной и понятной форме отображается информация о необходимости выемки грунта, направлении работ и т. п. Также система оповещает о том, что проектная глубина и уровень уклона достигнуты. Автоматизация процесса измерений почти полностью исключает ошибки оператора и обеспечивает высокую точность работ (в пределах 1–2 см). Благодаря чувствительному лазерному нивелиру нет необходимости в правках, а значит, строительство идет без срывов сроков. Возможность работать в соответствии с планом повышает эффективность, т.к. нет необходимости оплачивать работу оператора по исправлению ошибок, дополнительно эксплуатировать экскаватор, транспортировать материал и т. п.
На сколько выросла производительность при использовании Xsite?
Применение системы лазерного нивелирования позволило на треть увеличить производительность. Благодаря тому, что дисплей отображает информацию о ходе работы, оператор экскаватора без проволочек принимает решение о дальнейших действиях, продолжая вынимать грунт или переходя к следующему этапу. Это значительно ускоряет процесс (по сравнению с использованием измерений, сделанных геодезистом). Кроме того, система Xsite не имеет ограничений по условиям эксплуатации, качество показаний не зависит от времени суток, уровня видимости, может использоваться при выемке грунта под водой. Обучение операторов занимает минимум времени, т. к. информация, отображаемая дисплеем, интуитивно понятна.
