Inspeksi terowongan: merekam bagian dalam tabung tanpa GNSS dan tanpa cahaya

Kerusakan terowongan terbagi menjadi cacat beton lining (retak, delaminasi dan pengelupasan, degradasi material), masalah air (bocor, es menggantung, dan es pada dinding di musim dingin), deformasi akibat beban luar (tekanan tanah yang mendorong lining ke dalam, serta naiknya lantai), dan masalah pada perlengkapan (baut dan angkur yang berkorosi atau longgar pada lampu, kipas jet, rambu, dan kabel). Terowongan lama yang dibangun dengan papan kayu penahan (lagging) sering menyisakan rongga di belakang lining.

Setelah Sasago, inspeksi berkala terowongan jalan di Jepang setiap lima tahun, berdasarkan inspeksi visual jarak dekat menjadi wajib sejak Juli 2014. Pada lining, pengetukan palu untuk menemukan delaminasi sama pentingnya dengan melihat. Seperti pada jembatan, setiap terowongan dinilai dari I (baik) sampai IV (tindakan segera). Jepang memiliki sekitar 11.000 terowongan jalan (akhir tahun anggaran 2024), banyak di antaranya dibangun pada dasawarsa pertumbuhan tinggi.

Kesulitannya, Anda tidak dapat mendekat tanpa menutup terowongan. Menjangkau mahkota berarti mendatangkan kereta angkat di bawah penutupan satu lajur atau penutupan penuh. Pada terowongan pegunungan tanpa jalan alternatif, penutupan itu berdampak pada seluruh masyarakat di sekitarnya. Terowongan rel memadatkan pekerjaan ke jendela pemeliharaan yang singkat, antara kereta terakhir dan kereta pertama.

Untuk pencitraan lining terowongan jalan biasa secara sistematis, pemindai yang dipasang pada kendaraan saat ini lebih cepat dan lebih konsisten. Drone benar-benar bermanfaat di tempat kendaraan tidak dapat masuk dan orang sulit menjangkau: poros ventilasi, terowongan akses yang miring, terowongan saluran pembawa PLTA, terowongan lama yang ditinggalkan, serta bagian dalam terowongan setelah runtuh atau kebakaran, ketika orang tidak dapat dikirim masuk.

Cara dasarnya adalah membawa lampu, mengunci eksposur, dan maju dengan jarak dari permukaan yang tetap. Terowongan berbentuk tabung, jadi lintasan terpisah untuk mahkota, bahu, dan dinding memudahkan penyusunan citra lining yang dibentangkan nanti. Memasukkan penanda jarak atau nomor lampu ke dalam bingkai membuat penyelarasan jauh lebih mudah.

Di dalam terowongan, drone kehilangan sebagian besar indranya. GNSS hilang tidak jauh setelah portal, dan di dalamnya gelap. Poros dan saluran adalah ruang terbatas. Ditambah jelaga gas buang dan debu, angin yang didorong lalu lintas atau kereta, serta semburan kipas ventilasi. Di tikungan, tautan radio juga melemah.

• Tanpa GNSS: gunakan pesawat udara yang menentukan posisi dari LiDAR atau kamera. Tabung yang panjang, lurus, dan tanpa ciri tampak sama di mana-mana dan membuat posisi menyimpang; tambahkan titik acuan seperti penanda jarak. tanpa GNSS
• Kegelapan: satu-satunya cahaya adalah lampu di pesawat. Samakan daya lampu, arah, dan eksposur yang dikunci dengan survei sebelumnya. kegelapan
• Ruang terbatas: poros, saluran, dan saluran pembawa berdinding dekat. Gunakan pesawat udara berkandang yang tetap utuh saat bersentuhan, dan rencanakan baterai dengan cadangan untuk kembali. ruang terbatas
• Debu & asap: jelaga mengotori lensa dan menambah derau pada pantulan LiDAR. Hentikan ventilasi, atau hindari masuk dari sisi bawah angin. debu & asap
• Tautan: tikungan dan ruas yang panjang memutus tautan kendali serta video. Rencanakan pengulang sinyal atau pesawat udara tertambat, dan tetapkan perilaku saat tautan hilang (kembali atau melayang).

Apa yang harus diputuskan lebih dulu oleh pihak operasi, untuk saat posisi atau tautan hilang jauh di dalam terowongan, dibahas di bagaimana operator bersiap jika posisi atau tautan hilang (Airffic Flight Institute).

Citra terowongan baru berguna setelah digabung menjadi peta lining yang dibentangkan. Ribuan bingkai dirangkai menurut jarak dari portal; retak, kebocoran, dan dugaan delaminasi dipetakan, lalu hasilnya dibandingkan dengan hasil sebelumnya. AI andal mengusulkan retak, mengukur panjang dan lebar, serta menunjukkan perubahan. Apakah suatu bagian terdelaminasi, apakah bagian yang lepas harus dijatuhkan, dan apakah terowongan harus ditutup, adalah keputusan insinyur yang bertanggung jawab.

Terowongan jalan masuk dalam inspeksi berkala Road Act: setiap lima tahun, inspeksi visual jarak dekat, dengan pengetukan pada lining. Revisi Februari 2019 mempertahankan inspeksi visual jarak dekat sebagai dasar sambil membuka jalan bagi teknologi pendukung inspeksi (umumnya dipahami sebagai cara yang, menurut pemeriksa, memberi diagnosis setara). Meski begitu, pengetukan masih diperlukan dalam banyak kasus untuk memastikan delaminasi. Terowongan rel diinspeksi secara berkala oleh operator berdasarkan standar pemeliharaan struktur kereta api.

Tafsir resmi Jepang memperlakukan terowongan yang bagian dalamnya jelas terpisah dari luar sebagai ruang dalam, di luar cakupan aturan penerbangan. Namun, status di dekat portal, atau jika drone keluar dari terowongan, bergantung pada situasinya — tanyakan kepada Civil Aviation Bureau dan pemilik, jangan putuskan sendiri. Terbang saat jalur ditutup juga memerlukan kesepakatan dengan operator jalan dan izin penggunaan jalan dari polisi. Di Amerika Serikat, National Tunnel Inspection Standards (NTIS) federal yang ditetapkan pada 2015 mewajibkan inspeksi rutin terowongan jalan raya, biasanya setiap 24 bulan. Di Eropa, setelah kebakaran terowongan Mont Blanc pada 1999, arahan UE tahun 2004 menetapkan persyaratan keselamatan bagi terowongan pada jaringan jalan trans-Eropa. Bandingkan antarnegara di regulasi dunia.

• Pengetukan: delaminasi dikenali dari bunyi ketukan. Perangkat pengetukan pada drone masih dalam tahap penelitian dan uji coba, bukan pengganti yang umum.
• Menyingkirkan bagian yang lepas: menjatuhkan beton yang terdelaminasi di tempat masih menjadi pekerjaan orang di kereta angkat.
• Rongga di belakang lining: foto tidak dapat melihatnya; diperlukan GPR atau survei lain.
• Pencitraan sistematis terowongan jalan yang panjang: pemindai pada kendaraan lebih cepat dan lebih konsisten.
• Penilaian dan keputusan lalu lintas: menafsirkan cacat dan memutuskan penutupan tetap menjadi pekerjaan manusia.

Dalam pandangan editor Airffic, beginilah gambarannya. Ketika lampu terowongan diganti LED, penanda posisi ikut dipasang di langit-langit. Selama penutupan malam yang singkat, sebuah drone terbang melewati mahkota dan dudukan perlengkapan dalam satu lintasan, dan citranya ditumpangkan pada peta lining dari pemindai. Hanya bagian yang berubah sejak terakhir kali yang menyala merah, dan pemeriksa mengetuk tepat di sana.

Poros dan saluran pembawa bukan lagi tempat orang turun masuk. Pesawat udara berkandang turun masuk setahun sekali dan membawa kembali awan titik serta citra. Waktu orang dipakai untuk memahami arti perubahan dan untuk menyusun urutan perbaikan serta pembaruan. Inspeksi terowongan beralih dari masuk ke dalam kegelapan menjadi menampilkan bagian yang gelap agar dapat dilihat.