مقاله تحلیلی: بازرسی زیرساخت‌های پنهان جامعه

 شکی نیست که زیرساخت‌های ایالات‌متحده به مرحله بدون بازگشت رسیده‌اند. همه مصالح ساختمانی ازجمله بتن، فولاد، لاستیک، چوب و آسفالت یک تاریخ انقضا دارند. حتی باوجود برنامه‌های دقیق در نگه‌داری از زیرساخت‌ها باز هم تعمیر و جایگزینی اجتناب‌ناپذیر است. مزیت زیرساخت‌هایی که روی سطح زمین قرار دارند نسبت به زیرساخت‌های زیرزمینی، امکان بازرسی بصری آن‌ها است. حال سؤال این است که در خصوص زیرساخت‌های زیرزمینی چه باید کرد؟

از زیرساخت‌های زیرزمینی در حوزه‌های آب، برق، فاضلاب، گاز، زهکشی و غیره استفاده می‌شود. مشکل این زیرساخت‌ها قابل‌رؤیت نبودن آن‌ها با چشم غیرمسلح است. همین باعث می‌شود که بازرسی آن‌ها به‌اندازه نگه‌داری از آن‌ها سخت و مشکل‌ساز باشد. به دلیل داده‌های نامناسب یا ناقص، اشتباه و یا تغییرات غیرمنتظره در شرایط زمین به لحاظ زمین‌شناسی؛ این امکان وجود دارد که پروژه های زیرساخت‌های زیرزمینی با پیچیدگی، تأخیر و مشکلاتی در خصوص بودجه روبرو شوند. بااین‌حال این شرایط بدون راه‌حل نیست!

مهندسی ابزار زیرسطحی (SUE)

مهندسی ابزار زیرسطحی (SUE) یک گرایش از مهندسی است که حوزه فعالیت آن در ارتباط با ارائه مؤثرترین ابزار برای شناسایی و تعیین مختصات تأسیسات زیرزمینی موجود است. به این صورت فرآیند بازرسی و بررسی به یک بخش مهم از پروسه طراحی و تصمیم‌گیری برای پروژه‌های زیرساختی موجود و جدید تبدیل می‌شود. این پروسه همه زیرساخت‌های زیرزمینی را ازجمله راه‌ها و جاده‌ها فرودگاه‌ها، مراکز دولتی و تجاری و توسعه ساختمان‌های مسکونی؛ شامل می‌شود.

SUE از یک رویکرد هماهنگ برای جمع‌آوری داده‌های مربوطه استفاده می‌کند: در ابتدا به جمع‌آوری داده‌ها از همه منابع موجود پرداخته می‌شود و سپس به ترکیب داده‌های حاصل از بازرسی و ابزار مکان‌یابی الکترومغناطیسی مثل رادار نافذ زمین و لوکیتورها می‌پردازد.

با داشتن اطلاعات کامل در خصوص طراحی پروژه‌های تأسیسات زیرزمینی موجود می‌توان مبنایی برای کنترل آسیب و جلوگیری از حوادث تعریف کرد.

هرگونه سازه مدفون دیگر اعم از سیستم‌های زهکش، دیوارهای حائل، مخازن زیرزمینی و فونداسیون پل‌ها را می‌توان در گروه تأسیسات زیرزمینی قرار داد. از SUE می‌توان در جهت تعمیر و یا حذف این زیرساخت‌ها استفاده کرد.

ازآنجایی‌که معمولاً روی این قبیل زیرساخت‌ها، سازه‌ها یا زیرساخت‌های دیگری وجود دارد، فاصله آزاد عمودی به‌عنوان یک فاکتور مهم شناخته می‌شود.

مطالعه پوردو

 بااینکه مطالعات زیادی در خصوص کاهش هزینه‌های پروژه‌هایی که در آن‌ها از SUE استفاده شده، صورت گرفته اما به نظر می‌رسد که طراحان ایالات‌متحده بر جامع بودن مطالعه انجام‌شده توسط دانشگاه پوردو اتفاق‌نظر دارند. در سال 2000 دپارتمان مدیریت ساخت دانشگاه پوردو با همکاری اداره بزرگ‌راه‌های فدرال مطالعه‌ای باهدف تحلیل اثربخشی مهندسی ابزار زیرسطحی به‌عنوان ابزاری برای کاهش هزینه‌ها و تا خیرات در پروژه‌های بزرگراهی انجام داد. چهار ایالت ویرجینیا، کارولینای شمالی، اوهایو و تگزاس بدین منظور انتخاب شدند.

در این مطالعه مشخص شد که:

• تنها سه مورد از 71 پروژه موردنظر بازگشت سرمایه منفی داشتند.
• از SUE تقریباً باید به‌طور سیستماتیک در هر پروژه استفاده شود.
• به ازای هر 1 دلار هزینه در SUE، حداقل 4.62 دلار در هزینه‌ها صرفه‌جویی می‌شود.

استانداردهای ASCE 

انجمن مهندسان امریکا در استانداردهای خود تحت عنوان  ASCE 38-02  چهار سطح برای کیفیت فرآیندهای SUE با عنوان استانداردی برای جمع‌آوری و نمایش داده‌های تأسیسات زیرزمینی موجود تعریف می‌کند. بر اساس ASCE این دستورالعمل یک سیستم معتبر برای طبقه‌بندی کیفی اطلاعات مربوط به موقعیت تأسیسات ارائه می‌دهد. جمع‌آوری و نمایش سیستماتیک داده‌های معتبر در خصوص تأسیسات زیرزمینی موجود اهمیت زیادی دارد.

به یاد داشته باشید که SUE یک فرآیند است. چهار سطح کیفی که ASCE برای جمع‌آوری داده‌ها در SUE تعریف می‌کند، عبارت‌اند از:

سطح D: این سطح شامل بررسی اسناد و جمع‌آوری سوابق تأسیسات از همه منابع موجود است.

سطح C: این سطح ترکیب اطلاعات سطح قبلی با داده‌های حاصله از بررسی‌های توپوگرافی و موقعیت هرگونه تأسیسات دیگر روی زمین که به‌نوعی با تأسیسات زیرزمینی در ارتباط هستند، می‌باشد. بسته به محدود پروژه ممکن است تعریف مجموعه داده‌های GIS مفید باشد.

سطح B: در این سطح داده‌های ترکیبی وجود ندارد. در این سطح از ابزار الکترومغناطیسی برای تعیین محدوده تأسیسات از طریق ترکیب سیگنال‌هایی که از سطح زمین فرستاده می‌شوند، استفاده می‌گردد.

سطح A: در این سطح عملیات نسبتا مخرب صورت می‌گیرد. به‌نحوی‌که از یک دستگاه حفاری خلأ برای ایجاد یک حفره استفاده می‌شود. به این صورت می‌توان عمق، اندازه و مواد و مصالح تأسیسات را ارزیابی کرد و همچنین ریسک آسیب را در زیرساخت‌های موجود کاهش داد.

منبع

نوشته شده توسط تیم مترجمین موسسه 808

اگر دوست دارید به تیم مترجمین 808 بپیوندید، با ما تماس بگیرید.

دریافت فایل PDF مقاله برای اعضای VIP رایگان است. سایر کاربران با پرداخت ۵۰۰ تومان می توانند اقدام به دریافت این فایل کنند.