Tappan Zeeのコンストラクタが「ハドソンの下に」

MTR • 23 4月 2019

画像提供トリミング

Trimble Marine Construction SystemsとTeledyne Marine Imagingを使用すると、橋梁の撤去プロジェクトは正確な精度を得ることができます。

プロジェクト概要
顧客プロファイル： Tappan Zee Constructors、LLCは、Fluor Enterprises、Inc.、American Bridge Company、Granite Construction Northeast、Inc.、およびTraylor Bros.、Inc.を含むコンソーシアムです。新しいGovernor Mario Mの設計と構築に採用されました。 Cuomo Bridgeは、米国における橋梁プロジェクトのための最大の単一設計 - 建設契約です。プロジェクトは2013年1月に開始され、2017年に開始された段階的な開通後、最後の南走行車線は2018年9月に開通しました。古い橋の解体工事は継続しています。

ビジネス上の課題： 1955年に開業したTappan Zee Bridgeは、1日あたり14万台以上の車両を運行していました。 Tappan Zee Constructorsチームは、追加の走行車線（バスや自転車/歩行者を含む）や緊急の肩に対応するための新しい橋の設計と建設、および古い橋の安全な解体作業を担当しました。 Tappan Zee Constructorsは、Measutronics CorporationとTrimble Marine Constructionチームに連絡を取り、古い橋を撤去して生産性を向上させました。

ソリューション ：Trimble Marine Constructionソフトウェア（TMC）、Trimble精密GNSS受信機、地下アプリケーション用の海洋イメージング用の高解像度マルチビームエコーサウンダーTeledyne SeaBat T20

実績
●水上クレーン/掘削機/ジャックハンマー用のリアルタイム機械ガイダンスをソナー検証付きで世界初：システムは、Trimble Marineのポジショニング、機械ガイダンスおよびリアルタイムビジュアライゼーション機能とTeledyneのソナー機能を組み合わせたものです。
●「ブラインドでの作業」の排除：より安全で、より速く、より正確な浚渫と解体。
●迅速な解体とゴミの除去：「鳥瞰図」と正確な精度により、ゴミの高度、位置、深さ、バケツの位置、リアルタイムの3Dビューが表示されます。
●「構築時」の機能を備えたドキュメンテーションによる収益獲得の向上：マルチビームソナーおよび画像キャプチャ文書のベンチマークは満たされています。さらに「余分な」作業を識別

製造における新しいランドマーク
1955年以来、Tappan Zee Bridgeは、マンハッタンから北へ約32 km、ハドソン川を渡って、ロックランド郡とウェストチェスター郡の間を通勤するニューヨーカーにとって重要な大通りとなっています。ただし、トラフィックが大幅に増加し、メンテナンスコストが急激に増加すると、最終的にはブリッジの交換が決定されます。
New York State Thruwayシステムで最も長い交差点であるMario M. Cuomo Bridge総督橋は、経済成長を支えながら将来のニーズを満たすように設計されています。

2013年、Tappan Zee Constructorsはツインスパンクロッシングの設計と建設を請け負いました。 2017年8月に橋の北側スパンが正式に西行きトラフィックに開放され、数週間後、2018年9月に東行きスパンが完成するまで、一時的に東行きトラフィックの搬送が開始されました。 2019年

新しい構造はすでにランドマークであり、3.1マイルのツインスパンケーブルステイ構造を特徴としています。橋の斜めのメインスパンタワーはそれを視覚的にあらゆる角度から印象的にします。完全に完成したとき、それは8つの一般的な車線、4つの緊急の肩、共有された自転車/歩行者道と最先端の交通監視システムを含みます。また、ブリッジは大量輸送に対応するように設計および構築されており、通勤電車にも対応できます。
画像提供：Trimble Challenges 2013年に開始されたとき、Mario M. Cuomo Bridge知事は米国で最大のインフラストラクチャプロジェクトであり、すべてのフェーズを通じて慎重な設計と計画が必要でした。プロジェクト範囲では、橋の各スパンを支えるために41本の柱を作るためにハドソン川の河床に1,000本以上の円筒杭を打ち込む必要がありました。プロジェクトの最終段階では、慎重な解体と古い橋からの破片の除去が行われました。解体段階をより困難なものにすることは、プロジェクトの加速されたスケジュール、橋の広さ、ハドソン川の可変的な水深、そして風の強い状況でした。ハドソン川の流れ、広い潮位、水の透明度と視界も大きな問題でした。

インテグレータのMeasutronics Corporationの社長、Lou Nashは、次のように述べています。 Trimble Marineテクノロジー

Tappan Zee Constructorsは、これらの課題を克服するためにNash、Measutronicsチーム、およびTrimbleと相談しました。使用されている位置決めおよび誘導システムには、TrimbleおよびTeledyneコンポーネント - 機械の位置決め、誘導および追跡のためのTrimbleソフトウェア、ハードウェア、およびセンサー、および地下アプリケーションのためのTeledyne海洋イメージングソナーが含まれていました。 Measutronicsは装置を校正し、システムとすべてのセンサーを設置しました。システムのキャリブレーションが完了すると、Measutronicsは調査結果を確認し、ソフトウェアの使用方法についてオペレータのトレーニングを開始することができました。チームはまた、機械の運転室内スクリーンを設定し、データフローが正確であることを確認しました。

「私たちはセットアップ中にオペレータに耳を傾け、彼らが「そうだ、私は本当に必要だ」と言ったら、そのコンポーネントを追加します」とNashは言いました。「エンドユーザーは一日中席にいる人たちなので、彼らの言うことに耳を傾け、システムが彼らのニーズに合っていることを確認します。」

未知数の排除
Trimble Marine Constructionソフトウェアは、プロジェクト全体の掘削、構造物の配置、解体作業に使用されました。使用される重機には、掘削機、クラムシェルクレーン、浚渫船のカッターヘッドなどがありました。バケット、ペンチ、鋏、ハンマー、ジャックハンマーなど、マリンソフトウェアとソナー機器を使用する機械に使用されているツールに関係なく、それぞれ正確なガイダンスがあり、作業者は作業の明確さと視認性を得られます。

プロジェクトの解体部分のエリアマネージャであるBlake Yaffeeは、彼のチームはシステムを使って河川の状態のベースラインを確立することから始めたと説明しています。これは、ソナーを使用した調査船による水没地形の3D点群データ収集から始まりました。「構造を事前に確認してから、その画像を取得し、標高、数量、条件を評価して確認することができます。足を踏み出したり、構造物に対して実際の作業を実行したりする前にも、問題を引き起こす可能性のあるすべての項目に対処できました。」

正確な解体
ベースラインが設定された後、Tappan Zee ConstructorsはTMCソフトウェアとTeledyne SeaBat T20高解像度マルチビームエコーサウンダーを使用して、古い橋のコンクリート構造物を瓦礫に分割する計画を立て、その後ハドソン川の底から安全に除去できます。その後、水面下の構造物を解体する際の手引きとして、表面データがさまざまな機械タイプに提供されました。 TMCソフトウェアは、水中構造物や橋梁コンポーネントの解体の進行状況を監視および視覚化するためにも使用されました。解体が除去段階に進むにつれて、調査船は継続的にデータを収集し、既存の3D表面モデルを更新しました。これはほぼリアルタイムで機械群に転送され、オペレーターに更新されたビューを提供しました。

「私たちのシステムでは、最初の段階でオペレーターが見ているのは、ツールがある場所で、内部の分解プロセスを適切に網羅しているところです」とNash氏は述べています。「材料の除去を開始したいという一定のレベルに到達したことがわかったら、ソナーが入ってきて破片を突き止めるので、解体している間にツールを追跡し、機械にガイダンスを提供することができます。破片を取り除かなければならない。」

「鳥瞰図」
ニューヨークのInternational Operating Engineer 825に所属する機械オペレーターのAndrew Teeseは、Trimbleの位置決め装置を使用することは、このタイプの海洋建設作業に必要な従来の「狩猟と荷造り」と比較して大幅な進歩であると述べています。伝統的な方法を使用して、乗組員は端から端まで、古い桟橋の一般的な場所で格子状のパターンで発掘するでしょう。代わりに、彼は古い桟橋が解体された川の底をきれいにするためにクラムシェルツールを備えたManitowoc 999クローラクレーンでTrimbleシステムを使うことができました。 TMCソフトウェアとTeledyneを使用して、彼の運転室の中からTeeseは彼のブームポイントが地形と比較されるところで水の下で地面で正確に見ることができます。

ソフトウェアは、掘削が必要な場合はオペレータのコントロールボックスに緑色で表示され、オペレータが等級に近づくにつれて色が黄色に変わる「信号機のような」パターンに従います。構造が分解され水中で移動されると、システムは更新された情報を提供し、画像と色はリアルタイムで更新されます。画面には、TrimbleのTMCソフトウェアが標高、位置、そしてリアルタイムの3Dビューを表示します。オペレータは、ブームポイントの後にソフトウェアが続くようにこれらのビューを回転させることができます。または、画像自体を残してクレーンを画像の内外に移動させることができます。 Teeseによると、ソフトウェアは非常に正確な位置と視覚化を提供する。彼は、サッカーサイズのコンクリート片さえも見ることも回収することもできたが、それはソナーの能力がなければ発見することはほとんど不可能だっただろう。

明確な見方
「私は深さも持っています、私は2つの異なるビューでバケット位置を持っています、そしてそれは私が除去される破片を見つけるのを助けました」とTeeseは言いました。「それは私に正確な位置、「鳥瞰図」のようなものを与え、私は私のブームポイントを画像上の好きな場所に配置し、以前にスキャンされたものを見つけることができます。それもかなり正確です。」

彼は、水面下で何が起こっているのか理解することができたので、ソナーの絵が彼の仕事を大いに加速させたと説明します。
Teese氏は、次のように述べています。「私たちがどこにいたのか、材料がどれだけ広く広がっているのか、桟橋と瓦礫の山を通って進むことができるのです。「あなたがあなたがピンポイントの位置を得ることができるエリアを通り抜けるときあなたが逃したもの、あなたは物事を見回す必要はありません、あなたはただすべてがどこにあるか知っています。」

調査の上に重ね合わせた基準点や座標などのピンポイント画像を使用して、チームはそれらの「欠けている」素材の周りにプリズムを描き、そのデータをオペレータのコントロールボックスにインポートしました。

「水の解体を行ったことがある人なら誰でも、「盲人で働く」という用語に精通しているので、それが基本的に人々の行動なのです」とYaffee氏は言います。「私たちにとって、プロジェクトの規模に対する製品への投資は、ソナーとソフトウェアを再構成して次のプロジェクトで使用できるという事実と合わせて、私たちがこの機器を持ってくることを決定するのを非常に容易にしました。に。"

水中のゴミをすばやく特定して除去することに加えて、TMCとTeledyneの正確な位置決めにより、Tappan Zee Constructorsは、ダイバーだけに頼ることなく、水中で困難な部品や材料を分解するのに役立ちました。ダイバーはまた、水中で仕事をする前に、より予測可能で文書化された計画を立てているので、ダイバーの安全性が向上します。

「掘削機に取り付けられた剪断機で鋼製杭をダイバーの支持なしで切断したり、まわりにいるだけでかなりの時間を費やすことはほとんど不可能です」とYaffeeは述べています。「このレベルの視認性とポジショニングにより、ダイバーが下に行く前に、状況をダイバーと確認することができます。」

川底をスキャンして、チームはまた、古い橋から長年にわたって収集した侵食された構造、コンポーネントと材料を識別しました。 Tappan Zee Constructorsがこれらのスキャンを記録し、New York State Thruwayから資料の削除を依頼されました。その結果、サイトは、彼らが仕事を始めたときよりもきれいな状態でニューヨーク州に戻った。

Yaffeeは、TrimbleシステムとTeledyneのソナー機能を組み合わせることで、チームがプロジェクトの進捗状況を慎重に評価して文書化できるようになったと考えています。このツールのリアルタイムの構築機能は、ベンチマークが満たされていることを示す生産性と文書化に対する日々の洞察を提供します。タスクが完了すると、チームはその地域の画像を収集し、実行する必要がある追加作業を特定しました。

「これで、このマルチビーム、単なる絵以上の点群画像が得られました。実際のハードデータであり、「これはその点の高さであり、この特定の項目です」とYaffee氏は言います。「私たちが仕事の範囲を終えていないと思われる下請け業者を扱う場合、または所有者との仕事の範囲外の条件を評価するために、さまざまな条件を評価するために使用します。それら。"

この新しい海洋のワークフローに従って、Yaffeeは彼のチームの仕事がより安全で、より速くそしてより正確になったと説明します。それだけでなく、拡張チームは従来の方法に戻ることを想像できません。
Yaffee氏は、次のように語っています。「言い換えれば、私たちがここで「盲目」の機器を持ち出し、他のすべての機器が「目」を持っていることは経済的に意味がありません。」