Новый подход на основе дронов для обнаружения структурных повреждений во время экстремальных событий, таких как землетрясения

Исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Диего разрабатывают новый метод оценки повреждений зданий после землетрясений и других экстремальных событий. В качестве пилотного объекта они выбрали библиотеку Гейзела, используя лазеры и дроны для создания цифровой записи состояния конструкции, которая послужит базовой оценкой её "здоровья".

Этот подход предоставит учёным и службам экстренного реагирования гораздо более детальную информацию о реакции конструкций на сейсмические воздействия по сравнению с простым визуальным осмотром. Цифровая модель позволит точно обнаружить даже незначительные смещения, наклоны или трещины, что критически важно для принятия решения о безопасности повторного ввода здания в эксплуатацию.

Ключевой частью проекта является интеграция структурного мониторинга в прототип системы раннего предупреждения о землетрясениях и цунами. Система отслеживает движение грунта с точностью до миллиметра, что позволяет обнаружить сильные землетрясения (магнитудой ≥6.0) в течение первой минуты до начала разрушительных толчков. Для этого на библиотеке установлены датчики GPS и акселерометры, использующие метод сейсмогеодезии.

Съёмка включала почти два часа полётов дронов, которые сделали более 1000 высококачественных снимков, и несколько часов наземного сканирования с помощью лидара (LiDAR). Совмещение этих технологий позволит создать высокоточную фотореалистичную и геометрически детальную 3D-модель — "кибер-близнеца" здания. Этот цифровой слепок станет основой для сравнения в будущем, как по мере старения здания, так и после экстремальных событий.

Исследователи надеются, что проект станет первым шагом к оцифровке всего кампуса и привлечёт больше интереса и финансирования для сейсмического мониторинга и цифрового архивирования всех построек.