通过Trimble Marine Construction Systems和Teledyne Marine Imaging，桥梁解构项目现在可以精确定位。
项目@一览
客户简介： Tappan Zee Constructors，LLC是一个财团 - 包括Fluor Enterprises，Inc.，American Bridge Company，Granite Construction Northeast，Inc。和Traylor Bros.，Inc .--被聘请设计和建立新的州长Mario M Cuomo Bridge，是美国桥梁项目最大的单一设计 - 建造合同之一。该项目于2013年1月启动，在2017年开始分阶段开放后，2018年9月开通了最后的南行车道。旧桥的解构工作仍在继续。
业务挑战：退役的Tappan Zee大桥于1955年开业，每天运送超过14万辆汽车，远远超过预期的运载量。 Tappan Zee Constructors团队的任务是设计和建造一座新的桥梁，以容纳更多的行车道（包括公共汽车和自行车/行人）和紧急肩膀，并安全地拆除旧桥。 Tappan Zee Constructors联系了Measutronics公司和Trimble Marine Construction团队，以提高拆除旧桥的生产率。
解决方案 ：Trimble Marine Construction Software（TMC），Trimble精密GNSS接收器，Teledyne SeaBat T20高分辨率多波束回声测深仪，用于海底成像，用于地下应用
成就
●世界首次应用于水上起重机/挖掘机/千斤顶锤的实时机器引导，具有声纳验证：该系统将Trimble Marine的定位，机器引导和实时可视化功能与Teledyne的声纳功能相结合。
●消除“盲人工作”：更安全，更快速，更准确的疏浚和拆除。
●加速拆除和拆除碎片：“鸟瞰图”和精确的准确度显示高度，位置，深度，铲斗位置和碎片的实时3D视图。
●通过具有“建筑物”功能的文档改进收入捕获：满足多波束声纳和图像捕获文档基准测试;加上识别'额外'的工作
制作中的一个新里程碑
自1955年以来，Tappan Zee大桥一直是纽约人在罗克兰和威彻斯特郡之间通勤的重要通道，这些县位于曼哈顿以北约20英里处，彼此横跨哈德逊河。然而，交通量的大量增加和维护成本的指数增加最终导致了更换桥梁的决定。
总督Mario M. Cuomo Bridge是纽约州高速公路系统中最长的交叉口，旨在满足未来的需求，同时支持经济增长。
2013年，Tappan Zee Constructors签约设计并建造双跨越轨道。 2017年8月，该桥的北跨正式向西行驶，并在几周后暂时开始东行交通，直到2018年9月完成东行跨度。2017年，Tappan Zee建筑师开始拆除旧桥，继续开展工作在2019年。
新结构已经成为一个里程碑，具有3.1英里的双跨度斜拉索结构。这座桥的倾斜主跨塔使其在各个角度都具有视觉冲击力。完工后，它将包括8条一般交通车道，4条紧急肩膀，共用自行车/步行道和最先进的交通监控系统。同样独特之处在于，桥梁的设计和构造使其能够进行公共交通，并且可以容纳通勤铁路。
图片由Trimble挑战提供当它于2013年开始时，总督Mario M. Cuomo Bridge是美国最大的基础设施项目，需要在所有阶段进行精心设计和规划。该项目范围要求在哈德逊河床上驱动1000多个圆柱形桩，以形成41根支柱，以支撑桥梁的每个跨度。该项目的最后阶段包括仔细解构和清除旧桥上的碎片。使解构阶段更具挑战性的是项目的加速计划，桥梁的庞大规模，哈德逊河下游的水深变化以及多风条件。哈德逊河的流量，宽阔的潮汐范围，水的清澈度和能见度也是主要问题。
“一旦挖掘机铲斗，蛤壳式铲斗，挖泥机上的刀头掉到水下，就再也看不到它了，所以你真的不知道发生了什么，”集成商Measutronics公司总裁Lou Nash说道。 Trimble Marine技术。
Tappan Zee Constructors咨询了Nash，Measutronics团队和Trimble，以克服这些挑战。使用的定位和引导系统包括Trimble和Teledyne组件 - 用于定位，引导和跟踪机器的Trimble软件，硬件和传感器，以及用于地下应用的Teledyne海洋成像声纳。 Measutronics校准设备并安装系统和所有传感器。一旦系统被校准，Measutronics就能够检查调查并开始培训操作员如何使用该软件。该团队还设置了机内驾驶室屏幕，并确保数据流准确。
“我们在设置期间听操作员，如果他们说，'是的，我喜欢这个，但我真的需要这个，'然后我们将添加该组件，”纳什说。 “最终用户是整天坐在座位上的人，因此我们倾听他们的意见并确保系统符合他们的需求。”
消除未知数
Trimble Marine Construction软件用于整个项目的所有工具，用于挖掘，放置结构和拆除工作。使用的重型设备包括挖掘机，蛤壳式起重机，挖泥机上的刀头等。无论机器使用何种工具 - 铲斗，钳子，剪刀，锤子，手提锤 - 使用船用软件和声纳设备都能获得精确的指导，使操作员清晰可见。
该项目拆迁部分的区域经理Blake Yaffee解释说，他的团队开始使用该系统建立河流条件的基线。这开始于使用声纳通过调查船收集水下特征的3D点云数据。 “我们可以预先查看结构，然后拍摄该图像，评估并确认高程，数量和条件。我们能够处理任何可能产生问题的物品，甚至可以在结构上完成任务或对结构进行任何实际工作。“
精确拆除
设定基准后，Tappan Zee Constructors随后使用TMC软件和Teledyne SeaBat T20高分辨率多波束回声测深仪创建了一个计划，将旧桥的混凝土结构拆分成碎石，然后可以安全地从哈德逊河底部移除。然后将表面数据提供给各种机器类型以用于解构浸没结构的指导。 TMC软件还用于监视和可视化水下结构和桥梁组件的解构进程。随着解构进展到移除阶段，调查船不断收集数据并更新现有的3D表面模型，该模型近乎实时地传输到机器车队，以便为操作员提供更新的视图。
“从我们的系统来看，操作员在第一阶段看到的是工具的位置，以便他能够正确地覆盖内部解构过程，”纳什说。 “一旦他觉得自己已达到一定水平，他们想要开始移除材料，声纳就会进入并绘制碎片，以便能够跟踪工具，因为他正在进行解构，并且他能够为机器提供指导。必须清除碎片。“
'鸟瞰图'
纽约国际运营工程师联盟825的机器操作员Andrew Teese表示，与传统的“狩猎和啄食”相比，使用Trimble的定位设备已经取得了重大进展。使用传统方法，船员可能会在旧码头的一般位置从一端到另一端以网格状图案进行挖掘。相反，他能够使用带有翻盖工具的Manitowoc 999履带式起重机上的Trimble系统来清理拆除旧码头的河底。使用TMC软件和Teledyne，在他的驾驶室内，Teese可以精确地看到水下的地面，他的繁荣点与地形相比较。
该软件遵循“交通灯状”模式，在需要挖掘时在操作员控制箱上以绿色显示，并在操作员接近坡度时将颜色变为黄色。系统提供更新的信息，以便在水下分解和移动结构，图像和颜色实时更新。在屏幕上，Trimble的TMC软件显示高程，位置和实时3D视图。操作员可以旋转这些视图，使得繁荣点跟随软件，或者他们可以离开图像本身并让起重机进出图像。据Teese称，该软件可提供高度准确的位置和可视化。他甚至能够看到和检索足球大小的混凝土碎片，如果没有声纳能力，这几乎是不可能发现的。
清晰的观点
“我也有深度，我有两个不同视图的铲斗位置，这有助于我找到要清除的碎片，”Teese说。 “它给了我一个精确的位置，一种'鸟瞰图'，我可以将我的繁荣点放在我想要的图像上，找到以前扫描过的东西。它也非常准确。“
他解释说声纳图片极大地加速了他的工作，因为他能够理解水面下发生的事情。
“这要快得多，因为我们可以看到我们去过的地方，我们可以看到材料有多宽，我们可以准确地通过码头和瓦砾堆，”Teese说。 “当你经过这个区域时，你会错过的东西，你可以找到一个精确的位置，你不必四处寻找东西，你只知道一切都在哪里。”
通过精确的图像，包括覆盖参考点和调查顶部的坐标，团队然后围绕那些“缺失的”材料绘制棱镜，并将这些数据导入操作员的控制箱。
“任何进行过水拆的人都熟悉”在盲人工作“这个词，因为这基本上就是人们做的事情，”雅菲说。 “对我们而言，产品对项目规模的投资，以及声纳和软件可以在下一个项目中重新配置和使用的事实，使我们很容易决定带这个设备上。”
除了快速识别和清除水下碎片外，TMC和Teledyne的精确定位帮助Tappan Zee Constructors在水下分解困难的部件和材料，而不仅仅依靠潜水员。潜水员在进入水下工作之前还有一个更可预测且记录完备的计划，这可以提高潜水员的安全性。
“在没有潜水员支撑的情况下用挖掘机安装的剪刀切割钢桩或花费大量时间只是感觉到周围几乎是不可能的，”Yaffee说。 “凭借这种水平的可视性和定位，我们当然能够在潜水员受到影响之前与他们一起回顾这些情况。”
扫描河底，该团队还确定了多年来从旧桥收集的侵蚀结构，部件和材料。 Tappan Zee Constructors记录了这些扫描结果，并被纽约州高速公路要求清除这些材料。结果，当他们开始工作时，该网站以更原始的状态返回纽约州。
Yaffee认为Trimble系统与Teledyne的声纳功能相结合，也使团队能够仔细评估和记录项目进度。该工具的实时建筑功能可以提供对生产力和文档的日常洞察，从而满足基准测试的要求。完成任务后，团队收集了该区域的图像，并确定了需要完成的任何后续工作。
“现在我们有了这个多波束，点云图像，它不仅仅是一张图片，它是真实的硬数据，我们可以说，'这是这一点和这一特定项目的提升，”Yaffee说。 “当我们要么处理我们怀疑没有完成工作范围的分包商，或者我们需要向业主证明它的情况时，我用它来评估不同的条件。他们。”
在这个新的海洋工作流程之后，Yaffee解释说他的团队的工作更安全，更快速，更准确。不仅如此，扩展团队无法想象回到传统方法。
“我们不再经历我们最初做出的评估过程，以确定是否值得投资，如果能够带来这些设备的投资回报，”Yaffee说。 “换句话说，我们在这里拥有一台'盲目'的设备并不会让我们有经济意义，而所有其他设备都有'眼睛'。”
