Настоящий прорыв в науке совершили исследователи из Швейцарского института спелеологии и карстологии (ISSKA). С 2004г. они работали над созданием системы для подземного позиционирования – т.н. UnderGround Positioning System – UGPS. В 2010г. для коммерциализации идеи была основана компания InfraSurvey. Разработанный прибор прошел успешные испытания в реальных условиях. Система состоит из двух частей: на поверхности – четыре приемника, расположенные в фиксированных точках; под землей – переносной эмиттер. При помощи радиосвязи обеспечивается взаимодействие между приемниками и компьютером, который, используя специальное программное обеспечение, анализирует и визуализирует сигнал из-под земли. Приемники расставляются на поверхности над местом предполагаемого подземного маршрута или точки измерения. Эмиттер излучает сигнал, улавливаемый приемниками, а компьютер определяет его точное расположение в пространстве. Это позволяет, не переставляя приемники, следить за движущимся под землей объектом в реальном времени на площади (поверхности) 300х300м. Глубина измерения – 200м. Точность измерения до 10см/100м. В одном цикле измерений можно определить 2500 точек. В настоящее время эмиттер достаточно громоздок – имеет размеры 25х45см при весе 8кг. Однако компания работает над созданием более мобильной версии излучателя, а также водонепроницаемого прибора. Их выпуск будет анонсирован в 2011г.
UGPS — может быть использована для исследования любых подземных объектов:
карстовых пещер, горных выработок, коллекторов и мн.др.
Примеры исследований, проведенных в процессе испытания прибора:
Определение источника водоснабжения в карстовой пещере. Один из районов на востоке Крита каждое лето имеет дефицит воды в течение примерно 6 месяцев. В 2008г. в этой местности спелеологи обнаружили и изучили большую систему пещер с подземным потоком в межень около 20л/с. Поток располагался примерно в 200м под землей. Власти района хотели бы использовать эту воду, но не имели технической возможности определить точное место бурения скважины. Все попытки это сделать были неудачными. Компания InfraSurvey, используя свой прибор, определила две точки оптимальные для забора воды на глубине 193 и 188м.
При исследованиях карстовой системы на о.Крит было определено местоположение водного потока для бурения скважины.
Отображение перемещения спелеолога в реальном времени в горной выработке в Париже.
За 6мин. он преодолел 300м.
Исследование старых горных выработок. В 2009г. в сотрудничестве с Национальным институтом промышленной среды и рисков (INERIS), при помощи прибора UGPS компанией InfraSurvey проведено обследование старого рудника (Санкт-Максимин, Париж). По выработке двигался спелеолог с излучателем. Он прошел 300м менее чем за 6 минут. Таким образом за короткое время без какой-либо дополнительной техники была получена схема простирания полости с точностью до 0,5м.
Значимость создания системы UGPS сложно переоценить. К примеру, при исследовании старых шахт и коммуникаций можно в кратчайшее время и без применения дополнительных приборов определить точное положение конкретной точки внутри полости (места обрушения, зоны риска и т.д.). Можно отслеживать перемещение спелеологов-исследователей в пещере или спелео-туристов в оборудованной для посещения полости и мн.др.