Skip to main content
search
Гражданское строительство

Статья 2: Извлекая максимум ценности при помощи исследований геологической среды, ориентированных на данные

By 29 сентября, 199011 ноября, 2024No Comments

Благодарим вас за регистрацию для ознакомления с нашим циклом материалов. О выходе третьей статьи в этом цикле, который намечен на ноябрь, мы сообщим вам по электронной почте. Не пропустите!

В предыдущей статье мы подробно рассказали, почему в проектах гражданского строительства по-прежнему имеют место риски и перерасход средств из-за непредвиденных условий на участке проведения работ, и каким образом цифровые решения помогают их снизить.

Сегодня мы подробно рассмотрим исследования недр, их роль в инфраструктурных проектах и то, как инженеры-строители могут максимально повысить ценность геологических изысканий, оптимизируя их перед началом и в процессе полевых работ.

Исследования геологической среды уже давно являются важнейшим компонентом проектов по строительству гражданской инфраструктуры. Тем не менее, мы все еще периодически сталкиваемся с неверным пониманием значимости этих изысканий или их недооценкой.

Своими знаниями и опытом в области оптимизации исследований недр при помощи данных с вами делятся уникальные эксперты:

  • Карл Грайс (Carl Grice), директор по продуктам в области управления геотехнической информацией, Seequent
  • Жоржетт Хлепас (Georgette Hlepas), доктор наук, главный инженер-геомеханик
  • Уоррен Хойл (Warren Hoyle), глобальный руководитель геотехнических изысканий, Hatch
  • Кристофер Беннет (Christopher Bennett), руководитель специализированного департамента геологии, GHD

Переосмысливая ценность исследований геологической среды

В отрасли гражданского строительства исследования геологической среды традиционно рассматривались через призму неопределенности и риска. Это привело к исторической тенденции вкладывать в такие изыскания недостаточно средств, что оказывало существенное влияние на результаты проектов — от увеличения затрат и задержек до принятия неэффективных решений.

Переосмысливая предназначение и ценность геологической разведки, мы можем изменить концепцию: вместо стремления сводить издержки к минимуму будет ставиться цель оптимизировать извлекаемую ценность.

Однако такое изменение концепции требует смены психологического подхода и стратегии, при которых подчеркивается роль исследований недр в повышении уровня определенности и достижении понимания.

От неопределенности к четкому пониманию

Традиционный акцент на рисках и неопределенности геологоразведочных работ часто рисует картину неизвестности и потенциальных проблем.

Разумеется, способность признавать риски и управлять рисками имеет важное значение. Тем не менее, взгляд с этой точки зрения может непреднамеренно принизить ценность, которую обеспечивают исследования недр: повышение уровня определенности и уверенности при принятии решений.

К примеру, когда исследования геологической среды выполняются надлежащим образом, они могут значительно улучшить качество проектирования и планирования. Это не только снижает вероятность дорогостоящих сюрпризов на более поздних этапах жизненного цикла проекта, но и обеспечивает лучшие результаты в плане экологической рациональности, устойчивости и надежности проекта.

Информируя заинтересованные стороны о значимости геологических изысканий таким образом, чтобы это нашло у них отклик, то есть привлекая внимание к ценности георазведки с точки зрения ясности, которую она привносит в описание горно-геологических условий, мы можем позиционировать ее как инструмент не только для снижения рисков, но и для извлечения максимальной ценности.

Этот подход соответствует растущей тенденции у занимающихся георазведкой специалистов использовать методологии, ориентированные на данные и основанные на оценке рисков, — они гораздо эффективнее в смысле демонстрации ощутимых преимуществ целенаправленных исследований недр с фокусировкой на данных. Благодаря этому геологические изыскания из простой «статьи расходов» превращаются в стратегический актив, лежащий в основе всего проекта.

Внедрение технологических достижений в исследования геологической среды

Технологические достижения играют ключевую роль в том, чтобы реализовать подход с фокусировкой на данных применительно к георазведке. Переход от инструментов для ПК, ориентированных на конкретную предметную область, к интегрированным облачным средам обеспечивает более целостный метод изучения горно-геологических условий в сотрудничестве с другими участниками.

К примеру, внедрение трехмерного моделирования вместо двумерного и перенос построения моделей в облачные среды произвели революцию в способах визуализации и интерпретации данных георазведки. Разработка трехмерной модели участка проведения строительных работ позволяет оценивать риски на более раннем этапе и обеспечивает более глубокое понимание горно-геологических условий.

«Добившись углубленного понимания горно-геологических условий, вы сможете оценивать риски на ранних этапах проектирования, что потенциально открывает возможность сосредоточиться на рациональном использовании материалов для проекта.»

Warren HoyleGeotechnical Lead, Hatch

Ценность исследований геологической среды возрастает при централизации и стандартизации различных источников информации, таких как данные скважин, геофизические изыскания и аэрофотоснимки. Интеграция этих наборов данных в двумерные и трехмерные визуализации помогает рабочим группам точно определять области с высоким и низким уровнем определенности, что позволяет проводить более целенаправленные и эффективные исследования.

Это не только повышает качество георазведки, но и способствует более уверенному и обоснованному принятию решений на протяжении всего проекта.

«Совместное использование этих наборов данных и их визуализация в двумерном и трехмерном пространстве помогает выделить области с более высоким или низким уровнем определенности, и для некоторых областей вы можете выявить необходимость в проведении дополнительных исследований.»

Dr Georgette HlepasPrinciple Geotechnical Engineer

Повышение эффективности за счет масштабируемых инструментов

Еще одним важным компонентом стратегии исследований геологической среды, ориентированных на данные, является внедрение масштабируемых, адаптируемых инструментов, которые можно расширять по мере усложнения проекта.

Традиционное мышление, предполагающее использовать «простые инструменты для простых проектов и сложные инструменты для сложных проектов», часто приводит к низкой эффективности и упущенным возможностям.

Но если вместо этого задействовать современные масштабируемые инструменты для проектов любого размера, то рабочие группы смогут добиться значительного повышения эффективности.

Эти инструменты обеспечивают последовательный сбор, анализ и визуализацию данных, благодаря чему преимущества ориентированной на данные геологоразведки в полной мере реализуются в широком спектре проектов.

Оптимизация геологических изысканий перед полевыми работами

Использование существующих данных

Прежде чем приступать к новым исследованиям недр, крайне важно использовать уже имеющиеся данные с максимальной эффективностью.

Использование архивных данных может значительно сократить объем и стоимость новых исследований, помогая проектным группам эффективнее распределять ресурсы и сосредоточиться на понимании данных, а не на их поиске.

«Применяя эффективные методы управления данными к информации, добытой в прежние периоды, можно вместо сбора данных уделять больше времени изучению уже имеющихся сведений.»

Dr Georgette HlepasPrinciple Geotechnical Engineer

Использование этих данных геологоразведки, собранных в прошедшие годы, не только экономит время, но и дает проектным группам возможность уменьшать риски, совершенствовать разрабатываемые проекты и с самого начала принимать решения на базе большего объема данных, оптимизируя весь процесс исследований недр.

«Таким образом, данные предыдущих изысканий способны ограничить количество исследований, которые могли бы потребоваться в будущем, и сэкономить больше средств для клиентов, местных сообществ и населения в целом».

Christopher BennettGeology Service Line Leader, GHD

От кабинетных исследований непосредственно к проектированию

В некоторых проектах с низким уровнем риска и высоким уровнем уверенности в имеющихся данных можно даже полностью обойтись без традиционных геологоразведочных работ. Подобный подход особенно эффективен в проектах, которые ориентированы на возведение несложных объектов инфраструктуры, где первостепенное значение имеют стоимость работ и строгое соблюдение графика.

Опираясь на надежные архивные данные и кабинетные исследования, рабочие группы могут перейти непосредственно к этапам проектирования, экономя время и ресурсы и при этом сохраняя целостность проекта.

Решающее значение для этого подхода имеют масштабируемые инструменты и технологии, поскольку их можно легко адаптировать к проекту в зависимости от его сложности.

Масштабируемость позволяет применять к геологоразведке индивидуальный подход, благодаря чему каждый проект может извлечь выгоду из оптимального уровня исследований и анализа данных.

Для всех типов проектов — от самых простых, для которых достаточно архивных данных, до более сложных и требующих сбора новых сведений — крайне важно располагать правильно подобранными инструментами для эффективной оценки и применения существующих данных.

Оценка качества архивных данных

Использование уже имеющихся данных дает многочисленные преимущества. Однако здесь есть и свои проблемы, самая большая из которых — качество и надежность собранной в прежние годы информации.

Не все архивные сведения одинаковы по качеству — использование устаревших или неточных данных может привести к возникновению дополнительных рисков, а не к их снижению.

Поэтому для оптимизации исследований геологической среды чрезвычайно важно провести строгую оценку качества имеющихся архивных данных еще до начала полевых работ.

Задействовав автоматизированные инструменты оценки качества данных, вы значительно улучшите этот процесс. Предварительная проверка данных на пригодность и надежность сокращает объем ручного труда и повышает общую эффективность процесса геологоразведки за счет автоматизированных проверок полноты, точности и релевантности данных.

Сокращая время, затрачиваемое на проверку данных вручную, проектные группы могут направить высвободившиеся ресурсы на стратегический анализ и принятие решений, что в конечном итоге улучшает результаты проекта.

Занятые георазведочными работами специалисты все чаще используют в процессе планирования такие инструменты, как Leapfrog, с целью выявления и снижения геотехнических рисков. Это помогает им быстро выявлять неточности или проблемные области в архивных данных и проводить более целенаправленные и эффективные исследования геологической среды.

Оптимизация геологических изысканий в процессе проведения полевых работ

Своевременный доступ к данным

В геологоразведке доступ к данным в режиме реального времени в корне меняет ситуацию, так как вы можете многократно вносить корректировки по мере изменения обстановки, тем самым повышая эффективность и результативность полевых работ.

Вместо того, чтобы следовать жестким, заранее заданным планам, рабочие группы могут использовать информацию в режиме реального времени для оптимизации своих полевых работ — дорабатывать схемы расположения буровых скважин или корректировать режимы отбора проб — на основании самой актуальной доступной информации.

Это не только повышает качество собранных данных, но и гарантирует использование ресурсов там, где они нужнее всего, сокращая напрасную трату времени, уменьшая объем отходов и увеличивая общую ценность проекта.

Данные, доступные в режиме реального времени, играют важнейшую роль в этом процессе, обеспечивая выявление и уменьшение рисков на ранних этапах, что предотвращает дорогостоящие корректировки на более поздних этапах жизненного цикла проекта. Сокращение времени, затрачиваемого на сбор и проверку данных, означает, что проектные группы могут направить больше усилий на анализ и принятие решений с тем, чтобы во время полевых работ опираться на больший объем сведений и действовать увереннее.

«Чем лучше вы понимаете геотехнические риски, тем эффективнее будут принимаемые вами решения о мерах по устранению этих рисков. А чем раньше вы выявите риски в рамках жизненного цикла проекта, тем дешевле вам обойдется их нейтрализация.»

Dr Georgette HlepasPrinciple Geotechnical Engineer

Совместная работа с фокусировкой на данных на всех этапах исследований геологической среды

В геологоразведке одна из основных проблем — поддерживать целостность данных на всех этапах, особенно когда в реализацию каждого этапа вовлечены разные стороны или участники. Несовместимые форматы данных, пробелы в собранной информации и отсутствие инструментов для совместной работы могут привести к излишним усилиям, необходимости повторно выполнять работы и в конечном итоге к росту затрат.

Для преодоления этих проблем необходим подход к геологоразведке, ориентированный на данные и сконцентрированный на непрерывном и совместном использовании данных на протяжении всего жизненного цикла проекта.

Сотрудничество — это не просто обмен сведениями; это активное использование этих данных для принятия более эффективных решений.

Поддерживая сотрудничество между всеми заинтересованными сторонами, участвующими в исследованиях недр от первоначального планирования до полевых работ и последующих мероприятий, рабочие группы могут обеспечить не только сбор данных, но и активное их применение в целях предоставления необходимой информации для каждого этапа исследований.

Такое совместное использование данных помогает избежать избыточных полевых работ, в том числе повторного отбора проб или бурения ненужных скважин, обеспечивая согласованность действий всей проектной группы относительно горно-геологических условий и связанных с ними рисков.

«Благодаря сокращению расходов на ненужные строительные работы возникают новые возможности, и в результате это может привести к росту экологической устойчивости.»

Christopher BennettGeology Service Line Leader, GHD

В конечном итоге более эффективное использование данных в процессе геологоразведки:

  • помогает рабочим группам исключить выполнение ненужных строительных работ;
  • оптимизирует использование материалов;
  • способствует достижению более устойчивых результатов проекта с точки зрения природосбережения.

Перспективы исследований геологической среды с фокусировкой на данных

Поскольку сфера геологоразведочных исследований продолжает развиваться, одно можно сказать наверняка — технологический прогресс будет и дальше стремительно ускоряться, увеличивая объемы доступных данных. Без сомнений, это станет определяющим фактором для того, как будут выполняться исследования недр в нашей отрасли; при этом прогресс методов сотрудничества между рабочими группами и цепочками поставок улучшает показатели эффективности проектов.

Однако пока неясно, как именно будущие инструменты станут применять, анализировать и визуализировать данные геологоразведки, особенно когда в игру вступят технологии искусственного интеллекта и машинного обучения, которые глубже интегрируются в процессы исследования недр.

Предварительная обработка данных жизненно важна в стремлении подготовиться к быстро приближающемуся грядущему технологического развития. Организации, которые сейчас вкладывают средства в надежную каталогизацию, централизацию и стандартизацию данных, окажутся в выгодном положении и смогут извлечь больше прибыли из дальнейших технологических достижений.

Надлежащая предварительная обработка данных позволит рабочим группам эффективнее внедрять искусственный интеллект и машинное обучение ИИ. Это несет в себе потенциал для преобразования отрасли — не только за счет оптимизации текущих исследований геологической среды, но и за счет прокладывания пути к более инновационному будущему, основанному на данных.

Позвольте нам помочь оптимизировать ваши геологические изыскания

Свяжитесь с нами