Condición del pavimento en aeródromos de la OTAN y aliados con drones

Quién se encuentra con esto

Las naciones aliadas acordaron el método hace mucho tiempo. La STANAG 7181 , publicada como AEP-56, es el método estándar de la OTAN para las inspecciones del Índice de Condición del Pavimento (PCI) en aeródromos. La UFM 3-260-16 remite a ella para las operaciones de la OTAN. Sobre el papel, existe una única forma de evaluar una pista aliada.

En la práctica, cada país recorre sus propias unidades de muestra según su propio ciclo. El resultado es una imagen de la red aliada que está incompleta, porque solo se evaluó una muestra de cada pavimento, y que no es comparable, porque los ciclos, los evaluadores y el muestreo difieren. Además, una inspección caminada cierra la pista mientras trabajan los evaluadores, y necesita personal capacitado en el lugar, algo difícil de organizar en una ubicación desplegada o dispersa.

Se manifiesta en cuatro preguntas.

• ¿Pueden evaluarse todas las unidades de muestra de una base operativa principal, y no solo las que eligió una regla de muestreo?
• ¿Pueden compararse los aeródromos de dos países, sabiendo que la misma regla de evaluación los evaluó a ambos?
• ¿Cuánto tiempo cierra la inspección la pista, y cuántas personas tienen que estar sobre el pavimento?
• ¿Adónde van los datos, y pueden permanecer en el país que es dueño del aeródromo?

La evaluación de la condición del pavimento es el servicio detrás de esta página. Está en desarrollo y se ofrece en acceso anticipado. Esta página expone qué hace hoy el software, qué no hace y hacia dónde va.

Dónde aplica y dónde no

Esto aplica a pistas, calles de rodaje y plataformas pavimentadas de asfalto u hormigón con juntas, en bases operativas principales, en ubicaciones operativas desplegadas y dispersas, y en aeropuertos civiles de uso del país anfitrión. Funciona igual en un aeródromo conocido que en uno que el equipo nunca ha visto, en cualquier superficie de asfalto u hormigón que no esté cubierta de nieve, arena o agua.

Sigue el mismo método PCI que la STANAG 7181 y las definiciones de la ASTM D5340. No ve nada por debajo de la superficie, así que no ofrece capacidad estructural ni fricción. Y no sustituye un requisito que exija una inspección caminada firmada por un inspector certificado, hasta que exista una comparación lado a lado con ese inspector.

Cada unidad de muestra evaluada, un único conjunto de reglas

El dron captura el pavimento a 1 a 5 mm por píxel. Después, el software localiza, mide y evalúa cada deterioro según las definiciones de la D5340, y calcula el PCI de cada unidad de muestra y de cada sección. Las grietas se evalúan automáticamente con una severidad tomada del ancho medido. En asfalto cubre el agrietamiento en cocodrilo, en bloque, longitudinal y transversal. En hormigón cubre el agrietamiento lineal y el desconchado de juntas y esquinas. Un clasificador etiqueta cada tesela con los demás tipos de la D5340 y ya reconoce los 33. El informe indica qué tipos se evaluaron y cuáles no, porque un tipo sin evaluar sesga el PCI al alza.

Los resultados son los mismos sin importar quién vuele el estudio. Un equipo nacional, un equipo del país anfitrión o un operador asociado dan la misma cifra para el mismo pavimento, porque la cifra procede de las imágenes y de un único conjunto de reglas, y no del criterio del evaluador de turno. Por eso dos países pueden comparar sus aeródromos.

Contrastado con los ejemplos resueltos de la UFM 3-260-16, el PCI del ejemplo de asfalto y el de hormigón cae a menos de 1 punto. Una sección vuelta a estudiar en la misma pista se repite a menos de 1 punto.

Revisión en una pista de hormigón a 1 mm por píxel. El analista ve una grieta capilar junto a las 22 detecciones que se le parecen y las marca en un solo guardado.

Minutos de tiempo de pista, no un cierre

La captura es el único paso en el aeródromo. Para 1 km de una pista de 45 m de ancho, una aeronave necesita 4 min para localizar grietas desde 10 mm, 13 min para grietas desde 5 mm y 45 min para el estudio completo a 1 mm por píxel, con grietas desde 2 mm. Con más aeronaves estos tiempos bajan. La aeronave despega desde el arcén y nada toca el pavimento, así que la pista se reabre en cuanto aterriza el dron. Una inspección caminada mantiene la pista cerrada mientras los evaluadores la recorren.

Procesamiento in situ, datos en poder del país

Desde el final de la captura hasta el informe PCI pasan unos 20 min por cada km de pista a 5 mm por píxel. En un MacBook, el procesamiento tarda unos 30 min por cada 100 m de pista a 1 mm por píxel y unos 2 min a 5 mm. El software funciona en un MacBook o en un PC con tarjeta gráfica, in situ, y no necesita nube. Las imágenes y los resultados permanecen en el equipo que aporta el país. El ortomosaico se construye a partir de las posiciones del dron, 6 veces más rápido que la fotogrametría, con un PCI a menos de 1 punto del resultado fotogramétrico.

Revisión por el analista

El informe nunca espera a la revisión. Cada detección se muestra junto a las grietas que se le parecen, y el analista marca en un solo guardado un sellado de grieta, una junta, vegetación, pintura o una mancha, y ve cambiar el PCI de la unidad al instante. Los bordes de sellador y pintura se leen como grietas, y despejarlos lleva minutos. Cada veredicto se convierte en una etiqueta de entrenamiento para la siguiente versión de los modelos.

Lo que recibe un GIS nacional

Cada deterioro conserva su posición en el mapa, su longitud en metros y su ancho en milímetros, y en hormigón el deterioro se sitúa en la retícula de losas. Un estudio repetido muestra así cómo crece cada grieta. El inventario es un archivo GeoJSON, de modo que cualquier GIS nacional lo abre. La hoja PDF de condición de cada unidad de muestra muestra el cálculo de deducciones línea por línea, que es el documento contra el que un ingeniero verifica el PCI.

Por qué las inspecciones caminadas no suman entre países

Una inspección caminada evalúa las unidades que seleccionó una regla de muestreo e infiere la sección a partir de ellas. Es un método estadístico sólido, y es la razón por la que caminar el PCI de un pavimento grande resultó práctico. La debilidad está en lo que lo rodea. El ciclo varía de un país a otro. Los evaluadores varían. Las unidades elegidas varían. Cuando dos valores de PCI de dos aeródromos se ponen en una misma tabla, la tabla oculta todo esto.

Evaluar cada unidad de muestra elimina el error de muestreo de la captura. Usar un único conjunto de reglas elimina la diferencia entre evaluadores. Lo que queda es el propio pavimento, y es la magnitud que un planificador de red quiere comparar.

Operar desde un aeródromo del país anfitrión

Una inspección aliada a menudo se hace en terreno que pertenece a otro. Las reglas de datos son las del país propietario, el espacio aéreo lo gestiona su control de tráfico aéreo, y el operador puede tener que ser uno verificado.

TarmacView j. s. a., de Bratislava, tiene el código NCAGE 0181M de la OTAN, el identificador que usan los compradores de defensa para localizar a un proveedor. Nuestros operadores asociados disponen de una flota de aeronaves autorizadas Blue UAS, las aeronaves que el Departamento de Defensa de EE. UU. verifica en cuanto a requisitos de ciberseguridad y de cadena de suministro. TarmacView en sí no figura en esa lista. El planificador de misiones es independiente del dron, así que un país que vuela sus propias aeronaves, DJI, MAVLink sobre PX4 o ArduPilot, o UgCS, usa el mismo planificador y el mismo procesamiento. Los datos permanecen en el país porque el procesamiento se ejecuta en su propio portátil.

Hacia dónde va

Todo lo anterior funciona hoy con nuestros propios vuelos. La dirección, sin fechas, es esta. Cada tipo de deterioro evaluado automáticamente con su severidad. Escombros señalados en la misma pasada. Resultados que se cargan en PAVER y en GIS. Previsiones de crecimiento de grietas. Profundidad de grieta a partir de fotos oblicuas. Estaciones de acoplamiento de drones en la base. Procesamiento en la nube segura del propio cliente.

Para un aeródromo dañado, la dirección es la profundidad y el volumen de cráteres y desconchados, medidos a partir de las imágenes del dron, para apoyar una evaluación rápida de daños tras un ataque. Esto es una dirección y no una función. La reparación de daños en aeródromos tiene su propia norma de la OTAN, la STANAG 2929 y la AATMP-03, y una evaluación de daños alimentaría ese proceso. El estudio actual se detiene antes de ese proceso.

Evidencia y límites honestos

Las afirmaciones fuertes pueden comprobarse en un piloto. Cada unidad de muestra se evalúa. El tiempo de pista es el del vuelo. El PCI cae a menos de 1 punto de los ejemplos resueltos de la UFM 3-260-16, y el procesamiento funciona en un portátil sin conexión. La explicación del PCI expone cómo se construye un PCI, y la página de la norma ASTM D5340 expone lo que exige el método.

Luego están los límites. Los límites de viento, temperatura y lluvia son los del fabricante de la aeronave. El vuelo se hace de día y preferiblemente sobre superficie seca. Los bordes de sellador y pintura se leen como grietas y se despejan en la revisión en minutos. El estudio no ve nada bajo la superficie, así que no ofrece capacidad estructural ni fricción. Y ningún inspector PCI certificado ha evaluado todavía nuestras secciones lado a lado con el software. La forma de probarlo en un aeródromo aliado es recorrer algunas secciones en la misma temporada que un estudio con dron y comparar unidad por unidad.

Objeciones que conviene plantear antes de un piloto

“El estándar es la inspección caminada.” Mantenerla donde un requisito la exija. El estudio con dron evalúa toda la superficie en minutos de tiempo de pista y da al equipo que camina un mapa de dónde mirar.

“Nuestros datos no pueden salir de la base.” No salen. El procesamiento se hace en un portátil in situ, sin nube, y los archivos permanecen en el equipo del país.

“No podemos aceptar a un proveedor que no conocemos.” TarmacView j. s. a. tiene el código NCAGE 0181M de la OTAN, y las aeronaves las operan socios que disponen de una flota de aeronaves autorizadas Blue UAS. Ninguna de las dos cosas es un respaldo de la OTAN.

"¿De verdad se comparan las cifras de dos países?" La misma regla de evaluación califica a ambos, y la comparación puede verificarse en unas pocas secciones frente a evaluaciones caminadas.

Tareas relacionadas

Si el comprador es una autoridad aeroportuaria o viaria nacional, la condición de pavimentos de aeropuertos gubernamentales aborda ese enfoque. Si la cuestión es la instalación militar de EE. UU. y la UFM 3-260-16, el PCI de pavimentos de aeródromos militares de EE. UU. lo cubre. El servicio en sí se describe en la página de evaluación de la condición del pavimento . Para hablar del acceso anticipado con sus propias secciones, contacte con TarmacView .