Von Tom DeWitte und Tom Coolidge
Die Erdgas- und Gefahrstoffindustrien waren schon immer darauf angewiesen, zu wissen, wo sie ihre Anlagen vergraben haben. Wie Schatzsucher aus Filmen suchen die Mitarbeiter der Branche ständig nach lange verborgenen Dingen. Das heutige Äquivalent zu einer Schatzkarte ist ein Enterprise GIS, das den Standort dieser vergrabenen Anlagen dokumentiert. In der Welt des kathodischen Schutzes ist die Kartierung dieser verborgenen Anlagen so wichtig, dass es in den Vereinigten Staaten Bundesgesetz ist (CFR 192.491, CFR 195.589).
Zu wissen, dass man etwas tun muss, wie z.B. kathodische Schutzanlagen kartieren, ist nicht dasselbe wie zu wissen, wie man es macht. Der Zweck dieses Blogs ist es, bewährte Verfahren für die Kartierung und georäumliche Verwaltung dieser Anlagen bereitzustellen. Diese Praktiken stellen sicher, dass CP-Feldtechniker immer eine zuverlässige Karte haben, um vergrabene CP-Anlagen zu lokalisieren, zu verstehen und zu inspizieren.
Was kartiert werden muss
Um bewährte Verfahren für die Kartierung und Verwaltung von kathodischen Schutzdaten zu definieren, müssen wir die relevanten gesetzlichen Kartierungsanforderungen verstehen. Laut der US-Bundesverordnung Titel 49, Teil 192.491 Abschnitt (a): "Jeder Betreiber muss Aufzeichnungen oder Karten führen, um den Standort von kathodisch geschützten Rohrleitungen, kathodischen Schutzeinrichtungen, galvanischen Anoden und benachbarten Strukturen, die mit dem kathodischen Schutzsystem verbunden sind, anzuzeigen."
Jetzt, da wir die Kartierungsanforderungen kennen, sehen wir uns an, wie diese Anlagen kartiert werden.
Wie man die CP-Anlagen kartiert
Wie Sie CP-Anlagen kartieren, bestimmt, was Sie mit diesen kritischen Daten tun können. Wenn Sie nur eine hübsche Karte wollen, müssen Sie nur eine Menge Punkte setzen.
Mit etwas mehr Planung und Bearbeitung können Sie diese Punkte mit den metallischen Rohren und Anlagen verbinden, die sie schützen. Dies ermöglicht die Erstellung von CP-Zonen.
Wenden Sie noch etwas mehr Konfiguration an, und die Platzierung der CP-Anlagen kann auch die Compliance-Inspektionsdaten ausfüllen und die Inspektionsdaten speichern. Nun haben wir ein vollständiges Verständnis einer bewährten Praxis im Management des kathodischen Schutzes, die redundante Dateneingaben eliminiert und eine einzige Quelle der Wahrheit für die Benutzer der Organisation bereitstellt.'
Eine Vorlage für das Management von kathodischen Schutzdaten
Zu wissen, wie man diese Informationen organisiert, um die CP-Bedürfnisse für Kartierung, Compliance und Inspektionen ohne redundante Dateneingabe zu erfüllen, ist kein Allgemeinwissen. Was benötigt wird, ist eine Wissensquelle, die zeigt, wie man seine CP-Daten organisiert. Diese Quelle ist das Utility and Pipeline Data Model (UPDM). Esri stellt dieses Datenmodell für die Erdgas- und Gefahrstoffindustrie als kostenlosen Download auf der Esri-Lösungsseite zur Verfügung.
UPDM bietet eine Vorlage zur Organisation von Informationen über Erdgas- und Gefahrstoffrohrleitungssysteme. In diesem branchenspezifischen Datenmodell ist der Bauplan für das Management von kathodischen Schutzdaten enthalten. Dieses Datenmodell ist eine von Esri strukturierte Geodatenbank. UPDM ist so geschrieben, dass es mit Esris Standard-Datenmanagementtools installiert und verwaltet wird. UPDM, eine bewährte Praxis für Geodatenbankstrukturen, zeigt Ihnen, wie Sie CP-Komponenten darstellen und kartieren.
CP-Teststation
CP-Gleichrichter
Diese UPDM-Organisation von Rohrleitungssystem- und CP-Systemdaten bietet auch die Vorlage zur Nutzung der kartierten Komponenten zum Aufbau und zur Pflege von CP-Zonen. Esri beabsichtigt, dass dieser nächste Schritt im CP-Datenmanagement mit den ArcGIS Utility Network-Funktionen von ArcGIS Enterprise umgesetzt wird.
UPDM ist auch die Vorlage für das Management von Compliance-Daten und Inspektionen. Das Update im Frühjahr 2026 für UPDM wird Attributregeln enthalten, um Compliance-Daten automatisch zu erstellen und zu pflegen sowie einige Verbesserungen für das Management von CP-Inspektionen.
Jetzt wo Sie wissen, wo Sie Ihre branchenspezifische Vorlage für das Management von CP erhalten können, lassen Sie uns in die Details eintauchen, um das kathodische Schutzsystem zu modellieren.
Kathodische Schutzkomponenten in UPDM
Die einzelnen Komponenten eines in UPDM modellierten kathodischen Schutzsystems haben sich im Laufe der Jahre zu einer ausgereiften umfassenden Datenmanagementvorlage entwickelt. Die erste Gruppe von Anlagen sind die Geräte. CP-Geräte sind Komponenten wie Anoden, Gleichrichter, Prüfstellen, Entkoppler und Erdungspunkte. CP-Geräte werden als Punktobjekte modelliert und in der Feature-Class PipelineDevice gespeichert.
Diese PipelineDevice-Objekte sind keine Inline-Objekte des Rohrleitungssystems. Stattdessen befinden sie sich physisch neben dem Rohrleitungssystem. Diese Geräte sind durch Drähte und Kabel mit den Rohrleitungsanlagen verbunden.
Sie können den Ort identifizieren, an dem die Prüfanschlussdrähte mit dem Rohrleitungssystem verbunden sind, indem Sie die Feature-Class PipelineJunction verwenden mit einem AssetGroup-Wert von Wire Junction.
Sie können den Ort von Isolatoren mit der Feature-Class PipelineJunction angeben mit einem AssetGroup-Wert von Insulation Junction.
Die Drähte und Kabel zur Verbindung der CP-Geräte mit dem Rohrleitungssystem, das sie kathodisch schützen, werden als lineare Objekte modelliert. Diese Drähte und Kabel werden als Test Lead Wires (Prüfanschlussdrähte), CP Cables (CP-Kabel), Linear Anodes (lineare Anoden) und AC Mitigation Wires (Wechselstrom-Minderungsdrähte) klassifiziert. In UPDM werden sie in der Feature-Class PipelineLine gespeichert.
Die Die bisher beschriebene Datenmodellierung ist das, was Sie benötigen, um Karten bereitzustellen, auf denen dargestellt wird, wo sich die Assets befinden und um welchen Asset-Typ es sich handelt. Schauen wir uns nun an, was notwendig ist, um diese kartierten CP-Assets zu nutzen, um eine CP-Zone zu erstellen. <\/P>
Modellierung von Isolierkomponenten<\/H2>Eine CP-Zone ist ein elektrischer Stromkreis, der leitfähige Assets durchläuft, bis er auf ein Asset trifft, das keinen Strom leitet. Damit die Software bestimmen kann, ob ein bestimmtes Asset Strom leitet, muss sie wissen, ob das Asset leitfähig oder isoliert ist.<\/P>Innerhalb von UPDM wird die Verwaltung dieser Eigenschaft eines CP-Assets in einem Datenfeld namens CPTraceability<\/STRONG> gespeichert. Dieses Attribut hat zwei mögliche Werte: Traceable und Not Traceable.<\/P>Rohrleitungskomponente ist isoliert = Not traceable<\/LI>Rohrleitungskomponente ist leitfähig = Traceable<\/LI><\/UL>Die folgenden UPDM-Featureklassen, die am Versorgungsnetz teilnehmen, besitzen das Attribut CPTraceability<\/STRONG>:<\/P>PIpelineLine<\/LI>PipelineDevice<\/LI>PipelineJunction<\/LI><\/UL>Ein Coded Value Domain namens CP_Traceability wird auf dieses Datenfeld angewendet, um die Datenqualität sicherzustellen und Tippfehler zu vermeiden. Diese codierte Domäne hat folgende Werte: <\/P>Code<\/STRONG><\/P><\/TD>Beschreibung<\/STRONG><\/P><\/TD><\/TR>1<\/STRONG><\/P><\/TD>Traceable<\/P><\/TD><\/TR>2<\/STRONG><\/P><\/TD>Not Traceable<\/P><\/TD><\/TR><\/TBODY><\/TABLE>Coded Value Domains für CP_Traceability<\/STRONG><\/P>Die Verwendung dieses CPTraceability<\/STRONG>-Datenfeldes erstreckt sich auf alle Rohrleitungssystem-Assets, Armaturen, Ventile, Rohrabschnitte usw. Es reicht aus, ein Kunststoffventil als "Not Traceable" zu kennzeichnen, um es als isoliert zu bezeichnen.<\/P>Da Begriffe wie "traceable" und "not traceable" nicht die Wörter sind, die eine CP-Abteilung mit leitfähig oder isoliert verbinden würde, haben wir diesen Assets in UPDM ein weiteres Datenfeld namens BondedInsulated<\/STRONG> hinzugefügt.<\/P>Das Datenfeld BondedInsulated<\/STRONG> verwendet die Begriffe "bonded" und "insulated". Wie CPTraceability<\/STRONG> wird dieses Datenfeld den Featureklassen PipelineLine<\/STRONG>, PipelineDevice<\/STRONG> und PipelineJunction<\/STRONG> hinzugefügt. Dem Datenfeld BondedInsulated<\/STRONG> wurde die codierte Wertedomäne: Bonded_Insulated<\/STRONG> zugewiesen. Diese codierte Wertedomäne hat folgende Werte: <\/P>Code<\/STRONG><\/P><\/TD>Beschreibung<\/STRONG><\/P><\/TD><\/TR>1<\/STRONG><\/P><\/TD>Bonded<\/P><\/TD><\/TR>2<\/STRONG> Die Logik zur Bestimmung des Umfangs einer CP-Zone ist sehr einfach. Beginnen Sie an einem festgelegten CP Testpunkt(e), und verfolgen Sie dann die verbundenen CP- und Rohrleitungssystemanlagen, wobei Sie jede Anlage auf ihren CPTraceability-Wert überprüfen. Wenn der CPTraceability-Wert der Anlage "Traceable" ist, wird die verbundene Spur fortgesetzt. Wenn die verbundene Spur eine Anlage mit dem CPTraceability-Wert "Not Traceable" findet, stoppt die Spur. <\/P>Wenn die Spur stoppt, sammelt die Software dann die ausgewählten primären Rohrleitungssegmente, um die Geometrie für die CP-Zone zu erstellen. Diese wird in der Pipeline Subnet Line Featureclass gespeichert. Zusätzlich wird bei allen durch die Spur ausgewählten Anlagen der Name der CP-Zone im Datensatz der Anlage eingetragen.<\/P>Verwaltung von Inspektionen<\/H2>Die Unterstützung von Cathodic Protection-Inspektionen ist ebenfalls innerhalb von UPDM definiert. Tabellen, die sich auf die PipelineDevice Featureclass beziehen, sind dazu gedacht, die Inspektionen zu speichern, die vor Ort von CP-Technikern mit einer ArcGIS Mobile-Anwendung erfasst werden.<\/P>
<\/span><\/P>Diese zugehörigen Tabellen zu den CP Test Station- und CP Rectifier-Features speichern alle Inspektionen. Dies bietet eine einzige, intuitive Quelle der Wahrheit für CP-Techniker.<\/P>
<\/span><\/P>Verwaltung von Compliance-Daten<\/H2>Die Verwaltung von Compliance-Daten ist die letzte Komponente des vollständigen Cathodic Protection Managements. Es erfordert das Mapping der Anlagen und die Verwaltung der Inspektionen in ArcGIS.<\/P>Attributregeln, eingebettet in UPDM, bieten die Automatisierung und Logik zur Verwaltung des letzten Inspektionsdatums, des nächsten Inspektionsdatums und des Compliance-Datums für jede zyklisch inspizierte CP-Anlage.<\/P>
<\/span><\/P>Diese Datumsfelder werden Teil des PipelineDevice Featureclass-Schemas in UPDM sein, wenn sie als Teil des Spring 2026 Updates hinzugefügt werden. <\/P>Jetzt, wenn ein Mapper eine neue CP Test Station hinzufügt, werden die Compliance-Daten automatisch berechnet und die Inspektionsdatumsfelder automatisch ausgefüllt.<\/P>Wenn der Feldtechniker eine CP-Inspektion durchführt, löst das Übermitteln der Feldinspektion an ArcGIS automatisch Attributregeln aus, um das Last Inspection Date, Next Inspection Date und Compliance Date der Anlage zu aktualisieren.<\/P>Vereinfachung des Cathodic Protection Managements<\/H2>Wenn Sie bereits ArcGIS verwenden, um Ihre bundesstaatlichen Anforderungen für das Mapping von CP-Anlagen zu erfüllen, können Sie Ihre geospatiale Grundlage nutzen, um die Erstellung Ihrer CP-Zonen durch Einbindung von Utility Network-Funktionen und UPDM zu automatisieren. <\/P>Diese gleiche Grundlage von CP-Daten kann verwendet werden, um die bundesweit vorgeschriebenen CP-Inspektionen in Ihr ArcGIS zu integrieren und so das Erlebnis der Feldbenutzer bei der Dokumentation der Inspektionen zu vereinfachen.<\/P>Aufbauend auf dem Mapping der Anlagen und der Erfassung der Inspektionen können Sie doppelte Dateneingaben vermeiden, indem Sie neue Anlagen sowohl im GIS als auch im Compliance-Management-System hinzufügen. Durch das Speichern der Inspektionsdaten in ArcGIS automatisieren Sie die Pflege der Compliance-Daten.<\/P>All dies bietet den CP-Feldtechnikern eine wertvolle Informationskarte. Eine Karte, die nicht nur den Standort der vergrabenen CP-Anlagen zeigt, sondern auch die CP-Zone visualisiert und einen einzigen Überblick über die Inspektionshistorie bietet. <\/P>Das ist eine Schatzkarte von Wert für die gesamte Organisation.<\/P>BITTE BEACHTEN SIE: Die Beiträge auf dieser Seite sind unsere eigenen und stellen nicht unbedingt Esris Positionen, Strategien oder Meinungen dar<\/EM><\/P> <\/P>
