Desafío
El U5 Stadtbahn Europaviertel es un proyecto de ampliación de la línea de metro que tiene como objetivo proporcionar transporte público a un nuevo distrito de la ciudad con áreas comerciales, un parque, 3.800 hogares y 30.000 personas en Fráncfort. La sección subterránea de la línea de metro U5 implica dos túneles con una longitud total de 1.720 m (860 m para cada túnel). Debido a la frágil infraestructura que rodea el sitio y a los riesgos generales de la excavación de túneles, PORR Group, el contratista de construcción seleccionado por el propietario del proyecto SBEV, necesitaba instalar equipos de monitorización sin afectar el trabajo de construcción ni interrumpir el tráfico de la ciudad.
Solución
El socio del proyecto, Angermeier Ingenieure, instaló alrededor de 100 sensores geotécnicos y 400 puntos de monitorización geodésica para llevar a cabo una monitorización precisa en todo el proyecto del túnel. Se ubicaron extensómetros multipunto en varios puntos a lo largo del túnel bajo áreas públicas y carreteras. Y para automatizar la adquisición de datos sin instalar cables largos y costosos, los extensómetros se conectaron a registradores de datos de 5 canales de cuerda vibrante de Worldsensing. Se instaló un clinómetro biaxial inalámbrico, que sirve como sensor y nodo en uno, para monitorizar la inclinación de las estructuras circundantes.
Para la conectividad, Worldsensing utiliza LoRa, una tecnología inalámbrica de largo alcance y bajo consumo utilizada por redes IoT en todo el mundo. Las características del sistema incluyen:
- Señales de radio hasta 32 veces más potentes que las de otros sistemas de monitorización inalámbrica, lo suficientemente fuertes como para penetrar a través de arquetas metálicas.
- Una topología de red en estrella que puede cubrir un rango de hasta 2.5 millas/4 kilómetros en un túnel sin repetidores.
- Dispositivos de borde de bajo consumo que pueden durar hasta 10 años o hasta la finalización del proyecto, alrededor de 2025.
“La configuración e instalación fue extremadamente sencilla. Los datos pudieron transferirse inmediatamente al sistema de evaluación y visualización. Su principal ventaja es su capacidad para enviar señales de radio desde debajo de las arquetas y a larga distancia.”
Dr.-Ing. Andreas Wagner, Gerente de Proyecto, Angermeier Ingenieure
Beneficios
La solución de monitorización elimina la necesidad de un cableado costoso que podría interrumpir el tráfico y el trabajo de construcción. La configuración del sistema es sencilla y los datos pueden adquirirse incluso desde sensores dentro de las arquetas.
En última instancia, el sistema de monitorización contribuye a la seguridad no solo de los trabajadores, sino también de las personas que viven y trabajan en el centro de la ciudad.
Ventajas
- Equipos de monitorización y fuentes de alimentación discretos y a prueba de vandalismo en áreas públicas
- Señales de radio que pueden pasar a través de arquetas y cubrir largas distancias
- Instalación sencilla y rentable, sin necesidad de cables