Monitorização de túneis: monitorização rentável em projectos hidrológicos
O nosso planeta está em tumulto. O clima está a mudar, mudando os padrões climáticos, e criando novos desafios de infra-estruturas críticas. Enquanto que os projectos de engenharia civil e construção civil se têm preocupado tradicionalmente com o desenvolvimento de novas estruturas, cada vez mais estão agora a ser realizados para fazer face às mudanças no ambiente.
É o caso, por exemplo, de túneis hidrológicos - projectos de engenharia civil concebidos para canalizar águas pluviais e águas residuais para instalações de tratamento onde a água pode ser limpa antes de entrar no ambiente. Cerca de 700 cidades em todo o mundo têm sistemas de esgotos combinados para este fim, mas com a mudança dos padrões climáticos há muitas vezes uma necessidade crescente de construir novos túneis profundos de grande escala para atender a surtos de tempestades e eventos semelhantes.
"Em muitas das nossas cidades mais antigas de hoje, os actuais sistemas de esgotos não conseguem lidar com a enorme quantidade de água que entra quando temos chuvas fortes", explicou o Director de Vendas da Worldsensing Kelsey Kidd num webinar recente.
A inundação de sistemas de esgotos combinados pode representar um grande perigo para a saúde, pelo que "estas cidades estão a estudar a actualização de programas de infra-estruturas concebidos para capturar e limpar as nossas águas residuais", acrescentou Kidd.
Monitorização hidrológica de túneis
A monitorização de túneis é particularmente importante para estes projectos porque muitos deles envolvem a escavação de túneis maciços sob áreas construídas. Um exemplo é o Túnel da Barreira do Nordeste, ou NEBT, que foi concebido para ligar os sistemas de esgotos em Washington DC. Este túnel tinha um diâmetro de 23 pés e funcionou durante cinco milhas sob a capital dos EUA.
O fornecedor de serviços de monitorização de túneis no projeto, a EnTech Engineering, utilizou um sistema de aquisição de dados sem fios da Worldsensing, fornecido pela Specto Technology, para ligar sensores em 280 locais à volta da NEBT. Tyree Williams, Diretor de Vendas da Specto Technology, afirmou que a tecnologia LoRa utilizada pela Worldsensing era ideal para este tipo de projeto, uma vez que permitia uma instalação rápida e fácil, mesmo em zonas urbanas.
Além disso, "tudo com o Worldsensing é quase plug and play", disse ele. "O Worldsensing é fiável, é rápido e, por essa razão, é possível reduzir muitos custos."
Túneis hidrológicos: as suas perguntas respondidas
Como é que o LoRa se compara com o LoT directo ao satélite?
Tamara Maxwell, Especialista Técnica de Vendas na Worldsensing: Acredito que poderiam realmente ser utilizadas como tecnologias complementares, por exemplo, se a área que cobre não tiver opções para uma área local ou rede celular. Poderia usar LoRa para enviar dados de sensores remotos para o gateway, mas se o gateway precisar de comunicar com a Internet a solução ideal seria um modem de satélite.
Como convenceu os seus clientes conscientes do orçamento a adoptarem uma abordagem de monitorização sustentável?
Kelsey Kidd: Esta é uma escolha consciente do orçamento. Temos trabalhado com clientes que estão a utilizar monitorização manual, o que ainda é muito comum. E conseguimos poupá-los pelo menos 50%. É óbvio quase imediatamente que vai haver poupanças de custos que vão nesta direcção.
Quão aberta ou acessível é esta tecnologia?
Tamara Maxwell: Os registadores de dados podem ser facilmente escalados para o seu sistema. Isto significa que se quiser fazer alterações no seu sistema, não precisa de ter o Worldsensing a voltar e reprogramá-lo. Assim, se quiser adicionar um novo sensor, pode simplesmente ir em frente e pegar no novo registador de dados, ligá-lo ao seu gateway no seu sistema existente, está pronto para ir.
Além disso, todos estes registadores de dados podem ser abertos, pelo que pode trocar facilmente as pilhas se precisar. A última coisa é que o nosso software é muito aberto. Temos uma ferramenta de gestão de conectividade, e orgulhamo-nos de poder trabalhar com as diferentes tecnologias que os nossos clientes já implementaram, pelo que não há qualquer alteração ao seu sistema.
Qual é a máxima cobertura de alcance horizontal e de profundidade destes sensores?
Tamara Maxwell: Podemos olhar para a cobertura de duas maneiras. A primeira é a distância dentro do túnel até à porta de entrada. Neste caso, tivemos uma boa cobertura de sinal até 4 quilómetros para um túnel linear. Esta cobertura dependerá, no entanto, da geometria do túnel. Por exemplo, a curvatura e a mudança de grau podem reduzir essa cobertura. A segunda forma de analisarmos esta questão é pela profundidade.
Para os portais que estão localizados no subsolo, será importante ter uma fonte de energia e ligação à Internet para garantir que os dados possam ser transmitidos remotamente. Podemos também procurar sensores que serão colocados fora do túnel, quer à superfície ou no subsolo, para monitorizar o ambiente circundante.
A cobertura pode variar aqui também, com base no facto destes sensores terem uma linha de visão, necessitarem de passar por obstruções, ou serem colocados dentro de um poço de visita. Todos estes sensores comunicam com um portal colocado na superfície, por exemplo no topo de um edifício, e têm a opção de transmitir dados através de um cartão SIM numa rede celular.
