Laser Scanner para Galerias e Redes Subterrâneas
Galerias de esgoto e de águas pluviais, redes de aquecimento e de utilidades: o laser scanner SLAM mede a rede por dentro e o traçado por fora, no mesmo sistema de coordenadas, para localizar defeitos, medir seções e desenhar o projeto de reabilitação.
Rede envelhecida, informação em 2D
Redes subterrâneas envelhecem, deformam e sofrem corrosão. A inspeção mais comum é o vídeo de câmera CCTV em robô, que mostra o defeito mas dá pouca medida. Na superfície, o levantamento do traçado acontece em área urbana densa, com tráfego, pedestres e muitos elementos para cadastrar.
Pouco contexto espacial
O vídeo 2D mostra a trinca, mas não a geometria nem a posição exata no terreno.
Escavação no lugar errado
Sem ligar o defeito a coordenadas de superfície, a escavação pode errar o ponto e gerar retrabalho.
Pouca medição
Deformação, diâmetro e espessura de revestimento ficam sem número para aceite de obra.
Cadastro urbano lento
Meio-fio, poços de visita, postes, árvores e limites de lote medidos ponto a ponto, na rua.
Dentro da galeria sem GNSS, fora dela com RTK
O scanner SLAM calcula a própria posição a partir do laser e da IMU, sem GNSS e sem luz externa. Por isso funciona dentro de galerias, onde não há sinal de satélite. O resultado, porém, fica num sistema local: o do primeiro quadro do escaneamento.
Para levar a nuvem da galeria para coordenadas reais, ela é amarrada a pontos de controle medidos com GNSS na superfície e registrada junto com a nuvem da rua. Assim o defeito encontrado lá embaixo aparece na planta da superfície, no ponto onde a escavação deve acontecer.
Galeria é ambiente difícil para o SLAM: é longa, estreita e repetitiva. O manual do Trion S1 orienta manter o LiDAR paralelo ao chão em ambientes fechados e pobres em feições, como galerias de esgoto, e andar a 0,5 m/s ou menos em túneis e corredores.
Galerias de esgoto e pluviais
Fluxo do material de inspeção de redes da FJD, fabricante dos scanners Trion.
1 · Escanear a galeria
Uma passada gera a nuvem 3D, as coordenadas e o vídeo 2D sincronizado. No material da FJD, o scanner vai acoplado a um robô CCTV.
2 · Amarrar na superfície
Controle GNSS na superfície e registro das nuvens: pavimento, meio-fio e estruturas de cima, tubos, juntas e defeitos de baixo, no mesmo referencial.
3 · Avaliar defeitos
Trincas e deformações analisadas com geometria e imagem juntas, já com a localização para a escavação.
4 · Medir seções
Eixo do tubo ajustado, seções ortogonais e comparação antes e depois da reabilitação. Exportação em DXF/DWG.
Redes de aquecimento e utilidades
No caso de reabilitação de rede de aquecimento apresentado pela FJD, o trabalho foi o levantamento da superfície ao longo do traçado, para o projeto da rede nova.
1 · Planejar
Definir o caminho, dividir a área em blocos, prever loops e evitar horários de multidão e tráfego intenso.
2 · Pontos de controle
Medir os pontos com receptor GNSS RTK. Durante o escaneamento, registrar cada ponto com a cruz da base do scanner.
3 · Escanear
Caminhar sem pressa, bloco a bloco, e baixar os arquivos brutos pelo app.
4 · Processar e desenhar
No FJD Trion Model: gerar a nuvem LAS, remover objetos em movimento, transformar para as coordenadas do RTK e unir os blocos. Depois, desenho no AutoCAD sobre a nuvem.
Produtos do levantamento
Nuvem georreferenciada
Galeria e superfície no mesmo sistema de coordenadas, em LAS.
Localização de defeitos
Cada trinca ou deformação com posição para escavação.
Seções e espessura
Diâmetro antes e depois do revestimento, com relatório de espessura.
Planta CAD
Traçado, poços de visita, meio-fio, calçadas, postes e limites, em DXF/DWG.
Arquivo permanente
A nuvem guarda o que não foi pedido na hora e pode ser medida depois.
Linha FJD Trion para redes subterrâneas
Dados das fichas técnicas do fabricante. Precisões declaradas em ambiente de teste.
FJD Trion S1 · venda
Scanner usado no caso da rede de aquecimento. FOV de 360° × 270°, 320.000 pontos por segundo (640.000 no S1 Pro). O manual cita galerias de esgoto entre as aplicações.
FJD Trion P1 · locação e venda
1 kg, SLAM sem GNSS e sem luz externa. O manual lista tubulações de esgoto, túneis e estacionamentos subterrâneos. RTK Module opcional para a parte de superfície.
FJD Trion P2 · locação e venda
GNSS RTK/PPK integrado para a superfície, câmeras de 48 MP e IP54. Precisão de 1 cm relativa e 3 cm absoluta, testada em laboratório.
FJD Trion V1t Pro · locação e venda
Receptor GNSS para os pontos de controle. RTK de 8 mm + 1 ppm na horizontal e 15 mm + 1 ppm na vertical (RMS), com IMU.
FJD Trion Model
Mapeamento da nuvem, remoção de objetos dinâmicos, transformação de coordenadas por pontos de controle e seções.
Resultados publicados pelo fabricante
Rede de aquecimento na Romênia. No caso apresentado pela FJD, uma concessionária de Constança precisava do levantamento de cerca de 25 km de rede secundária e 12 pontos térmicos. Segundo a FJD, 3 pessoas fizeram o campo em 4 dias úteis com Trion S1 e receptor V1t, contra 3 semanas estimadas com estação total. O erro após a transformação de coordenadas ficou dentro de 0,05 m.
Galerias de esgoto. O material de inspeção de redes traz um cenário ilustrativo, sem caso real: 50 segmentos, cerca de 2 km de rede municipal. Nele, a FJD estima o campo em 5 dias, contra 50 dias no método tradicional, e a verificação de revestimento em cerca de 1 dia, contra 5 a 7 dias. O exemplo de seção mostra tubo de 650 mm antes e 600 mm depois do revestimento, com 25 mm de espessura.
Um grupo, cobertura completa
Terra Tech e GPS Agrimensora fazem parte do Grupo Alezi Teodolini, reforçando a cobertura técnica e de atendimento em todo o processo de compra ou locação.
Terra Tech
Empresa do grupo, presença técnica ampliada.
GPS Agrimensora
Empresa do grupo, atuação em agrimensura.
Antes de fechar
Como a nuvem da galeria ganha coordenadas reais?
Dentro da galeria não há GNSS, e a nuvem SLAM fica num sistema local. Ela é amarrada a pontos de controle medidos com GNSS RTK na superfície e registrada junto com a nuvem da rua. No FJD Trion Model, a transformação usa no mínimo 4 pontos de controle bem distribuídos.
O scanner entra em qualquer diâmetro de tubo?
Depende do acesso. O material da FJD mostra o scanner acoplado a robô CCTV, mas não informa o modelo nem o diâmetro mínimo. Para galerias visitáveis, o operador caminha com o scanner, seguindo as regras de segurança do contratante para espaço confinado.
Qual a velocidade de escaneamento numa galeria?
O manual do Trion S1 pede 0,5 m/s ou menos em túneis e corredores e, em galerias de esgoto, o LiDAR paralelo ao chão. O do Trion P1 pede tarefas de até 20 minutos e 0,5 m/s ou menos em locais estreitos.
Dá para levar a nuvem para o AutoCAD?
Sim. No caso da FJD, a nuvem LAS foi convertida no Autodesk ReCap, anexada no AutoCAD e o desenho saiu em DXF/DWG. O FJD Trion Model também trabalha com arquivos RCP/RCS.
Quais modelos posso alugar?
Para laser scanner, a locação vale para FJD Trion P1 e P2 e Stonex X120GO e X40GO. O Trion S1 é vendido.
A Alezi Teodolini faz a inspeção da rede?
Não. A Alezi Teodolini vende e aluga o equipamento e dá suporte técnico e treinamento de uso para a sua equipe. A inspeção é feita pela sua empresa ou pelo profissional que você contratar.