Monitoramento de recalques e deformação de infraestrutura

Oferecemos monitoramento de recalques e deformação de infraestrutura com InSAR de satélite: ferrovias, rodovias, dutos, pontes, túneis, barragens, diques e o terreno urbano sobre o qual essas estruturas estão apoiadas. Nosso trabalho ajuda proprietários e engenheiros a saber onde um ativo se move, com que velocidade e desde quando, sem necessidade de interditar faixas de tráfego nem de acesso à estrutura.

Monitorar corredores inteiros

Cobrir centenas de quilômetros de ferrovia, rodovia ou duto em um único programa.

Sem interferir nas operações

Medir a partir da órbita sem instalar instrumentos, sem fechamento de tráfego e sem acesso ao local.

Reconstruir o histórico de movimentação

Estabelecer como um ativo se moveu nos últimos anos antes da primeira inspeção de campo.

AtivoO que o InSAR detecta
Aterros ferroviários e rodoviáriosRecalque, soerguimento e rastejo de taludes ao longo do corredor
Pontes e viadutosRecalque de aterros de acesso e movimento de encontros
Túneis e linhas de metrôBacias de recalque superficial sobre túneis e escavações
DutosMovimento do terreno em encostas, permafrost e áreas em subsidência
Barragens e diquesRecalque da crista e movimento do terreno a jusante
Solo urbano e edifíciosRecalque diferencial sobre solos moles e por rebaixamento do lençol freático

Os corredores ferroviários e rodoviários atravessam solos moles, taludes de corte, aterros antigos e áreas de mineração, e qualquer um deles pode recalcar ou rastejar ao longo de anos. As inspeções encontram o dano depois que ele aparece; o InSAR de satélite pode detectar movimentos enquanto ainda são pequenos. Mapeamos todo o corredor de uma vez, sinalizamos os trechos que se movem e entregamos um histórico de deslocamento de cada um, permitindo priorizar a manutenção nos trechos que realmente necessitam de intervenção, em vez de seguir um cronograma fixo. O arquivo plurianual mostra se um trecho sempre se moveu lentamente ou se acelerou recentemente, uma distinção que importa ao priorizar reparos. Aterros, acessos de pontes, muros de contenção e taludes acima dos cortes podem ser incluídos na mesma análise, com medições obtidas onde a visibilidade do radar e as condições da superfície permitem.

A construção de túneis, as escavações profundas e o rebaixamento do lençol freático provocam recalque da superfície do terreno, e o recalque pode atingir edifícios e redes muito além do limite da obra. O InSAR de satélite mede a bacia de recalque em toda a área afetada, nos edifícios e nas ruas onde a refletividade radar permite, sem instalar instrumentos. Antes da construção, fornece uma linha de base independente de como o terreno já se movia. Durante as obras, mostra como o recalque observado se compara com a envoltória prevista. Após a conclusão, mostra se o movimento mensurável continuou ou se estabilizou. As mesmas medições ajudam a resolver disputas sobre se o dano é anterior às obras, porque o arquivo registra o movimento do terreno desde anos antes da primeira escavação.

Os dutos atravessam encostas sujeitas a deslizamentos, terrenos em subsidência e permafrost em degelo, onde o movimento do solo flexiona e tensiona a linha. Barragens e diques recalcam sob o próprio peso e podem desenvolver movimentos localizados que precedem um defeito. Em ambos os casos os ativos são longos, remotos e pouco práticos de instrumentar em toda a extensão. O InSAR de satélite examina todo o comprimento, identifica os trechos onde o terreno se move e os mantém sob observação, de modo que equipes de campo e instrumentos sejam direcionados aos locais onde são necessários. Quando a preocupação é uma encosta instável, aplica-se o nosso serviço de monitoramento de deslizamentos.

Um programa de infraestrutura fornece um mapa de velocidade ao longo de todo o corredor ou ao redor de todo o local; uma série temporal de deslocamento para cada ponto de medição, de modo que o movimento possa ser analisado em um aterro, um pilar ou um edifício específico; componentes vertical e leste-oeste quando geometrias de visada adequadas e as premissas do método permitem; uma lista hierarquizada dos trechos em movimento; e um relatório interpretativo escrito para gestores de ativos, engenheiros estruturais, engenheiros geotécnicos e órgãos reguladores. Selecionamos a banda de radar adequada ao ativo: banda C do Sentinel-1 para cobertura em escala de corredor com revisita frequente, banda X do TerraSAR-X ou COSMO-SkyMed para estruturas individuais em áreas urbanas densas, e banda L do ALOS-2 onde a vegetação ao longo do corredor degradaria o sinal. Os resultados são fornecidos como camadas GIS e atualizados à medida que chegam novas aquisições.

O InSAR de satélite oferece cobertura de medição ampla do ativo e de seu entorno a partir da órbita, não exige acesso ao local, interdições nem equipamentos instalados, e apoia-se em um arquivo plurianual que mostra como o ativo se movia antes de alguém observá-lo. Estruturas construídas e superfícies pavimentadas costumam ser bons refletores de radar, de modo que a densidade de medição é muitas vezes máxima exatamente onde está a infraestrutura. Nosso processamento de linha de base curta pode melhorar a cobertura sobre o terreno vegetado entre as estruturas, e cada taxa é reportada com sua própria estimativa de erro. Nossos métodos baseiam-se em pesquisa revisada por pares e publicada em revistas internacionais de sensoriamento remoto. Oferecemos integração GNSS, validação independente e revisões técnicas independentes. O monitoramento de infraestrutura complementa nossos serviços de subsidência do solo e de petróleo e gás, e é um dos nossos serviços de monitoramento.

O InSAR pode monitorar uma única ponte ou um único edifício?

Sim, onde a estrutura e as superfícies ao redor oferecem refletividade radar adequada e a geometria de aquisição é apropriada. Imagens de radar de maior resolução podem fornecer medições em elementos estruturais individuais em condições adequadas, enquanto as imagens em banda C podem fornecer uma cobertura mais ampla do corredor. O movimento é medido ao longo da linha de visada do satélite e, onde geometrias de visada ascendente e descendente adequadas e as premissas permitem, pode ser decomposto em componentes vertical e leste-oeste.

Que extensão de corredor um programa pode cobrir?

Não há limite fixo de extensão. Uma única aquisição Sentinel-1 no modo Interferometric Wide Swath (IW) cobre uma faixa de cerca de 250 km de largura, e aquisições adjacentes ao longo da órbita e de trajetórias vizinhas são combinadas, de modo que uma linha ferroviária ou um duto inteiro, com centenas de quilômetros de extensão, pode ser monitorado em um único programa.

Vocês precisam instalar algo no local?

Não. Todas as medições vêm do radar de satélite. Estações GNSS, se já existirem, podem ser integradas para vincular os resultados a uma referência absoluta.

Vocês podem mostrar como o terreno se movia antes de um projeto começar?

Sim. O arquivo de satélite remonta a vários anos, então reconstruímos a linha de base pré-construção a partir de dados que já existem.

O InSAR é adequado para eventos súbitos, como a erosão de um aterro por enxurrada ou um colapso?

O InSAR é adequado principalmente para medir a deformação do terreno persistente ou em desenvolvimento ao longo de aquisições repetidas de satélite e pode ajudar a documentar a deformação associada a um evento depois que houver imagens adequadas disponíveis. Para alerta em tempo real em uma seção crítica conhecida, os instrumentos em campo continuam necessários; o InSAR pode complementar esses sistemas e ajudar a identificar áreas onde a instrumentação pode ser justificada.

Fale sobre o seu projeto: envie-nos a localização ou as coordenadas do local e diga-nos o que precisa entender. Podemos analisar os dados de satélite disponíveis, verificar até onde o arquivo histórico se estende e discutir o que um programa de monitoramento InSAR pode oferecer. Entre em contato conosco.