Sistema de Monitoramento Remoto. Geraldo Moretti

Transcrição

1 Sistema de Monitoramento Remoto Geraldo Moretti

2 Sumário Objetivo Conceitos básicos Instalação Interface

3 Objectivo Sistema com a capacidade de: Avaliar continuamente a estabilidade de túneis em fase de serviço; Não se restringir a medições pontuais, feitas periodicamente; Não interromper a realização dos trabalhos de exploração do túnel; Consulta interativa dos dados de convergência instantâneos ou acumulados;

4 Conceptualização - modelo Principio básico Fonte óptica Fibra óptica Sensor Fibra óptica Bloco de detecção I, ω,λ, φ, θ Acção do meio Temperatura Pressão / Tensão Deformação Deslocamento Força Campo Magnético etc. I, ω, λ, φ, θ

5 Sensor Deformação Conceitos Quem mede? Sensor Temperatura Sensores Instalados Acoplados

6 Conceitos O que é medido? Deformação tangencial No momento em que a Fibra é comprimida ou tracionada, ocorre uma mudança na sua microestrutura e consequentemente no comprimento de onda de Bragg; Temperatura A temperatura é medida através da variação do índice de refração da sílica, induzido pelo efeito termo óptico;

7 Conceitos ε u ε- deformação tangencial u = deslocamento radial * Teoria das barras curvas

8 Conceitos Grandezas básicas Deformação: Representa a deformação dos sensores selecionados ao longo do tempo entre os dois instantes escolhidos; Temperatura: Representa a temperatura dos sensores selecionados ao longo do tempo entre os dois instantes escolhidos; Coordenadas: Representa as coordenadas X e Y dos sensores selecionados ao longo do tempo entre os dois instantes escolhidos Convergência: Representa as convergências das cordas selecionadas ao longo do tempo entre os dois instantes escolhidos

9 Conceitos Grandezas Derivadas Velocidade: Representa a variação da grandeza básica selecionada num intervalo de tempo de um dia, disponibilizando um ponto por minuto. Aceleração: Representa a variação da velocidade selecionada num intervalo de tempo de um dia, disponibilizando um ponto por minuto. Obs: As grandezas obtidas são derivadas a partir da deformação e convergência

10 Conceitos Grandezas medidas Código Unidades Deformação D Microstrain (με) Temperatura T Graus Célsius (ºC) Abcissa X Metros (m) Ordenada Y Metros (m) Convergência C Milímetros (mm) Velocidade de deformação VD Microstrain/dia (με/dia) Aceleração de deformação AD Microstrain/dia 2 (με/dia 2 ) Velocidade de convergência VC Milímetros/dia (mm/dia) Aceleração de convergência AC Milímetros/dia 2 (mm/dia 2 )

11 Conceitos Convergência Convencional Convergência Remota A i=3 i=4 H 5 B i= G i= C i=1 F i=6 7 D i=0 Convergência de 12 cordas Convergência de 12 cordas Deformação de 7 pontos Temperatura de 7 pontos

12 Instalação

13 Instalação Procedimentos preliminares Levantamento topográfico

14 Instalação Procedimentos preliminares Marcação topográfica

15 Instalação Procedimentos preliminares Interferências

16 Instalação Procedimentos preliminares Pré-apoios

17 Instalação Procedimentos preliminares Sala de armazenamento

18 Instalação Produção Preparação do Aço Corte Furação Criação de Empalmes Criação de Pré-apoios

19 Instalação Produção Soldagem Equipamento especial Soldagem a Ponto Precisão fundamental

20 Instalação Produção Sensores Conexão por Fusão Pré-tensionados Proteção mecânica Desempenho verificado na instalação

21 Instalação Produção Pormenorização Ligações da fibra ao aço ao longo de toda a barra Dupla proteção da fibra Caixas de ligação óptica

22 Instalação Implantação Transporte Barras instrumentadas 1 barra de 6 metros, 2 barras de 3,20 metros

23 Instalação Implantação Elevação das Barras Obedecer à curvatura Respeitar limites de flexão da fibra Ultrapassar interferências

24 Instalação Implantação Conexão entre barras Fixação mecânica através de empalmes Conexão óptica por conectores

25 Instalação Implantação Fixação Mecânica Fixação extra Garante confiabilidade até à cura da resina Fixação da base do perfil

26 Instalação Implantação Fixação Química Compatibilização das deformações do túnel com perfil Fixação durável

27 Instalação Implantação Compressão do Perfil

28 Instalação Implantação Ligação óptica Testada ligação individualmente Conexão óptica através de fusão

29 Instalação Implantação Pormenorização Cabo óptico percorre o túnel em Tubo PVC rígido Marcação a tinta da seção

30 Instalação Implantação Equipamento de leitura Braggmeter PC Servidor Nobreak Modem para conexão 3G

31 Interface

32 Interface Acesso Acesso Restrito Visualização LabView (necessidade de plugin)

33 Interface Acesso restrito Usuário: Senha: trmt01

34 Interface Torre Matarazzo Relatório fotográfico diário Relatório de instrumentação convencional Alojamento da instrumentação remota

35 Interface Torre Matarazzo Cyrela/CCDI Documentação do Projeto

36 Interface Log in Username: guest Password: guest

37 Interface Convenções Deformação Valores positivos de deformação correspondem a trações e valores negativos de deformação correspondem a compressões. Temperatura As temperaturas são apresentadas em valor absoluto e em graus Celsius. H y A B Coordenadas As coordenadas são relativas ao referencial ortogonal com origem no centro da circunferência descrita pelo contorno do túnel G F O x D C

38 Interface Convenções Convergências Convergências positivas correspondem à diminuição dos comprimentos das cordas e convergências negativas ao aumento de comprimento das cordas. Convergência > 0 Convergência < 0

39 Interface Menu inicial Temperatura Deformada Deformação Convergência

40 Interface Menu 1. Grandezas a representar 2. Valores e gráficos da medição 3.

41 Interface Procedimento 1. Secção 2. Grandeza 3. Representação 4. Sensores 5. Definição de tempo 6. Iniciar o cálculo

42 Interface Visualização Temperatura Valor 1 Sensor

43 Interface Visualização Temperatura Gráfico 1 Sensor

44 Interface Visualização Deformada Valor 1 Sensor

45 Interface Visualização Deformada Gráfico 1 Sensor

46 Interface Visualização Convergência Valor 1 Sensor

47 Interface Visualização Convergência Gráfico 1 Sensor

48 Interface Alarmes ALARMES São gerados automaticamente alarmes de sistema e de medição. Os alarmes são enviados para um endereço de correio eletrónico Alarmes de sistema Falha na leitura de um ou mais sensores Falha de comunicação entre a unidade de medição e o PC servidor Alarmes de medição Medições que ultrapassem um limite previamente estipulado.

49 Interface Cuidados & Recomendações SENSORES INSTALADOS Deve ser evitado qualquer contacto fisico com as barras instrumentadas Deve ser evitado a exposição directa à agua de todo o sistema Evitar a queda do fornecimento de energia elétrica por um periodo superior a 2 horas

50 Obrigado pela atenção

51 Sistema de Monitoramento Remoto Geraldo Moretti