RFID Noticias

Empreiteira mede resistência de túneis ferroviários

Sensores de RFID foram incorporados em secções pré-fabricadas das estruturas utilizadas na cidade de Seattle, para verificar a integridade da construção

Por Claire Swedberg

30 de abril de 2015 - O túnel da Northgate Link Extension, atualmente em construção em Seattle, inclui sensores RFID incorporados em peças de concreto para detectar a tensão e ajudar a monitorar a integridade de cada estrutura durante a construção. Potencialmente, no futuro, também para fazer acompanhamento quando o túnel estiver em uso. A L-7 Services, uma empresa de engenharia dos Estados Unidos, projetou as peças de concreto, que estão sendo instaladas em um par paralelo de túneis de 5,5 quilômetros de comprimento que irá acomodar o serviço ferroviário Sound Transit entre University of Washington, in Seattle, e Northgate, ao norte da cidade. Os sensores, leitores e software para gerenciar a leitura de dados foram fornecidos pela Phase IV Engineering.

O túnel é um projeto de três anos que começou em 2013. O desafio que a L-7 enfrentou em seu trabalho de design foi assegurar que as peças de concreto não iriam perder a integridade estrutural quando fossem cortadas para acomodar passagens ligando os dois túneis. Por razões de segurança, os túneis exigem 23 dessas passagens, espaçadas a 200 metros de distância, de modo que se ocorrer um problema envolvendo um trem subterrâneo em um túnel, os passageiros possam sair a pé pela passagem mais próxima e atravessar para o outro túnel.

Sensores de deformação RFID estão sendo instalados em pares
A engenheiro principal da L-7 Serviços, Kurt Braun, procurou uma maneira de verificar que a integridade das peças quando fossem cortadas as aberturas para as passagens. Portanto, falou com o empreiteiro geral, Jay Dee Contractors, que concordou que a L-7 procurasse as opções de sensores para embutir e acompanhar deformação no concreto.

Braun descobriu que sensores com fio são volumosos e difíceis de instalar, então ele começou a investigar sensores sem fio e contatou a Phase IV Engenharia, que vende sensores de deformação baseados em RFID para uso em infraestrutura de pontes. A Phase IV desenvolveu uma tag passiva a bateria (BAP) com sensor de deformação SensTag RFID para o projeto Northgate Link, juntamente com um leitor móvel com uma antena telescópica para interrogar as tags embutidas. A empresa também fornece software para gerir os dados do sensor de modo que a Jay Dee e L-7 pode ser avisada no caso em que o nível de tensão excede o limite aceitável. A Sound Transit também poderá usar sensores para monitorar os túneis ao longo do uso.

Os dispositivos são envoltos em uma capa de plástico duro e vêm com um sensor de deformação embutido numa tag passiva RFID UHF e uma bateria, de modo que a tag pode medir automaticamente o nível de tensão sem ser interrogada por um leitor RFID e depois salvar os dados na memória. A bateria tem uma vida útil de cerca de 10 anos, de acordo com Scott Dalgleish, CEO da Phase IV Engenharia.

"Estamos orgulhosos de que a bateria pode durar 10 anos", acrescenta Dalgleish, embora acrescente que "os túneis têm durabilidade de cem anos". Assim, a Phase IV queria que as tags tivessem valor potencialmente maior para a vida útil do túnel.

As etiquetas foram concebidas para funcionar se a bateria estiver funcionando ou não, para que o sensor possa funcionar muito tempo depois de a bateria ter expirado. Inicialmente, o dispositivo funciona como um coletor de dados, armazenando as medições periódicas. Quando um indivíduo traz um leitor e interroga a tag, capta não só o número da etiqueta de identificação e as leituras dos sensores atuais, mas também a história de outras medidas tomadas no passado. Os sensores estão sendo programados para realizar três leituras diariamente, embora a frequência das medições possa ser alterada a qualquer momento por meio de um leitor.

Quando a bateria morre, a tag ainda pode operar em modo passivo. Assim, para ler a etiqueta depois de sua bateria ter deixado de funcionar, um utilizador precisaria inserir a antena do leitor dentro de cerca de 12 polegadas da superfície da peça. A tag, então, usaria a energia do sinal de RF do dispositivo para fazer a leitura de tensão e enviar para o leitor. Mas a partir disto, deixaria de ter capacidade de armazenamento de dados.

No entanto, diz Braun, o seu interesse inicial na tecnologia foi para assegurar que as passagens de corte para o túnel não comprometam o concreto.