Por Tom DeWitte e Tom Coolidge
Mudanças tecnológicas agora oferecem à indústria de serviços públicos de gás a oportunidade para uma mudança de paradigma em como gerencia a precisão locacional dos sistemas existentes de tubulações enterradas. Essas novas soluções inovadoras permitem que tubulações existentes sejam mapeadas com precisões espaciais sub-pé sem tirar a tubulação de serviço. Elas também minimizam ou até eliminam a necessidade de escavar para expor a tubulação. Em outras palavras, agora é possível remapear com precisão e custo-efetivamente tubulações enterradas existentes sem o uso de pás.
Para entender o valor comercial dessas inovações tecnológicas, é necessário um pouco de história sobre como as tubulações enterradas foram mapeadas ao longo do século 20, e a escala do problema que as organizações de tubulações enfrentam.
Mapeamento de Tubulações Enterradas no Século 20
Atualmente, nos Estados Unidos, existem quase cinco milhões de milhas de tubulações pressurizadas enterradas em serviço. A água potável representa 2,2 milhões, gás natural 2,6 milhões e petróleo 0,19 milhão de milhas. A maior parte dessas tubulações foi instalada há décadas.
Durante a primeira metade do século 20, o mapeamento preciso das tubulações recém-instaladas para muitas organizações significava que elas estavam do lado correto da rua. Nos sistemas de distribuição de gás natural nos EUA, ainda existem mais de 50.000 milhas de tubulação ativa instaladas antes de 1950.
Durante a segunda metade do século 20, os Estados Unidos, como o resto do mundo, construíram a maior parte da sua infraestrutura enterrada de tubulações. Para os sistemas de distribuição de gás natural nos EUA, 797.359 milhas dessa tubulação ainda estão em serviço. A precisão da localização dessas tubulações enterradas melhorou. No início do século 21, muitas organizações documentavam novas construções de tubulação com uma precisão dentro de 10 pés da sua localização real.
Por que isso é um problema
Todos os dias nos Estados Unidos, alguém acidentalmente atinge uma tubulação enterrada durante escavações. De acordo com o Departamento de Transporte dos EUA, Pipeline and Hazardous Materials Safety Administration, entre 2001 e 2020 houve 12.506 incidentes reportados envolvendo dutos. Esses incidentes resultaram em 283 mortes, 1.180 feridos e custos de $9.949.689.660.
Mapa de Escavação da PHMSA dos danos por escavação reportados desde 2000
Para muitos desses incidentes, a causa raiz foi a localização espacial imprecisa da tubulação no sistema de mapeamento. Como mencionado anteriormente, a falta de precisão espacial na documentação das tubulações instaladas no século 20 é um grande contribuinte para essa causa raiz.
Além dos danos por escavação que expõem os problemas com tubulações em serviço mapeadas incorretamente, existem mudanças ocorrendo hoje e no futuro próximo que também precisam ser discutidas.
Hoje, novas construções de tubulação são coletadas com receptores GPS de alta precisão como o Eos Arrow Gold. O Arrow Gold, como outros receptores GPS da sua classe, é capaz de precisão centimétrica na localização. Isso é uma enorme melhoria comparado a saber apenas o lado da rua onde a tubulação foi instalada, como era comum no início do século 20.
Em breve, técnicos de campo como localizadores usarão software de Realidade Aumentada em seus telefones e HoloLens para ver onde as tubulações estão enterradas.
Tanto os dados altamente precisos das novas tubulações quanto as necessidades tecnológicas emergentes por dados mais precisos estão expondo a falta de precisão locacional das tubulações mapeadas no século 20.
Tubulações Não Conectando
O que está sendo exposto é que as novas tubulações instaladas e mapeadas com precisão sub-pé não coincidem com as tubulações legadas mapeadas anos atrás. Aquela derivação recém-instalada que foi mapeada com GPS altamente preciso pode literalmente estar a 10, 20, 50 ou até mesmo 100 pés distante do tubo principal ao qual deveria estar conectada.
Como Corrigir Meus Dados Legados de Tubulação
Há cinco anos, remapear sistemas existentes para o nível sub-pé necessário para as organizações atuais exigia cavar buracos pontuais para expor fisicamente a tubulação enterrada e validar sua localização. Isso é muito caro e requer escavar ruas e calçadas, o que não é bem visto pela comunidade local.
Felizmente agora existem outras opções. Uma opção é inserir uma sonda sensor dentro da tubulação ativa de gás. A empresa REDUCT trabalhou com o grupo de pesquisa energética GTI, para levar essa abordagem inovadora ao mercado. Outra opção é integrar GPS de alta precisão com um Receptor Localizador Utility Locator Receiver e ArcGIS. A empresa Eos, em parceria com Esri, lançou sua solução Eos Locate for ArcGIS. A abordagem Eos funciona em qualquer tubo ou cabo que possa ser localizado com precisão usando um Utility Locator Receiver.
Ambas essas soluções recentes no mercado fornecem a capacidade de mapear muito precisamente a localização das tubulações existentes sem tirá-las do serviço.
Localizando e Mapeando ao Mesmo Tempo
Eos Locate for ArcGIS é um divisor de águas. Permite que um localizador que já está realizando uma tarefa obrigatória — ou seja, localizar antes da escavação — mapeie com precisão e carregue diretamente no ArcGIS a localização da tubulação ou cabo existente. Não é necessário escavar, preparar dados ou converter dados para esse novo tipo de coleta.
Remapeamento Sem Pás
Melhorar a localização das quase cinco milhões de milhas existentes de tubos enterrados em serviço é um desafio enorme para organizações não só nos Estados Unidos mas ao redor do mundo. Avanços tecnológicos recentes tanto em sensores internos quanto na integração com sensores externos estão oferecendo soluções para esse desafio. Essas novas soluções e sua integração com ArcGIS estão permitindo que os responsáveis nas organizações atendam custo-efetivamente às necessidades atuais e futuras da precisão locacional das tubulações, enquanto deixam suas pás no caminhão.
POR FAVOR NOTE: As publicações neste site são nossas próprias e não necessariamente representam a posição, estratégias ou opiniões da Esri.
