A malha rodoviária da Finlândia é composta por 78.141 km de rodovias, estradas pavimentadas e estradas de cascalho. O monitoramento e a manutenção dessas estradas podem ser desafiadores em um país onde as temperaturas no inverno podem cair até -40 °C e os dias são tão curtos que o sol não aparece no horizonte de certas regiões. Portanto, não é surpresa nenhuma que os inspetores rodoviários finlandeses sempre estejam em busca de novas tecnologias de ensaios não destrutivos que possam tornar seu trabalho mais fácil e eficaz.
É exatamente isso que a empresa finlandesa Roadscanners fez: desenvolveu um sistema de diagnóstico de estradas eficiente. Recentemente, a Roadscanners adicionou um novo dispositivo de medição de alta tecnologia à sua caixa de ferramentas: as câmeras termográficas da FLIR Systems.
A Roadscanners é uma empresa de consultoria especializada em inspeções e análises de danos em estradas, ruas, pontes, ferrovias e pistas de aeroporto. Além de oferecer seus serviços de consultoria, a Roadscanners também vende seus sistemas de diagnóstico de estradas, como o Road Doctor. Seu escritório principal está localizado na cidade finlandesa de Rovaniemi mas, por meio dos seus parceiros, a Roadscanners é representada em toda a Europa e América do Norte. A empresa está continuamente desenvolvendo novos métodos para diagnóstico de estradas. A tecnologia de imagens térmicas é uma das suas adições mais recentes.
Temperatura e condições da estrada
Todas as câmeras termográficas da FLIR Systems registram radiação térmica. Como tudo emite radiação térmica em função da sua temperatura, esses dados podem ser usados para determinar a temperatura exata de objetos sem tocá-los. E a temperatura é um fator importante no diagnóstico das condições da estrada, de acordo com Timo Saarenketo, Diretor Administrativo da Roadscanners.
“Uma das principais causas de danos nas estradas é o ingresso da umidade”, explica Saarenketo. “Se a umidade ultrapassar a camada de superfície e entrar na estrutura subjacente, ela enfraquece a integridade da estrutura. Se esse processo não for verificado, a estrada será danificada. A água pode ser especialmente destrutiva em condições de clima frio. Como a água congela, ela se cristaliza e forma lentes de gelo, que aumentam no processo. Isso pode causar graves danos na estrutura da estrada.”
Traduzindo a teoria para a prática
Saarenketo é cofundador e Diretor Administrativo da Roadscanners. Ele escreveu vários documentos e artigos científicos sobre as propriedades de deformação de materiais de estradas e seus métodos de teste. Foi para um desses artigos que ele considerou pela primeira vez as possibilidades de introduzir imagens térmicas na inspeção de estradas. “Após ter provado nesse artigo que, em teoria, as câmeras termográficas são muito úteis para inspeções de estradas, eu decidi colocar a teoria em prática.”
“Com uma câmera termográfica da FLIR, você pode detectar ingresso de água na superfície da estrada que é invisível ao olho humano”, explica Saarenketo. “Se a água tiver entrado na estrutura da estrada, ela mudará o modo como a estrada aquece ou esfria. Portanto, no início da manhã e no fim da tarde, os trechos da estrada que contêm água serão revelados na imagem térmica. Essas informações podem ser usadas para prever quando essa seção da estrada precisará de reparo. E o mesmo conceito também se aplica a pontes, em que um bom isolamento da água é essencial para o tempo de vida útil do tabuleiro de concreto.”
A importância da integração
A combinação de dados de imagens térmicas com os dados de outros sensores é de vital importância, de acordo com Saarenketo. “Somente quando você reúne esses dados é que você obtém uma visão precisa das condições da estrada.”
A câmera termográfica é montada na parte superior do veículo de diagnóstico da Roadscanners. Atualmente, as câmeras termográficas FLIR A315 estão sendo usadas, mas está sendo considerada uma mudança para a FLIR A615.
Para conseguir abranger toda a estrada, é usada uma lente de ângulo amplo com Campo de visão (FOV) de 90°. Os dados coletados pela câmera de luz visível, o Radar de Penetração Terrestre (Ground Penetrating Radar, GPR) e a câmera termográfica são combinados e marcados com a localização do GPS para possibilitar um mapeamento preciso das áreas problemáticas que precisarão de reparo.
Conectividade GigE
Uma das razões pelas quais a Roadscanners escolheu uma câmera termográfica da FLIR Systems é a conectividade. “O fato dessas câmeras possuírem conectividade GigE Vision é uma grande vantagem. GigE Vision é um novo padrão de interface de câmera desenvolvido utilizando o protocolo de comunicação Gigabit Ethernet. Com o GigE Vision, hardware e software de diferentes fornecedores podem interoperar perfeitamente em conexões GigE, permitindo uma coleta de dados e integração confiáveis e de alta velocidade.”
Lentes intercambiáveis
Outra razão são os componentes ópticos. “A FLIR foi o único fornecedor de imagens térmicas que ofereceu lentes intercambiáveis com um FoV de 90° como uma das opções. Como desejamos poder cobrir toda a largura da estrada, isso também era um fator importante para nós.”
FLIR: um bom parceiro a longo prazo
O suporte da FLIR para tornar o processo de integração mais fácil também foi crucial, de acordo com Saarenketo. “O suporte que recebemos da FLIR na integração da câmera termográfica em nosso sistema foi muito bom. Nós recebemos todas as informações que precisávamos.”
De acordo com Saarenketo, essa foi uma das razões pelas quais a Roadscanners escolheu uma câmera termográfica da FLIR. “Claro que a qualidade e o preço da câmera também contribuíram para nossa escolha mas, para nós, a integração em nosso sistema de diagnóstico de estradas foi de vital importância. Portanto, escolhemos deliberadamente um parceiro que achamos que nos apoiaria no processo de integração. De fato, estávamos certos: de acordo com nossa experiência, a FLIR é um parceiro muito bom a longo prazo.”