Inspeções Subaquáticas

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Inspeções Subaquáticas

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A Hibbard Inshore Brasil tem grande expertises em Inspeções Subaquáticas com a utilização de ROV.

Um ROV é uma maquina subaquática que é controlada de forma remota. Para entender mais a respeito dos ROV é possivel visitar essa pagina: o que é um ROV

A Hibbard Inshore Brasil tem a capacidade de inspecionar uma grande variedades de estruturas submersas tais como:

• Tuneis de adução de até 24 quilômetros;
• Inspeção de barragens;
• Represas;
• Tubulações
• Rios;
• Cabos submarinos 
• Etc.

Todas as inspeções subaquáticas são realizadas com Sonar de Imagem e Sonar perfilador alem de vídeo filmadoras.

Todas As inspeções subaquáticas levantam uma grande qualidades de dados e informações de qualidade.

Mas o que uma Inspeção Subaquática pode levantar?

Uma inspeção Subaquática com ROV em Túnel, por exemplo levanta, entre outras anomalias:

1. Acumulações de materiais que podem reduzir a carga;
2. Geometria do túnel;
3. Ação de erosão na rocha ou no concreto;
4. Queda de cunhas da abobada;
5. Condições, nível e taxa de enchimento do Rocktrap;
6. Condições das soldas e das chapas do trecho blindado;
7. Infiltrações e percolações;
8. Etc..

no caso de uma Inspeção Subaquática em Barragem, o ROV pode levantar, entre outros:

1. Paramento;
2. Juntas de dilatação;
3. Condições do Plinto;
4. Fundação;
5. Estruturas de concreto;
6. Soleiras e guias das comportas;
7. Condições dos tuneis de desvios e tampões;
8. Erosão da bacia de dissipação;
9. Grades;
10. Etc..

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A Hibbard Inshore Brasil é uma empresa Brasileira que opera no mercado Nacional porem podemos, graças nosso Time internacional, desenvolver projetos na Africa e na Europa.

Para conhecer em detalhe Inspeção tuneis de adução, inspeção subaquática de tuneis com ROV entre em contato

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Hibbard Inshore Brasil, LTDA

Rua Comendador Miguel Calfat, 128/1001 – 04537-080 Vila Noca Conceição – São Paulo – SP

fabio @ hibbardinshore.com / +55 11 2537 3897

INSPEÇÃO DE TÚNEIS

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INSPEÇÃO DE TÚNEIS ADUTORES ATRAVÉS DE TECNOLOGIA ROBÓTICA ROV (VEICULO SUBAQUÁTICO OPERADO REMOTAMENTE)

Nesse artigo reportamos uma publicação técnica da XII Conferencia das Centrais Hidrelétrica 

o Artigo pode ser baixado aqui

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INSPEÇÃO DE TÚNEIS ADUTORES ATRAVÉS DE TECNOLOGIA ROBÓTICA ROV (VEICULO SUBAQUÁTICO OPERADO REMOTAMENTE)

Fabio Iannotta, Hibbard Inshore Brasil

Resumo: A manutenção preventiva de obra hidráulica tais como Túneis adutores de Centrais Hidrelétricas apresentas desafios importantes para os Operadores. As boas normas recomendam a Inspeção desses Túneis adutores a cada 10 anos, porem a atual metodologia de Inspeção que prevê o esvaziamento da obra, não assegura altos padrões de confiança em: segurança da obra, qualidade da Inspeção e prejuízo econômico devido ao tempo de parada.

Palavras chave: Túnel adutor, Esvaziamento Túnel, Inspeção, Rocktrap, ROV

TUNNEL INSPECTION USING A ROV – REMOTED OPERATED VEHICLE

Fabio Iannotta, Hibbard Inshore Brasil

Abstract: Preventive maintenance of underwater structures, such as tunnels, for hydropower companies presents important challenges for operators. Standards recommend the inspection of these tunnels at least every 10 years. However, the current inspection methodology of dewatering the tunnel has some notable downsides in regard to work safety, types of inspection data recorded and economic loss due to downtime.

Key words: Tunnel, Inspection, Dewatering, Rocktrap, ROV

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1 INTRODUÇÃO

Os Túneis adutores são responsáveis pelo aproveitamento hídrico das Centrais Hidrelétricas e são consideradas obras essenciais para a Geração Hidrelétrica. Assim como os Túneis adutores, também os Túneis de restituição, Túneis de desvio, Túneis de transposição etc., são obras hidráulicas que apresentam desafios de operação e manutenção importantes para os Operadores do setor.

Segundo as boas normas de Operação e Manutenção, um Túnel de adução deveria ser inspecionado a cada 10 anos de atividade pois a vazão da água pode causar erosões, acumulações de materiais, enchimento precoce de rock trap, etc.

Atualmente não existe uma padronização em inspeções de Túneis de transporte de água; alguns operadores esvaziam a obra para efetuar a Inspeção através de uma “caminhada por dentro do Túnel” e outros operadores simplesmente não executam a nenhum tipo de Inspeção.

O esvaziamento do Túnel apresenta várias tipologias de riscos e problemas, entre quais: a falta da pressão hidrostática devida ao esvaziamento do Túnel, pode, em regiões ou trechos geologicamente menos estáveis causar desplacamentos de rochas / concreto ou pode ainda causar colapsos.

Além disso o Túnel (mas também um conduto forçado) pode ser sobrecarregado da pressão externa de água do lençol freático causando empenamento das chapas metálica em caso de condutos forçados e colapsos ou desplacamentos em caso de Túneis escavados em rochas.

Um eventual colapso de Túnel comportaria com certeza a parada da Hidrelétrica para tempo indefinido trazendo um prejuízo enorme para o Operador.

Uma Inspeção tipo “caminhada por dentro do Túnel” não proporciona adequada qualidade no recolhimento de dados e informações do estado em que se encontra a obra. Leva também um altíssimo risco de segurança do trabalho para o pessoal proposto a tal Inspeção.

O esvaziamento de um Túnel de pequeno poste (1 km) entre as tarefas de esvaziamento, Inspeção e enchimento leva pelo menos uma semana, tempo em que a hidrelétrica não gera receita.

Uma alternativa valiosa para as inspeções de Túneis de adução é a técnica desenvolvida pela Hibbard Inshore Brasil, empresa com mais de 34 anos de experiencia em utilização de ROV em ambientes Inshore (dentro da costa). A técnica consiste em inspecionar o Túnel através de um ROV (Veiculo Subaquático Operado Remotamente) com vários sensores acoplados a fim de levantar dados e informações confiáveis sobre o estado em que se encontra a obra.

Através dessa técnica não é necessário esvaziar a obra, pois o ROV é uma máquina subaquática equipada, de um cabo umbilical (tether) que pode ter comprimento de mais de 10 quilômetros no qual são transmitidos em tempo real os comandos de navegação (da central de controle até o ROV) e as informações dos sensores acoplados (do ROV até Central de Controle) tais como: Câmeras filmadoras, Sonares de Imagem, Sonares Perfiladores, Sonares de modelagem 3D, Sensores eletromagnético para procura de percolações de agua, etc.

O tempo de parada das maquinas (ns maioria dos casos é necessário parar as turbinas durante a Inspeção) são compatíveis com as normais operações de manutenção pois o tempo de Inspeção não ultrapassa entre 10-12 horas (dependendo basicamente do tipo de ROV a ser utilizado e do comprimento do Túnel).

2 MATERIAIS E METODO

2.1 Os ROVs

No mercado existem várias tipologias de ROV que são divididos principalmente em 3 diferentes Classes: Classe I são ROV de Observação, Classe II são ROV de Observação com possibilidade de integrar ferramentas adicionais e Classe III veículo apto a trabalhos subaquáticos pesados. Excluindo os ROV de Classe III, nesse trabalho apresentamos, de forma geral, as principais diferencia conceituais dos ROVs de Classe I e de Classe II

Tabela 1: tabela de comparação ROVs

Tarefa	ROV Classe I	ROV Classe II
Resistência alta pressão > 300MH2O	Não	Sim
Resistência a correnteza real (não teórica)	Até1knos	Até3knos
Desenvolvimento linear	Até 300 metros	Até 2 Km
Umbilical multicanal	Não	Sim
Possibilidade de integração sensores adicionais	Não	Até 6 Kg (in water)
Possibilidade de acoplamento manipulador	Sim 1 função	Sim 5 funções
Possibilidade de trabalhos leves	Não	Sim

Tabela 2: tabela ilustrativa ROV

Figura 2: ROV – Indicador vermelho: Sonar Perfilador 2.4 Metodologia de Inspeção de Túnel de adução Nas maiorias dos casos uma Inspeção em um Túnel de adução vem executada com as maquinas parada, pois a grande maioria dos ROV não pode suportar a vazão de qualquer Túnel e, uma eventual quebra do cordão umbilical arrastaria o ROV até a turbina gerando um enorme dano em termos de substituição da turbina e de parada da Hidrelétrica. Em um circuito hidráulico padrão o ROV pode inspecionar todas as partes que o compõe: grades, tomada d´agua, câmera de carga, Túnel, rock trap, chaminé de equilíbrio e conduto forçado. Normalmente o ROV pode ser lançado e recuperado através da tomada d´agua com grades levantadas ou traves da janela das comportas. Em outros casos o ROV pode ser lançado e recuperado através da chaminé de equilíbrio ou da câmera de carga caso for a céu aberto. Uma vez que o ROV for lançado e todos os sensores ajustado é possível iniciar a Inspeção. Com absoluta certeza a parte do Túnel mais importante a ser inspecionada é o piso, pois eventuais rochas caídas, desplacamentos e acumulações de materiais, devido a força de gravidade ficam depositadas no piso. Abobada e paredes também são partes importantes a serem inspecionadas a fim de localizar o local e estudar as causas um eventual desplacamento ou outra ocorrência. Outra parte muito importante a ser inspecionada é o Rocktrap: todos os materiais abaixo de um certo peso, incluindo rochas, assoreamento etc. vem transportado através da vazão da água até o Rocktrap. No Rocktrap é muito importante mapear e quantificar o material presente nele a fim de observar e verificar um eventual enchimento precoce. Em fim fica também muito importante inspecionar as regiões de transição do conduto forçado: “rocha – concreto” e “concreto” – “aço. Essas regiões são indicadores da “saúde” dos condutos forçados. Conforme primeiro paragrafo desse capitulo, existe no mercado um ROV que pode inspecionar um Túnel com fluxo positivo de água. Essa operação não é indicada para Centrais Hidrelétricas pois os tempos de Inspeção são compatíveis com as normais operações de manutenção. A técnica de Inspeção com fluxo positivo pode ser aplicada por exemplo em Túneis que conectam ETA (Estações de Tratamento de Água), em circuito hidráulico, circuitos hidráulicos de Centrais Nucleares e outras infraestrutura que não pode sofrer paradas. Figura 3: ROV entrando num Túnel através da tomada d´agua Figura 4: Central de controle ROV 3 RESULTADOS O resultado de uma Inspeção em Túnel é, na maioria dos casos, dividido em três e sessões conforme listado: Sessão Real Time: Os dados dos Sonares e das Câmeras de vídeo são visíveis em tempo real. Isso permite ao corpo técnico do Operador, de conhecer de forma básica o estado em que se encontra a obra hidráulica inspecionada. Relatório de Inspeção e Diagnostico: Tratasse de um relatório onde são listadas todas as anomalias encontradas e todas as secções transversais levantada. Faz parte desse relatório também comentários sobre o estado em que se encontra a obra inspecionada e eventuais futuras ações a serem tomadas. Software de consulta: Tratasse de um Software que integra e sincroniza todos os dados e as informações levantadas durante a Inspeção. Esse Software permite por exemplo de ver novamente todas a Inspeção, de analisar uma determinada anomalia ou região da obra inspecionada. Nos parágrafos abaixo expomos os resultados individuais de cada sensor útil a execução de uma Inspeção e que pode ser acoplados ao ROV. Cada resultado precisa ser trabalhado (pôs-elaboração) e integrado ao relatório de Inspeção final. 3.1 Resultado do Sonar de Imagem O Sonar de Imagem é a primeira ferramenta para observar acumulações de materiais, colapsos, desplacamentos e outras anomalias a serem investigadas posteriormente através a utilização de outras técnicas: O Sonar de Imagem trabalha normalmente com um alcance de algumas dezenas de metros e permite observar com antecedência as anomalias. É sempre aconselhável sincronizar o Sonar de Imagem ao Sonar Perfilador a fim de poder medir as eventuais acumulações encontradas ao longo do Túnel inspecionado. Esses Sonares funcionam em aguas turvas e escuras. O Sonar de Imagem retorna o resultado em forma de vídeo e de imagem estáticas de fácil integração ao relatório de Inspeção. Figura 5: a esquerda sonar de Imagem filmando umas caixas no interior do Túnel – A direita: Sonar perfilador sincronizado medindo o perfil das caixas 3.2 Resultado do Sonar Perfilador O Sonar Perfilador retorna medições: dependentemente da tipologia de instalação, ele pode ser utilizado para medir assoreamento secções transversais de Túneis, secções transversais de tomadas de água, Rocktrap, etc. O Sonar Perfilador retorna as medidas em duas formas diferentes: Através de uma informação alfanumérica e/ ou através de uma imagem/ vídeo. Os Dados do Sonar Perfilador são facilmente integráveis e devem estar presente no relatório final. Figura 6: Secção transversal de Túnel Figura 7: Secção transversal de Túnel colapsado Figura 8: Secção transversal de Túnel assoreado 3.3 Resultado da filmadora vídeo A vídeo filmadora retorna imagem e vídeo que são utilizadas principalmente para investigações pontuais de uma certa anomalia. Figura 9: Filmadora observando desplacamento no interior do Túnel Figura 10:  Filmadora observando desplacamento no interior do Túnel 3.4 Resultado do Sonar 3D O Sonar 3D não pode ser instalado em qualquer ROV, ele tem o pré-requisito que o ROV deve possuir um sistema de navegação inercial de boa qualidade. O Sonar 3D retorna uma nuvem de pontos (formado x,y,z) que forma o modelo 3D da obra inspecionada. A nuvem de ponto pode ser trabalhada com software 3D tais como Microstation ou outros a fim de extrair secções transversais, criar Mesh, executar analises estruturais, etc. Figura 11: Modelo 3D de Túnel inspecionado Figura 12: Representação gráfica de ROV inspecionando Túnel de adução 3.5 Resultado do Sistema eletromagnético de procura e mapeamento de percolação O Sistema de procura e mapeamento de infiltrações e percolações retorna como dato bruto uma matriz de números que em pôs elaboração viram um gráfico conforme figura 13. Cada pico medido e representado no gráfico corresponde a um ponto de percolação. Por cada ponto vem executada uma análise visual através de injeção de tinta corante e filmagem conforme imagem 14 Figura 13: Gráfico sistema de procura de percolação Figura 14: Injeção de tinta em rachadura 4 CONCLUÇÃO No presente artigo fica bastante claro que a Inspeção de Túneis de transporte de água (Túneis adutores, de transposição, de restituição, etc.) executada através de ROVs e sensores trazem mais vantagem ao operador que a forma atual de inspecionar as obras esvaziando-as. Lembramos que a Inspeção de um Túnel é tarefa complexa e que na escolha de um prestador de serviço para confie-lhe um projeto de Inspeção em Túnel fica pelo menos aconselhável verificar, além da experiência demonstrável e certificada, a posse de máquinas e sensores apropriados para a execução da tarefa. 5 REFERENCIAS LAZARO Philippe “Lining of pressure tunnels” Lombardi, SA. Zurich SSE GENERATION LIMITED AGAINST HOCHTIEF SOLUTIONS AG AND ANOTHER – GLENDOE HYDROELECTRIC SCHEME MOREIRA MOTA Igor “Análise dos critérios de projeto e comportamento de Túneis de pressão” ABGE “Geologia de Engenharia e Mecânica das Rochas no Brasil”

Plugagem temporária

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Plugagem temporária

(esse artigo é também disponível no trabalho apresentado no SNGB)

A plugagem temporária de tuneis, galerias ou mais comumente condutos forçados de hidrelétricas, se executa principalmente quando:

• não é conveniente ou possível esvaziar a estrutura, e:
• quando, válvulas ou comportas, não fecham de forma segura.

Nesse artigo apresentamo um caso de sucesso que a Hibbard executou numa hidrelétrica em Porto Rico.

Problema: na hidrelétrica de Yauco II em Porto Rico, era necessário executar uma manutenção na válvula da turbina que não fechava mais de forma segura.

Nesse caso não era possível esvaziar o conduto por duas causas:

1. a estrutura era muito antiga e o pessoal estava com receio que o esvaziamento poderia causar desplacamentos;
2. a adutora tinha uma bifurcação que era utilizada para abastecimento de água de uma comunidade local.

Solução: foi planejado a plugagem temporária através de ROVdo conduto forçado através de um tampão a fim de executar a manutenção na válvula.

A fim de instalar o tampão, foi necessário:Inspecionar eventuais áreas de ferrugem e levantar, com absoluta precisão, as secções transversais do conduto forçado: para esse escopo, integramos no nosso ROV um sonar 3D;

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Apos a fabricação do tampão para plugagem temporária e a integração ao ROV de uma interface especial para manobrar o tampão, executamos vários ensaios em ambientes controlados.

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Em fim instalamos o tampão descendo ele através da chaminé de equilíbrio com um guidaste, quando o tampão ficou ao mesmo nível do ROV (que já estava abaixo da chaminé), o ROV enganchando o tampão e dirigiu-se até o ponto de instalação escolhido.

video 1

video 2

Inspeção túnel de hidrelétrica

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Inspeção túnel de hidrelétrica

A Hibbard Inshore Brasil possui experiencias, capacidade e tecnologia para a inspeção túnel de hidrelétrica.

Com a nossa tecnologia podemos inspecionar túnel de adução de todos os cumprimentos sem esvaziá-los da água.

Nossa tecnologia é composta por ROV (veiculo subaquático operado remotamente), nesse veiuculo são acoplados sensores tais como sonar de imagem, sonar de secção trasversal, sonar 3D, filmadora de vídeo e outros  equipamento.

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Como funciona a inspeção túnel de hidrelétrica ?

A inspeção túnel de hidrelétrica é bastante simples, vê abaixo as etapas principais da operação:

1. o ROV vem lançado no túnel através de um dos seguintes pontos: através da tomada d´água ou através das grades ou do poço das comportas, ou ainda através da chaminé de equilíbrio.
2. Apos um pequeno tempo para ajuste dos sensores, o ROV inicia a inspeção “nadando” em direção jusante ou montante (dependendo qual for o ponto de entrada)
3. o ROV é operado remotamente por meio de um cordão umbilical que pode ter o comprimento de até 12 quilômetros e todos os sensores acoplados podem ser visualizado em tempo real na cabine de controle do ROV que fica instalada fora da água em ambiente seguro.
4. o ROV poderá efetuar vários trajetos (a depender do túnel e da inspeção a ser realizada) e nos trajetos analisa todos os lados do túnel (piso, paredes, abobada)
5. o ROV vem retirado do túnel puxando-o através do cordão umbilical ou de um guincho (depende do tipo de ROV)
6. As maiores anomalias são visíveis em tempo real, por essa razão aconselhamos os técnicos do cliente acompanharem a inspeção.
7. o relatório analisado é entregue ao cliente apos o termino da inspeção e da analise dos dados levantados.

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Quais informações levantamos na inspeção túnel de hidrelétrica ?

Levantamos todas as informações necearia para definir de forma correta o estado em que se encontra o túnel:

• Grades quebradas da tomada d´água;
• grades sujas;
• mexilhões;
• assoreamento na tomada;
• acumulações de detritos;
• rochas soltas;
• rachaduras;
• desplacamentos;
• assoreamento;
• corpos estranhos;
• enchimento precoce do rocktrap;
• ferrugem (na blindagem ou em condutos forçados);
• secções trasversais;
• …

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Para qualquer informação ou apresentação especifica, nos contate! Será um grande prazer lhe apresentar nossos casos de sucesso!

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Para conhecer em detalhe Inspeção tuneis de adução, inspeção subaquática de tuneis com ROV entre em contato

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Publicação Comitê Brasileiro de Barragens 2017

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Publicação Comitê Brasileiro de Barragens  2017

Veja nosso artigo técnico  publicado e apresentado no XXXI – SNGB – Seminário Nacional de Grande Barragens em BH: CBDB_SNGB_trabalho_hibbard

INSPEÇÕES E TRABALHOS SUBAQUATICOS ATRAVES DE ROV,
APRESENTAÇÃO DE CASOS DE SUCESSO

Fabio Iannotta e Dave Malak no CBDB XXXI SNGB

Inspeção túnel PCH

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Inspeção túnel PCH

As PCH – Pequenas Centrais Hidrelétricas são usinas hidrelétricas de tamanho e potência relativamente reduzidos, conforme classificação feita pela ANEEL, esses empreendimentos têm, obrigatoriamente, entre 5 e 30 megawatts (MW) de potência.

Esse ativo elétrico é considerado muito importante e estratégico para o sistema Energético Brasileiro, pois no Brasil são instaladas e em funcionamento mais de 440 empreendimentos de produção de energia hidrelétrica.

Há muitas PCHs que possuem tuneis de adução (o túnel de adução trasporta a água a partir do reservatório até os condutos forçados), nas maiorias dos casos são escavados em rochas.

O túnel é una estrutura de fundamental importância para o correto funcionamento de uma central hidrelétrica (nesse caso PCH) para as seguentes principais razoes:

1. obstruções ou acumulações de material no túnel pode causar redução de geração;
2. acumulações de rochas no túnel pode levar pedras de tamanho mais ou menso grande nas turbinas e causar danos de milhões de Reais;
3. colapso do túnel levaria a parada da usina hidrelétricas para alguns anos gerando prejuízos enormes ou o abandonamento da usina;

O esvaziamento do túnel não é boa norma pois a falta da pressão hidrostática pode gerar colapsos e/ ou desplacamentos.

A Hibbard Inshore Brasil pode fazer a Inspeção túnel PCH com  nossos ROV sem a necessidade de esvaziar o túnel.

As vantagem são inúmeras pois as inspeções são executadas em prazos curtos e compatíveis com as normais operações de manutenção. A inspeção com ROV e aparelhamentos que levantam em tempo real, através de imagens de vídeo, fotografias e secções transversais as condições em que o túnel se encontra, inclusive em águas turvas e zero visibilidade.

Océ gostaria de conhecer em detalhe nossos serviços? Então você pode entrar em contato com o Diretor da Hibbard Inshore Brasil: Fabio Iannotta através dos contatos abaixo:

Email: fabio@hibbardinshore.com

Escritorio: (11) 2537-3897

O que é um ROV

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o que é um ROV

O que é um ROV ? Um ROV (em inglês Remoted Operated Vehicle) é um veiculo (tipo submarino) subaquático operado remotamente.

O ROV pode ser utilizado para varias tarefas tais como inspeções e trabalhos subaquáticos em ambientes Offshore e Inshore.

Nos ROVs podem ser acoplados varios sensores e varias ferramenta tais como: Sonares de imagens, Sonares perfiladores, Sonares 3D, Filmadoras de vídeo e varias ferramentas como braços manipuladores, serras rotativas, bombas dragas, furadeiras, etc.

Os ROV possuem uma faixa de uso que vá até milhares de metros de profundidades suportando pressões muitos altas e correntezas de 3 ou mais nós.

Nos da Hibbard Inshore Brasil somos especialistas em utilização dos ROV executando tarefas de inspeções e obras subaquáticas nos setores de hidrelétricas, saneamento, mineração, industrias, portos, offshore, etc.

Nosso principal foco são as inspeções de túneis de adução ou transposição de água, possuímos vários ROV quem podem executar a tarefa de inspeção de túnel de adução em plena segurança, sem esvaziar a infraestrutura e em tempo curtos compatível com as normais operações de manutenção.

Para qualquer duvida pode entrar em contato com o Diretor da Hibbard Inshore Brasil: Fabio Iannotta através dos contatos abaixo:

Email: fabio @ hibbardinshore.com

Escritorio: (11) 2537-3897

Inspeção tuneis de adução

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Inspeção tuneis de adução

Nesse artigo vamos apresentar as Inspeção tuneis de adução.

Nossa tecnologia e comprovada experiencia, nos possibilita a executar inspeções em tuneis de adução, tuneis de interligação de represas, etc com comprimento maior que 20 quilômetros.

Nosso ROV Sabertooth carrega vários tipos de Sensores tais como: Sonares de Imagem, Sonares perfiladores 3D, Câmeras de Videos, etc.

Através dessa tecnologia podemos inspecionar tuneis de adução, sem esvaziar a infraestrutura, limitando o prejuízo de paralisação da geração de energia elétrica ou abastecimento de água (8-12 horas a depender do comprimento), e levantando uma grande quantidade de informações 100% precisa e confiáveis.

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Na imagem acima, nosso ROV Sabertooth inspecionando um túnel de adução e levantando, ao mesmo tempo:

• Sonar de imagem dos quatro lados do tunel
• Secções transversais a cada 10 centimetro
• Vídeo em HD

O resultado desse levantamento traz informações 100% confiáveis e precisa sobre o estado em que se encontra a obra hidráulica.

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Na imagem acima podemos observar um exemplo de relatório de inspeção de túnel de adução com modelo 3D, mosaico dos sonares, planilha de anomalias, etc.

No relatório acima, referente a um trecho de 400 metros de um túnel inspecionado, observamos:

• Secções transversais em intervalos de 50 metros;
• mosaico dos sonares de imagem dos 4 lados do túnel (PISO, PAREDES E ABOBADA);
• Planilha das anomalias encontrada no trecho;

Alem do relatório acima, apos a inspeção do túnel são entregue também:

• Modelo digital 3D do túnel;
• Relatórios analíticos;
• imagens e vídeo das anomalias;
• Filmagem das câmeras filmadoras e dos sonares de todo o túnel;
• Software de consulta;
• mapa das anomalias;
• etc.

Vale a pena ressaltar que a inspeção pode ser acompanhada em tempo real para os técnicos da empresa assim para conhecer o real estado da infraestrutura em tempo real.

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Hibbard Inshore to Exhibit at Pipelines 2016

Auburn Hills, MI, May 25, 2016:

Leading pipeline and tunnel inspection service provider, Hibbard Inshore announces that it will be exhibiting at Pipelines Conference 2016. The conference will be held in Kansas City, Missouri at The Crowne Center, July 17-20, 2016.

A leader in inspection and maintenance services for potable water, raw water, and sewer pipelines and tunnels, Hibbard Inshore looks forward to meeting with system operators, consultants and engineers to discuss economical and safe solutions for the inspection and rehabilitation needs of their critical structures. Hibbard Inshore can inspect surcharged tunnels to over 7 miles in length from a single access point, potable and raw water pipelines, and influent and effluent sewer lines in dry, partially full, or fully surcharged states. Hibbard Inshore draws on a variety of sensors and tools including multiple forms of 2D and 3D Sonar, Profiling and 3D Lidar, HD Video, Ground Penetrating Radar, Thickness Sensors and Gas Detection Sensors and its operators are PACP certified. Hibbard Inshore can also provide specialty construction services such as robotic debris removal and dredging, and temporary bulkhead plugging of pressure piping for valve replacements.

Please stop by booth 417 during the show to discuss how Hibbard Inshore’s ROV solutions can improve safety, reduce structural risks and reduce operations downtime.

About Hibbard Inshore
Hibbard Inshore is a global engineering services company specializing in the use of remotely operated vehicles (ROVs). With a diverse fleet of unmanned underwater ROVs and experienced staff, Hibbard Inshore is able to provide the expertise and technology necessary to solve the challenges of internal pipeline and tunnel inspections and repairs.

ROV Underwater Inspection of Long Tunnels for Snowy Hydro

Hibbard Inshore Sabertooth at Tunnel Intake

In today’s hydroelectric market, production planners and operations managers are asking the same questions: “How can we minimize outage times?” and “How much can we safely continue to generate while completing inspection and maintenance tasks?”  Demand and risk are two large issues that need to be closely considered each time a hydroelectric facility considers its underwater maintenance and inspection plans.  Due to the design of some hydroelectric facilities and the ever increasing demand for the power they produce, the inspection of their underwater assets including water conveyance tunnels poses a large challenge.

Vehicle Entering Tunnel Through Shaft

A recent case involved Snowy Hydro of Australia and their inspection contractor, Hibbard Inshore of the United States, managing demand requirements while also reducing risks to the tunnel systems.  This was achieved by designing a method to inspect the tunnels while they were still full of water despite the longest tunnel being approximately 23.5 kilometers in length.  In many cases such as this, hydroelectric tunnels run for long distances underground through hills or mountains, and dewatering of the tunnels poses large risks of collapse or unintended damages to the tunnels.  By dewatering, concrete, shotcrete, and unstable sections of the rock can be stressed by the drying and re-watering process.  Power demand and economics put large pressures on any maintenance activities to reduce outage times to the greatest extent possible.  By avoiding dewatering and completing the inspections quickly while still collecting critical, high density tunnel condition data, Snowy Hydro and Hibbard Inshore have been able to improve both the demand and risk issues associated with long tunnel inspections.

Sabertooth ROV Swimming at Angle into Intake

This project began to take form with Hibbard Inshore launching new technology in late 2010 to perform quicker, more detailed long tunnel inspections with its Saab Sabertooth vehicle.  That vehicle is unique in the marketplace in that it can be operated both as an Autonomous Underwater Vehicle (AUV) and a tethered Remotely Operated Vehicle (ROV).  This vehicle can travel over 20 kilometers from a single access point allowing the owners of long tunnels to employ an inspection method that does not involve dewatering.

Tunnel Cross-Sectional Point Cloud

Before selecting the equipment for the Snowy Hydro inspections, Hibbard Inshore worked with the customer to determine expectations, learn the history of the tunnels, review tunnel drawings and site access considerations to determine the best equipment setup for the project.  During this process, the following factors that influence the cost and difficulty of an ROV inspection were reviewed:

1. Length of the tunnels
2. Diameter of the tunnels
3. Size of access points
4. Number of access points
5. Location of access points
6. Number of bends and location in each tunnel
7. Rate of flow during the inspections
8. Density of data to be collected
9. Outage time available for each inspection

Forward Looking Imaging Sonar Showing Rock on Tunnel Invert

The length of the tunnels is important since inspection vehicles need to be powered and providing enough energy for propulsion and sensor operation adds complexity as the tunnel distance increases. Currently, there are very few solutions for tunnel stretches that are over 10 kilometers in length, and the Hibbard Inshore Saab Vehicle is the only tunnel inspection vehicle capable of runs exceeding 20 kilometers in length between access points.

The diameter of the tunnel is important as long range inspection vehicles are larger in size than their counterparts that are often used for inspections on the upstream face of dam, headgates and seals, short range penstocks, and outlets.  If the tunnel diameter is too small, the vehicle may not fit well or may have more difficulty maneuvering.

Mosaic of Imaging Sonar on Tunnel Invert

The size, number and location of access points determine the maximum run lengths required, the type of vehicle that can fit into the tunnel, and the sensing systems that can be carried.  They also have a direct effect on the length of time the vehicle will be in the tunnel for each outage. The number of bends determines friction on the vehicle tether and whether or not the vehicle can safely inspect the full distance.

The rate of flow influences the speed of the inspection, the ability of the vehicle to maneuver, and the density of the data collected during the inspection run.  Runs to be completed in flowing conditions require additional planning and engineering to insure that each area of the tunnel can be navigated safely while collecting the data required.

The density of the data influences which sensors are needed and can also influence which ROV is used for an inspection. Increasing the number of sensors increases their weight and footprint as well as the amount of power consumption meaning that the greater the number and size of sensors used, the greater the size of the inspection vehicle required to carry them.

Hibbard Inshore Control Room with Real Time Data Bag

The outage time available determines the number of vehicles required onsite, the crewing, the speed of the vehicle during the inspection, and the amount of dwell time allotted to further inspect any areas of interest.

In the case of Snowy Hydro, the scheme had long distances, large diameter tunnels with few access points, some of which were more complex with numerous bends.  Snowy Hydro was able to shut down each tunnel to zero flow during each inspection, but because of demand, they wanted to reduce the amount of outage time while collecting very high density data to look at the tunnels in general as well as areas of interest that were pre-determined by their team.  Due to these conditions and the added complexity of access to the tunnels through various shafts and intake structures, many of these tunnels had never previously been inspected without dewatering.  Snowy Hydro was searching for a solution to this issue to reduce stress on the tunnel structures and the cost of inspection.

Tunnel Mesh Model Colorized by Dimensional Deviation

In learning these requirements, Hibbard Inshore determined that the Sabertooth was definitely the best suited vehicle for this project.  The vehicle can collect high density data at rates of speed that are far greater than other ROV inspection methods.  Typically, long range ROVs that can travel over two kilometers in linear distance travel at approximately 0.3 meters per second.  However, the Hibbard Inshore Saab Sabertooth can travel and collect tunnel dimensional and imaging data at swimming speeds that are many times faster than that, drastically reducing outage time.  The Sabertooth is uniquely configured with very powerful thrusters that give it propulsion and allow it to orient itself in any manner so that it can swim down shafts, through angles and around bends effectively.  The Saab Sabertooth solves the issues of tunnel or shaft size since it has the unique ability to enter a shaft nose down and navigate into the tunnel.  The power of the thrusters and the length of the tether allow the vehicle to effectively inspect from fewer access points and around more bends while the narrow and short form factor of the vehicle allow it to access through smaller cross-sections increasing the variety of possible locations to access each tunnel.

In 2013, Snowy Hydro of Australia agreed that the Sabertooth was uniquely suited for their project and hired Hibbard Inshore to conduct internal inspections of several of the tunnels within the hydro scheme.

The Hibbard Inshore Saab Sabertooth system was equipped with a long distance fiber optic umbilical cable enabling full coverage of the tunnels as outage time permitted.  The inspections have generated high density cross-sections as well as acoustic imagery.   The vehicle carried multiple types of sonar in addition to its onboard cameras and lighting.  The vehicle employed multibeam sonar units that update multiple times per second to image the top, bottom, and both walls of the tunnel concurrently while also taking dimensional measurements to look for rock falls, missing areas of liner, open cracks, shape anomalies, holes, rock trap conditions, debris or sediment level changes.

The Saab vehicle collected this data and positioned it into a 3D map of each tunnel due to the presence of its integrated Inertial Navigation System (INS) which allows the vehicle to determine its GPS location despite not having access to overhead satellites.  The system tracks both the vehicle’s position and orientation throughout the tunnel.  The 3D maps can help to determine tunnel alignment and can be used as a baseline for future inspections to show the position of features of interest such as sediment, pieces of rock, rock falls or open cracking in the tunnel.

From September 2013 through May 2014, Hibbard Inshore worked with the production schedulers at Snowy Hydro in order to develop and deliver an inspection schedule that was achievable and reduced the impact on production.  During this time, Hibbard Inshore was able to conduct inspections in six different tunnels in the Snowy Scheme including the Eucumbene-Snowy, Snowy-Geehi, Jindabyne-Island Bend, Eucumbene-Tumut, Tooma-Tumut, and Guthega Tunnels.  The inspections have covered 69 kilometers of these tunnels and a round trip distance of 138 kilometers of inspection for two total passes on each segment.  During the course of these inspections, the Snowy Hydro and Hibbard Inshore team had four separate inspection segments that each exceeded the previous record length inspection for a tethered vehicle of 10 kilometers.  Those runs were a 10.1 kilometer run in the Snowy-Geehi Tunnel, an 11.0 kilometer run in the Tooma-Tumut Tunnel, an 11.97 kilometer run in the Eucumbene-Snowy Tunnel and a 12 kilometer run in the Eucumbene-Tumut Tunnel.  Each of these inspections were round trip excursions meaning that for the 12 kilometer Eucumbene-Tumut run, the vehicle actually travelled a total of 24 kilometers.  Because the vehicle is not dependent on its tether for power, it could also make at least a 24 kilometer run in a single direction from entry to exit.

Chief Operating Officer of Snowy Hydro, Ken Lister said, “The use of the unmanned sub for tunnel inspections now means that it can be done more frequently, more safely and without the need to shut down power stations or drain the tunnel. This multi-million dollar investment is a great outcome for the business, for the safety of our people and contractors and is part of our wider program of Scheme upgrades and on-going maintenance.”