Mejorar la seguridad y reducir los costos marcando permanentemente la planta enterrada

Muchas compañías de servicios públicos confían en enterrar su planta de red de distribución debajo de la calle y en otros lugares por razones de seguridad, seguridad y estética. Sin embargo, esa planta no tiene una vida infinita y puede estar sujeta a tensiones que pueden causar falla en el futuro; Saber exactamente dónde está enterrada esa planta puede convertirse en un desafío más tarde. Algunos tipos de plantas enterradas son extremadamente difíciles de ubicar con precisión desde el suelo; En particular, aquellos que son eléctricamente no conductores, como tuberías de gas y agua y micro conductos que transportan solo fibras ópticas.

Presentaremos un sistema que se puede utilizar para ayudar a la marca, la topografía, el etiquetado geográfico y la ubicación de precisión futura de la planta enterrada. El sistema discutido es un costo relativamente bajo; Se ha demostrado tener una vida como esa que se espera de la planta enterrada y la oportunidad de usar con poco entrenamiento.

Tesoro enterrado

Todos disfrutamos de una buena historia de aventura: piense en todos los que lee cuando más jóvenes que involucran mapas antiguos y cosas que han estado 'perdidas' porque su ubicación precisa ya no es conocida. Incluso cuando encuentras el mapa antiguo, aún luchas por localizar el 'tesoro' porque el contexto ha cambiado; El paisaje es completamente diferente cuando fue enterrado. Historias como este recuerdo de secretos, piratas y mapas y la historia de hoy no son muy diferentes, los activos enterrados son críticos para el éxito de las compañías de servicios públicos y sus registros a menudo se consideran un secreto comercial.

Los humanos han estado mejorando sus ciudades desde los primeros días, enterrando tuberías de agua hechas de madera, plomo y cobre durante más de 5,500 años con desagües en las calles y alcantarillas hechas de ladrillos moldeados y tuberías de arcilla durante casi tanto tiempo. Grandes sistemas de drenaje de ladrillo completos con agujeros de acceso, similares a las pozos de manejo modernos, se usaban hace 4.000 años en Babilonia.

Entre 3000 y 1500 a.

En Grecia, muchas casas estaban equipadas con una letrina que se vacía en una alcantarilla debajo de las calles. Las ciudades griegas también enterraron sus acueductos de agua hasta 20 m (60 pies) por debajo del nivel del suelo para proteger sus fuentes de agua de los enemigos.

Fue durante la era posterior a la romana que gran parte de esta tecnología fue olvidada por hasta 1,000 años. Las tuberías de plomo se registraron por primera vez en Londres en 1235 y para el siglo XVI, los suministros de agua tuberías se reintroducieron a la ciudad utilizando una mezcla de tuberías de madera y plomo.

A principios de 1800, se introdujo la iluminación de gas; En algunas áreas, los barriles de rifle excedentes de la Guerra de Crimea se jodieron juntos para formar tuberías de gas. Los primeros suministros eléctricos en el Reino Unido fueron en Godalming en 1881, donde se instaló el suministro público y el alumbrado de la calle. La introducción del teléfono en 1877 dio como resultado un mayor crecimiento, el primer cable del tronco subterráneo se colocó en la década de 1880.

Muchas utilidades enterradas que están en uso, tienen más de 40 años y, a menudo, son tan antiguos como 100 años, por lo tanto, cualquier registro, si existen están completamente desactualizados; Donde, por ejemplo, se instaló una tubería o conducto una cierta distancia desde la acera de una carretera, fue cuando el camino era solo dos carriles y ya no se relaciona con la moderna carretera de cuatro carriles que también pueden haber cambiado de dirección y posición en relación con la línea central.

Incluso si la planta fue enterrada hace solo una década y etiquetas geográficas de precisión notadas por su ubicación de GNS altamente preciso; Regresar al mismo lugar en el paisaje aún puede ser problemático, especialmente en continentes sujetos a un movimiento tectónico más rápido. La planta podría ser un medidor o más de su ubicación original, lo que significa que depender solo de GNSS sin referencia a la planta enterrada o construir compensaciones de precisión en el detector de ubicación podría conducir a cavar en la ubicación equivocada.

Amigo y enemigo

El suelo, en el caso de los servicios públicos enterrados, puede ser tanto su amigo como enemigo: el suelo puede proteger, apoyar y ocultar conductos, cables y tuberías de otro modo feas. Pero al enterrarlos, hace que saber exactamente dónde son problemáticos. Tome un ejemplo en el que se instale un nuevo servicio, tal vez utilizando una tecnología moderna sin zanja, ¿puede el contratista estar 100% seguro de que no hay nada debajo de esa carretera que están tratando de evitar cavar?

Perdido en la maleza: no dejes que tu historia de aventura se convierta en una tragedia

Sin duda, habrá oído hablar de muchos incidentes de la planta de servicios públicos enterrados dañados durante la excavación, ya sea de sí mismo o de un servicio diferente. Por lo general, el daño es menor, pero aún causa molestias y costos que no se esperaban, al menos, molestos a los residentes con restricciones de tráfico adicionales mientras el equipo de la otra empresa de servicios públicos asiste y arregla el daño. Ocasionalmente, las implicaciones del daño son mucho peores, la ruptura de la red de gas que se rompen y causan incendios, la red de agua que causan inundaciones extensas, etc. En los peores ejemplos, se pierden vidas o lesiones importantes causadas.

Siguiendo el ejemplo anterior donde un contratista propone instalar un nuevo servicio utilizando una tecnología 'sin trinchera '; ¿Qué sucede si 'se perdieron ' la presencia de un gasoducto a la mitad de ese camino? Si el taladro horizontal u otro dispositivo perturba o incluso afecta directamente esa tubería; ¿Cuáles podrían ser las implicaciones? Al menos la necesidad de excavación de emergencia y reparación de la tubería.

Este no es un problema nuevo y los gobiernos de todo el mundo han legislado para garantizar que, como mínimo, antes de abrirse, los contratistas contactan a una base de datos central o a las otras compañías de servicios públicos que probablemente tengan plantas en el área y luego realicen una encuesta por encima del suelo para marcar dónde se encuentra la planta enterrada.

Las preguntas importantes que deben responderse antes de cavar en el suelo son:

1. ¿Dónde está?

2. ¿Qué es?

3. ¿Contiene con los registros conocidos?

4. ¿Puedes ver todo?

5. ¿Estoy a salvo para cavar?

¿Es solo el tesoro el valioso?

Aquí hay algunos números para poner los costos de las obras de calles en perspectiva; En el Reino Unido se estima que £ 1.5 mil millones se gastan anualmente en trabajos de la calle con otros £ 150 millones gastados reparando daños que causaron esas obras (McMahon, Burtwell y Evans, 2006). Se estima además que el costo general para la sociedad y la economía ascienden a otros £ 5.5 mil millones debido a los múltiples impactos de las obras de calles, como la congestión y retrasos del tráfico.

Detectores de mina

Hasta la mayoría de la década de 1970, la mayoría de los servicios, se instalaron con alguna forma de conducto metálico o conductor, las aguas residuales, la única excepción que a menudo se transporta a través de tuberías de terracota. Los cables, las tuberías de metal y los conductos metálicos son detectables utilizando varias tecnologías, la mayoría de las cuales son variaciones en detectores de metal simples que responden al cambio en la reactancia de un circuito sintonizado cuando el componente inductivo (bobina de búsqueda) se acerca al metal. Los sistemas alternativos inducen una señal en el material conductivo eléctrico y luego detectan la presencia de esa señal más a lo largo del conductor.

Pero, cada vez más desde los conductos y tuberías de mediados de la década de 1970, especialmente los más pequeños que se encuentran comúnmente en las zonas urbanas, se han realizado utilizando materiales plásticos como polivinilcloruro (PVC) y polietileno (PE, MDPE y HDPE). En el caso de los conductos que llevan alambres y cables metálicos, esto es menos un problema, ya que los sistemas de rastreo de cables inductivos funcionarán con estos. Pero los sistemas de agua, gas y fibra óptica pueden ser 'invisibles' para la mayoría de los sistemas de ubicación de cable, por lo que los contratistas pueden necesitar depender de tecnologías costosas, como el radar de penetración en el suelo que requieren una capacitación considerable para interpretar los resultados y, a menudo, una licencia de transmisor de radio especial para operar.

Los resultados de los ensayos de 'ciego ' para localizar servicios a fines de la década de 1990 mostraron que los métodos de encuesta existentes solo podían proporcionar una tasa de éxito del 50%: se eligió un sitio en un cruce de carreteras en el Reino Unido y se eliminó toda la superficie y se mapearon con precisión todas las utilidades. Estos incluyeron cuatro alcantarillas, once cables de telecomunicaciones, quince cables de electricidad, tres MDPE y dos tuberías de agua de hierro fundido más dos tuberías de gas HDPE. La superficie fue reinstalada y se invitaron a tres contratistas de topografía a usar su propio equipo y gastar todo el tiempo necesario para mapear lo que pudieron encontrar (Ashdown, 2000).

El informe era mostrar lo que estaba presente. En este caso se perdió mucho. Con los resultados de tales encuestas que se utilizan para una decisión simple de 'sí o no ' sobre si segura cavar, quedaba un peligro claramente considerable.

Esa idea me resuena

¿Qué se podría hacer para 'marcar ' tal 'no conductivo ' planta enterrada? Bueno, la opción más obvia es agregar un cable conductor 'traza ' o como dentro o junto con cada conducto. Esto funciona bien, por un tiempo. Después de un tiempo, tal vez después de otras excavaciones, los cables traza junto con tuberías de plástico se dañaron, se corroen y se desconectaron durante otro mantenimiento e incluso los cables de traza en elementos como los conductos de fibra óptica comenzaron a corroerse y desconectarse, a menudo debido al hecho de que incluso los mejores conductos sin ventilación estarán húmedos.

Todos estos cables traza, completamente pasivos y, a menudo, no tienen continuidad de extremo al extremo de un 'ejecutivo ', significaba que las secciones desconectadas solo podían rastrearse mediante inducción remota, donde se aplica una señal al conductor desde el suelo superior y luego seguido usando un receptor durante unas pocas decenas de metros a la vez.

Lo que se necesitaba era un sistema para marcar una planta enterrada que era confiable, simple de usar, tanto en el momento de la instalación como cuando se rastreaba y de bajo costo. Pensando en las variaciones sobre el tema del 'detector de metales ' mencionado anteriormente, la tecnología se expandió a un sistema donde los dispositivos están enterrados que resuenan en frecuencias eléctricas clave. Al elegir una gama de frecuencias que se compensan entre sí, se pueden utilizar componentes electrónicos suficientemente relativamente estándar para crear estos circuitos resonantes que conducen a una solución de costo relativamente de bajo costo.

Tampoco contienen componentes 'activos ' que pueden ser más susceptibles que los componentes simples 'pasivos '. Para protegerlos aún más del daño ambiental cuando se instalaron, estaban encerrados en recintos de plástico sellados, hechos de los mismos HDPE que los conductos y tuberías que están 'Protecting '.

El equipo utilizado para localizar estos marcadores resonantes se asemeja a otros dispositivos de localización, pero difiere en el hecho de que transmite y recibe. Primero, se establece un campo magnético que se encuentra en una frecuencia de marcador clave para una fracción de segundo, esto causará cualquier marcador cercano que esté sintonizado con esa frecuencia que resuene en simpatía. Cuando se apaga el transmisor, el marcador enterrado continúa resonando para una fracción de segundo, la señal de descomposición de esta resonancia se puede detectar y utilizar para indicar la presencia de un marcador de esa frecuencia clave en una pantalla; a menudo acompañado con una advertencia audible.

La bola de marcador FCST-MB puede escanear secuencialmente todas las frecuencias estándar de la industria actuales tan rápido mientras permanezca sensible, que parece capaz de detectar todos los tipos de marcadores estándar de la industria simultáneamente.

Simplicidad es la clave

Si se debe usar alguna aplicación con éxito, todas las barreras para el uso eficiente deben eliminarse o hacer lo más pequeño posible. Al instalar los marcadores enterrados en sí mismos, no debe haber requisitos complejos o instrucciones de instalación, la trinchera es un entorno hostil, y nadie quiere hacer un trabajo incómodo en un espacio tan confinado. Por lo tanto, la solución ideal es un marcador que se puede instalar en cualquier orientación y simplemente vinculado al servicio enterrado.

Con este requisito básico en mente, FCST creó el marcador Ball II que contiene un ensamblaje de bobina sintonizado gimball que siempre se convierte en sí mismo. Cuando se activa por un localizador, esta bobina horizontal crea una respuesta dipolar vertical casi perfecta, lo que significa que la orientación de la instalación no está relacionada con la precisión o sensibilidad de la posición. El pico de respuesta siempre está directamente por encima del marcador.

Seguridad futura de la red

Considere la situación en la que la presencia de marcadores pasivos puede confirmar rápidamente la consistencia de los planes en algún momento en el futuro. Estas pistas todas las ayudantes de contratistas y planificadores evitan los enfrentamientos con los servicios existentes.

Además, en caso de que haya una emergencia, la presencia de marcadores en puntos clave es extremadamente útil, lo que permite una búsqueda rápida y fácil de todas las redes cercanas que ayudan a evitar jugar a los dados, lo que resulta en un mantenimiento más costoso de sus redes u otras redes. Además, permitir que su equipo identifique la ubicación que necesitan para excavar en lugar de excavar una trinchera más grande.

Localice puntos interesantes en su red

Ya sea gas, electricidad, telecomunicaciones, calefacción del distrito o agua, una red generalmente incluye puntos notables, que también representan puntos de debilidades:

• enterrados 'callejón sin salida' por ejemplo, puntos de conexión de agua o micro conductos que se conectarán más tarde

• Cierre de empalme de fibra óptica o rama enterrada

• reparaciones o empalmes

• Red de crossover

• Cambio de dirección o profundidad y grado de cambio

Estos puntos suelen ser difíciles si no imposibles de detectar desde el suelo por los equipos de campo a menos que sean excavados recientemente. El posicionamiento de marcadores pasivos en ubicaciones clave permite a las partes interesadas identificar estas ubicaciones de manera rápida y positiva, diferencándolos del resto de la red.

Etiquetar accesorios y características en la red

Usos sugeridos

Marque en espacios regulares a lo largo de carreras rectas, tal vez cada 10 a 50 m.

Cree un esquema dentro de su empresa y cégalo. Cuando los marcadores están espaciados de manera diferente al

Normal 'Plan ' entonces los contratistas deben ser conscientes de que 'algo está sucediendo ' bajo tierra.

Marca en el cierre de empalme de fibra óptica y la cámara.

Opcionalmente, agregue un marcador, tal vez una bola de marcador dentro o por encima de la cámara de agujeros de hombre también.

El marcado se dobla a cada lado para curvas de radio más pequeñas

Para curvas de radio más pequeñas, donde el cambio de dirección debe ser detectable con el localizador

cuando directamente por encima de un marcador; Solo necesita marcar a ambos lados de la curva.

Siga la curva para servicios más grandes

Para curvas de radio más grandes, donde el cambio final de dirección no es detectable con el localizador cuando

directamente sobre un marcador; Deberías marcar los puntos alrededor de la curva. Con cada marcador siendo

detectable desde el último. Quizás no más de 1,5 m de distancia horizontalmente.

Campos de marcadores

Las bobinas de los marcadores están diseñados para que su respuesta máxima esté verticalmente directamente por encima del producto. Los marcadores de estilo 'Ball ' tienen la bobina en un cardán ponderado que se convierte en la gravedad. La bola marcadora que tiene esta forma de campo dipolo simple es fácil de identificar. La bola marcadora es detectable a una profundidad de al menos 1,5 m (5 pies)

Directamente sobre cada marcador, el localizador encontrará un 'máximo ' respuesta o 'punto ' en el que se puede confiar para guiar la excavación a ese punto clave en su red. Igualmente, otros servicios tendrán una muy buena guía de lugares para tener mucho cuidado al cavar.

Opciones de mapeo de precisión

Cuando los marcadores están enterrados con planta de servicios públicos o durante las reparaciones, hay otra ventaja: a saber, los registros y los mapas no necesitan actualizarse de inmediato.

Los contratistas deben tomar algunas fotografías 'como instaladas ', incluidas referencias de posición visibles, por ejemplo, farolas, puerta de enlace o árbol. Luego, como los servicios nuevos o reparados ahora se marcan con precisión y se pueden detectar fácilmente desde el suelo más adelante; Es simple que un topógrafo siga un corto tiempo después de que los contratistas hayan terminado en el sitio y creen o actualicen un mapa digital de precisión detallado del área. Esto puede permitir que el topógrafo tenga acceso a un sitio más claro y realice su trabajo más rápido, cuando sea más conveniente y sin causar más retrasos a los contratistas de la calle.

El mapeo de precisión de 'el inframundo' está siendo cada vez más exigido por una nueva legislación en varios países, estados y principales ciudades para reducir activamente los riesgos para el público y los contratistas cuando se realizan trabajos de la calle. La combinación de un localizador de marcadores con un sistema receptor GNSS de precisión puede proporcionar resultados de precisión suficiente para cumplir con estos nuevos requisitos.

Resumen

Los sistemas de marcadores electrónicos proporcionan un medio de larga duración, confiable y de bajo costo para marcar con precisión la planta enterrada: esto se puede hacer para una multitud de propósitos en muchas industrias, pero la razón principal es mejorar la seguridad, para la planta enterrada, los contratistas que trabajan en ella o cerca y el público en general. Los dispositivos sintonizados de precisión simplemente se colocan en la zanja junto con la planta de servicios públicos durante la instalación o reparación. Si se sigue un patrón estándar para la instalación, estos pueden mejorar la precisión para futuras excavaciones, ahorrar tiempo, recursos y dinero al tiempo que mejora enormemente la seguridad.

Productos relacionados

Color	Aplicaciones	Frecuencia	Imagen​
Naranja	Telecomunda	101.4khz
Púrpura	Agua no potable	66.35kHz
Negro/naranja	Televisión por cable	77.0khz
Amarillo	Gas	83.0 kHz
Verde	Sanitario	121.6KHz
Azul/rojo	Europoder	134.0kHz
Azul	Agua	145.7 kHz
Red	Electricidad	169.8 kHz

Glosario de términos

EML - Localizador de marcadores electrónicos

EMS - Sistema de marcadores electrónicos

GNSS - Sistema de satélite de navegación global, por ejemplo, Navstar (GPS), Glonass, Galileo, Beidu, etc.

GPR - radar de penetración de tierra

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FCST - Mejor fttx, mejor vida.

En FCST , fabricamos conectores de microducción de alta calidad , de cierre de microductos de microducción , cámaras de manejo de telecomunicaciones y cajas de empalme de fibra desde 2003. Nuestros productos cuentan con una resistencia superior a la falla, la corrosión y los depósitos, y están diseñados para un alto rendimiento a temperaturas extremas. Priorizamos la sostenibilidad con acopladores mecánicos y durabilidad duradera. Bienvenido a contactarnos para cualquier pregunta o consulta.