O uso do método GPR para mapear interferências no subsolo urbano e diagnosticar a contaminação ambiental de vazamentos de óleo em cabos elétricos subterrâneos

Abstract

RESUMO. Nesta pesquisa foram realizadas modelagens numéricas utilizando o método das diferenças finitas no domínio do tempo -FDTD e aquisições GPR 2De quase-3D com antenas de 200 e 400 MHz sobre cabos elétricos de média e baixa tensão enterrados na Linha 7 do Sítio Controlado de Geofísica Rasa-SCGR do IAG/USP e sobre cabos elétricos de alta tensão enterrados naárea da Usina Elevatória da Traição que ficaàs margens do Rio Pinheiros. Para a Linha 7 do SCGR do IAG foram simulados: um cano metálico guia, duas caixas de concreto contendo dutos elétricos envelopados, quatro cabos elétricos de média e baixa tensão diretamente aterrados e cinco conduítes de PVC. Naárea da Usina da Traição foram simulados cabos elétricos de alta tensão constituídos, da superfície para o centro, de cinco camadas concêntricas: PVC, cobre,óleo linear alquibenzeno (resistor), alumínio, e no centro,óleo novamente. Os alvos instalados na Linha 7 do SCGR foram detectados pelas simulações com exceção das duas caixas de concreto com dutos elétricos envelopados. Para os cabos elétricos de alta tensão da Usina da Traição, as simulações mostraram resultados interessantes, por exemplo, os cabos elétricos de alta tensão e o mapeamento de eventuais plumas de contaminação proveniente de vazamentos deóleo desses cabos são detectáveis, desde que sejam diretamente aterrados, i.e., sem nenhuma tampa de concreto armado com ferro em sua estrutura que sirva de proteção para os cabos. Por outro lado, esses cabos deixam de ser detectáveis caso exista uma tampa de concreto sobre esses cabos, pois essa tampa age como uma superfície metálica que reflete toda a energia eletromagnética do GPR. Os resultados reais na Linha 7 do SCGR do IAG mostram que a maioria dos alvos foram detectados, sendo caracterizados por nítidas reflexões hiperbólicas, entretanto, as duas caixas de concreto com dutos elétricos envelopados não foram detectadas devido ao baixo contraste das propriedades físicas entre as caixas de concreto e o background . Naárea da Usina da Traição foram detectadas as tampas de proteção dos cabos elétricos de alta tensão e algumas galerias de canalização deáguas pluviais. Por outro lado, os cabos elétricos de alta tensão não foram detectados, devidoà existência de uma tampa de concreto armado com ferro, sobrepostos aos cabos, que serve de proteção e evita acidentes perigosos com o rompimento desses cabos. Nesta pesquisa não foi detectada evidência de contaminação naárea da Usina da Traição ou pela falta de contraste entre as propriedades físicas doóleo contaminante e o background , ou por não ter contaminante em quantidade suficiente para ser detectado pelo método GPR. Os resultados quase-3D na forma de depth slices foram importantes, pois permitiram delimitar a dimensão dos alvos instalados na Linha 7 do SCGR do IAG/USP. ABSTRACT.In this research, numeric simulations were developed using the finite difference time domain (FDTD) and GPR 2D and quasi-3D acquisitions were carried out with 200 MHz and 400 MHz antennas above low and median-voltage electric cables b...

Geofísica arqueológica no ambiente da Arqueologia Urbana

“…PORSANI et al, 2012). Problemas ambientais urbanos, como o vazamento de óleo em cabos elétricos subterrâneos às margens do Rio Pinheiros, zona leste de São Paulo (OLIVEIRA, 2008), podem ser detectados de forma relativamente rápida, assim orientando estratégias de conserto e evitando maiores prejuízos ao ecossistema.…”

Aplicação de técnicas de processamento de dados GPR para delimitação de infiltração de água em vazamento de tubulação em via urbana

“…Diversos autores têm utilizado o GPR para diversas aplicações, como na identificação de tubulações no subsolo (DIAS E FILHO, 2017), detecção de plumas de contaminação por hidrocarbonetos (SANTOS E GRIEP, 2008), mapeamento de vazamentos de óleo (OLIVEIRA, 2009), e até mesmo confirmando sua eficiência em áreas de testes controlados, denominados de "Sítio Controlado de Geofísica Rasa", onde simulam estudos de geofísica com o uso do GPR (RODRIGUES, 2004).…”