Inspeção de torres de transmissão: verificar cada membro de uma torre de aço sem escalá-la

A maioria das torres de transmissão japonesas são estruturas treliçadas de cantoneiras de aço protegidas por galvanização a quente. O zinco se desgasta ao longo de décadas; quando acaba, o aço começa a enferrujar, por isso as torres mais antigas têm a vida prolongada com pintura. Parafusos, fundações e os conjuntos de isoladores e cabos para-raios que a torre sustenta também fazem parte da inspeção.

A inspeção de torres começa com a caminhada até a torre — às vezes horas por uma trilha de patrulha nas montanhas. Ao chegar, os inspetores olham para cima com binóculos; para detalhes, escalam com equipamento antiqueda. Perto dos condutores, o trabalho exige um desligamento ou procedimentos rigorosos de proximidade com linha viva.

A dor é montanhas, altura e gente. Chegar leva meio dia; subir e descer leva mais. O verão traz calor e vespas, o inverno traz neve. Desde fevereiro de 2019, o Japão exige cintos de segurança tipo paraquedista como regra para proteção contra quedas em altura, com treinamento especial — mais seguro, mas não menos trabalhoso. E as pessoas que cuidaram dessas torres por décadas estão se aposentando todas ao mesmo tempo.

Uma torre tem forma conhecida numa posição conhecida, por isso combina com drones que repetem exatamente o mesmo voo todas as vezes.

O maior ganho é ver ao redor dos condutores sem desligamento. Sem escalada, os inspetores podem dirigir até um ponto próximo e decolar, em vez de percorrer toda a trilha. E fotos do mesmo ângulo, ano após ano, descrevem a progressão da ferrugem com mais precisão do que palavras.

Ao redor de uma torre você enfrenta uma massa de aço mais alta tensão. A bússola e os enlaces de rádio são facilmente perturbados, e o topo das cristas é ventoso.

• Perturbação magnética: quanto mais perto da torre de aço, pior a bússola. Decole longe da torre e esteja preparado para erros de rumo. Perturbação magnética
• Campos eletromagnéticos fortes: os campos são fortes ao redor de condutores e isoladores. Mantenha as distâncias de afastamento da concessionária e verifique com antecedência como o enlace se degrada. Campos eletromagnéticos fortes
• Altura: as torres vão de dezenas de metros a bem mais de cem. Perto do topo, vento e visibilidade são diferentes do solo. Altura
• Vento e turbulência: forte em cumeadas e vales, e fragmentado pela treliça. Voe onde uma rajada em direção aos condutores ainda não signifique contato. Vento e turbulência

Centenas de fotos por torre, milhares de torres: ninguém consegue revisar tudo. A IA classifica a ferrugem e sinaliza peças faltantes; os modelos 3D medem inclinação e membros deformados. Vincular tudo a números de torre e de membro é tarefa da máquina; decidir a ordem de repintura e reparos é tarefa humana.

As torres de transmissão japonesas são projetadas e mantidas segundo a Lei do Setor Elétrico (Electricity Business Act) e as normas técnicas para equipamentos elétricos, que definem as cargas de vento e neve que elas devem suportar; após as quedas de 2019, um grupo de trabalho do governo revisou a causa e as normas, que foram alteradas em maio de 2020 (mantendo a velocidade básica de vento de 40 m/s, agora especificada como média de 10 minutos, e acrescentando uma categoria de terreno especial). A frequência e o método de inspeção dependem principalmente das regras de segurança de cada concessionária (segurança autogerida). Torres com 60 m ou mais precisam de luzes de obstáculo aeronáutico ou marcação diurna pela Lei de Aeronáutica Civil (Civil Aeronautics Act), e os escaladores estão cobertos por normas de segurança do trabalho, como a exigência de cinto tipo paraquedista.

Para os drones, torres e fios geralmente contam como “bens”, por isso a inspeção de perto costuma ser um voo específico a menos de 30 m de bens, exigindo permissão ou aprovação. No exterior, o National Electrical Safety Code (NESC) dos EUA e a EN 50341 da Europa (projeto de linhas aéreas) são as bases para torres e linhas. Compare as regras de voo em regulamentação mundial.

• Tensão dos parafusos: um parafuso que afrouxa é quase invisível em fotos. Parafusos faltantes ou deslocados aparecem, mas verificar o torque exige mãos e uma chave.
• Corrosão abaixo do solo: os pés abaixo da linha do solo e dentro das fundações ficam escondidos; é preciso escavar.
• Ferrugem sob a pintura e espessura de parede: a ferrugem superficial aparece, mas a corrosão sob o revestimento e a perda de seção exigem medição por contato.
• Pés escondidos por árvores: as bases das torres em montanha costumam estar tomadas pela vegetação e invisíveis de cima.
• Reparos e pintura: substituir barras e repintar são trabalho humano; drones de pintura ainda estão em testes.
• Avaliação e responsabilidade: se uma torre é forte o suficiente, e quando reconstruí-la, é decisão de um engenheiro.

O que segue é a projeção dos editores. A partir de portos de drones em subestações e no pé das torres, os drones visitam torre após torre em rotas fixas. Cada torre tem fotos do mesmo ângulo e um modelo 3D de cada ano, e as mudanças de ferrugem ou inclinação se alinham automaticamente.

Na manhã seguinte a um tufão, as verificações começam pelas torres dos trechos mais ventosos. As pessoas só sobem para apertar parafusos ou substituir membros. O trabalho nas torres deixou de ser subir para olhar e passou a ser prever a vida de milhares de torres e decidir a ordem dos cuidados.