Utilização da fotogrametria por RPA na inspeção da superestrutura ferroviária no sistema de transporte metropolitano de passageiros

Abstract

O surgimento da ferrovia ocorreu no século XIX, e hoje é de grande importância para garantir o transporte em massa de passageiros em regiões metropolitanas. Para subsidiar as equipes de manutenção ferroviária, são realizadas inspeções visuais periódicas nos elementos da superestrutura ferroviária. Estas inspeções podem expor os funcionários a diversos riscos. Este trabalho propôs a adoção de levantamentos fotogramétricos por aeronaves pilotadas remotamente (RPA) para a realização destas atividades de inspeção da superestrutura ferroviária. Para a sua execução, foram identificados os elementos da superestrutura ferroviária que necessitam de monitoramento e que podem ser obtidos por fotogrametria e a realização de uma pesquisa acadêmica para identificar o estado da arte da fotogrametria na inspeção da superestrutura. Com estes dados foi possível elaborar um procedimento para a realização da inspeção visual a partir de um levantamento por RPA. Para validar o método, foram realizados dois levantamentos. O primeiro experimento foi realizado sobre uma via férrea de bitola métrica sobre dormentes bi-bloco. O segundo experimento foi realizado em uma via dupla de bitola larga com dormentes monoblocos de concreto. Os resultados obtidos nos experimentos demonstram que a utilização deste procedimento é viável para manutenção e seguro para os funcionários que realizam a inspeção. O levantamento foi realizado por um RPA Phantom 4 Advanced e RPA DJI MAVIC 3E, ambos da DJI, com velocidade de 2 m/s e altura de voo de 30 metros e 25 metros, respectivamente. O GSD obtido nos levantamentos foram próximos a 1 cm/pixel, demonstrando uma resolução compatível com o objetivo de identificar visualmente os desgastes no trilho, o estado dos dormentes, as condições do lastro. Com esta análise sendo realizada em escritório e com acesso ao “as built”, o responsável pela inspeção poderá analisar cada trecho ferroviário e informar a manutenção do quilômetro exato de cada defeito identificado.