Desenvolvimento de um sistema para monitoramento automático de integridade estrutural

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Soares, Daniel de Almeida Cardoso
• Orientador(a): Cury, Alexandre Abrahão
• Banca de defesa: Borges, Carlos Cristiano Hasenclever , Roitman, Ney , Ribeiro, Diogo Rodrigo Ferreira
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil (PEC)
• Departamento: Faculdade de Engenharia
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Monitoramento de integridade estrutural; Objeto de dados simbólicos; Aplicações experimentais; Structural health monitoring; Symbolic data object; Experimental applications
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL
• Link de acesso: https://doi.org/10.34019/ufjf/di/2022/00124; https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/14214

Pesquisas recentes têm usado métodos baseados na análise de dados brutos de vibração como base para o Monitoramento de Integridade Estrutural (SHM – Structural Health Monitoring, em inglês). Em algumas delas, o conceito de Objeto de Dados Simbólicos (SDO – Symbolic Data Object, em inglês) vem sendo empregado e difundido. Uma característica marcante e vantajosa de se utilizar SDOs é que eles possuem uma grande capacidade de compactar dados brutos, isto é, sinais dinâmicos coletados diretamente da estrutura, enquanto mantém a essência das informações originais. Além disso, métodos baseados na utilização de SDOs geralmente possuem um custo computacional muito menor se comparados àqueles baseados no uso de parâmetros modais, haja vista que evitam o processo de identificação modal. Assim, o presente trabalho apresenta uma metodologia para a realização de SHM, implementada em um software denominado ReTiA-SHM (Real-Time Automated Structural Health Monitoring). Com o intuito de verificar a funcionalidade e a acurácia na detecção de alterações estruturais, foram utilizados os dados de quatro monitoramentos dinâmicos de estruturas que sofreram algum tipo de alteração ou ação excepcional. As quatro aplicações experimentais referem-se a: i) um pórtico metálico no Canadá; ii) uma torre de alvenaria na Itália; iii) uma ponte rodoviária na França e iv) um viaduto ferroviário na França. Os resultados obtidos mostraram que as alterações estruturais ou ações excepcionais foram identificadas com sucesso, com exceção de alguns danos progressivos menores no pórtico metálico. Em alguns casos, observou-se ser necessário um período de adaptação – quando alguns falsos alarmes positivos ocorrem – para que o software configure automaticamente os parâmetros de forma a soar alarme apenas em situações que alguma alteração de maior intensidade for encontrada no sinal.