Análise do comportamento dinâmico de ponte de concreto por meio de filtragem de sinais GPS

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Oliveira, José Venâncio Marra
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Band-Pass; Bridge inspection; Chebyshev; Concrete bridge; CWT; FFT; GPS; Inspeção de pontes; Passa-Faixa; Ponte de concreto
• Link de acesso: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18143/tde-30102018-100423/

Esta pesquisa propôs uma contribuição aos procedimentos de inspeção de pontes por meio de um plano de monitoramento de curta duração do comportamento dinâmico do tabuleiro de pontes rodoviárias de concreto com a utilização de receptores GPS de 100 Hz associado à diversas técnicas de filtragem de sinais. O estudo foi conduzido em uma ponte em serviço localizada na rodovia Fernão Dias (BR-381). O procedimento de inspeção proposto baseou-se no uso de dois sinais de satélites GPS, por meio da aplicação do Método Residual de Fase (MRF), e da análise temporal dos resíduos da dupla diferença de fase a partir da Fast Fourier Transform (FFT), Continuous Wavelet Transform (CWT), Passa-Faixa Chebyshev do Tipo I. A descrição do comportamento dinâmico do tabuleiro do vão central da ponte se deu por meio da extração dos valores de frequência e amplitude das deflexões verticais a partir dos dados GPS filtrados (resíduos), em três períodos de amostragem de 1 minuto. Os valores de frequência variaram de 0,5 Hz a 8 Hz nos três períodos de amostragens e também nos filtros FFT, CWT e Passa-Faixa Chebyshev do Tipo I. Os valores de amplitude de deslocamento vertical máximo ficaram em torno de 6 mm. Estes valores coincidiram com os valores de frequência e amplitude de deslocamento vertical registrados pela instrumentação clássica com acelerômetros, transdutores de deslocamento vertical, modelagem por elementos finitos e prova de carga estática e dinâmica realizadas sobre tabuleiro do vão central da ponte instrumentado. Por fim, pode-se afirmar que os procedimentos propostos, além de poderem ser utilizados como uma etapa preliminar de inspeção de tabuleiro de pontes rígidas possibilitaram a detecção de deslocamentos dinâmicos verticais milimétricos e suas frequências de vibração.