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Abstract(s)
Com o presente trabalho pretende-se estudar sistemas de monitorização do comportamento de estruturas, com especial incidência nas estruturas de betão. Considera-se fundamental o conhecimento das potencialidades e limitações dos sistemas de medição actualmente existentes, de modo a permitir a sua correcta aplicação às estruturas, e consequente análise e interpretação do comportamento estrutural. A dissertação começa por apresentar uma descrição geral dos sistemas de monitorização de estruturas; introduzem-se os conceitos e a terminologia associados à metrologia e à caracterização dos instrumentos de medição, incidindo de modo particular sobre os instrumentos correntemente utilizados nas operações de monitorização. Em particular referem-se os instrumentos clássicos destinados à medição do deslocamento, da extensão, da temperatura, da pressão e da inclinação. O advento dos sensores de fibra óptica, e em particular dos sensores de Bragg, com características muito particulares de funcionamento, justificam uma referência especial na dissertação. Estes sensores têm sido aplicados com sucesso na monitorização de diversas estruturas, nomeadamente pontes e barragens, permitindo obter informação essencial acerca do seu comportamento ao longo do tempo. Descreve-se a aplicação pelo autor de sistemas de monitorização a estruturas de betão armado e/ou pré-esforçado, nomeadamente a duas passagens hidraúlicas, a uma ponte e a um viaduto. Relativamente a cada caso apresentado, descrevem-se as características das estruturas e do sistema de monitorização adoptado. Apresenta-se ainda uma interpretação sumária dos valores medidos em algumas dessas aplicações. Procede-se à análise do comportamento de uma das estruturas instrumentadas com base na medição efectuada em obra. Exemplifica-se deste modo as potencialidades dos sistemas de monitorização na interpretação do comportamento estrutural. A encerrar este trabalho, tecem-se algumas considerações genéricas acerca do trabalho realizado e apontam-se algumas sugestões tendo em vista o futuro desenvolvimento do tema.
The present work aims studying monitoring systems applied to structural behaviour, in particular to concrete structures. The correct and efficient use of these systems, allowing us to get high quality results on structural behaviour, depends on the knowledge one has of the potential and shortcomings of nowadays measuring systems. The work starts by a detailed description of monitoring systems applied to structures. It introduces the concepts and terminology associated to metrology and to the characterization of measuring instruments, especially those currently used in monitoring operations. In particular, the work refers to standard instruments one uses to measure displacement, strain, temperature, pressure and inclination. The development of fibre optical sensors in general, and Bragg sensors in particular, with private functioning characteristics, also justify the especial reference that is made in the work. Fibre optical sensors have been applied to monitoring of structures with success, namely to bridges and dams, allowing getting critical information on the structural behaviour versus time. The author applied monitoring systems to reinforced and/or pre-stressed concrete structures, namely two hydraulic crossings, one bridge and one viaduct. The characteristics of these structures and the monitoring system adopted for each case are described and the values measured in some of these applications are briefly analysed. Finally, the author studies the behaviour of one of the monitored structures using the in situ measurements. The quality of the data and of the information achieved with this analysis, shows the high potential of monitoring systems and supports the main idea of the final conclusions, i.e. that such systems constitute an important tool to observe and understand the behaviour of structures.
The present work aims studying monitoring systems applied to structural behaviour, in particular to concrete structures. The correct and efficient use of these systems, allowing us to get high quality results on structural behaviour, depends on the knowledge one has of the potential and shortcomings of nowadays measuring systems. The work starts by a detailed description of monitoring systems applied to structures. It introduces the concepts and terminology associated to metrology and to the characterization of measuring instruments, especially those currently used in monitoring operations. In particular, the work refers to standard instruments one uses to measure displacement, strain, temperature, pressure and inclination. The development of fibre optical sensors in general, and Bragg sensors in particular, with private functioning characteristics, also justify the especial reference that is made in the work. Fibre optical sensors have been applied to monitoring of structures with success, namely to bridges and dams, allowing getting critical information on the structural behaviour versus time. The author applied monitoring systems to reinforced and/or pre-stressed concrete structures, namely two hydraulic crossings, one bridge and one viaduct. The characteristics of these structures and the monitoring system adopted for each case are described and the values measured in some of these applications are briefly analysed. Finally, the author studies the behaviour of one of the monitored structures using the in situ measurements. The quality of the data and of the information achieved with this analysis, shows the high potential of monitoring systems and supports the main idea of the final conclusions, i.e. that such systems constitute an important tool to observe and understand the behaviour of structures.
Description
Keywords
Estruturas de betão Monitorização do comportamento Comportamento estrutural Structural behaviour Concrete structures Monitoring systems