Dissertação

{pt_PT=Monitorização do comportamento estrutural de pontes de betão – Caso de estudo: Ponte de São João das Areias} {} EVALUATED

{pt=A observação e monitorização de estruturas como pontes fornecem informação essencial para o controle e avaliação da integridade estrutural de obras de arte, principalmente quando estas apresentam deterioração ou deficiências estruturais. A medição, a tempo real e contínuo, de grandezas estruturais relevantes permite um acompanhamento permanente da evolução do comportamento da estrutura. Nesta dissertação apresenta-se a monitorização levada a cabo na Ponte de São João das Areias. Esta estrutura foi monitorizada durante as obras de requalificação e substituição das fundações e pilares da ponte por apresentarem deterioração devido a reações expansivas alcalis-sílica. O sistema prevê a medição contínua, não só de grandezas como as rotações no topo dos pilares e os deslocamentos de juntas, como também as temperaturas ambiente e nos materiais. Com a apresentação e discussão das leituras de cerca de um ano de observação procede-se à calibração de um modelo numérico. Este modelo serve como uma essencial ferramenta para a avaliação do comportamento da estrutura, na medida em que permite prever a sua resposta perante eventuais cenários de dano. O sistema de monitorização compreende um modelo matemático capaz de gerar uma série de estimativas para as diversas grandezas estruturais, através da compensação das grandezas ambientais. Este modelo permite o controlo de eventuais desvios no comportamento da ponte daquilo que se aponta como previsível, servindo também como base para a definição de níveis de alerta associados a limites de dano. Finalmente, por aplicação no modelo numérico, será estudado o significado da imposição destes limites na integridade da estrutura. , en=Structural observation and monitoring provide us fundamental information for the control and evaluation of the structural integrity, particularly when structures present severe deterioration states. The continuous measurement of relevant structural entities allows following up of structural behavior. The present dissertation presents the structural health monitoring carried out on the São João das Areias bridge. This bridge was monitored during the foundations and pillars rehabilitation works, that has shown some structural problems related to alkali-silica expansive reactions. The present structural health monitoring system is based on the continuous monitoring, not only of entities like rotations on top of all the pillars and of joint displacements, but also some selected temperatures. The main results achieved during a period of a year of the ongoing monitoring were used for the numerical model calibration. This model, when well calibrated, was the essential tool for simulate the possible structural anomalies that might occur on the bridge and evaluate all the effects in the structure. The monitoring system installed included the development of a statistic model that can predict the structure behavior through the correction of environmental effects. In this way, it was possible not only to control deviations from the predictable behavior but also to estimate alert states associated with damage limits. The numerical model allowed the study of the alert levels in the integrity of the different instrumented sections. }
{pt=monitorização estrutural, tipos de sensores, níveis de alerta, efeitos da deterioração, simulação numérica, en=structural monitoring, different type of sensors, alert states, deterioration effects, numerical models}

Outubro 27, 2017, 8:30

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

António José Da Silva Costa

Departamento de Engenharia Civil, Arquitectura e Georrecursos (DECivil)

Professor Auxiliar