Dissertação

{pt_PT=Tomografia ultrasonica na avaliação do dano induzido pelos incêndios num calcário português} {} CONFIRMED

{pt=O efeito das elevadas temperaturas na pedra natural é um fator importante que contribui de forma significativa para a sua degradação. O aumento da temperatura promove alterações na estrutura interna da pedra, resultando em variações nas suas propriedades químicas, físicas e mecânicas. O objetivo desta dissertação foi estudar algumas das alterações físicas importantes, por efeito térmico, de um calcário português: a variedade branco-creme presente no afloramento dos Calcários de Ançã. Para esse efeito, recorreu-se a uma aproximação multi-analítica que combinou a tomografia ultrassónica com as propriedades físicas e com os parâmetros elásticos para caracterizar os processos de degradação induzidos pelas elevadas temperaturas. As amostras foram ensaiadas à temperatura ambiente (amostras de referência), a 300°C e 600°C para diferentes condições de arrefecimento (imersão parcial ou total em água à temperatura ambiente). O coeficiente de absorção de água por capilaridade e a porosidade aberta aumentaram com o aumento da temperatura e os parâmetros elásticos, com exceção do coeficiente de Poisson, diminuíram. As variações nas propriedades estudadas foram distintas para as diferentes condições de arrefecimento. Nas amostras imersas totalmente, a degradação mecânica foi mais acentuada comparativamente com as amostras imersas parcialmente. Através dos tomogramas obtidos foi possível observar a distribuição das velocidades das ondas P e identificar as zonas mais afetadas pelas elevadas temperaturas. Com o aumento da temperatura, também foi possível observar um aumento significativo do índice de anisotropia de VP originando um aumento da heterogeneidade na distribuição da velocidade das ondas P., en=The effect of high temperatures on natural stone is an important factor that contributes significantly to its degradation. The increase in temperature promotes changes in the internal structure of the stone, resulting in variations in its chemical, physical and mechanical properties. The aim of this dissertation was to study some of the important physical changes, due to the thermal effect, of a Portuguese limestone: the white-cream variety present in the Ançã Limestone’s outcrop. For this purpose, a multianalytical approach combining ultrasonic tomography with physical properties and with elastic parameters has been applied to characterize the degradation processes induced by high temperatures. The samples were tested at room temperature (reference samples), at 300°C, and 600°C under different cooling conditions (partial or total immersion in water at room temperature). The capillary absorption coefficient and open porosity increased with increasing temperature while the elastic constants, with exception of the Poisson’s ratio, decreased. The variations in the studied properties were different for cooling situations. In fully immersed samples, mechanical degradation was more pronounced compared to partially immersed samples. Through the obtained tomograms it was possible to observe the distribution of the P-waves velocity and to identify the areas most affected by the high temperatures. With the increase in temperature, it was also possible to observe a significant increase in the VP anisotropy index, resulting in an increase in heterogeneity in the distribution of the P-waves velocity.}
{pt=Calcário branco-creme de Ançã, Tomografia Ultrassónica, Degradação Térmica, Parâmetros Físicos, Parâmetros Elásticos, Velocidade das ondas P e S., en=White-Cream Ançã Limestone, Ultrasonic Tomography, Thermal Decay, Physical Parameters, Elastic Parameters, P and S-waves velocity.}

Janeiro 15, 2021, 10:0

Orientação

ORIENTADOR

Edite Maria Gonçalves Martinho

Departamento de Engenharia Civil, Arquitectura e Georrecursos (DECivil)

Professor Auxiliar

ORIENTADOR

Maria Amélia Alves Rangel Dionísio

Departamento de Engenharia Civil, Arquitectura e Georrecursos (DECivil)

Professor Auxiliar