Development of systematic methodology for the state evaluation of existing bridges in Brazil

Autor: César Eduardo Navarro López
Přispěvatelé: Siqueira, Gustavo Henrique, 1980, Almeida, Saulo José de Castro, Carrazedo, Ricardo, Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2020
Předmět:
Zdroj: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron:UNICAMP
Popis: Orientador: Gustavo Henrique Siqueira Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo Resumo: As entidades responsáveis pelas pontes e viadutos da rede rodoviária do Brasil, nas esferas federais, estaduais e municipais, ainda não têm desenvolvido ou adotado um sistema que avalie o estado de condição dessas obras e resulte em um processo simples, eficiente e dinâmico. Esse sistema necessita correlacionar e centralizar procedimentos de vistorias para construção de banco de dados e usar modelos matemáticos para prever a condição futura das obras, procurando atender limitações políticas e orçamentárias. Nesse contexto, o presente trabalho procura contribuir com o desenvolvimento de um sistema básico para a avaliação da condição de pontes federais de concreto no Brasil. Para tal fim, a pesquisa começou mostrando o Estado da Arte na gestão de pontes, abordando as metodologias, a estrutura organizacional, e as técnicas de análise para modelar e otimizar o processo de deterioração e as ações de intervenção, respectivamente. Foi estudada a situação atual do país em relação à administração e controle do estado das pontes nacionais, dando maior ênfase à gestão de obras nas rodovias federais e no Estado de São Paulo. Na sequência, foi revisada a teoria para desenvolver um modelo de deterioração usando Cadeias de Markov, que incluiu as técnicas para calibrar a matriz definida pelas probabilidades que tem um elemento de mudar ou permanecer em um estado após um intervalo fixo de tempo. Feito isso com base nos tópicos previamente estudados, foi proposta uma metodologia para sistematizar a avaliação de condição de pontes federais de concreto, incluindo um código computacional que integra os procedimentos e técnicas matemáticas, assim como valida a metodologia e o algoritmo usando-os para um caso de estudo com os dados de pontes fornecidos pela ANTT. Para finalizar, são apresentadas algumas conclusões e recomendações relacionadas à situação atual da gestão de pontes no Brasil, a metodologia proposta e o código computacional desenvolvido, além de algumas recomendações para futuros trabalhos Abstract: The entities responsible for the bridges and viaducts of the Brazilian highway network at the federal, state and municipal levels, have not yet developed or adopted a system that assesses the condition of these works and results in a simple, efficient and dynamic process. That system needs to correlate and centralize inspection procedures to build a database and use mathematical models to predict the future condition of the works, seeking to address political and budgetary limitations. In this context, the present study seeks to contribute to the development of a basic system for the condition assessment of federal concrete bridges in Brazil. To this end, the research began showing the state of the art in bridge management, addressing methodologies, organizational structure and analysis techniques to model the deterioration process and optimize intervention actions. The current situation of the country in relation to the administration and control of the state of the national bridges was studied, giving greater emphasis to the management of works on federal highways and in the State of São Paulo. Next, the theory to develop a deterioration model using Markov Chains was reviewed, which included techniques for calibrating the matrix defined by the probabilities that an element has to change or remain in a state after a fixed step of time. Then, based on the previously studied topics, a methodology was proposed to systematize the condition assessment of federal concrete bridges, including a computer code that integrates procedures and mathematical techniques, as well as validates the methodology and algorithm using them for a case study with the bridge data provided by the ANTT. Finally, some conclusions and recommendations related to the current situation of bridge management in Brazil, the proposed methodology and the computer code developed are presented, in addition to some recommendations for future work Mestrado Estruturas e Geotécnica Mestre em Engenharia Civil
Databáze: OpenAIRE
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