Estudo das técnicas de tomografia ultrassônica e radar de penetração com contribuição em metodologia de inspeção de obras de concreto

dc.contributor.advisor-co1Matos, Oswaldo Cascudo
dc.contributor.advisor-co1Latteshttp://lattes.cnpq.br/3336749062812376pt_BR
dc.contributor.advisor1Oliveira, Andrielli Morais de
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/9590390602101344pt_BR
dc.contributor.referee1Oliveira, Andrielli Morais de
dc.contributor.referee2Cascudo, Helena Carasek
dc.contributor.referee3Vieira, Janine Domingos
dc.contributor.referee4Matos, Oswaldo Cascudo
dc.creatorLeonel, Antônio Carlos Assis
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/8191065825560419pt_BR
dc.date.accessioned2023-05-17T10:37:12Z
dc.date.available2023-05-17T10:37:12Z
dc.date.issued2022-12-21
dc.description.abstractPeriodic inspection programs are essential for planning preventive and corrective maintenance in a timely manner, making financial contributions and hiring technical and engineering staff, and avoiding structure collapses, huge monetary losses and social disturbances. Allied to these needs for maintenance actions, modern non-destructive testing methods are important tools for monitoring the integrity of these structures, offering quantitative and qualitative parameters that help the inspector's analysis. Given this context, this work proposes to evaluate the applicability of non-destructive tests for detecting damage in concrete structures, mainly ultrasonic tomography and GPR radar tests and, based on quali-quantitative parameters, propose the improvement of a methodology pre-existing infrastructure dedicated to large Brazilian infrastructure works such as dams, hydroelectric plants and wind farms, considering their degree of deterioration. The proposed experimental program foresees the laboratory production and molding of two structural concretes used in infrastructure works, with strength classes C25 and C45, under two curing conditions: air and humid. In these concretes, the basic characterization of the constituent materials and physical and mechanical characterization were carried out with the use of tests of compressive strength, modulus ofelasticity, water absorption by immersion and voids index and non-destructive tests (rebound hammer, ultrasonic wave velocity and surface electrical resistivity and volumetric) from 1 to 28 days. The potential use of ultrasonic tomography and GPR radar tests was also verified to identify bars and tubes inside blocks, analysis of defects generated in plates and cracking in slabs. As a result, it was possible to obtain good correlations between destructive and non- destructive tests, with coefficients of determination R 2 , mostly above 0.9. The smallest correlations obtained (on the order of 0.7 to 0.79) refer to the results of electrical resistivity of concrete submitted to dry curing in air. Regarding the verification of defects and damages in the C25 and C45 concretes, the GPR radar proved to be efficient to locate reinforcement and defects of greater magnitude. The use of ultrasonic tomography, on the other hand, proved to be useful to analyze different homogeneities, detect internal voids in small and medium-sized concrete structures, in addition to being able to act in the detection of reinforcement. However, none of the techniques could be able to accurately identify concrete cold joints. Thus, each situation in which these cutting-edge techniques are used must be precisely analyzed, depending on the test conditions and the expected results, since on many occasions it is up to the operator to interpret what is presented to him by the images generated by the radar and tomography. Finally, a proposal has been presented to change the GDE UNB methodology, with the recommendation of inserting some non-destructive tests, as well as the addition of new weighting and intensity factors to be considered, in order to compose a methodology focused on the damage analysis adapted to the situations of large infrastructure works.eng
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dc.description.provenanceRejected by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com), reason: INSERIU ARQUIVO DE OUTRO ALUNO E CITAÇÃO APRESENTA ERRO LEONEL, A. C. A. Estudo das técnicas de tomografia ultrassônica e radar de penetração com contribuição em metodologia de inspeção de obras de concreto. 2022. 209 f. Tese (Doutorado em Engenharia Civil (EECA)) - Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2022. on 2023-05-05T11:02:34Z (GMT)en
dc.description.provenanceSubmitted by Dayane Basílio (dayanebasilio@ufg.br) on 2023-05-10T15:29:24Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Antônio Carlos Assis Leonel - 2022 (2).pdf: 51365262 bytes, checksum: 2f81e36f597866a00a00dde21ca61e02 (MD5) license_rdf: 805 bytes, checksum: 4460e5956bc1d1639be9ae6146a50347 (MD5)en
dc.description.provenanceRejected by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com), reason: OBSERVE OS PONTOS FINAOS QUE USOU NO TÍTULO E PALAVRA-CHAVES. OLHE COMO RENOMEOU O ARQUIVO on 2023-05-11T11:05:36Z (GMT)en
dc.description.provenanceSubmitted by Dayane Basílio (dayanebasilio@ufg.br) on 2023-05-11T11:15:50Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Antônio Carlos Assis Leonel - 2022.pdf: 51365262 bytes, checksum: 2f81e36f597866a00a00dde21ca61e02 (MD5) license_rdf: 805 bytes, checksum: 4460e5956bc1d1639be9ae6146a50347 (MD5)en
dc.description.provenanceRejected by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com), reason: Observe que é dissertação, não é tese. Pesquise o nome do Oswaldo Cascudo, tem no portal da transparência o Matos on 2023-05-11T12:24:02Z (GMT)en
dc.description.provenanceSubmitted by Dayane Basílio (dayanebasilio@ufg.br) on 2023-05-12T13:00:31Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Antônio Carlos Assis Leonel - 2022.pdf: 51365262 bytes, checksum: 2f81e36f597866a00a00dde21ca61e02 (MD5) license_rdf: 805 bytes, checksum: 4460e5956bc1d1639be9ae6146a50347 (MD5)en
dc.description.provenanceRejected by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com), reason: Selecionou coleção errada: Doutorado em Geotecnia, Estruturas e Construção Civil (EECA), não é doutorado é mestrado Selecionou programa errado: Programa: Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil (EECA) O nome do programa é GEOTECNIA, ESTRUTURAS E CONSTRUÇÃO CIVIL Observe a citação também, pois ficou errado o final: Dissertação (Doutorado em Engenharia Civil) on 2023-05-15T11:23:44Z (GMT)en
dc.description.provenanceSubmitted by Dayane Basílio (dayanebasilio@ufg.br) on 2023-05-16T12:43:46Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 805 bytes, checksum: 4460e5956bc1d1639be9ae6146a50347 (MD5) Dissertação - Antônio Carlos Assis Leonel - 2022.pdf: 51365262 bytes, checksum: 2f81e36f597866a00a00dde21ca61e02 (MD5)en
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dc.description.resumoProgramas periódicos de inspeção são fundamentais para o planejamento de manutenções preventivas e corretivas em tempo hábil de fazer aportes financeiros e contratação de equipe técnica e de engenharia e evitar colapsos da estrutura, enormes prejuízos monetários e transtornos sociais. Aliado a essas necessidades de ações manutenção, os métodos de ensaios não destrutivos modernos mostram-se como importantes ferramentas para o monitoramento da integridade dessas estruturas, oferecendo parâmetros quantitativos e qualitativos que auxiliam a análise do inspetor. Diante desse contexto, propõe-se com o trabalho avaliar a aplicabilidade de ensaios não destrutivos para detecção de danos em estruturas de concreto, principalmente os ensaios de tomografia ultrassônica e radar GPR e, a partir de parâmetros quali-quantitativos, propor o aprimoramento de uma metodologia pré-existente voltada às grandes obras de infraestrutura brasileiras como barragens, hidrelétricas e parques eólicos, considerando seu grau de deterioração. O programa experimental proposto prevê a produção e moldagem em laboratório de dois concretos estruturais utilizados em obras de infraestrutura, com classe de resistência C25 e C45 MPa, sob duas condições de cura: ao ar e úmida. Nesses concretos foram realizadas as caracterizações básicas dos materiais constituintes e caracterização física e mecânica com a utilização de ensaios de resistência à compressão, módulo de elasticidade, absorção de água por imersão e índice de vazios e ensaios não destrutivos, quais sejam esclerometria, velocidade de onda ultrassônica e resistividade elétrica superficial aparente e resistividade volumétrica) entre 1 e 28 dias. Também foi verificada a potencialidade de uso dos ensaios de tomografia ultrassônica e radar GPR para identificação de barras e tubos no interior de blocos, análise de defeitos gerados em placas e fissuração em lajes. Como resultados, pôde-se obter boas correlações entre os ensaios destrutivos e não destrutivos, com coeficientes de determinação (R2), em sua maioria, acima de 0,9. As menores correlações obtidas (da ordem de 0,7 a 0,79) referem-se aos resultados de resistividade elétrica de concretos submetidos à cura ao ar. Em relação à verificação de defeitos e danos nos concretos C25 e C45, o radar GPR mostrou-se eficiente para localizar armaduras e defeitos de maiores magnitude. Já a utilização da tomografia ultrassônica mostrou-se útil para analisar diferentes homogeneidades, detectar vazios internos na estrutura de concreto de pequeno e médio tamanho, além de também poder atuar na detecção de armaduras. Entretanto, nenhuma das técnicas pôde ser capaz de identificar com precisão juntas frias de concretagem. Assim, cada situação de utilização dessas técnicas de vanguarda deve ser precisamente analisada, a depender das condições de ensaio e dos resultados que se espera, já que em muitas ocasiões cabe ao operador a interpretação do que lhe é apresentado pelas imagens geradas pelo radar e tomógrafo. Por fim, têm-se apresentada a proposta de alteração da metodologia GDE UNB, com a recomendação de inserção de alguns ensaios não destrutivos, bem como a adição de novos fatores de ponderação e intensidade a serem considerados, a fim de compor uma metodologia focada na análise de dano adaptada às situações de grandes obras de infraestrutura.pt_BR
dc.description.sponsorshipOutropt_BR
dc.identifier.citationLEONEL, A. C. A. Estudo das técnicas de tomografia ultrassônica e radar de penetração com contribuição em metodologia de inspeção de obras de concreto. 2022. 209 f. Dissertação (Mestrado em Geotecnia, Estruturas e Construção Civil) - Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2022.pt_BR
dc.identifier.urihttp://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/12843
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Goiáspt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.departmentEscola de Engenharia Civil e Ambiental - EECA (RMG)pt_BR
dc.publisher.initialsUFGpt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação em Geotecnia, Estruturas e Construção Civil (EEC)pt_BR
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/*
dc.subjectInspeçõespor
dc.subjectEnsaios não destrutivospor
dc.subjectConcretopor
dc.subjectTomografia ultrassônicapor
dc.subjectRadar GPRpor
dc.subjectInspectionseng
dc.subjectNon-destructive testingeng
dc.subjectConcreteeng
dc.subjectUltrasonic tomographyeng
dc.subjectGPR radareng
dc.subject.cnpqENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::CONSTRUCAO CIVIL::PROCESSOS CONSTRUTIVOSpt_BR
dc.titleEstudo das técnicas de tomografia ultrassônica e radar de penetração com contribuição em metodologia de inspeção de obras de concretopt_BR
dc.title.alternativeStudy of ultrasonic tomography and penetration radar techniques with contribution to inspection methodology for concrete workseng
dc.typeDissertaçãopt_BR

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