Inspeção e Monitoramento de Obras de Arte Especiais por meio de Técnicas Remotas e não Invasivas

Esta proposta visa ao desenvolvimento e aplicação de técnicas de inspeção e monitoramento de obras-de-arte especiais ferroviárias, por meio de soluções remotas e não invasivas. Essas caraterísticas são desejáveis para que se possa garantir a segurança e o desempenho adequados dessas estruturas com o menor nível de interferência na operação da via. Este estudo tem como foco a avaliação da capacidade de carga de pontes de diferentes tipologias que integram a infraestrutura da Estrada de Ferro Carajás (EFC), administrada pela VALE, mas pode ser estendido para outras vias de interesse da companhia. No escopo das atividades estão incluídos o estudo de projetos e laudos de inspeção disponíveis, o levantamento das propriedades mecânicas dos materiais utilizados, a inspeção e a monitoração estrutural por meio de técnicas remotas e não invasivas e sua comparação com as técnicas convencionais, a modelagem computacional, e o estudo da integração dessas informações em um sistema de gerenciamento de informações (Br-IM – Bridge Information Model). Este estudo terá como foco algumas obras-de-arte representativas das tipologias utilizadas na EFC. A relevância desta proposta é significativa, tendo em vista o fato que a avaliação estrutural repetida e o gerenciamento das informações coletadas tem um papel muito importante no gerenciamento das obras-de-arte especiais, seja em nível de avaliação e verificação de projetos, seja em relação aos limites de segurança e de utilização da estrutura ou ainda na otimização das intervenções necessárias ao longo de sua vida útil.
Um dos principais objetivos deste trabalho é o desenvolvimento e aplicação de ferramentas para inspeção e monitoramento remotas e não invasivas que possibilitem a obtenção de informações sobre a capacidade de carga, de forma a determinar a necessidade de reforço ou de manutenção em situações de aumento de cargas por eixo na ferrovia, ou em situação de degradação do desempenho estrutural. A base de todas as estratégias de manutenção é a aquisição de informações da condição real da estrutura, seja por inspeções periódicas, seja por monitoramento. Para este propósito, estruturas de maior interesse serão analisadas de forma a aprimorar as normas e recomendações de inspeção, bem como analisar e comparar dados provenientes de sistemas de monitoramento convencionais com aqueles obtidos por meio de tecnologias remotas e não invasivas. Serão avaliados tanto o comportamento estático, quanto o comportamento dinâmico das estruturas. A inclusão de informações das condições e do comportamento das fundações e sua interação com o comportamento estrutural também é importante. Desta forma, este projeto tem uma ligação natural e complementar ao Projeto “Análise do desempenho de fundações de pontes ferroviárias através de Inspeção, ensaios e monitoramento”, também proposto na Cátedra Under Rail.
Aspectos deste projeto constituem uma seqüência ao desenvolvimento de trabalhos dentro das linhas de pesquisa “Análise Experimental de Estruturas e Novos Materiais” e “Sistemas Estruturais de Concreto” da Especialidade “Sistemas e Materiais Estruturais” da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, e que darão suporte aos projetos de pesquisa do Lab Infra – LABORATÓRIO DE ENSAIOS, INSPEÇÃO, MANUTENÇÃO, MONITORAMENTO E ANÁLISE DE OBRAS DE INFRAESTRUTURA .