Monitorização estrutural

Contribuição para o SmartEngineering de Cristina Barbosa, Engenheira Civil da empresa FiberSensing - Sistemas Avançados de Monitorização, S.A

Olhando para o futuro e para o progresso do sector da engenharia civil, a observação do comportamento de estruturas surge como uma ferramenta essencial no aumento da rentabilidade e da inovação.
A monitorização possibilita o desenvolvimento de novas técnicas construtivas, a utilização de novos materiais e o melhoramento de soluções estruturais, facilitando a calibração de modelos numéricos sem prejuízo da segurança para os utilizadores e para a estrutura. Por outro lado, a observação permanente de uma estrutura permite a criação de alarmes no caso de haver alterações de parâmetros excessivos e não esperados, ou até mesmo a avaliação do estado da estrutura para efeitos de reforço ou reabilitação.

No que diz respeito à manutenção das estruturas, podem definir-se dois tipos possíveis de intervenção: Preventiva e Essencial. Sendo a primeira aquela que é efectuada antes da estrutura atingir um estado de degradação acima dos níveis mínimos definidos e a segunda aquela que se efectua quando o estado de degradação da estrutura é maior do que o admissível. Actualmente, a segurança estrutural em estados limites tem vindo a ser garantida por inspecções periódicas, na sua maior parte visuais. No entanto, uma monitorização baseada em instrumentação, com uma enorme capacidade de automação, permite a detecção de anomalias de forma quantitativa, o que resulta em determinações precisas do estado de degradação da estrutura, permitindo decisões mais eficazes quanto ao momento e ao modo como se devem realizar as intervenções de manutenção.
Para garantir a integridade estrutural é necessária a definição de uma estratégia de manutenção que seja economicamente eficaz. A optimização desta estratégia obtém-se através da minimização do custo total espectável para a construção e manutenção, durante um período de vida útil máximo:

CTotal=CProjecto +CConstrução +CManutençãoPreventiva +CInstrumentação&Monitorização +CReabilitação +CFalha

Os custos que advêm da definição de um programa de instrumentação, a sua execução e manutenção são normalmente compensados pela diminuição do risco de falha, dos custos de manutenção e de reabilitação ou de diminuição de período de vida e construção de uma nova solução.

Para os mais interessados:

www.ishmii.org/
ISHMII International Society for Structural Health Monitoring of Intelligent Infrastructure. É uma organização não lucrativa que reúne as instituições líderes na monitorização estrutural. Podem-se encontrar guias, casos práticos e bibliografia sobre o assunto.

www.isiscanada.com/
ISIS Canada - Intelligent Sensing for Innovative Structures. Aqui pode-se encontrar desenvolvimentos recentes em materiais e em técnicas de instrumentação. São apresentados guias de monitorização estrutural, e exemplos de monitorização.

http://www.fibersensing.com/
FiberSensing – Sistemas Avançados de Monitorização, S.A. Empresa portuguesa de soluções de monitorização baseadas em sensores de fibra óptica. No site pode encontrar-se a história da empresa, produtos e serviços prestados.