Determinação de forças em tirantes de pontes com recurso a telemóveis
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2024
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Resumo
As ações dinâmicas podem induzir vibrações nas estruturas, podendo comprometer a segurança e o conforto dos utilizadores. Esta dissertação tem como objetivo investigar a utilização de telemóveis na monitorização da integridade estrutural da Ponte Edgar Cardoso, na Figueira da Foz. O estudo foca na determinação das frequências naturais dos cabos da ponte utilizando a aplicação App4SHM e na comparação dos resultados com os obtidos com sistemas de monitorização tradicionais. A Ponte Edgar Cardoso foi a primeira ponte de tirantes construída em Portugal. Dada a sua importância histórica e conceção única, os esforços contínuos para a sua manutenção e preservação são cruciais. Inspeções recentes revelaram um número crescente de fios lassos e partidos nas zonas de ancoragem dos tirantes, sendo assim necessária a substituição integral dos cabos para garantir segurança acrescida e facilitar manutenções futuras. Neste trabalho utilizam-se telemóveis para detetar anomalias estruturais, demonstrando o uso prático e eficiência das tecnologias móveis para monitorização contínua de infraestruturas. A aplicação App4SHM foi utilizada para medir as frequências naturais dos cabos, permitindo posteriormente o cálculo das forças instaladas nos cabos. Os resultados sugerem que os telemóveis podem expandir significativamente as práticas de monitorização estrutural, com custos reduzidos e maior acessibilidade. Comparando com os métodos tradicionais, verifica-se que os telemóveis fornecem resultados precisos e eficientes, destacando o seu potencial como uma ferramenta valiosa na monitorização da integridade estrutural. Esta dissertação contribui para os esforços contínuos de manutenção da Ponte Edgar Cardoso e para o aumento do conhecimento no uso inovador de telemóveis na monitorização estrutural. Os resultados desta dissertação sublinham a importância de integrar tecnologias modernas e avançadas nas práticas de monitorização para garantir a longevidade e segurança de infraestruturas importantes. Palavras-chave: Monitorização da integridade estrutural, aplicação de telemóvel, App4SHM, tirantes
Dynamic actions can induce vibrations in structures, potentially compromising safety and user comfort. This dissertation aims at investigating the use of mobile technology for structural health monitoring of the Edgar Cardoso Bridge in Figueira da Foz. The study focuses on obtaining the natural frequencies of the bridge’s cables using the App4SHM application and comparing the results with traditional monitoring systems. The Edgar Cardoso Bridge was the first cable-stayed bridge build in Portugal. Given its historical significance and unique design, ongoing preservation and maintenance efforts are critical. Recent inspections revealed an increasing number of loose and broken wires in the cable anchorages, hence necessitating the replacement of the entire cables to ensure enhanced safety and facilitate future maintenance. This research employs smartphones to detect structural anomalies, demonstrating the practicality and efficiency of mobile technologies for continuous infrastructure monitoring. The App4SHM application was utilized to measure the natural frequencies of the cables, enabling the calculation of the tension forces in the cables. The findings suggest that mobile technology can significantly expand SHM practices with reduced costs and improved accessibility. Comparisons with traditional methods indicate that mobile technology provide accurate and efficient results, highlighting its potential as a valuable tool for structural health monitoring. This dissertation contributes to the ongoing efforts to maintain the structural integrity of the Edgar Cardoso Bridge, offering insights into the use of innovative mobile solutions for structural monitoring. The outcomes of this dissertation underscore the importance of integrating advanced technologies into monitoring practices to ensure the longevity and safety of critical infrastructure. Keywords: Structural Health Monitoring, smartphone app, App4SHM, stay-cables
Dynamic actions can induce vibrations in structures, potentially compromising safety and user comfort. This dissertation aims at investigating the use of mobile technology for structural health monitoring of the Edgar Cardoso Bridge in Figueira da Foz. The study focuses on obtaining the natural frequencies of the bridge’s cables using the App4SHM application and comparing the results with traditional monitoring systems. The Edgar Cardoso Bridge was the first cable-stayed bridge build in Portugal. Given its historical significance and unique design, ongoing preservation and maintenance efforts are critical. Recent inspections revealed an increasing number of loose and broken wires in the cable anchorages, hence necessitating the replacement of the entire cables to ensure enhanced safety and facilitate future maintenance. This research employs smartphones to detect structural anomalies, demonstrating the practicality and efficiency of mobile technologies for continuous infrastructure monitoring. The App4SHM application was utilized to measure the natural frequencies of the cables, enabling the calculation of the tension forces in the cables. The findings suggest that mobile technology can significantly expand SHM practices with reduced costs and improved accessibility. Comparisons with traditional methods indicate that mobile technology provide accurate and efficient results, highlighting its potential as a valuable tool for structural health monitoring. This dissertation contributes to the ongoing efforts to maintain the structural integrity of the Edgar Cardoso Bridge, offering insights into the use of innovative mobile solutions for structural monitoring. The outcomes of this dissertation underscore the importance of integrating advanced technologies into monitoring practices to ensure the longevity and safety of critical infrastructure. Keywords: Structural Health Monitoring, smartphone app, App4SHM, stay-cables
Descrição
Palavras-chave
CIVIL ENGINEERING, STRUCTURAL STABILITY, MONITORING, MULTIMEDIA APPLICATIONS, MESTRADO EM ENGENHARIA CIVIL, ENGENHARIA CIVIL, ESTABILIDADE DE ESTRUTURAS, MONITORIZAÇÃO, APLICAÇÕES MULTIMÉDIA, Mestrado em Engenharia Civil