Structural monitoring in road works using the RTK / NTRIP technique: Data analysis, development and implementation of a positional alert system
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v10i8.16846Keywords:
Transport; Structure; OAEs; GNSS; SiGE.Abstract
Since the expansion of the highway system in Brazil in the 1930s, there has been a scenario with numerous road works in different conditions of use and safety. This fact is worrying due to the lack of adequate monitoring in OAEs (Special Works of Art) and by whom in fact these structures must be monitored. These structures are subject to the actions of static and dynamic forces, which can cause displacements and / or deformations that are characterized by their amplitude, direction and temporal behavior. There are also deterioration processes, whether due to wear and tear or natural stresses, leading to the weakening of the structure. The incorporation of inspection and monitoring methods in the structural behavior in OAEs is increasing due to the high cost of recovery of these works. However, it is necessary to have a continuous or periodic monitoring plan, according to the permissible quantities of each structure. The technology of GNSS (Global Navigation Satellite Systems) through the methodology of survey RTK (Real Time Kinematic), was able to offer support in real time in the control of structural deformations. In this context, SiGE (Structural Management System) was developed for monitoring and issuing alerts about events previously determined by the system operator. By obtaining this data in real time, it is possible to evaluate the safety of the structure in service, monitor the structure continuously and safely and improve future projects with the definition of maximum structural displacements.
References
Associação Brasileira De Normas Técnicas. (1998). NBR 14166: Rede de Referência Cadastral Municipal - Procedimento. ABNT.
Associação Brasileira De Normas Técnicas. (2004). NBR 6118: Projeto de estruturas de concreto - Procedimento. ABNT.
Associação Brasileira De Normas Técnicas. (2016). NBR 9452: Inspeção de Pontes, Viadutos e Passarelas de Concreto - Procedimento. ABNT.
Araújo Neto, J. O. (2017). Uso do GPS no monitoramento dinâmico da infraestrutura de transportes: Pontes rodoviárias em concreto. Unicamp.
Bernasconi, J. R. (2011). Editorial. Infraestrutura - O Brasil não tem cultura de realizar manutenção em obras. http://piniweb.pini.com.br/construcao/infra-estrutura/brasil-nao-tem-cultura-de-realizar-manutencao-em-obras-afirma-242228-1.aspx
Centro Geodésico da Alezi Teodolini . (2018). CEGAT. Futuro do posicinamento. Alezi Teodolini.
Costa, S. M. A., Lima, M. A. A., Junior, N. J. M., Abreu, M. A., Silva, A. L., & Fortes, L. P. S. (2018). Artigos em Geodésia. RBMC em tempo real, via NTRIP, e seus benefícios nos levantamentos RTK e DGPS. https://artigos.ibge.gov.br/artigos-home/geodesia/2008-2005/3067-rbmc-em-tempo-real-via-ntrip-e-seus-beneficios-nos-levantamentos-rtk-e-dgps.
Cruz, W., Faggion, P. L., & Muggio, M. R. (2019). Análise dos resultados de processamentos de dados GNSS aplicado ao monitoramento de estruturas, utilizando efemérides transmitidas, precisas e o Posicionamento por Ponto Preciso do IBGE. Revista Brasileira de Geomática, 7 (1), 61-79.
Departamento Nacional de Insfraestrutura e Transporte. (2004). Manual de inspeção de pontes rodoviárias. DNIT.
Departamento Nacional de Insfraestrutura e Transporte. (2010). Manual de Projeto e Práticas Operacionais para Segurança nas Rodovias. DNIT.
Departamento Nacional de Insfraestrutura e Transporte. (2010). Manual de recuperação de pontes e viadutos rodoviários. DNIT.
Departamento Nacional de Insfraestrutura e Transporte. (2016). Manual de Manutenção de Obras de Arte Especiais – OAEs. : DNIT.
Departamento Nacional de Insfraestrutura e Transporte. (2015). Seção Notícias. Pontes e viadutos das rodovias federais estão em boas condições. http://www.dnit.gov.br/noticias/pontes-e-viadutos-das-rodovias-federais-estao-em-boas-condicoes.
Figueiredo, E. J. F. (2006). Monitorização e avaliação do comportamento de obras de arte. Universidade do Porto.
Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. (2017). RBMC-IP, Rede Brasileira de Monitoramento Contínuo dos Sistemas GNSS em tempo real. IBGE.
Jerke, A., & Faggion, P. L. (2020). Análise do Monitoramento Geodésico de barragem com Equipamentos de Diferentes Precisões e Diferentes Softwares de Processamento. Anuário do Instituto de Geociências, 43 (4), 310-318. dx.doi.org/10.11137/2020_4_310_318.
Langley, R. B. (1998). RTK GPS. Fredericton, Canada: University of New Brunswick.
Larocca, A. P. C., Araújo Neto, J. O., Trabanco, J. L. A., Barbosa, A. C. B., Cunha, A. L. B. N., & Schaal, R. E. (2015). Uso de Receptores GPS de 100 hz na Detecção de Deflexões Verticais Milimétricas de Pontes de Concreto de Pequeno Porte. Boletim de Ciências Geodésicas, , 21 (2), 290-307. doi.org/10.1590/S1982-21702015000200017.
Leica. (2012). Leica Viva GNSS Receptor GS15. Leica Geosystems.
Seeber, G. (2003). Satellite Geodesy: fundations, methods and applications. De Gruyter.
Spectra. (2016). Manual de especificações técnicas receptor GNSS SP80. Spectra Geospatial.
Tribunal de Contas da União. (2012). Relatório TC 009.746/2012-9 ao Departamento Nacional de Infraestrutura de Transportes. TCU.
National Marine Electronics Association. (2001). THE NMEA 0183 Protocol. Severna Park, Estados Unido da América: NMEA.
Timerman, J. (2018). Inspeção de Pontes - O estágio atual da normalização. IBRACON.
Wells, D., Beck, N., Delikaraoglou, D., Kleusberg, A. E. J., Lachapelle, G., Langley, R. B., Nakiboglu, M., Schwarz, K. P., Tranquilla, J. M., & Vanicek, P. (1999). Guide To Gps Positioning. University of New Brunswick.
Yüceses, O., & Erenoglu, R. C. (2019). Deformation Analysis by Geomatic and Geotechnical Methods in Highway Tunnels. International Journal of Environment and Geoinformatics, 6 (2), 163-171. dx.doi.org/10.30897/ijegeo.54083.
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