Visuospatial techniques and the detection of pathological manifestations in mortar facades

Authors

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v11i5.28810

Keywords:

Construction pathology; Facades; Diagnostic engineering; Digital representation technologies; Teaching.

Abstract

The degradation of buildings, inevitable due to the aging of construction materials, acquires greater relevance when it involves the theme of cultural heritage. The facade cladding works as a layer of protection, however, due to its exposure to environmental and climatic conditions, it becomes the area with the highest incidence of damage in the building. For the control of these damages, and studies of how to carry out an adequate maintenance, the detection of pathological manifestations in the facades must be accomplished, starting from a visuospatial inspection, of the metric and/or photographic type. More recently, with the increasing accessibility of digital technologies, methods such as photogrammetric and laser scanning have emerged. This type of study, the detection of pathological manifestations, particularly when dealing with a built cultural heritage, is a complex task, since only non-destructive processes must be performed. This work presents advantages and disadvantages of five different methods, based on several authors, associated to the evaluation of the state of degradation of mortar facades. The results, systematized in tables and graphs, indicate that there is no perfect technique, but combining several of them can lead to excellent results. It was also observed that the results obtained by different researchers, to estimate the damage caused to the coating, are conditioned to their technical knowledge and the infrastructure available for the interpretation of the data.

Author Biographies

Edemar Dias Xavier Junior, Universidade Federal de Pelotas

Possui graduação em História Licenciatura Plena pela Universidade Federal do Rio Grande (2005) e Bacharelado em Ciência da Computação pela Universidade Federal de Pelotas (2018), com ênfase em Interação Humano Computador. Mestrando em Arquitetura e Urbanismo na Universidade Federal de Pelotas. Tem experiência na área de realidade aumentada atuando principalmente no desenvolvimento de camadas virtuais no Memorial do ANGLO UFPEL e Museu do Doce UFPEL com foco em Fotogrametria e nuvens de pontos para a geração de modelos tridimensionais para a promoção de acessibilidade.

Adriane Borda, Universidade Federal de Pelotas

Graduação em Arquitetura e Urbanismo pela Universidade Federal de Pelotas (UFPEL) (1983), Graduação em Esquema I Complementação Pedagógica pela UFPEL (1987), Mestrado em Arquitetura com ênfase em Conforto Ambiental pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (1993), Doutorado em Filosofia e Ciências da Educação - Universidad de Zaragoza (UNIZAR), Espanha (2001), reconhecido no Brasil pela UFRGS (Doutora em Educação); Pós-doutorado junto à Faculdade de Arquitetura na KULeuven/Bélgica (2009); Pós-doutorado junto à Escola de Engenharia Informática e Arquitetura da UNIZAR/Espanha (2019/2020). Professora Titular na FAURB/UFPel. Atua no PPG em Arquitetura e Urbanismo (PROGRAU/UFPel) (professora permanente) na linha de pesquisa: Representação Gráfica e Digital aplicada à Arquitetura e Urbanismo. Líder do Grupo de estudos de ensino/aprendizagem em gráfica digital (GEGRADI). Tem experiência na área de Arquitetura e Urbanismo, com ênfase nos seguintes temas: representação gráfica e digital, geometria, projeto, fabricação digital, transposição didática e educação a distância.

Mauren Aurich, Universidade Federal de Pelotas

Possui graduação em Engenharia Civil pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (1997), mestrado em Engenharia Civil, na área de Estruturas, pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (2001) e doutorado, na área de Estruturas de Concreto, pela Universidade de São Paulo (2008). Professora na Faculdade de Arquitetura e Urbanismo da UFPel desde 2019. Tem experiência na área de Engenharia Civil, com ênfase em Estruturas, atuando principalmente nos seguintes temas: análise estrutural, modelagem computacional e estruturas em concreto armado, em aço e em madeira.

References

Álvares, P. M. (2009). Fotogrametria digital e risco de incêndio em sı́tios históricos: possibilidades de aplicação. (Dissertação). Universidade Federal de Ouro Preto. Departamento de Engenharia Civil. Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil.

Amorim, A. L. (2012). Fotogrametria: uma introdução. Pratini, Silva, EA Criação, Representação e Visualização Digitais. (Dissertação) Faculdade de Tecnologia da Universidade de Brası́lia.

Barbosa, M. T., Polisseni, A. E., Hippert, M. A., Santos, W. J., Oliveira, I. M., & Monteiro, K. T. (2011). Patologias de Edifícios Históricos Tombados. Estudo de Caso – Cine Teatro Central. Revista VITRUVIUS, 128(05), ano 11, jan.

Barreto, J. C. (2019). Estudo da Degradação das Fachadas de Edificações Históricas da Cidade de Salvador- BA. (Dissertação). Universidade Federal da Bahia. Programa de Pesquisa e Pós-Graduação em Engenharia Civil.

Barros, J.P.B. (2019). Levantamento das patologias presentes em fachadas de edifícios históricos na cidade de Pombal/PB: o caso da Escola Estadual de Ensino Fundamental João da Mata. (Trabalho de Conclusão de Curso). Universidade Federal de Campina Grande. Departamento de Engenharia Civil.

Barthel, C., Lins, M., & Pestana, F. (2009). O papel do mapa de danos na conservação do patrimônio arquitetônico. VII Jornada de Técnicas de Restauración y Conservación del Patrimonio. Anais.

BIM. Level of development (lod) specification part I & commentary (2019). https://bimforum.org/resources/Documents/BIMForum_LOD_2019_reprint.pdf

Brandão, F., Mesquita, E., Diógenes, A., Antunes, P., & Varum, H. (2018). Caracterização dinâmica de uma edificação histórica do século XIX. Revista IBRACON de Estruturas e Materiais, 11, 52-75.

Cadena, D.C.B. (2016) Análise estrutural da Igreja de Nossa Senhora da Conceição. (Dissertação). Universidade do Minho. Escola de Engenharia.

Carvalho, I.C. (2014). Patologias em fachadas: análises de casos na Universidade Federal do Pará. (Dissertação). Universidade Federal do Pará. Programa de Pesquisa e Pós-Graduação em Engenharia Civil.

Coelho, C., Oliveira, B., Andrade, I., Mendes, F., & Sá, B. (2019). Tecnologias aplicadas à conservação do patrimônio edificado da Fiocruz. Simpósio Brasileiro de Qualidade do Projeto no Ambiente Construído, 6, 790-800. Anais.

Costa, L. G. G., & Amorim, A. L. (2009). Geração de ortofotos para produção de mapas de danos. XIII Congresso da Sociedade Ibero-Americana de Gráfica Digital. Anais online.

Costa, M. S., Christakou, E. D., Silva, L. S., & Nepomuceno, A. A. (2013). Identificação de Danos em Fachadas de Edificações: Geração de Mosaicos Fotográficos Obtidos por Plataforma Robótica. XVII Congresso da Sociedade Ibero-Americana de Gráfica Digital. Anais online.

Costa, V. S. , Silveira, A. M., & Torres, A. S. (2021). Evaluation of degradation state of historic building facades through qualitative and quantitative indicators: case study in Pelotas, Brazil. International Journal of Architectural Heritage, 1, 1-25.

Delfino, L., Souza, K., Bezerra, D., & Costa, L. (2017). Investigação de manifestações patológicas em patrimônio histórico: inspeção, diagnóstico e proposta de revitalização dos danos presentes na fazenda Maquiné em Araruna-PB. Conferência Nacional de Patologia e Recuperação de Estruturas. Anais online.

Groetelaars, N. J. (2015). Criação de Modelos BIM a Partir de "Nuvens de Pontos": estudo de métodos e técnicas para documentação arquitetônica. (Tese). Universidade Federal da Bahia. Programa de Pós-Graduação em Arquitetura e Urbanismo.

Guerra, F. L. (2012). Biodeterioração de conjuntos histórico do século XIX em Pelotas/RS: fungos filamentosos. (Dissertação). Universidade Federal de Pelotas. Programa de Pós-Graduação em Arquitetura e Urbanismo.

Klõšeiko, P., & Kalamees, T. (2016). Overview of damage to medieval rural churches in Estonia. Case studies of building pathology in cultural heritage. Springer Singapore, 1, 47-68.

Melo Júnior, C. M., Evangelista Junior, F., Silva, L. S., & Nepomuceno, A. A. (2018) Geração de mapas de danos de fachadas de edifícios por processamento digital de imagens capturadas por Vant e uso de fotogrametria digital. Ambiente Construído, 18(3), 211-226, jul./set.

Melo Júnior., C. M., Alves, G. S., Evangelista Júnior, F., Christakou, E. D., Silva, L. S., & Nepomuceno, A. A. (2014). Geração de mapas de danos de fachadas a partir de processamento digital de imagens. XV Encontro Nacional do Ambiente Construído. Anais online.

Morais, J M. P., Silva, A. .M, Barboza, E. N., Silva, E. M., & Oliveira, B. B. (2020). Analysis of pathological manifestations in reinforced concrete structures: a review. Research, Society and Development, 9(7): 1-32, e759974964

Müller, S. R. (2010). Histórico do campus e as patologias das fachadas dos prédios voltados para a Avenida Roraima. (Dissertação). Universidade Federal de Santa Maria. Programa de Pesquisa e Pós-Graduação em Engenharia Civil.

Pasqualotto, N. (2012). Mapeamento de manifestações patológicas em edificação histórica: estudo no prédio do observatório astronômico da UFRGS. (Monografia). Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Escola de Engenharia, Graduação em Engenharia Civil.

Pereira, A. S., Shitsuka, D. M., Parreira, F. J. & Shitsuka, R. (2018). Metodologia da pesquisa científica. UFSM. https://repositorio.ufsm.br/bitstream/handle/1/15824/Lic_Computacao_MetodologiaPesquisa-Cientifica.pdf?sequence=1.

Pereira, L. M. (2012). Avaliação das patologias e da biodeterioração na biblioteca central da UFSM. (Dissertação). Universidade Federal de Santa Maria. Programa em Pós-graduação em Engenharia Civil e Ambiental.

Rocha, E.A., Macedo, J.V. S., Correia, P., & Monteiro, E. C. B. (2018). Adaptação de mapa de danos para edifícios históricos com problemas patológicos: estudo de caso da Igreja do Carmo em Olinda PE. Revista Asociación Latinoamericana de Control de Calidad, Patología y Recuperación de la Construcción, 8(1), 51-63.

Ruiz, L. A., Lerma, J. L., & Gimeno, J. (2002). Application of Computer Vision Techniques to Support in the Restoration of Historical Buildings. International Society for Photogrammetry and Remote Sensing, Graz-Austria, 227-230. Anais.

Santos, C. A. (2019). Mapa de danos para edifícios históricos com manifestações patológicas: estudo de caso da Catedral Nossa Senhora das Mercês em Porto Nacional (TO). Engineering Sciences, 7(1), 1-10.

Silva, F. B. L.da, & Cuperschmid, A. R. M. HBIM e mapa de danos: uma revisão sistemática da literatura. PARC Pesquisa em Arquitetura e Construção, 13, e022003, 2022. http://dx.doi.org/10.20396/parc.v13i00.8663653

Terra, R.C. (2001). Levantamento de manifestações patológicas de fachadas das edificações da cidade de Pelotas. (Dissertação). Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil.

Tinoco, J. E. L. (2009). Mapa de danos recomendações básicas. Olinda: centro de estudos avançados da conservação integrada - textos para discussão - gestão de restauro, 2(43).

Tirello, R.A., & Correa, R. (2012). Sistema Normativo para mapas de danos de edifícios históricos aplicados à Lidgerwood Manufacting Company de Campinas. VI Colóquio Latinoamericano sobre Recuperação e Preservação do Patrimônio Industrial. Anais online.

Torres, A. S., & Bezerra, M. T. (2015). Castelo Simões Lopes - um descaso com a história e o dinheiro público na cidade de Pelotas/RS. PARC Pesquisa em Arquitetura e Construção, 6(2), 129-138.

Torres, A. S., & Silva, J. (2015). Patologias nos Sistemas Construtivos das Edificações do Início do Século XX no sul do Rio Grande do Sul – Estudo de caso de residência na cidade de Rio Grande/Rs. REEC - Revista Eletrônica de Engenharia Civil, 10(2).

Published

17/04/2022

How to Cite

XAVIER JUNIOR, E. D. .; BORDA, A.; AURICH, M.; TORRES, A. da S. . Visuospatial techniques and the detection of pathological manifestations in mortar facades. Research, Society and Development, [S. l.], v. 11, n. 5, p. e59711528810, 2022. DOI: 10.33448/rsd-v11i5.28810. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/28810. Acesso em: 14 nov. 2024.

Issue

Section

Engineerings