Avaliação do método de ensaio ultrassônico para determinação da profundidade de fissuras em concreto armado
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Data
2025-04-01
Autores
Ferreira, Hellen Karine
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Resumo
Ensaios não destrutivos utilizando a técnica do ultrassom têm se mostrado como ferramentas adequadas para a avaliação e manutenção das estruturas de concreto sem comprometer o seu desempenho estrutural. Umas das principais necessidades é o monitoramento de fissuras, no entanto, como as medições são realizadas em campo, frequentemente ocorrem incertezas devido às características específicas do elemento analisado, como a inclinação das fissuras, a presença de armaduras, a heterogeneidade do concreto, fatores ambientais e outros fatores do processo de medição operacional. Nesse sentido, o presente trabalho tem como objetivo avaliar o uso do método de ultrassom em elementos de concreto com fissuras induzidas e conhecidas e analisar a aplicabilidade do uso do instrumento em estruturas reais. Através do modo de transmissão indireto, foram medidas as velocidades de propagação da onda em 10 corpos de prova, sendo 5 com a presença de armadura e 5 sem a presença de armadura. Em cada grupo, com e sem armadura, 1 corpo de prova foi deixado íntegro e nos outros 4 foram provocadas fissuras com profundidades diferentes e conhecidas sendo 3 perpendiculares à face de medição e 1 inclinada a 45 graus. Os resultados obtidos mostram que apesar do ensaio ser sensível a presença de fissuras e outras falhas no concreto, ainda não é possível utiliza-lo em campo para determinar a profundidade de fissuras devido a altas variações nas medições, por não se ter um ambiente controlado, que acarretam muita imprecisão nos resultados.
Abstract
Non-destructive testing using the ultrasound technique has proven to be an adequate tool for evaluating and maintaining concrete structures without compromising their structural performance. One of the main needs is crack monitoring; however, as the measurements are carried out in the field, uncertainties frequently arise due to the specific characteristics of the analyzed element, such as crack inclination, the presence of reinforcement, the heterogeneity of concrete, environmental factors, and other aspects of the operational measurement process. In this context, the present study aims to evaluate the use of the ultrasound method in concrete elements with induced and known cracks and to analyze the applicability of this instrument in real structures. Using the indirect transmission mode, wave propagation velocities were measured in 10 specimens, 5 with reinforcement and 5 without reinforcement. In each group, with and without reinforcement, 1 specimen was left intact, while the other 4 had cracks induced with different and known depths 3 perpendicular to the measurement surface and 1 inclined at 45 degrees. The results obtained show that, although the test is sensitive to the presence of cracks and other defects in concrete, it is still not feasible to use it in the field to determine crack depth due to high variations in measurements. The lack of a controlled environment leads to significant imprecision in the results.
Descrição
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao Instituto Latino-Americano de Tecnologia, Infraestrutura e Território da Universidade Federal da Integração Latino-Americana, como requisito parcial à obtenção do título de Bacharel em Engenharia Civil de Infraestrutura.
Palavras-chave
fissuras, ultrassom, concreto armado, engenharia de estruturas