Estudo laboratorial sobre a aplicação do método GPR na avaliação do lastro ferroviário

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Stenico, Nayara de Oliveira, 1996-
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/10970
Resumo: Orientador: Maria Teresa Françoso
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spelling Estudo laboratorial sobre a aplicação do método GPR na avaliação do lastro ferroviárioLaboratory testing to evaluate the GPR method to assess fouled ballastRadar de penetração no soloTestes não-destrutivosGrounding Penetrating RadarNon-Destructive testingOrientador: Maria Teresa FrançosoDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e UrbanismoResumo: O monitoramento da infraestrutura de transportes é essencial para o seu bom funcionamento. Especialmente, tratando das ferrovias, é indispensável a inspeção regular para detectar possíveis danos ao lastro. Sua função está relacionada à resistência das forças verticais, laterais e longitudinais, visando manter a posição do trilho, reduzir o estresse às interfaces, proporcionar maior estabilidade e drenagem da água. A contaminação do lastro pode ser causada pela infiltração de finos do solo, queda de material transportado, umidade ou degradação do material que compõe lastro. Uma forma de monitorar a ferrovia é através do método GPR (Ground Penetrating Radar), devido à rápida aquisição de dados, de maneira contínua e não destrutiva. Por ser um método indireto, é importante definir os limites de atuação, tanto na confiabilidade, precisão e resolução dos dados, como no ajuste de parâmetros. Neste trabalho, foram desenvolvidos dois protótipos simulando camadas de lastro limpo e lastro contaminado pelos agentes solo, pó de pedra representando a degradação do lastro, minério de ferro e água. Os levantamentos de dados GPR foram realizadas com duas antenas Ground-coupled, de frequência central de 900 e 1600 MHz. Os dados foram adquiridos em forma de traço (A-Scan) e de radargrama (B-Scan), além disso, foi aplicada uma técnica de aquisição chamada Antenna Lifting Test (ALT). As permissividades relativas foram calculadas pelos métodos Time-Domain Signal Picking (TDSP) e Complex Refractive Index Method (CRIM). As respostas analisadas mostraram que, pelas técnicas aplicadas, o método GPR possui sensibilidade para a identificação do nível de contaminação do lastro, entretanto, não é possível distinguir os materiais dos agentes contaminantesAbstract: Monitoring the transport infrastructure is essential for its proper functioning. Especially in dealing with railways, regular inspection is fundamental to detect possible damage to the ballast. Its function is to resist vertical, lateral, and longitudinal forces, to maintain the position of the rail, reduce stress to the interfaces, provide better stability and water drainage. The ballast fouling can be caused by the infiltration of fines from the soil, the fall of the transported material, humidity, or ballast degradation. One way to monitor the railway is through the GPR (Ground Penetrating Radar) method, due to the rapid acquisition of data, in a continuous and non-destructive manner. Is an indirect method, therefore is important to define the limits of the performance, in terms of reliability, precision, and data resolution, as well as parameter adjustment. In this work, two prototypes were developed, to simulate layers of clean ballast and ballast fouled by soil, ballast dust (degraded ballast), iron ore, and water. Two Ground-coupled antennas were used for data acquisition, within central frequencies of 900 and 1600 MHz. The data were acquired in the form of traces (A-Scan) and radargrams (B-Scan) and was also applied an acquisition technique called Antenna Lifting Test (ALT). Relative permittivities were calculated by Time-Domain Signal Picking (TDSP) and Complex Refractive Index Method (CRIM) methods. The analyzed results showed that, by the applied techniques, the GPR method has a sensitivity for the identification of the ballast fouling level, however, it is not possible to distinguish the fouling agentsMestradoTransportesMestra em Engenharia CivilFuncamp5465[s.n.]Françoso, Maria Teresa, 1963-Trautwein, Leandro MoutaGandolfo, Otávio Coaracy BrasilUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e UrbanismoPrograma de Pós-Graduação em Engenharia CivilUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASStenico, Nayara de Oliveira, 1996-20232023-04-19T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf1 recurso online (120 p.) : il., digital, arquivo PDF.https://hdl.handle.net/20.500.12733/10970STENICO, Nayara de Oliveira. Estudo laboratorial sobre a aplicação do método GPR na avaliação do lastro ferroviário. 2023. 1 recurso online (120 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/10970. Acesso em: 3 set. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/1342530Requisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDFporreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2023-07-13T14:55:27Zoai::1342530Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2023-07-13T14:55:27Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
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