Jorge Luiz Alves Trabanco

First Steps Using Two GPS Satellites for Monitoring the Dynamic Behavior of a Small Concrete Highway Bridge

AbstractThis work presents the results of global positioning system (GPS) data processing using the phase residuals method (PRM)—L1 carrier phase from two satellites—to monitor the dynamic behavior of a small concrete bridge. The bridge tested, the Jaguari Bridge, is a small, curvd, reinforced concrete bridge. The bridge over the Jaguari River is a reinforced concrete bridge built in 1999, located on Fernao Dias Highway (BR 381), positioned at Kilometer 946, Minas Gerais, Brazil. The small concrete bridge was chosen for this study because its construction type is found in great numbers throughout Brazil. In parallel, there was a significant increase of pathologies in these structures as a result of lack of maintenance procedures. The detection of small vibrations of spans, for example, which is a good indicator of the health of a structure, can be monitored by GPS. The challenge in this case is trying to detect with GPS the dynamic displacement that has an amplitude close to 5 mm. Application of the PRM o...

Técnicas topográficas e geodésicas aplicadas em obras de engenharia utilizando conteúdos curriculares do Ensino Médio

Resumo O homem, por toda a sua evolução, sempre necessitou conhecer bem os terrenos por onde caminhavam, seja por necessidades básicas, ou por questões de orientação, guerras, navegação, entre outros. Com o passar dos anos, novas técnicas e tecnologias foram surgindo, e o que antes eram feitos por meio de observações, hoje são utilizados equipamentos com precisões milimétricas tornando os trabalhos mais rápidos e precisos, demonstrando, assim, a importância da Topografia na área da Engenharia. Esta pesquisa tem como objetivo aprender a correta utilização de algumas dessas tecnologias, funções e aplicações, bem como ter um contato direto com a pesquisa científica. Como produto final foi realizado um levantamento topográfico planialtimétrico cadastral para a implantação do projeto de construção da Comunidade N. S. de Fátima, situada no município de Campinas/SP.

USO DE RECEPTORES GPS DE 100 HZ NA DETECÇÃO DE DEFLEXÕES VERTICAIS MILIMÉTRICAS DE PONTES DE CONCRETO DE PEQUENO PORTE

As ultimas quatro decadas foram importantes para o desenvolvimento da malha rodoviaria brasileira. O pais recebeu incentivos financeiros para a sua expansao e diversas solucoes estruturais para pontes e viadutos foram criadas. Em paralelo a este desenvolvimento, houve nos ultimos anos um crescimento significativo dessas estruturas em estagio avancado de deterioracao devido a ausencia de programas de manutencao preventiva. Dessa maneira, este trabalho propoe o uso de receptores GPS num plano de monitoramento de curta duracao para acompanhar o comportamento estrutural de uma ponte rodoviaria curva de concreto armado ja em servico. E apresenta os primeiros resultados da pesquisa com a portadora L1 do sistema GPS e dados gravados com taxa de 100 Hz, no monitoramento do vao central de ponte de concreto de pequeno porte situada sobre o Rio Jaguari, na cidade de Extrema, divisa entre os Estados de Minas Gerais e Sao Paulo. O desafio reside no fato de que estruturas como estas - pontes de concreto de pequeno e medio porte - respondem pela grande maioria das obras de arte da malha rodoviaria brasileira e por serem estruturas rigidas, apresentam deflexoes verticais pequenas, de ate 5mm. O experimento foi realizado por meio de sessoes de observacoes com receptores GPS sobre a ponte, no vao instrumentado por equipamentos convencionais para posterior confrontacao de resultados entre os receptores GPS e os metodos classicos de monitoramento. A ferramenta de filtragem Continuos Wavelet Transform (CWT) foi utilizada para analisar as frequencias de resposta da ponte a partir dos residuos da dupla diferenca de fase da portadora L1. A analise do espectro de energia da CWT gerado a partir dos dados coletados com os receptores GPS indicou alta concentracao de energia nas mesmas faixas de frequencia - de resposta do tabuleiro da ponte - apontadas pela Modelagem por Elementos Finitos e pela prova de carga dinâmica.

Dynamic Monitoring vertical Deflectionof Small Concrete Bridge Using Conventional Sensors And 100 Hz GPS Receivers - Preliminary Results

The last four decades have been significant for Brazils highway network development. The country received financial incentives for its expansion and created various structural solutions for bridges and overpasses. Concurrent to this development, in recent years these structures have increasingly shown advanced deterioration stages due to the lack of preventive maintenance programs. Thus, this paper proposes the use of a GPS in a short-term monitoring plan to oversee the structural behavior of a curved reinforced concrete highway bridge already in service. Accordingly, this article presentsthe first research results with the L1 carrier and recorded data at 100 Hz in order to monitor the dynamic behavior of the central span of a small curved concrete bridge, the bridge over the Jaguari River in Extrema, Minas Gerais. The problem is that such structures exhibitsmall peak-to-peak amplitude vertical deflections- up to 5 mm.The challenge lies in the fact that the vast majority of Brazils highway network is characterized by small and medium sized concrete bridges. The bridge monitored in the study consists of two traffic lanes and a total length of 134 m, located in the Fernao Dias highway- BR 381, km 946 + 300m, Extrema, Minas Gerais. The bridge under study is significant to this work because this type of structure is largely found throughout the country. Thus, the line of work to be presented will contribute to implementing other monitoring actions forthese types of structures throughout Brazil - quickly and effectively,which will serve as a strategythat can beadded to the conventional monitoring methods. Therefore, GPS data observations were conductedfor two days using two GPS receivers with data sampling intervals of 0.01 seconds- 100 Hz. The Continuous Wavelet Transform (CWT) was used as filtering model to analyze the frequency response of the bridge generated by the residues of the L1 double difference through the highest GPS satellite constellation.