Na monitoração de estruturas também são empregados métodos geodésicos e topográficos. A geodésia e a topografia, com suas tecnologias afins e metodologias, são aliados que contribuem para o julgamento do estado de uma estrutura se proporcionarem dados suficientemente fidedignos.
Apesar de indiscutíveis vantagens, em comparação aos métodos geodésicos, pode-se destacar os seguintes aspectos que ainda deixam a desejar nos métodos não geodésicos (acelerômetros, extensômetros, etc):
– As mensurações são muito localizadas e podem ser afetadas por perturbações locais que não representam as deformações atuais;
– Sendo as observáveis locais e não conectadas geometricamente à observáveis em outros pontos de monitoração, a análise da tendência global das deformações é mais difícil, a menos que os pontos observados sejam densamente espaçados.
A monitoração de estruturas, por métodos geodésicos ou topográficos, ocorre há muitas décadas, quando então se baseava principalmente na observação de ângulos, distâncias e desníveis, através de procedimentos como a triangulação, a trilateração e o nivelamento. Tais procedimentos eram desenvolvidos com maior morosidade na fase de aquisição de dados, sendo os dados registrados manualmente e processados dentro de limites computacionais mais estreitos que aqueles de que se dispõe atualmente.
Quando todos os detalhes que envolvem um projeto de monitoração geométrica de estrutura são analisados de forma sistêmica, conclui-se que o simples emprego de um instrumento que possa viabilizar medidas com alta precisão e de uma rede de pontos de referência não é, por si só, suficiente para se obter medidas acuradas e precisas. Portanto, para bem conduzir o projeto, deve-se principiar por um levantamento de informações e um cuidadoso planejamento.
O período de tempo em que se espera ocorrerem os deslocamentos é fundamental na definição da metodologia a ser empregada. Por exemplo, no controle de deslocamentos de uma barragem, as medições são realizadas com intervalos de semanas a meses, enquanto que em uma ponte o intervalo pode ser de minutos, quando a carga é estática, e de alguns segundos e alta taxa de aquisição de dados, quando a carga é dinâmica. Sob outras considerações pode ser necessário o monitoramento contínuo, tanto em baixas quanto em altas taxas de aquisição de dados, bem como pode ser desejável um determinado nível de automatização do processo.
Aspectos ambientais e sociais também têm impacto nos projetos de monitoração, pois podem acrescentar sérias dificuldades sob o ponto de vista de segurança para a equipe, dos equipamentos e da infra-estrutura da rede de monitoração, bem como das próprias observações. Portanto, pode haver necessidade de prever proteções contra insolação, ventos fortes, chuva, roubo e vandalismo, por exemplo. Esses aspectos podem comprometer seriamente a qualidade dos dados.
Vários são os fatores que podem afetar a qualidade das observações no posicionamento de alta precisão. Detalhes mínimos, que podem ser desprezados na observações convencionais, fazem grande diferença nas observações para a monitoração de uma estrutura. Essa condição não é exclusiva dos sistemas de posicionamento por satélite, mas sim comum às diversas tecnologias de medição, principalmente àquelas que se desenvolvem em ambiente aberto, onde as condições são pouco controláveis. Alguns desses fatores tendem a ter seus efeitos acentuados à medida que se aumenta a distância entre os instrumentos de medição e os pontos a serem medidos; outros influem de acordo com a proximidade dos instrumentos a objetos ou fontes de interferência, como por exemplo erros provocados por refração atmosférica nas medidas de distância e pelo multicaminhamento e bloqueio nos sinais dos satélites. O ambiente proporcionado por uma estrutura, tal como uma ponte ou viaduto, é um meio propício a apresentar ou potencializar efeitos que acarretam em erro.
A influência do meio ambiente, da topografia e da geologia no entorno de estruturas também deve ser avaliada com cuidado, de forma que possam ser compreendidos seus efeitos sobre cada uma das tecnologias a empregar.
Assim, enfatiza-se a afirmação, feita no início deste artigo: é necessário mais do que somente o uso de instrumentos de alta precisão para se realizar a monitoração geodésica, de forma a fornecer dados fidedignos.
Régis Bueno
Engenheiro agrimensor, doutor em engenheria pela Epusp
Diretor da Geovector Engenharia Geomática
Atuando na área de posicionamento por satélites desde 1989
regisbueno@uol.com.br
