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Monitoramento da qualidade de rolamento de pavimentos com dados de smartphones

The longitudinal pavement roughness affects the road users, as it alters the rolling quality, reduce the traffic safety and its lifespam, and increases the Vehicle Operational Costs (VOC). Since the beginning of the 20th century lots of equipments were developed to measure this defect, although, met...

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Autor principal: Oliveira, Rafael Albuquerque de
Formato: Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação)
Idioma: Português
Publicado em: Universidade Tecnológica Federal do Paraná 2020
Assuntos:
Pavimentos
Análise estrutural (Engenharia)
Pavimentos - Defeitos
Smartphones
Pavements
Structural analysis (Engineering)
Pavements - Defects
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL
Acesso em linha: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/14317
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spelling riut-1-143172020-11-18T11:56:31Z Monitoramento da qualidade de rolamento de pavimentos com dados de smartphones Rolling quality monitoring using smartphone data Oliveira, Rafael Albuquerque de Bisconsini, Danilo Rinaldi Bisconsini, Danilo Rinaldi Siliprandi, Elizângela Marcelo Trombetta, Jairo Pavimentos Análise estrutural (Engenharia) Pavimentos - Defeitos Smartphones Pavements Structural analysis (Engineering) Pavements - Defects Smartphones CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL The longitudinal pavement roughness affects the road users, as it alters the rolling quality, reduce the traffic safety and its lifespam, and increases the Vehicle Operational Costs (VOC). Since the beginning of the 20th century lots of equipments were developed to measure this defect, although, methodologies that gather acuracy, high productivity and low cost of implementation haven’t been developed yet, which complicates the maintenance of an updated Database, necessary for the better functioning of a Pavement Management System (PMS). In the last years, studies that aimed to use accelerometers signals and Global Positioning Systems (GPS), installed in smartphones, for this kind of monitoring, due to its low use cost, easy operation and elevated rate of data acquisition. In this study, field tests were performed in pavement sections with different levels of roughness, in which vertical acceleration data was obtained through a smartphone fixed to a vehicle windshield, traveling in different speeds. These signals were treated and used to the calculation of Root Mean Square values (RMS), which have been correlated with International Roughness Index (IRI), obtained as refference by the Level and Rod method. The tests showed the system’s potential, especially in higher speeds, reaching correlation coefficients (Pearson’s R) of 0.86, and acceptable repeatability, with coefficients of variation between 2.7 and 7.9%. Therefore, it was concluded that these devices have high application potential when proper care is taken and appropriate treatments of datas are made. Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR) A irregularidade longitudinal de pavimentos afeta os usuários das vias de diversas formas, pois altera a qualidade de rolamento, reduz a segurança de tráfego e sua vida útil, além de aumentar os Custos Operacionais dos Veículos (COV). Desde o início do século XX vários equipamentos têm sido desenvolvidos para realizar a medição deste defeito, porém, ainda não surgiram metodologias que agreguem acurácia, alta produtividade e baixo custo de implementação, o que torna difícil a manutenção de um Banco de Dados atualizado, necessário para o bom funcionamento de um Sistema de Gerência de Pavimentos (SGP). Nos últimos anos, surgiram pesquisas que buscaram utilizar os sinais de acelerômetros e Sistemas de Posicionamento Global (GPS), instalados em smartphones, para esse tipo de monitoramento, devido ao seu baixo custo de uso, facilidade de operação e alta taxa de aquisição de dados. Contudo, ainda existem questionamentos sobre as melhores formas de aplicação dessas informações. Neste trabalho foram realizados levantamentos de campo em trechos com diferentes níveis de irregularidade, nos quais foram obtidos dados de aceleração vertical por meio de um smartphone fixado ao para-brisa de um veículo, trafegando em diferentes velocidades. Estes sinais foram tratados e utilizados para o cálculo de índices de Root Mean Square (RMS), que foram correlacionados com dados de Índice de Irregularidade Internacional (IRI), obtidos como referência pelo método de Nível e Mira. Os testes mostraram o potencial do sistema, principalmente em velocidades maiores, atingindo coeficientes de correlação (r de Pearson) de 0,86, e repetitividade admissível, com coeficientes de variação entre 2,7 e 7,9%. Assim, conclui-se que estes dispositivos possuem grande potencial de aplicação quando tomados os devidos cuidados e realizados os tratamentos adequados de seus dados. 2020-11-18T11:56:31Z 2020-11-18T11:56:31Z 2018-08-15 bachelorThesis OLIVEIRA, Rafael Albuquerque de. Monitoramento da qualidade de rolamento de pavimentos com dados de smartphones. 2018. 133 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2018. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/14317 por openAccess application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Pato Branco Brasil Departamento Acadêmico de Construção Civil Engenharia Civil UTFPR
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