Estudo e desenvolvimento de uma solução de monitorização estrutural em túneis baseada na tecnologia de redes de Bragg em fibra ótica

• Author(s): Gaspar, Rui Vasco Ribeiro
• Date: 2014
• Persistent ID: http://hdl.handle.net/10400.22/6527
• Origin: Repositório Científico do Instituto Politécnico do Porto
• Document Type: Master thesis
• Language: Portuguese
• Advisor(s): Rodrigues, Carlos Filipe Guedes
• Contributor(s): Repositório Científico do Instituto Politécnico do Porto

Description

Ao longo dos últimos anos, vários esforços e estudos foram feitos com o objetivo de colocar a fibra ótica no mercado, como um sistema preferencial de monitorização das mais diversas obras de Engenharia. Os sensores baseados na tecnologia em fibra ótica apresentam vantagens reconhecidas pelos mais diversos especialistas, sendo atualmente reconhecida como uma das soluções mais eficazes. Na engenharia Civil, a monitorização das grandes obras tem ganho uma importância crescente. Neste contexto, a monitorização de convergências em túneis visa o controlo da respectiva integridade estrutural ao longo da construção e a exploração da obra. Atualmente a solução de monitorização estrutural de túneis utilizada pela FiberSensing é uma solução desenhada em conjunto com a EPOS e o Cegeo (IST), baseada em sensores de Bragg em Fibra Ótica: o SysTunnel. O objetivo do estudo de uma solução alternativa encontra-se no facto do SysTunnel apresentar algumas debilidades no algoritmo de cálculo, sendo para o seu cálculo necessário a introdução de um parâmetro relacionado com o solo envolvente do túnel, facto que introduz incertezas no cálculo das convergências. O presente relatório tem como finalidade documentar o estágio curricular realizado na FiberSensing, entre 01/02/2014 a 31/07/2014. Este estágio teve como objetivo o desenvolvimento de uma solução alternativa de monitorização estrutural baseada na tecnologia das redes de Bragg para a monitorização das convergências em túneis.

Over the past years, several studies and efforts were made with the goal of getting fiber optic sensing in the market as the preferred monitoring system for various engineering works. Fiber optic sensor technology has recognized advantages pointed out by several experts and is currentrly recognized as one of the most effective solutions. In Civil engineering, monitoring of major projects has gained increasing importance. In this context the monitoring of convergence in tunnels intended to control its structural integrity during the construction and the exploration of the infrastructure. The current solution for structural monitoring of tunnels used by FiberSensing is a complete solution designed in conjunction with EPOS and the Cegeo (IST), based on Fiber Bragg Grating: the SysTunnel. The purpose in porsuing an alternative lies in the fact that at the moment the system shows some “weakness” in the calculation of the algorithm, which need the introduction of a calculation related to the surrounding soil tunnel parameter, which brings significant errors in calculation of convergences. This report aims to document the internship held in FiberSensing between 02/01/2014 to 07/31/2014. This stage aimed to develop an alternative solution based on structural monitoring technology of FBGs for monitoring convergence in tunnels.