Autor(es):
Freitas, T.S. ; Guimarães, A.S. ; Roels, S. ; Freitas, V.P. ; Cataldo, A.
Data: 2024
Origem: Engenharia Civil UM
Assunto(s): TDR; Teor de Humidade; Monitorização; Materiais de construção; Pedra calcária; Tijolo.; TDR; Moisture Content; Monitoring; Building materials; Limestone; Brick.
Descrição
A medição do teor de humidade em materiais de construção é fundamental tanto ao nível da prática profissional como ao nível da investigação. Contudo, apesar da grande variedade de técnicas disponíveis para determinar o teor de humidade em materiais de construção, efetuar medições em profundidade, in situ e de forma pouco invasiva ao longo do tempo é ainda um grande desafio. A técnica Time-Domain Reflectometry (TDR) é vulgarmente utilizada para medições do teor de humidade do solo, mas a sua aplicação em materiais de construção é ainda considerada um método inovador e pouco explorado, especialmente no que diz respeito à sua implementação em materiais de baixa porosidade. Os principais obstáculos à corrente utilização da técnica em materiais de construção consolidados são: (1) a dificuldade de garantir um bom contacto entre o sensor TDR e o material; (2) a falta de expressões de calibração adequadas entre a permissividade e o teor de humidade para materiais de construção; (3) a ausência de procedimentos padronizados para obter curvas de calibração adequadas; e (4) a necessidade de desenvolver ferramentas automáticas capazes de processar os dados e fornecer a evolução do teor de humidade ao longo do tempo. Nesta comunicação, apresenta-se uma metodologia capaz de ultrapassar os referidos obstáculos e proporcionar medições bem-sucedidas do teor de humidade com o método TDR. Os resultados obtidos em amostras de pedra calcária e tijolo sólido demonstram que a técnica TDR é uma solução adequada para monitorizar o teor de humidade em materiais de construção, encorajando novos desenvolvimentos que potenciem uma utilização mais generalizada da técnica.
Measuring moisture content in construction materials is extremely important both for professional practice as well as for research. However, despite the wide variety of techniques available for moisture content determination, performing in-depth, in-situ and long-term minor destructive measurements is still a great challenge. The Time-Domain Reflectometry (TDR) technique is commonly used for soil moisture measurements, but its application in construction materials is considered a relatively new method, especially for low-porosity building materials. The major challenges to its current use in hard construction materials are: (1) the difficulty of ensuring good contact between the TDR probe and the material; (2) the lack of appropriate calibration functions between the measured relative permittivity and the moisture content for building materials; (3) the absence of standardized procedures to obtain appropriate calibration curves for construction materials; and (4) the need to develop automatic tools capable of processing the data and providing the evolution of moisture content over time. This paper presents a methodology to overcome these obstacles in order to obtain successful moisture content measurements with the TDR technique. The proposed procedure was applied and tested on limestone and solid brick samples. The results obtained show that TDR is a suitable solution for monitoring moisture content on low-porosity building materials, encouraging further developments that may lead to a more widespread use of the technique.