Modelos de previsão de deterioração de pontes existentes: processos de Markov

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Civil

Nas últimas décadas, em grande parte dos países desenvolvidos, foi realizado um forte investimento na construção de infra-estruturas, nomeadamente pontes. Porém, grande parte destas estruturas apresentam actualmente sinais claros de deterioração pelo que se torna fundamental investir na correcta gestão na manutenção das mesmas. Esta gestão é realizada com o auxílio de sistemas de gestão de pontes, que se encontram em constante aperfeiçoamento. Neste estudo, foram descritas as características destas ferramentas e exemplificados alguns dos actuais sistemas existentes. O trabalho elaborado no âmbito desta dissertação, consiste fundamentalmente em desenvolver um modelo de previsão de deterioração futura de pontes existentes, recorrendo a processos de Markov. Esta metodologia é feita num âmbito probabilístico e para desenvolver o modelo, recorre a dados estatísticos de pontes semelhantes às que se pretendem analisar. Estes dados, dizem respeito a inspecções visuais realizadas às estruturas (estados de condição). A evolução na deterioração pode ser controlada se forem planeadas intervenções de manutenção às estruturas da rede. Essas intervenções podem ser de carácter preventivo,adiando a deterioração, ou de carácter correctivo, melhorando o estado de condição. Foi estudada a influência de duas acções de manutenção numa rede viária de pontes: tratamento com sílano (preventiva) e a acção de substituição (correctiva). Optimizaram-se estratégias de actuação destas acções por algoritmos genéticos e verificou-se, que na maioria das situações, a decisão de combinar as duas acções representa a melhor opção a tomar.