Controlo de vibrações em pontes pedonais sujeitas a acções de multidões

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Civil - Perfil de Estruturas

As estruturas de Engenharia Civil, quando expostas a acções dinâmicas, podem ser sujeitas a vibrações que comprometem os níveis de segurança e conforto entre os seus utilizadores. Neste trabalho, é estudada a passagem pedonal que faz a ligação entre as Olaias e Chelas, em Lisboa. É desenvolvido um estudo das forças verticais e laterais que os peões induzem na estrutura, por meio de um modelo determinístico proposto pela Sétra-Guidelines. Foi realizada uma análise das vibrações decorrentes na ponte pedonal, verificando-se que os limites em termos de acelerações eram excedidos. De maneira a controlar os problemas de vibrações excessivas, são propostas duas soluções, nomeadamente um sistema de controlo passivo, utilizando amortecedores de massa sintonizada por forma a controlar as vibrações nas direcções vertical e lateral e um sistema de controlo activo, com o objectivo de gerar uma força de controlo adicionada a um TMD, de maneira a reduzir as vibrações decorrentes na direcção lateral. O dimensionamento do sistema de controlo activo foi desenvolvido através do método de alocação de pólos, permitindo alterar directamente as características dinâmicas da estrutura. Por forma a estimar a resposta da estrutura quando dotada de um sistema de controlo activo, foi desenvolvido um programa em MATLAB e SIMULINK. Por fim, foi analisada a resposta da estrutura com um sistema de controlo passivo, através do programa de elementos finitos Sap2000, evidenciando a eficiência das duas técnicas de controlo utilizadas. Desta forma, foi possível reduzir significativamente a resposta da estrutura quando sujeita a acções de multidões, verificando os limites impostos.