Made available in DSpace on 2015-03-26T12:34:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 5587368 bytes, checksum: 8953571965e3894399a67c5d550889e4 (MD5) Previous issue date: 2010-02-09 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Pavements surface distresses are discontinuities on the road which affect the safety and comfort of the user, as well as to possible needs for interventions on the road. The knowledge concerning the pavement layers also works, along with other structural parameters, analyzing further actions on the track. This thesis proposes the use of digital pavement images to detect surface distresses and to find out the pavement layers. This study aims a modern alternative against the current traditional technique of pavement surface defects inspections in Brazil. Firstly, under the spectroradiometer, it was analyzed several patterns relative to the conditions of the asphalt pavement surface in order to define the spectral range that best discriminate against those patterns. By the technique of automatic pattern recognition, it was analyzed the orbital images of high resolution and ground images from the asphalt pavement, using as a rule of decision the algorithm Maximum Likelihood and Artificial Neural Networks. Regarding the features discrimination it applied spectral data to the multispectral images and textural information to the monochrome images. It was worked with a Ground Penetration Radar (GPR) with the purpose of describing the pavement layers determination, thus it acquires the the subsurface profile, resulting in a continuous image of the pavement layers and the automatic classification of images, and in the automatic classification of those images, it was also used textural information to get characteristics as well as the algorithm of the Maximum Likelihood and Artificial Neural Networks as rule of decision. Subsequently, the data obtained in the classification of images, the pavement distresses and its layers in order, set out to ascertain the possibility of using them in a trade Pavement Management System (PMS). The results of classification using orbital images of high resolution were not encouraging, however, when it worked with ground images, the results were surprisingly good, so it indicated a promising possibility in this way. In the classification of the subsurface image pavement, the results were so good so far pretty satisfactory, but lower than the defects classification. Regarding the use of results in the images classification and their use as data in a trade Management System Commercial, it had no major difficulties in this mentioned proceeding. / Defeitos nas superfícies de pavimentos asfálticos são descontinuidades na pista de rolamento que afetam a segurança e o conforto do usuário, além de indicativos da necessidade de intervenções na via. O conhecimento das camadas do pavimento também é utilizado, juntamente com outros parâmetros estruturais, na análise de uma futura intervenção na via. Nesta tese, propõe-se o uso de imagens digitais do pavimento para detectar defeitos superficiais e para identificarr as camadas do pavimento. Quanto aos defeitos superficiais, a motivação é a possibilidade de se obter uma alternativa à técnica de levantamento tradicional de defeitos superficiais em uso no Brasil. Inicialmente, com o auxílio de um espectrorradiômetro, analisaram-se vários padrões correspondentes às condições da superfície do pavimento asfáltico, com o intuito de definir a faixa espectral que melhor discrimine aqueles padrões. Usando-se a técnica de reconhecimento automático de padrões, analisaram-se imagens orbitais de altíssima resolução e terrestre do pavimento asfáltico, empregando como regra de decisão o algoritmo da Máxima Verossimilhança e Redes Neurais Artificiais. Para a fase de discriminação das características, utilizou-se, nas imagens multiespectrais, dados espectrais e nas imagens monocromáticas, informações texturais. Para a determinação das camadas do pavimento usou-se um Ground Penetration Radar (GPR) na aquisição do perfil subsuperficial, obtendo-se uma imagem contínua das camadas do pavimento, e na classificação automática dessas imagens, usou-se, também, informações texturais para extrair características, o algoritmo da Máxima Verossimilhança e Redes Neurais Artificiais como regra de decisão. Posteriormente, com os dados obtidos na classificação sobre as imagens, ou seja, os defeitos superficiais do pavimento e suas camadas, verifica-se a possibilidade de usá-los em um Sistema de Gerência de Pavimentos (SGP) comercial. Os resultados da classificação com o uso de imagem orbital não foram animadores. No entanto, quando se usou imagens terrestres para a classificação, os resultados foram surpreendentemente bons, indicando ser uma possibilidade bastante promissora. Na classificação da imagem subsuperficial do pavimento, os resultados foram razoavelmente satisfatórios, porém, inferiores ao da classificação dos defeitos. Quanto ao uso dos resultados obtidos na classificação das imagens e sua utilização como dados em um Sistema de Gerência de Pavimentos comercial, verificou-se, no sistema comercial analisado, não haver grandes dificuldades neste procedimento.

Esta pesquisa tem em sua linha principal a avaliação da infraestrutura da via permanente dos sistemas de transporte público urbano sobre trilhos. A avaliação é alcançada a partir da proposta de utilização de um sistema de gerência de pavimentos (SGP), aliado a um sistema de informações geográficas (SIG) e a um banco de dados relacional que suporte operações geográficas. O trabalho também sugere um conjunto de indicadores, para o gerenciamento da manutenção da via permanente. A pesquisa foi realizada a partir de uma pesquisa bibliográfica extensa sobre os assuntos relacionados para identificar soluções semelhantes que tenham sido implantadas. A pesquisa bibliográfica não identificou nenhum trabalho que tenha abordado este tema voltado ao transporte público urbano sobre trilhos, contudo foram identificadas linhas de pesquisa voltadas ao transporte de carga que compartilham do mesmo objetivo, utilizar um SIG para a gerência do ativo. Também foram identificados sistemas de suporte a decisão para ferrovias, sem o módulo de informações geográficas. A utilização de modelos de degradação, análise do ciclo de vida e análise de confiabilidade, disponibilidade, manutenabilidade e segurança são usadas, e estudadas, com relativa frequência na literatura especializada, usando a ferrovia como exemplo de aplicação. Os resultados alcançados por esses estudos foram incorporados nesta pesquisa. A partir de um método qualitativo o SIG e o banco de dados relacional foram escolhidos. Os indicadores de manutenção foram estudados e escolhidos a partir da literatura e experiência do autor. Utilizando (i) dados de operação e manutenção de um sistema de transporte metroferroviário, (ii) os resultados dos trabalhos identificados na pesquisa bibliográfica e (iii) o referencial teórico consultado, foram calculados os tempos médios entre falhas, a evolução de degradação de componentes da via permanente e o intervalo adequado de manutenção, utilizando recursos do banco de dados. Estes cálculos serviram de entrada para elaboração de mapas temáticos. Os mapas temáticos contêm informações sobre o nível de degradação da via e quais as manutenções a serem realizadas. O sistema também fornece os custos envolvidos em cada uma das operações de manutenção. Estas informações são primordiais para que o gestor do ativo possa escolher a opção que apresente o melhor custo-benefício, com base em informações apuradas, melhorando a qualidade de sua decisão. / This research has the goal assess the permanent way infrastructure of urban public transport systems on rails. This assessment is result of a proposal to use a pavement management system (PMS), coupled with a geographic information system (GIS) and a relational database that supports geographical operations. The research also suggests a set of indicators for the management of the maintenance of the permanent way. The survey ran from an extensive literature to identify similar solutions deployed. The literature review did not identify any work that has addressed this issue back to urban public transport on rails. Were identified lines of research aimed at cargo transport that shares the same goal, using a GIS for asset management. In addition, decision support systems have been identified for railways, without geographical information module. It is easy to find use of degradation patterns, life cycle analysis and reliability analysis, availability, maintainability and safety in the literature, using the railway as example. The results achieved by these studies were included in this study. From a qualitative method, GIS and relational database were chosen. Maintenance indicators were chosen using the literature and the author\'s experience as basis. Data operation and maintenance of a metro system, the results of the work identified in the literature and a technical and theoretical framework from literature served as line to calculate the mean time between failures, the rate of degradation of permanent way components and the appropriate maintenance period. These calculations served as input in database for the preparation of thematic maps in the GIS. Thematic maps contain information about the track degradation level and the maintenance needed to be performed. The system also provides the costs of each maintenance step. The information generated by the system can help the manager to choose the option with best tradeoff, improving the decision quality.

Made available in DSpace on 2016-12-23T14:07:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissertacaoMestradoRodrigoBonfaDrago.pdf: 3999277 bytes, checksum: b9b03d58f60a9f3c894c805a35a87dcc (MD5) Previous issue date: 2006-04-12 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The increasing complexity in the networks and applications with the new demands for distributed information technology (IT) services has changed the way systems are managed. The focus has moved from device-oriented management to service-oriented management. Currently, small and large companies demand an IT infrastructure to support their business, and such infrasctructure has to be monitored. Quantitative metrics should be measured and used to get a feedback about the IT environment functionalities. This work proposes a web-based network service management system that use open standards and free software to help the practice of Service Level Management (SLM) at IT environments. A metric here named Service Availability Index - is presented as a way to measure the IT environment system functionalities. To validate the prototype developed for the system proposed, a case study is presented and the main results are analyzed. / Devido ao crescimento da complexidade das redes e aplicações e à necessidade de serviços de TI (Tecnologia da Informação) distribuídos, houve uma mudança na forma pela qual os sistemas são gerenciados. O foco moveu-se da gerência orientada a dispositivos para a gerência orientada a serviços. Atualmente, pequenas e grandes organizações precisam de uma infra-estrutura de TI para suportar seus negócios, e esta infra-estrutura deve ser monitorada a fim de garantir o seu bom funcionamento. Métricas quantitativas devem ser medidas e utilizadas para se obter um feedback a respeito do funcionamento do ambiente de TI. Este trabalho propõe um sistema de gerência de serviços de rede, baseado em web, que utiliza padrões abertos e software livre, para ajudar na prática do Gerenciamento de Nível de Serviço (SLM Service Level Management) em ambientes de TI. Uma métrica aqui chamada de Índice de Disponibilidade de Sistema - IDS é considerada como uma maneira de medir a funcionalidade dos sistemas de ambientes de TI. A fim de validar o protótipo desenvolvido para o sistema proposto, um estudo de caso é apresentado e os principais resultados são analisados.

Esta pesquisa tem em sua linha principal a avaliação da infraestrutura da via permanente dos sistemas de transporte público urbano sobre trilhos. A avaliação é alcançada a partir da proposta de utilização de um sistema de gerência de pavimentos (SGP), aliado a um sistema de informações geográficas (SIG) e a um banco de dados relacional que suporte operações geográficas. O trabalho também sugere um conjunto de indicadores, para o gerenciamento da manutenção da via permanente. A pesquisa foi realizada a partir de uma pesquisa bibliográfica extensa sobre os assuntos relacionados para identificar soluções semelhantes que tenham sido implantadas. A pesquisa bibliográfica não identificou nenhum trabalho que tenha abordado este tema voltado ao transporte público urbano sobre trilhos, contudo foram identificadas linhas de pesquisa voltadas ao transporte de carga que compartilham do mesmo objetivo, utilizar um SIG para a gerência do ativo. Também foram identificados sistemas de suporte a decisão para ferrovias, sem o módulo de informações geográficas. A utilização de modelos de degradação, análise do ciclo de vida e análise de confiabilidade, disponibilidade, manutenabilidade e segurança são usadas, e estudadas, com relativa frequência na literatura especializada, usando a ferrovia como exemplo de aplicação. Os resultados alcançados por esses estudos foram incorporados nesta pesquisa. A partir de um método qualitativo o SIG e o banco de dados relacional foram escolhidos. Os indicadores de manutenção foram estudados e escolhidos a partir da literatura e experiência do autor. Utilizando (i) dados de operação e manutenção de um sistema de transporte metroferroviário, (ii) os resultados dos trabalhos identificados na pesquisa bibliográfica e (iii) o referencial teórico consultado, foram calculados os tempos médios entre falhas, a evolução de degradação de componentes da via permanente e o intervalo adequado de manutenção, utilizando recursos do banco de dados. Estes cálculos serviram de entrada para elaboração de mapas temáticos. Os mapas temáticos contêm informações sobre o nível de degradação da via e quais as manutenções a serem realizadas. O sistema também fornece os custos envolvidos em cada uma das operações de manutenção. Estas informações são primordiais para que o gestor do ativo possa escolher a opção que apresente o melhor custo-benefício, com base em informações apuradas, melhorando a qualidade de sua decisão. / This research has the goal assess the permanent way infrastructure of urban public transport systems on rails. This assessment is result of a proposal to use a pavement management system (PMS), coupled with a geographic information system (GIS) and a relational database that supports geographical operations. The research also suggests a set of indicators for the management of the maintenance of the permanent way. The survey ran from an extensive literature to identify similar solutions deployed. The literature review did not identify any work that has addressed this issue back to urban public transport on rails. Were identified lines of research aimed at cargo transport that shares the same goal, using a GIS for asset management. In addition, decision support systems have been identified for railways, without geographical information module. It is easy to find use of degradation patterns, life cycle analysis and reliability analysis, availability, maintainability and safety in the literature, using the railway as example. The results achieved by these studies were included in this study. From a qualitative method, GIS and relational database were chosen. Maintenance indicators were chosen using the literature and the author\'s experience as basis. Data operation and maintenance of a metro system, the results of the work identified in the literature and a technical and theoretical framework from literature served as line to calculate the mean time between failures, the rate of degradation of permanent way components and the appropriate maintenance period. These calculations served as input in database for the preparation of thematic maps in the GIS. Thematic maps contain information about the track degradation level and the maintenance needed to be performed. The system also provides the costs of each maintenance step. The information generated by the system can help the manager to choose the option with best tradeoff, improving the decision quality.