RAMOS, S. P. Análise da viabilidade técnica dos levantamentos de baixo custo de perfil e irregularidade longitudinal de pavimento com o uso de acelerômetros controlados por arduino auxiliado por bicicleta. 2017. 113 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Transportes)–Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2017. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2017-08-29T16:33:29Z
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Previous issue date: 2017-06-30 / User safety and rolling comfort are functional parameters that can be evaluated, among other
criteria, by
roughness
. Given that there is a strong relation between the profile and the
longitudinal irregularities of a pavement, this affinity allows to analyze the evolution of that
parameter. In order to carry out the survey of a longitudinal profile of a
pavement
and the
evaluation of
roughness
, according to the current norms, we can mention, respectively, the
level and sighting methods and the laser profilometer. The first one demands a lot of time and
physical effort from the operators and the second, a lot of financial
resources, since it is a
n
equipment that costs almost R
$ 400,000
,00
. Thus, it is reasonable to analyze the feasibility of
the use of new technologies in order to reconstruct a trajectory related to the longitudinal
profile of a pavement and to evaluate an
d monitor the evolution of
roughness
in a practical
and economical way. One of the ways to obtain the profile and to evaluate the
roughness
in
this work was the use of inertial sensors, such as an accelerometer. This sensor controlled by
an
a
rduino microco
ntroller provides acceleration data, which, after processing the data using
the Matlab, Excel, Proval and Minitab software, sought to verify the quality and behavior of
the measured signals in order to evaluate the capacity Of the sensor to reconstruct the
longitudinal profile and the potential of the equipment to evaluate the longitudinal
irregularities of a pavement. In the data collection stage, a Scottish fork and an air rail trolley
were used in the laboratory, and a bicycle, with which several passes
were made in an
experimental section located in the Pici Campus of the Federal University of Ceará. The
acceleration data obtained by the accelerometer were processed through digital signal filters
and correlated with the International Roughness Index (IRI
) values. By the analysis of the
results, it was possible to conclude that the equipment is not efficient to obtain the
longitudinal profile of a pavement, due to the low speed of the bicycle. However, the
accelerometer controlled by arduino had a high pot
ential to evaluate the
roughness
of a
pavement, with 85% of satisfactory results. / A segurança dos usuários e o conforto ao rolamento são parâmetros funcionais que podem ser
avaliados, entre outros critérios, pela irregularidade longitudinal.
Dado
que há uma forte
relação entre o perfil e as irregularidades longitudinais de um pavimento, esta afinidade
permite analisar a evolução daquele parâmetro. Para se executar o levantamento de perfil
longitudinal de um pavimento e a avaliação de irregularidad
e longitudinal,
de acordo com as
normas atuais,
pode
-
se citar, respectivamente, os métodos
de
nível e mira
e
do
perfilômetro a
laser
. O primeiro demanda muito tempo e esforço
físico dos operadores
e o segundo, muitos
recursos financeiros, por ser um equipa
mento
que chega a custar quase R$ 400.000,00
. Dessa
forma, torna
-
se razoável analisar a viabilidade do uso de novas tecnologias com o intuito de
se reconstruir uma trajetória referente ao perfil longitudinal de um pavimento e avaliar e
monitorar a evolução
da irregularidade longitudinal de modo prático e econômico. Uma das
maneiras para se obter o perfil e avaliar a irregularidade longitudinal
, neste trabalho,
foi
pelo
uso de sensores inerciais, como um acelerômetro. Este sensor controlado por um
microcontr
olador arduino fornece dados de aceleração, dos quais
, após o processamento dos
dados pelos
softwares
Matlab, Excel, Proval
e Minitab,
procurou
-
se verificar a qualidade e o
comportamento dos sinais medidos
com o objetivo de se avaliar a capacidade de o se
nsor
reconstruir o perfil longitudinal e o potencial do equipamento de avaliar as irregularidades
longitudinais de um pavimento. Na etapa de obtenção dos dados, foram utilizados um garfo
escocês
e
um carrinho de trilho de ar
, em laboratório,
e uma biciclet
a, com a qual foram
realizadas várias passagens em um trecho experimental
localizado
no
Campus
do Pici da
Universidade Federal do Ceará. Os dados de aceleração obtidos pelo acelerômetro foram
processados através de filtros digitais de sinais e correlaciona
dos com os valores do
Índice
Internacional de Irregularidade
(
International Roughness Index
–
IRI). Pela análise dos
resultados
, foi possível concluir que o equipamento não é eficiente para a obtenção do perfi
l
longitudinal de um pavimento
, devido à baixa
velocidade da bicicleta. No entanto,
o
acelerômetro controlado por a
rduino apresentou elevado potencial para avaliar a
irregularidade longitudinal de um pavimento, com 85% de resultados satisfatórios.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.repositorio.ufc.br:riufc/25195 |
| Date | 30 June 2017 |
| Creators | Ramos, Saulo Passos |
| Contributors | Nobre Júnior, Ernesto Ferreira |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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