Monitoramento da Saúde Estrutural na Construção Civil Usando Sensor com Superfície Seletiva em Frequência
Monitoramento da Saúde Estrutural; Superfície Seletiva em Frequência; Sensor de Umidade relativa
Devido ao desenvolvimento da construção civil, há uma maior necessidade de que haja métodos para indicar falhas e danos de diversas naturezas que possam comprometer as funcionalidades das edificações. Dentro desse aspecto, o conceito de monitoramento da saúde estrutural (Structural Health Monitoring - SHM) é utilizado para definir o uso de tecnologias com o fim de estabelecer avaliações que possibilitam o diagnóstico das condições de uma estrutura. Existem tecnologias disponíveis para tal finalidade, tais como sensores ópticos, resistivos e baseados em ondas mecânicas, porém, apresentam dificuldades quanto a complexidade e custo. Dessa forma, este trabalho tem como objetivo principal, apresentar um estudo preliminar do uso de superfícies seletivas em frequência (Frequency Selective Surface - FSS) no desenvolvimento de um sistema de sensor de umidade relativa baseado no coeficiente de transmissão, aplicado a estruturas de concreto. Possibilitando assim uma medição no espaço livre (não invasiva) e com menor complexidade do que os métodos atuais. Para isso, se faz necessário o entendimento do comportamento da permissividade elétrica do meio e da relação entre essa e a frequência de ressonância da FSS. Portanto, foram analisadas as permissividades elétricas de diversos materiais utilizados na construção civil. Em seguida foram projetadas duas FSS distintas e medidas as suas respostas em frequência para diversos níveis de umidade relativa de blocos de concreto de uso comercial. Os resultados apresentam boa conformidade com o comportamento discutido na literatura quanto ao deslocamento da frequência central, sendo verificado que é possível determinar uma correlação direta entre a variação da frequência e o nível de umidade relativa para o objeto de estudo escolhido.