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IBRACON Structures and Materials Journal • 2013 • vol. 6 • nº 2
Ultrasonic tomography in concrete
se realizando, o que não ocorre nas leituras realizadas no CP2.
Como exemplo, no CP1, o comprimento retilíneo estimado de pro-
pagação do pulso sobre a face superior do bloco de EPS é de 25,6
cm, enquanto o comprimento pela lateral possui 25,9 cm, como
mostra a Figura 18-a. Dessa forma, o caminho de onda mais rápi-
do é aquele que passa pela parte superior do bloco de EPS.
Tal fato não ocorre com o CP2, pois sua altura impossibilita que o
caminho mais rápido passe por sua face superior, já que tal per-
curso é de 27,5 cm, enquanto o caminho que passa pela lateral é
de 25,9 cm (Figura 18-b). Esta diferença entre os blocos de EPS
do CP1 e CP2 gera caminhos de ondas maiores para o CP2, jus-
tificando então uma região de cor violeta no tomograma da Figura
15, quando comparado com o tomograma da Figura 14.
O tomograma do CP3 (Figura 16) apresenta uma região de baixa
velocidade de formato oval, com maior dimensão perpendicular ao
plano da não homogeneidade de EPS inserida, em concordância
com o seu formato retangular. As leituras de ultrassom que se
propagariam pelo centro do EPS são as mais afetadas pela sua
retangularidade, haja vista a necessidade de contorná-lo. Desse
modo, tais leituras tornam-se mais lentas e o processamento to-
mográfico confere essa lentidão aos elementos discretizados no
centro do EPS e regiões perpendiculares ao mesmo. Tal efeito
foi denominado de efeito parede, e somente ocorre porque está
sendo considerado que os pulsos ultrassônicos transitam em tra-
jetórias retilíneas entre os transdutores.
O tomograma do CP4 (Figura 17) apresentou um comportamento
semelhante ao tomograma do CP3 (Figura 16), com o efeito pare-
de observado no CP4 presente, porém sobreposto, nas direções
vertical e horizontal. Conforme observado, isso proporciona ao to-
mograma um formado mais arredondado.
5. Conclusões
Resultado de uma grande pesquisa, esforço e desenvolvimen-
to, o software tomográfico TUCon consegue montar e resolver
o problema tomográfico, tendo sido validado a partir de dados
experimentais.
Figura 18 – Caminhos de onda utilizadas nas leituras mais inclinadas da seção – (a) CP1 – (b) CP2
A
B
Os tomogramas bidimensionais produzidos pelos transdutores de
200 kHz apresentaram uma boa representação das seções dos
corpos de prova ensaiados. Os tomogramas do CP3 e CP4 exibi-
ram algumas deformações, pois sugerem uma forma oval ou cir-
cular para a não homogeneidade interna, com formato retangular.
Este efeito foi denominado de efeito parede, e ocorreu devido à
consideração de trajetórias retilíneas entre transdutores.
Esse efeito poderá ser minimizado quando, no processamento
tomográfico, for introduzido o cálculo do percurso real da traje-
tória do pulso, contornando objetos ou regiões de baixa velocida-
de. Dentre os métodos conhecidos para efetuar tal consideração,
destaca-se o proposto por Jackson
et al.
[19]. A implementação
desta rotina já está sendo desenvolvida e deverá ser inserida nas
futuras versões do software TUCon.
Este trabalho também demonstra o grande potencial de uso da
tomografia ultrassônica na avaliação não destrutiva de estruturas
com problemas patológicos diversos. Espera-se que essa linha de
pesquisa ajude a disseminar tal conhecimento nos meios acadê-
micos e técnicos, haja vista que os autores desconhecem pesqui-
sa ou programa semelhante concebido nacionalmente.
6. Agradecimentos
Os autores gostariam de agradecer ao CNPq e ao Grupo de Pes-
quisa em Ensaios Não Destrutivos – GPEND, da Universidade
Federal de Santa Catarina, e ao Prof. Ivo Padaratz pela disponi-
bilização de recursos, de equipamentos e de espaço físico para a
realização deste trabalho.
7. Referências bibliográficas
[01] EVANGELISTA, A. C. J. Avaliação da resistência do
concreto usando diferentes ensaios não destrutivos.
Tese (Doutorado em Engenharia Civil) – Universidade
Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2002.
[02] LORENZI, A. Aplicação de redes neurais artificiais
para estimativa da resistência à compressão do