Publicada em

24/03/2017

Fabiana Martins Da Silveira

217 – Metodologia de análise de dados de deformação a partir de sensores distribuídos de fibra óptica instalados em uma encosta

Resumo

A presente dissertação expõe uma metodologia de análise de dados de monitoramento de deformações de uma encosta natural atravessada por um duto pertencente a PETROBRAS, a partir de sensores distribuídos de fibra óptica. A encosta em questão localiza-se na Serra do Mar, município de Morretes (PR), distante a 40 km da cidade de Curitiba (PR) sob as posições geográficas UTM (716.332E – 7.172.000N) e (720.000E – 7.173.000N). Devido a uma ruptura na encosta, o duto sofreu esforços de tração rompendo em fevereiro de 2001. Tal ocorrência resultou no vazamento de aproximadamente 145 m³ de óleo diesel no meio ambiente. Em agosto de 2014 os institutos Lactec procederam com a instalação de sensores distribuídos de fibra óptica na encosta para o monitoramento de movimentos de massa. Essas atividades foram desenvolvidas no contexto de um P&D desenvolvido em parceria com a PETROBRAS/CENPES. Os dados obtidos através dos sensores distribuídos de fibra óptica correspondem deformação e temperatura, os quais permitem verificar possíveis deslocamentos que podem resultar em movimentos de massa. Os dados foram coletados no período entre janeiro de 2015 a maio de 2016 com um interrogador DTSS e tratados pelos softwares MatLab, Excel e Surfer. Em janeiro de 2015 foram realizados ajustes nos sensores ópticos, a fim de melhorar a qualidade do sinal, resultando em uma campanha de leituras de referência para as análises posteriores, denominada 7ª campanha. Os dados coletados nas campanhas de monitoramento a partir da 7ª campanha até a 12ª campanha, realizada em maio de 2016, indicaram que a encosta apresentou deformações na ordem de 784 µɛ a -515 µɛ. Sendo os valores de deformação registrados relativamente baixos e a metodologia de análise dos dados de deformação obtidos ainda em fase experimental, não se pode afirmar que as deformações registradas correspondem a possíveis deslocamentos na encosta. A continuidade destes trabalhos podem gerar mais informações ao longo do seu desenvolvimento, possibilitando uma correlação mais precisa entre deformação e deslocamento.

Abstract

This dissertation shows a methodology for data analysis of a natural slope deformation crossed by a pipeline – PETROBRAS, using distributed fiber optic sensors. The studied slope is located in the Serra do Mar region, Morretes city, Parana state, distant 40 km from the Curitiba city (PR) under the UTM (716.332E – 7.172.000N) and (720.000E – 7.173.000N). Due to a slope instability, the pipeline underwent tensile stresses breaking in February 2001. Such occurrence resulted in the leakage of 145 m³ of diesel oil, approximately, into the environment. In August 2014 the Institut Lactec proceeded with the installation of fiber optic sensors on the slope to monitoring of soil displacements. These activities were developed in the context of a R&D developed in partnership with PETROBRAS / CENPES. The data obtained through distributed optical fiber sensors correspond to deformation and temperature data, which allow to verify possible displacements that result in instabilities. The data were collected in the years 2014 to 2016 by the DTSS reader unit and treated by MatLab, Excel and Surfer softwares. In January 2015 adjustments were made to the optical sensors, in order to improve signal quality, resulting in a campaign of reference readings for the subsequent analyzes, called the 7th campaign. The data collected from the monitoring campaigns from the 7th campaign until the 12th campaign, held in May 2016, indicated that the slope is stable, however deformations were identified from the 7th campaign in order to 784 μɛ to -515 μɛ. Since the values of deformation registered relatively low and the methodology of analysis of the deformation data still obtained in experimental phase, it can not be affirmed that the recorded deformations correspond to possible displacements in the slope. The continuity of these works can generate more information throughout its development, allowing a more accurate correlation between deformation and displacement.

Data da defesa: 24/03/2017

Banca Examinadora

Orientador (a): Rodrigo Moraes da Silveira (Lactec)
Membro da Banca: Luiz Alkimin de Lacerda (Lactec)
Membro da Banca: Vitoldo Swinka Filho (Lactec)
Membro da Banca: Alberto Pio Fiori (UFPR)

Palavra(s)-Chave: Sensores de fibra óptica. Instrumentação geotécnica. Instabilidade de encostas.

Keywords: Fiber optic sensors. Geotechnical instrumentation. Slope instability.

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