Estrutura conceitual para integração da auscultação de fissuras em barragens de concreto com realidade aumentada

Abstract

Resumo: RESUMO Barragens são estruturas que proporcionam benefícios para a sociedade. No entanto elas possuem um potencial de risco associado. Na fase de operação a segurança da barragem é mantida através da execução constante de um plano de auscultação e manutenção. Não é incomum a presença de manifestações patológicas como fissuras nessas estruturas. Elas são identificadas, avaliadas e monitoradas durante as inspeções visuais. Porém não é um trabalho fácil, já que fissuras são sinais discretos, quase invisíveis na superfície. Protótipos desenvolvidos para o contexto de segurança de barragens demonstraram que a Realidade Aumentada é uma tecnologia promissora. Acredita-se que empregar a Realidade Aumentada no âmbito da auscultação de fissuras possa auxiliar os técnicos à desempenharem seus trabalhos. Desse modo esta pesquisa elaborou uma estrutura conceitual para integração da auscultação das fissuras em barragens de concreto com a Realidade Aumentada. Essa estrutura conceitual identifica contribuições da tecnologia aos trabalhos do domínio, aponta os desafios e as limitações associadas ao processo de integração. O método da pesquisa utilizado é de caráter qualitativo, exploratório. Ele toma como base os métodos da Teoria Fundamentada. A coleta de dados se deu por vários mecanismos, tais como visitas a campo, entrevistas e estudos de normas, leis, boletins e artigos. Para organizar os dados a respeito dos trabalhos da auscultação de fissuras, foi proposta uma taxonomia hierárquica. Os trabalhos identificados na taxonomia foram caracterizados. Foram também definidas dimensões que classificaram e categorizaram os conceitos da Realidade Aumentada relevantes para o domínio. Os trabalhos da auscultação de fissuras foram então analisados. Como resultado emergiram conceitos e a estrutura tomou forma e comunicou as ideias. O resultado obtido atendeu o objetivo proposto. A estrutura conceitual desenvolvida apontou benefícios que a tecnologia pode proporcionar aos trabalhos do domínio. A estrutura também sugeriu classes de sistemas para o domínio, apresentou uma proposta de arquitetura e ainda expôs os desafios e as limitações para a efetiva integração. Palavras-chave: Fissuras no Concreto. Segurança de Barragens. Realidade Aumentada. Estrutura Conceitual. Teoria Fundamentada.

Abstract: Dams are structures that provide benefits to society. However, they have an associated risk potential. In the operation phase the safety of the dam is maintained through the constant execution of a monitoring and maintenance plan. It is not uncommon to have pathological manifestations such as cracks in these structures. They are identified, evaluated and monitored during visual inspections. But it is not an easy job, since cracks are discrete, almost invisible signs on the surface. Prototypes developed for the context of dam safety have demonstrated that Augmented Reality is a promising technology. It is believed that employing the Augmented Reality in the framework of the auscultation of fissures can help the technicians to carry out their work. In this way this research elaborated a conceptual framework for the integration of the auscultation of the fissures in concrete dams with the Augmented Reality. This conceptual framework identifies the contributions of technology to the work of the domain, points out the challenges and limitations associated with the integration process. The research method used is qualitative, exploratory. It takes as its basis the methods of Grounded Theory. Data collection took place through various mechanisms, such as field visits, interviews and studies of norms, laws, bulletins and articles. A hierarchical taxonomy was proposed in order to organize the data about the works of the crack auscultation. The works identified in the taxonomy were characterized. It was also defined dimensions that classified and categorized the Augmented Reality concepts relevant to the domain. The crack auscultation work was then analyzed. As a result, concepts emerged and the structure took shape and communicated ideas. The result obtained met the proposed objective. The developed conceptual framework pointed out benefits that technology can provide to domain jobs. The structure also suggested classes of systems for the domain, presented an architecture proposal and also exposed the challenges and limitations for the effective integration. Keywords: Crack in Concrete. Dam Safety. Augmented Reality. Conceptual Framework. Grounded Theory