Ensaios não destrutivos em concreto : detecção de falhas no interior de estruturas de concreto com o uso de ultrassom

A aplicação de Ensaios Não Destrutivos (END) é considerada uma alternativa para monitorar o estado das estruturas de concreto armado, principalmente quando ocorrem falhas de projeto, erros de dosagem, problemas na mistura, transporte ou lançamento do concreto. A medida da Velocidade de Pulso Ultrassônico (VPU) é um END que vem sendo usado comumente em diversas áreas da engenharia civil, devido à facilidade da operação, ao seu baixo custo, à rapidez na execução dos testes e à ausência de danos ao material analisado. O objetivo deste trabalho consiste em apresentar o resultado de uma pesquisa experimental, que visou estudar a influência que determinadas variáveis operacionais exercem sobre os resultados obtidos nos ensaios de VPU e qual a real capacidade de penetração e detecção de defeitos de diversas magnitudes. As medições foram realizadas utilizando o ultrassom pelo modo de transmissão indireta, pois esta é a alternativa que mais se adapta às condições verificadas no exame de estruturas reais de concreto armado. Primeiramente, foram moldados em laboratório dois blocos de concreto, com dimensões próximas às encontradas em estruturas reais de grande porte: um com armadura nas duas faces e outro sem armadura. Em ambos os elementos foram introduzidos objetos para simular possíveis falhas de concretagem. Em uma segunda etapa, foram realizadas perfurações visando identificar a capacidade de detecção de vazios da técnica de VPU para diferentes profundidades. Os resultados são apresentados na forma de imagens geradas através de software e por meio de analises estatísticas. Este estudo verificou que a escolha dos parâmetros de ensaio é um fator determinante para permitir a interpretação correta dos resultados, salientando-se que a experiência do operador e as dimensões de grid são os parâmetros que mais interferem na interpretação dos dados.The use of Non-destructive Testing (NDT) methods is considered an alternative to monitor the behaviour of reinforced concrete structures, especially when there are design problems or errors related to concrete mixing, transport, placement and casting errors. The Ultrasonic Pulse Velocity (UPV) method is a Non-Destructive Test that is gaining acceptance. The test has been commonly used in various civil engineering areas due to the fact that it is easy to operate and rapid to perform, and to the low cost and lack of damage to the tested material. The objective of this work is to present the results of an experimental research that aimed to study the influence of certain technological variables on the measurements obtained from UPV tests. The work also aims to gather data to assess the penetration capacity of the US waves and their ability to detect defects of various dimensions. The measurements were performed using the indirect transmission mode, to simulate real work conditions on large structures. Firstly, two massive concrete blocks were cast in the laboratory, with dimensions close to real life structures: one with steel reinforcement on both sides and the other without reinforcement. Objects were introduced in both elements to simulate possible defects due to casting. In a second stage, perforations were conducted in the concrete elements to identify the void detection capability of the UPV technique for different depths. The results are presented by images generated by specific software and by using statistical analysis. This study found that the test parameters influence significantly the correct interpretation of the results. The operator experience and the grid dimensions are the parameters that most influence UPV data analysis