Avaliação do desempenho de pontes rodoviárias segundo indicadores de robustez e risco face a erros de projeto e construção

Abstract

Aos numerosos acidentes de pontes que têm ocorrido ao longo dos vários anos, foram associados como principal causa os erros humanos que ocorrem nas fases de projeto, construção e operação. Este trabalho visa a identificação das principais causas de colapso de pontes associado aos erros humanos tanto do ponto de vista de projeto como da construção. Neste sentido utilizar-se-á uma base de dados de colapso de pontes, que aglomera vários casos de colapso desde a década de 60 (Syrkov, 2017), e um inquérito de erros desenvolvido junto de especialistas para identificar os erros que representam um maior risco. Identificados os erros de maior risco, serão determinadas as suas influências no caso de estudo, através dum indicador de robustez. Tal indicador será calculado com base na relação entre o índice de fiabilidade do viaduto isento de qualquer erro ou dano com o índice de fiabilidade da mesma considerando alguns danos, permitindo assim quantificar o impacto do erro no caso de estudo. Para a modelação e análise não linear do caso de estudo utilizar-se-á o software DIANA 10.1, através do qual será determinado o índice de fiabilidade consoante os erros considerados. Com este trabalho, no âmbito da ação COST-TU 1406 pretende-se contribuir para o estabelecimento de um plano de controlo de qualidade mais eficiente, diminuindo assim os casos de colapso e fatalidades que têm sido registados ao longo dos anos.

To the bridges failures that have been arising over the years, experts have pointed out as the principal cause of failure the human errors that take place in the design, construction and operation phases. The main goal of this thesis is the identification of the main causes of failure associated with human errors from design and construction stage. Therefore a bridge failure database that includes many cases since the 1960s (Syrkov, 2017) and a human error survey will be used to support this line of work. After the identification of these specific causes of failures, some selective analyses of these human errors will be performed to choose those with higher impact or higher probability of occurrence to be applied to the case study. The effect of human errors in the case study will be quantified using a robustness index that will be calculated, relating the reliability index of the structure without any damage (no human error) to the reliability index of the same structure with some damage, allowing to demonstrate how some human errors can have a huge effect on structures, leading them to fail. The modelling and numerical analysis of the structure will be performed using TNO DIANA software, allowing the calculation of the reliability index of the structures for different human errors. Within the COST action TU-1406, the main goal of this thesis is to give a contribution to the establishment of a roadway bridges quality control plan with higher efficiency leading to the reduction of bridges failure, fatalities and economic loss.