Com o aumento da população e o crescimento das cidades, a infraestrutura urbana se tornou um tema cada vez mais importante. Pontes são estruturas fundamentais para a mobilidade e conectividade nas cidades, permitindo que pessoas e cargas se desloquem de forma segura e eficiente. No entanto, com o passar dos anos, essas estruturas também envelhecem e se deterioram, o que pode colocar em risco a segurança dos usuários. Para lidar com esse desafio, pesquisadores brasileiros estão propondo uma nova estratégia, que utiliza redes neurais e modelagem digital, para monitorar e prolongar a vida útil de pontes envelhecidas.
O envelhecimento de pontes é um problema global, que afeta não apenas o Brasil, mas também muitos outros países ao redor do mundo. Existem diversas causas para esse processo, como a ação do clima, o aumento da carga de tráfego, a falta de manutenção adequada, entre outros. Além disso, muitas dessas estruturas foram projetadas com tecnologias e materiais que já estão obsoletos, o que torna ainda mais desafiador garantir sua segurança e durabilidade.
Para lidar com esse cenário, pesquisadores da Universidade Federal do Paraná (UFPR) e da Universidade Estadual do Centro-Oeste (Unicentro) estão utilizando técnicas avançadas para monitorar e prever o comportamento de pontes envelhecidas. A estratégia consiste em combinar a utilização de redes neurais, que são algoritmos inspirados no funcionamento do cérebro humano, e a modelagem digital, que permite simular o comportamento das estruturas em diferentes condições.
O primeiro passo da pesquisa foi a coleta de dados das pontes a serem monitoradas. Essas informações incluem dados sobre a construção, materiais utilizados, carga de tráfego, condições climáticas, histórico de manutenção, entre outros. Em seguida, esses dados são inseridos em modelos de inteligência artificial, que são alimentados com informações sobre o envelhecimento das estruturas. Com isso, é possível identificar quais são os parâmetros mais importantes para determinar o estado de saúde de uma ponte.
Os pesquisadores também utilizam a modelagem digital para simular o comportamento das estruturas em diferentes cenários, como a ação do vento, a variação de temperatura, a carga de tráfego e a deterioração dos materiais. Com essa simulação, é possível prever como a ponte irá se comportar no futuro e identificar pontos críticos que precisam de atenção e manutenção.
Uma das vantagens dessa estratégia é que ela permite monitorar de forma contínua e em tempo real o estado de saúde das pontes. Isso significa que é possível identificar problemas em estágios iniciais e tomar medidas preventivas antes que as falhas se tornem críticas. Além disso, ao utilizar modelagem digital e inteligência artificial, os pesquisadores conseguem obter resultados mais precisos e confiáveis, o que é fundamental para garantir a segurança das estruturas e dos usuários.
A utilização de redes neurais e modelagem digital também pode auxiliar na tomada de decisão sobre investimentos em manutenção. Com a previsão de vida útil das pontes, é possível planejar de forma mais eficiente as ações de reparo e reforço, evitando gastos desnecessários e garantindo a segurança das estruturas.
Além disso, a pesquisa brasileira também propõe o desenvolvimento de materiais mais resistentes e duráveis, que possam ser utilizados na construção de novas pontes e na manutenção das já existentes. Para isso, são utilizadas técnicas avançadas de engenharia de materiais e simulações computacionais, que permitem identificar os materiais mais adequados
