Aplicação da técnica de tomografia ultrassônica em um pilar de madeira em serviço

Abstract

Devido ao fato de não causarem danos às estruturas de madeira, as técnicas não destrutivas (Non-Destructive Testing – NDT) vêm sendo amplamente utilizadas e estudadas na Engenharia Civil para a detecção de falhas internas em elementos estruturais de madeira. Dentre as possíveis técnicas NDT, destaca-se o método de avaliação da velocidade ultrassônica, que avalia o tempo de propagação do pulso ultrassônico entre dois pontos. Esse método vem sendo utilizado para diagnosticar existência de falhas internas, entretanto, geralmente não se mostra suficiente para identificar mais detalhes, como, por exemplo, a geometria da anomalia. Com o desenvolvimento e o aprimoramento dos ensaios ultrassônicos, torna-se possível aplicar a tomografia ultrassônica, que pode gerar um mapeamento do estado de integridade da seção transversal do elemento analisado. Este trabalho apresenta a aplicação da técnica de tomografia ultrassônica na avaliação de defeitos estruturais em uma peça de madeira em serviço, com o objetivo de detectar e caracterizar anomalias internas sem a necessidade de métodos destrutivos. O estudo foi realizado em um pilar de madeira de 14 x 14 cm e 240 cm de altura, localizado no campus universitário da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC). Foram selecionadas duas seções para análise: uma íntegra e outra com defeitos visíveis. Utilizou-se o Pundit Lab, transdutores de 54 kHz e o software TUCOM para o processamento de dados e geração de tomogramas. A metodologia inclui a determinação do teor de umidade, a localização da medula e análise das leituras ultrassônicas. Os resultados mostram que a seção íntegra apresentou velocidade média de propagação do pulso ultrassônico de 2035,4 m/s, enquanto a seção não íntegra teve uma velocidade média de 1513,8 m/s. Os tomogramas gerados evidenciaram regiões com velocidades reduzidas, correspondentes às posições de trincas e fissuras internas.