ANÁLISE DA ACURÁCIA DE OBSERVAÇÕES COM UMA ESTAÇÃO TOTAL ROBÓTICA EM ENSAIO CONTROLADO DE DESLOCAMENTO / Analysis of the Accuracy of Observations with a Robotic Total Station in a Controlled Displacement Test

Nemer Ricardo Amaral Ferreira, João Carlos Chaves

Resumo


Estruturas artificiais (pontes, edifícios, barragens, etc.) ou naturais (placas litosféricas, superfícies com risco de desmoronamento, vulcões, etc.) sempre estarão sujeitas a mudanças em suas dimensões, tanto na forma, como no tamanho ou na posição devido a ação humana ou da própria natureza. Por isso estas estruturas merecem acompanhamento ao longo do tempo, ajudando na identificação de problemas e portanto contribuindo com que acidentes possam ser evitados. Para Kuang (1996) qualquer medida, mesmo aquelas com instrumentos de tecnologias mais recentes, há de se considerar erros inerentes ao processo de medição, os quais são causados por fatores instrumental, do meio ambiente ou de limitação humana. Estes erros, portanto, devem ser eliminados ou minimizados, para que se tenha maior confiabilidade nos dados coletados em campo e que servirão de análise para estudo das variações dimensionais de uma estrutura. Analisar a acurácia das observações com o equipamento que se está trabalhando, portanto, é necessário no controle de estruturas. Esta pesquisa tem o objetivo de apresentar a acurácia de observações coletadas com uma Estação Total Robótica (ETR) com a finalidade de modelar erros que comprometam a investigação de deslocamento, usando como referência Kuang (1996). As precisões angulares e lineares informadas pelo fabricante do equipamento foram a base para o chamado processo de análise de acurácia das observações a priori. Nesta fase, equacionou-se os erros de acordo com suas fontes. No caso da estação total suas observáveis (direções e distâncias) têm suas fontes de erros. As direções sofrem influências dos erros de pontaria, de nivelamento e de leitura, ou seja, os chamados erros internos (relativo ao instrumento ou ao observador) e, também, dos erros externos (relativo a outros fatores) que são o erro de centragem e da refração atmosférica. Os erros que afetam a medida linear também são divididos em componentes internos (o erro zero, o erro cíclico e o erro de medida da fase) e externos (refração atmosférica). Na sequência, conforme Kuang (1996), aplicou-se a análise de acurácia das observações a posteriori para a determinação da variância em função do erro verdadeiro e modelada dos erros vistos anteriormente. Foi realizado um experimento para analisar os resultados de acordo com os procedimentos de modelagem executados. Neste experimento um deslocamento simulado na ordem da dezena do centímetro (medida feita com um paquímetro) foi detectado por cálculos a partir dos dados obtidos pela ETR com erro na ordem do milímetro e com diferença na ordem do décimo do milímetro em relação a equipamentos que foram considerados como referência e que também coletaram dados nesta simulação. Assim, nesse trabalho entende-se ter elencado as influências dos erros sistemáticos e aleatórios nas observações coletadas com o equipamento utilizado. Importante enfatizar que a essência deste estudo vale para qualquer tipo de equipamento, em qualquer trabalho que se busque acurácia das observações.

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