http://repositorio.unb.br/handle/10482/52368
Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
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2025_LaraMonalisaAlvesDosSantos_TESE.pdf | 24,85 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |
Título: | Inspeção predial em cobertura plana : uso de tecnologias digitais de aquisição de imagens e processos automatizados |
Autor(es): | Santos, Lara Monalisa Alves dos |
Orientador(es): | Zanoni, Vanda Alice Garcia |
Assunto: | Inspeção predial Fotogrametria Sistemas de impermeabilização Coberturas Deep Learning Visão computacional |
Data de publicação: | 8-Jul-2025 |
Data de defesa: | 24-Fev-2025 |
Referência: | SANTOS, Lara Monalisa Alves dos. Inspeção predial em cobertura plana: uso de tecnologias digitais de aquisição de imagens e processos automatizados. 2025. 247 f., il. Tese (Doutorado em Arquitetura e Urbanismo) — Universidade de Brasília, Brasília, 2025. |
Resumo: | Os processos de inspeção predial, realizados periodicamente, servem para diagnosticar o estado de conservação e orientam o planejamento de manutenções. Em sistemas de cobertura, as inspeções prediais podem envolver dificuldade de acesso, riscos de segurança devido aos trabalhos em altura e tempo despendido para a realização das vistorias, além de requererem conhecimento técnico baseado em análises sensoriais. Na cobertura, é comum a ocupação intensiva das lajes impermeabilizadas para acomodar instalações e equipamentos, o que aumenta as dificuldades nos levantamentos in loco e na identificação de manifestações patológicas. Nesse contexto, as ações de reparos e substituições dos elementos ou componentes da laje impermeabilizada, ou em equipamentos dispostos sobre ela, apresentam uma situação de complexidade a ser pesquisada. Por meio de uma revisão sistemática da literatura, identificou-se uma lacuna na abordagem integrada para a inspeção de lajes planas impermeabilizadas, com diferentes níveis e configurações arquitetônicas, considerando as etapas do processamento digital para a geração de ortoimagens e a aplicação de técnicas de visão computacional para detecção de equipamentos e segmentação automatizada de manchas. Diante disso, questiona-se nesta pesquisa como tecnologias digitais e processos automatizados podem contribuir com a gestão da manutenção em sistemas de cobertura plana. Nesse sentido, o objetivo principal desta tese é promover o aprimoramento das inspeções prediais de sistemas de cobertura plana por meio de tecnologias digitais para aquisição de imagens e de processos automatizados. Fundamentada em uma abordagem qualitativa, a pesquisa combinou diferentes metodologias, integrando as etapas bibliográfica, exploratória e experimental. Essas abordagens foram empregadas para caracterizar os sistemas em foco, realizar os levantamentos de campo, aplicar tecnologias digitais e conduzir procedimentos experimentais em processos automatizados. O método proposto integra o uso do drone para inspeção visual por meio de imagens, a construção de uma base de imagens para a realização do processamento digital dessas imagens e a aplicação de técnicas de visão computacional. A amostra selecionada para os estudos constitui-se do conjunto de coberturas planas do Quartel General do Exército Brasileiro (QGEx) e outras quatro edificações da Universidade de Brasília (UnB), no campus Darcy Ribeiro: Biblioteca Central (BCE), Instituto Central de Ciências (ICC), Unidade da Criança e do Adolescente (UCA) e Reitoria. Os resultados obtidos mostram desempenho satisfatório na aplicação do processamento digital de imagens e de redes neurais convolucionais para detecção de equipamentos que interferem nas ações de manutenção e segmentação de manchas que afetam a impermeabilização das coberturas. Durante as inspeções, o campo de visão do drone difere do campo de visão do inspetor, mostrando que as tecnologias digitais podem contribuir para a inspeção visual dos manchamentos, uma vez que as manchas de umidade indicam processos de degradação que aceleram a infiltração de água e comprometem o desempenho e a durabilidade da cobertura. Com esta tese, espera-se contribuir para uma abordagem metodológica integrada como estratégia para dar celeridade às ações de manutenção preventiva e corretiva na gestão da manutenção e no monitoramento do sistema de cobertura. |
Abstract: | Building inspections processes should be conducted periodically to assess the condition of structures and plan maintenance activities effectively. For roofing systems, building inspections can be associated with difficult access, safety risks due to working at height and the time it takes to carry out the inspections, as well as requiring technical knowledge based on sensory analyses. On flat roofs, waterproofing membranes are often used extensively to support installations and equipment, which increases the difficulty of on-site inspection and identification of pathological conditions. In this context, repairs and replacements to elements or components of the waterproofing slab, or to equipment placed on it, present a complex situation to be investigated. A systematic literature review identified a gap in the integrated approach to the inspection of waterproofing slabs with different levels and architectural configurations, taking into account the digital processing stages for the generation of orthoimages and the application of computer vision techniques for detecting equipment and automated stain segmentation. In this sense, this research questions how digital technologies and automated processes can contribute to the maintenance management on flat roof systems. The main objective of this thesis is to promote the improvement of building inspections of flat roof systems by means of digital technologies for image acquisition and of automated processes. Based on a qualitative approach, the research combined different methodologies, integrating the bibliographical, exploratory and experimental stages. These approaches were used to characterize the systems in question, carry out field surveys, apply digital technologies and conduct experimental procedures on automated processes. The proposed methodology integrates the use of a drone for visual inspection using images, the construction of a image base for the digital processing of these images and the application of computer vision techniques. The sample selected for the studies consists of the flat roofs of the Brazilian Army Headquarters (QGEx) and four other buildings of the University of Brasilia (UnB), located on the Darcy Ribeiro Campus: Central Library (BCE), Central Science Institute (ICC), Child and Adolescent Unit (UCA) and Rectory. The results obtained show satisfactory performance in the application of digital image processing and convolutional neural networks for the detection of equipment that interferes with maintenance operations and the segmentation of stains that affect the waterproofing of roofs. During the inspections, the drone's field of vision is different from the inspector's field of vision, showing that digital technologies can contribute to the visual inspection of stains, as these stains of humidity indicate degradation processes that accelerate water infiltration and compromise the performance and durability of the flat roof. With this work, we hope to contribute to an integrated methodological approach as a strategy for accelerating preventive and corrective maintenance actions in maintenance management and roof system monitoring. |
Unidade Acadêmica: | Faculdade de Arquitetura e Urbanismo (FAU) |
Informações adicionais: | Tese (doutorado) — Universidade de Brasília, Faculdade de Arquitetura e Urbanismo, Programa de Pós-Graduação em Arquitetura e Urbanismo, 2025. |
Programa de pós-graduação: | Programa de Pós-Graduação em Arquitetura e Urbanismo |
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Aparece nas coleções: | Teses, dissertações e produtos pós-doutorado |
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