Automação em Pluviômetro Tipo Báscula com Resposta em Tempo Real, para Monitoramento Geotécnico em Encostas

Gilmar Gonçalves de Brito; Roberto Quental Coutinho; Gabriel Vanderlei de Oliveira; João Paulo  Da Silva Vasconcelos; Pedro Pereira

doi:10.26848/rbgf.v19.01.p153-170

Authors

Gilmar Gonçalves de Brito Instituto Federal de Pernambuco https://orcid.org/0000-0003-1288-7318
Roberto Quental Coutinho Universidade Federal de Pernambuco https://orcid.org/0000-0003-0471-3908
Gabriel Vanderlei de Oliveira Universidade Federal de Pernambuco https://orcid.org/0009-0008-6247-0979
João Paulo Da Silva Vasconcelos Instituto Federal de Pernambuco https://orcid.org/0009-0000-8861-2287
Pedro Pereira Universidade Federal de Pernambuco https://orcid.org/0000-0002-5352-2422

DOI:

https://doi.org/10.26848/rbgf.v19.01.p153-170

Keywords:

Pluviômetro, Sensoriamento, Estabilidade de Encostas, Tecnologia

Abstract

A rain gauge is a device used to measure the amount of rainfall at a specific location. The aim of this work is to improve a weighbridge-type rain gauge to be used to aid geotechnical monitoring processes on slopes, providing information in real time, with data processing and storage in the cloud. This information is accessible via computer terminals and mobile devices. Automation takes place through: a) electromechanical modifications to a PL-01 weighbridge rain gauge; b) development of a digital interface using open-source software (ThingsBoard); c) prototyping modules for embedded systems (microcontroller (ESP32) GSM/GPRS communication module), integrating the system into the context of Industry 4. 0 context; d) using geotechnical data from the monitored slope associated with instantaneous and accumulated rainfall data; e) determining thresholds, which trigger an alert system, aimed at decision-making processes.The automation achieved its objective, the software system provided action and alerts, correlated the data on the geotechnical characteristics of the monitored area with the intensity of instantaneous rainfall and rainfall accumulated over time (1h, 6h, 12h, 24h, 48h, 72h and 240h). The system then records the characteristics of the rainfall on the screen. This data makes it possible to trigger risk alerts (low, moderate and high). In this situation, when the alarms are triggered, an SMS (Short Message Service) message is sent to previously registered people, demonstrating its importance and efficiency in the proposal; the system is installed on three hillsides in the RMR.

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Author Biographies

Gilmar Gonçalves de Brito, Instituto Federal de Pernambuco

Doutor em Egenharia Civil modalidade Geotécnica - Universidade Federal de Pernambuco-UFPE (2023), Mestre em Desenvolvimento de Processos Ambientais - Universidade Católica de Pernambuco- UNICAP (2013), MBA em Saúde - Business School Mauricio de Nassau (2011), Gestor Hospitalar - Associação Educacional Boa Viagem-FBV (2009), e. Administrativo, professor e pesquisador do Instituto Federal de Pernambuco, com experiência em: Educação, na área de eletroeletrônica, Gás de Brown, Sistema de Aquisição de Sinais, Strain-Gage, e Sensoriamento Remoto.

Roberto Quental Coutinho, Universidade Federal de Pernambuco

Possui graduação em Engenharia Civil pela Universidade Federal de Pernambuco (1973), mestrado em Engenharia Civil pela Universidade Federal do Rio de Janeiro(1976), doutorado em Engenharia Civil pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (1986) e pós-doutorado pela University of California at Berkeley - Geotechnical Engineering Group (Prof. James K. Mitchell) nos Estados Unidos (set/1990 a out/1992). Atualmente é professor Titular da Universidade Federal de Pernambuco. Atuou na administração central da UFPE como Diretor da Pós-Graduação na PROPESQ no período de Dez/1995 a Jan/1999; E Pro-Reitor Acadêmico da UFPE no período de Jan/1999 a Out/2003. Neste período foi Presidente do FORGRAD - Fórum de Pró-Reitores de Graduação das Universidades Brasileiras maio/2002 a Out/2003. Tem coordenado e Atuado (desde 1978) em diversos projetos de pesquisas Financiados por CNPq, FACEPE, PRONEX e INTC/MCTI, Ministério das Cidades e Ministério da Integração, etc. Recebeu diversos prêmios na área geotécnica: Prêmios José Machado, Icarahy da Silveira e Dirceu de Alencar Velloso e o Prêmio Terzaghi 2010/2011, conferidos pela ABMS - Associação Brasileira de Mecânica dos Solos e Engenharia Geotécnica. Proferiu a Palestra Nacional da ABMS 2010 e a 1ª Conferência Jaime Gusmão 2011, 1a Palestra Itinerante Pelópidas da Silveira ABMS-NRNE 2018 e 2019 (Recife - PE, Natal - RN, João Pessoa - PB e Maceió ? AL),Profissional Homenageado nos 100 anos do Clube de Engenharia de Pernambuco em 2019, O Profissional Homenageado no GEONE2019. Atualmente presidente da ABMS-Nacional no Biênio 2023-2024. Tem experiência na área de Engenharia Civil, com ênfase em Engenharia Geotécnica, atuando principalmente nas seguintes linhas de pesquisas-profissional: 1- Estabilidade de encostas, comportamento de solos / rochas associados e Obras de Estabilização (Comportamento geotécnico de solos e rochas associadas (solos saturados e não saturados, Estabilidade e erosão de encostas, Obras de Estabilização / Contenção de encostas.) 2 ? Estudos Geotécnicos de Solos de Planície e Aplicações a Projetos de Aterros e Fundações (Estudos geotécnicos de solos de planície (laboratório e campo, Aplicações a projetos: Aterros, Fundações sobre solos moles, Instrumentação.) 3 ? Fundações em materiais (solos e rochas) saturados e não saturados, incluindo solos colapsíveis e expansivo e maciços rochosos (Estudo do comportamento geotécnico de solos e rochas associados (laboratório e campo), Previsão de comportamento de fundações superficiais e profundas (esforços verticais e horizontais). Instrumentação.) 4 - Análise e Gestão de Risco de Erosão e Escorregamento (Erosão e movimentos de massa em encostas ocupadas, Gestão de Risco e Redução de Desastres Naturais e Induzidos). 5 - Cartografia Geotécnica de Aptidão à Urbanização (Elaboração de cartas geotécnicas de aptidão à urbanização (nas escalas de planejamento e de projeto), Aplicação no Planejamento Urbano e Projetos de Engenharia Civil.)

Gabriel Vanderlei de Oliveira, Universidade Federal de Pernambuco

Mestrando em Ciência da Computação - Universidade Federal de Pernambuco (2024). Possui graduação em Sistemas de Informação pela Universidade Federal de Pernambuco (2023). Atualmente é programador de sistemas de informação - Agile Solutions. Tem experiência na área de Ciência da Computação, com ênfase em Sistemas de Informação, atuando principalmente nos seguintes temas: internet of things e low power area network

João Paulo Da Silva Vasconcelos, Instituto Federal de Pernambuco

Tem experiência na área de Engenharia Mecânica, com ênfase em Automação industrial

Pedro Pereira, Universidade Federal de Pernambuco

Engenheiro Civil com enfase em Geotecnia graduado pela Universidade do Estado do Rio de Janeiro (2015) (UERJ). Mestre em Engenharia Geotécnica na UERJ e Doutorando pela Universidade Federal de Pernambuco (UFPE). Área de foco em engenharia geotécncia com foco em estabilidade de taludes.

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