Análise do Monitoramento no Plano Horizontal

A Figura 95 apresenta o comparativo dos resultados da primeira campanha das coordenadas centrais e respectivos desvios padrão das seções circulares pelo método de irradiação tridimensional e o método de medição de bordas. Os resultados gerais foram melhores com o método de irradiação tridimensional, mas é imprescindível lembrar que fatores referentes ao tempo interferiram de forma crucial nos levantamentos, tanto para o método de irradiação tridimensional quanto para o método de medição de bordas. Contudo, o método de medição de bordas pode ter sofrido maiores imprecisões devido as vibrações da torre, que dificultaram a visada nas bordas, principalmente nas soldas mais altas.

Figura 95 – Coordenadas do centro das seções circulares obtidas pelo método de irradiação tridimensional e o método de medição de bordas (primeira campanha).

Fonte: O autor (2018).

Os resultados das coordenadas (x, y) e respectivos desvios padrão das seções circulares da segunda campanha de medição, obtidos através dos métodos de irradiação tridimensional e de medição de bordas, apresentam menor diferencial, sendo mais discrepantes nas soldas transversais mais altas devido aos maiores movimentos mais próximos do topo da torre. O resultado do comparativo encontra-se na Figura 96.

Figura 96 – Coordenadas do centro das seções circulares obtidas pelo método de irradiação tridimensional e o método de medição de bordas (segunda campanha).

A Figura 97 exibe todos os resultados das coordenadas centrais das seções circulares obtidas nas duas campanhas de medição. Os resultados gerais são conformes na extensão da torre, sendo possível avaliar a partir do alinhamento vertical de referência o movimento das seções superiores no momento das medições.

Figura 97 – Coordenadas do centro das seções circulares obtidas pelo método de irradiação tridimensional e o método de medição de bordas (primeira e segunda

campanha).

Fonte: O autor (2018).

Para determinar os raios das soldas transversais, foram utilizados a média dos resultados da primeira e segunda campanha de medição e os desvios padrão resultantes da propagação das campanhas e das médias, sendo desconsiderado nos cálculos os resultados dos raios discrepantes. Para a solda transversal ST01, apenas o valor da segunda campanha de medição foi considerado. Assim sendo, seu resultado é igual a 1,8431 ± 0,0005 m. A Tabela 62 apresenta os resultados da média dos raios para cada solda transversal e o respectivo resultado do desvio padrão resultante.

Tabela 62 – Raio médio e respectivos desvios padrão das soldas transversais. Soldas Transversais Raio Médio (m) Desvio padrão (m)

ST2 1,8414 0,0062 ST3 1,8397 0,0048 ST4 1,8465 0,0111 ST5 1,8413 0,0099 ST9 1,8369 0,0078 ST11 1,8344 0,0066 ST14 1,8303 0,0090 ST18 1,8239 0,0049 ST20 1,7709 0,0633 ST22 1,6994 0,0268 Fonte: O autor (2018).

A Figura 98 ilustra o comparativo dos raios das seções circulares das duas campanhas de medição, obtidos através das medições pelo método de irradiação tridimensional e ajustamento MMQ modelo combinado.

Figura 98 – Raios das seções circulares obtidos pelo método de irradiação tridimensional (primeira e segunda campanha).

Fonte: O autor (2018).

(m

Na análise da Tabela 61 e Figura 98, os raios com seus respectivos desvios padrão são coerentes e análogos na maioria das soldas transversais, exibindo a tendência dos raios das soldas transversais em serem iguais ou menores com o aumento da altura da torre. As soldas transversais ST20 e ST22 exibem desigualdades entre os resultados, sendo mais garantida os resultados da segunda campanha devido aos problemas que ocorreram durante as medições da primeira medição.

Para uma maior aproximação da deflexão da torre entre o alinhamento de referência e o centro geométrico de ST22, foi realizado o cálculo da média das deflexões dos resultados obtidos através do método de irradiação tridimensional da primeira campanha e segunda campanha, tendo como resultado o ângulo médio de 0°2'39.22"± 2.83". As medições de bordas na parte mais alta foram prejudicadas por causa das oscilações e vibrações da torre, por isso foram desconsideradas do cálculo da média.

Conforme o item 3.1.1, a torre eólica monitorada possui 70 metros de altura. Entretanto, houve a impossibilidade da realização de medições do topo da torre sobre todos os pontos de referência a partir do triângulo equilátero. Para definir o deslocamento linear e o ângulo de deflexão do topo, houve a necessidade de determinar uma relação matemática y=f(x) através do ajuste de uma curva aos pontos medidos do centro geométrico das soldas transversais inferiores.

Em consequência de os pontos serem obtidos através de medições, existe erros nos dados, sendo improvável encontrar uma curva da forma desejada que passe por todos os pontos. Por isto, houve a necessidade de determinar os coeficientes da função que melhor ajustasse os dados. O Método Dos Mínimos Quadrados foi utilizado para ajustar a curva com base no padrão apresentado pelos pontos. Informações referentes ao método e as modelagens matemáticas para determinar os coeficientes da função e o coeficiente de determinação (R²) são descritos em Ruggiero e Lopes (1997).

Os resultados do método da irradiação tridimensional das medições da segunda campanha foram utilizados por ter resultados com maior precisão e qualidade. A função utilizada foi o deslocamento linear em relação a sua cota. O resultado com base no padrão apresentado é uma função polinomial de 2º grau. A Equação 157 representa a função ajustada, apresentada na Figura 99.

Δ = 5 10−5

_c

R² = 0,9869 Em que:

Δ = Diferença linear entre os respectivos centros geométricos; C = Cotas das soldas transversais.

Figura 99 – Ajuste polinomial da função do deslocamento linear em relação a cota.

Fonte: O autor (2018).

A partir da Equação 157, o deslocamento linear entre o alinhamento de referência e do topo foi de 0,2590 m. A determinação da deflexão linear foi realizada através da Equação 116 e o resultado foi de 0°8'44.88" para uma cota de 70 metros.

Conforme os resultados das duas campanhas, desconsiderando a direção da torre no instante da medição de bordas da primeira campanha, constata-se que a torre tem uma inclinação na direção Noroeste. Tais resultados podem ser consequente a força de arrasto devido a ação do vento na torre eólica, visto que a orientação da nascelle é coincidente com a direção de inclinação.