Use of control charts for multi-temporal analysis of geodetic auscultation data from dams

Abstract

Geodesic auscultation can be used to monitor the movement of dam structures by measuring the distance, at different epochs from fixed positions (pillars) to other positions (targets). It is important to identify the targets that present atypical measurements to permit managers to take corrective actions. After fitting a model using the Least Squares Method (LSM), the residuals normally display random behavior. Multivariate control charts are then applied to the residuals of the fitted model from data taken of geodesic survey campaigns conducted at different epochs. Control charts have been widely applied in other fields of research than production processes such as public health, marketing, services. The results show that it is possible for monitoring the multi-temporal stability by the multivariate control charts. RESUMO A auscultação geodésica de barragens é uma das formas de monitorar a movimentação da obra através de medidas de distância, (em várias épocas) de posições consideradas fixas, os pilares, a outras posições, comumente chamadas de alvos. Desta forma é importante identificar os alvos que apresentam medidas muito atípicas de modo que os gestores possam tomar iniciativas corretivas. Após o ajuste de um modelo pelo Método dos Mínimos Quadrados (MMQ), é razoável esperar que os resíduos apresentem comportamento aleatório. A verificação disto é realizada através da construção de gráfico de controle multivariado aplicado aos resíduos do modelo ajustado com os dados provenientes de campanhas geodésicas, efetuadas em diferentes épocas. Os referidos gráficos têm sido largamente aplicados em outras áreas de ciência, como em assuntos de saúde pública, marketing, serviços, além de processos de produção. Os resultados mostram que é possível verificar uma estabilidade multitemporal através da aplicação de gráficos de controle multivariado, provendo informações complementares àquelas advindas das análises univariadas tradicionais.

O Papel das Covariâncias na Análise de Deformação Aplicada ao Monitoramento Geodésico de Estruturas

“…Outros trabalhos analisam resultantes posicionais (horizontais ou tridimensionais), porém, desconsiderando as covariâncias entre as coordenadas dos pontos monitorados (LENARTOVICZ et al, 2014;ZONTA et al, 2014;FERREIRA;CHAVES, 2017;GONÇALVES;SAMPAIO et al, 2019;MEDEIROS et al, 2020;ALVES et al, 2020). Por fim, outros estudos realizam a análise do deslocamento resultante, considerando ainda as covariâncias entre as coordenadas dos pontos monitorados (AGUIRRE; GEMAEL, 2001;QUINTANILHA et al, 2013;CALDAS;SEGANTINE, 2014).…”