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Sistema de detecção e alerta para deslizamentos de solo

Resumo do projeto

Deslizamentos de solo afetam grande parte do território brasileiro, possuindo destaque para as regiões Sul e Sudeste, onde afetam a segurança da população. Segundo Ito (2022), o Centro Nacional de Monitoramento e Alertas de Desastres Naturais (CEMADEN) aponta que cerca de 9,5 milhões de brasileiros vivem em áreas de risco sujeitas a desastres climáticos resultantes de chuvas. Em fevereiro de 2022, a cidade de Petrópolis (RJ) foi afetada por alagamentos e deslizamentos, causando centenas de mortes. Diante desse cenário, objetivou-se desenvolver um sistema capaz de detectar deslizamentos de solo e gerar um alerta para as comunidades em locais de risco. Realizou-se, então, uma revisão de literatura acerca dos conceitos relacionados à mecânica do solo e deslizamentos, a fim de compreender o fenômeno. A partir disso, foi verificado que os deslizamentos ocorrem quando há instabilidade e saturação do solo por água, motivo pelo qual foram utilizados um sensor de umidade e um acelerômetro que, associados, medem encharcamento, vibrações e deslocamentos do solo. O sensor de umidade detecta mudanças no nível de umidade, e o de aceleração, as oscilações de inclinação do sistema. O acelerômetro é posicionado na parte superior de uma haste de fibra de vidro parcialmente enterrada no solo, mede as acelerações nos três eixos x, y e z e, desta forma, permite o cálculo do ângulo inicial do equipamento. Os dois sensores são conectados a uma placa microcontroladora Arduino UNO que contém um software para gerar alertas em função das escalas de perigo nas quais os sinais detectados pelos dispositivos estiverem incluídos. Para tanto, a partir do acionamento de um botão, registra-se um referencial com o qual os sinais captados pelo acelerômetro são comparados em função da rotina desenvolvida em código. A partir disso, pode ser indicado o momento criticamente estável, iminente de um deslizamento. O equipamento é composto por placa de controle, painel solar para alimentação, bateria e indicadores de alerta protegidos das intempéries por um cano de policloreto de vinila (PVC). Foram realizados testes em campo, quando foi observado que o sistema é capaz de medir as oscilações na inclinação e indicar se o solo está úmido ou não. Além disso, verificou-se que o encharcamento do solo deixa a haste ainda mais instável para perceber mudanças de aceleração. A detecção dessas variações permite, ainda, classificá-las em níveis variados e gerar alertas correspondentes. Portanto, o objetivo da pesquisa foi alcançado. Para etapas futuras, faz-se necessário aprimorar o sistema com um sensor de umidade que poderá sinalizar os diferentes níveis de umidade no solo. Os dados recolhidos pelo sensor de umidade serão analisados em conjunto com a inclinação, trazendo maior confiabilidade ao definir quando ocorre um deslizamento de solo. Ademais, pretende-se implantar uma rede de sensores em diferentes pontos que, em conjunto com dados meteorológicos, possam identificar e gerar alertas à população. Para mais, a atual representação das escalas de perigo será substituída por uma plataforma digital.

Alunos

Emilly Kennieli Pimentel Da Silva
Júlia da Silva Colombo
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Orientadores

Marco César Sauer

Instituição

Fundação Escola Técnica Liberato Salzano Vieira da Cunha
Novo Hamburgo /
  Novo Hamburgo –  
  RS –
  Brasil

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Izadora
Izadora
2 anos atrás

Incrível!

5+
Roberta
Roberta
2 anos atrás

Adorei! Muito necessário

2+
Merice
Merice
2 anos atrás

Excelente…… parabéns

1+
Fabiane
Fabiane
2 anos atrás

Parabéns 👏👏👏

1+
Paulo
Paulo
2 anos atrás

Essas meninas podem salvar parte do planeta

1+
Adriele
Adriele
2 anos atrás

Incrível! Além de inteligentes têm um coração de ouro

1+
Carlos Gilberto da Silva
Carlos Gilberto da Silva
2 anos atrás

Muito bom, parabéns pelo belo trabalho

1+
Ana zimmer
Ana zimmer
2 anos atrás

Maravilhoso

1+
Queila
Queila
2 anos atrás

Parabéns, meninas! Projeto inteligente e humanizado! Grande iniciativa 👏👏👏

0
Patrícia R Andrade
Patrícia R Andrade
2 anos atrás

Muito interessante! Parabéns

0
Silvia
Silvia
2 anos atrás

Parabéns 👏👏

0
Ketlin Kuhn
Ketlin Kuhn
2 anos atrás

Parabéns 👏🏻

1+
Claudia Costa
Claudia Costa
2 anos atrás

Maravilha esse projeto

0
Taynara Arceno
Taynara Arceno
2 anos atrás

Parabéns meninas! Excelente trabalho!

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Emilly Kennieli Pimentel Da Silva
Júlia da Silva Colombo
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