COMUNICAÇÃO TÉCNICA

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Nº 175337

Análise de risco de queda de árvores: conceitos e desafios para inovação Sergio Brazolin

Palestra apresentada no Simpósio Nacional de Pragas e Vetores, 1., São Paulo, 2018.

A série “Comunicação Técnica” compreende trabalhos elaborados por técnicos do IPT, apresentados em eventos, publicados em revistas especializadas ou quando seu conteúdo apresentar relevância pública.

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Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo S/A - IPT

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Secretaria de DesenvolvimentoEconômico, Ciência, Tecnologia e Inovação

Análise de risco de queda de árvores: conceitos e desafios para inovação

Biólogo Sérgio Brazolin

E num belo verão em São Paulo...

Jornal O Estado de São Paulo (22/12/2014)

São Paulo, SP (2014 - 2015)

“Cerca de 900 árvores caíram em SP em 15 dias, diz

balanço da Prefeitura” (Portal G1 - Globo – 12/01/2015)

“Mais de 1.700 árvores caíram em São Paulo nos

últimos três meses” (Portal G1 - Globo – 17/02/2015)

São Paulo, SP (2014 - 2015)

“Árvore cai em táxi e mata passageiro em São Paulo” (Estadão, 23/12/2014)

São Paulo, SP (2014 - 2015)

“Homem morre eletrocutado após queda de árvore

em SP” (Estadão, 25/02/2015)

Qual o conhecimento/perfil necessário para a avaliação de risco

de árvores?

Sensatez!!!

Avaliação de risco Áreas do conhecimento

BOTÂNICA Taxonomia Morfologia externa Anatomia Fisiologia vegetal

Nutrição Crescimento

Plantas superiores Epífitas Semiparasitas Parasitas

FITOSSANIDADE/FITOPATOLOGIA Entomologia (insetos) Micologia (Fungos) Virologia Bacteriologia Nematologia

ARQUITETURA Planejamento urbano

ENGENHARIA Biomecânica Propriedades básicas (madeira) Tecnologia

BOTÂNICA Taxonomia Morfologia externa Anatomia Fisiologia vegetal

Nutrição Crescimento

Plantas superiores Epífitas Semiparasitas Parasitas

FITOSSANIDADE/FITOPATOLOGIA Entomologia (insetos) Micologia (Fungos) Virologia Bacteriologia Nematologia

ARQUITETURA Planejamento urbano

ENGENHARIA Biomecânica Propriedades básicas (madeira) Tecnologia

Planejamento urbano

Biodeterioração do lenho Entomologia e micologia

cupins

Fungos apodrecedores

Coleobrocas

Associação Fungos e Cupins Subterrâneos

Biomecânica

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Abertura

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Biomecânica das Árvores

A árvore como uma

estrutura

RUPTURA – QUEDA DA ÁRVORE

VENTO

COPA

TRONCO

FUNDAÇÃO

Mattheck (1987)

Defeitos naturais

x

Ação antrópica

x

esforços solicitantes

(vento e peso próprio)

Esforços Externos e Tensões Internas

Peso próprio

Tensões de crescimento

Ação do vento

A - PESO PRÓPRIO

B - CRESCIMENTO

C – VENTO

E = A + B + C + D

D – CISALHAMENTO

Biomecânica Fraturas

Transversal

Flexão

...

Biomecânica Crescimento adaptado ou auto-otimização

Mattheck (2007)

Tomografia

Tecnologias Não Destrutivas

Penetrógrafo

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20

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30

35

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Lenho sadio Lenho sadio

Lenho deteriorado

Lenho deteriorado

Como é feita a avaliação de risco de uma árvore?

Projeto de norma ABNT

Avaliação de Risco Nível de inspeção

Nível 1 – Análise Visual Externa

– Localização

– Identificação botânica

– Dendrometria

– Condições de entorno

– Estado Fitossanitário

– Estado geral (raiz, fuste e copa)

– Ação antrópica

– Biomecânica

– Análise de alvo

– Análise de risco de queda

– Ação antrópica

– Manejo...

Avaliação de Risco Nível de inspeção

Nível 2 – Análise externa e interna

– Processos de biodeterioração

– Defeitos físicos e mecânicos

Avaliação de Risco Nível de inspeção

Nível 3 – Análise da resistência e

ancoragem da árvore e ramos em

grandes alturas.

Radar

Instrumentação

Ramos de risco - escalada

“Após galho matar estudante,

árvores são mapeadas na USP de

São Carlos” (Folha de São Paulo, 20/03/2013)

DESAFIOS E INOVAÇÃO

Fomento à P&D&I em arborização urbana

Parceria prefeituras, universidades, institutos e concessionárias

• Avaliação do sistema radicular

• Biomecânica em galhos

• Modelagem matemática

• Pragas e doenças

• Desenvolvimento de equipamentos não destrutivos.

Tomografia de impulso mecânico Detector de raízes

Tomografia de impulso mecânico Detector de raízes

50 cm 100 cm

Radar

Necessita de P&D e validação

Escavação virtual

Fonte: www.treeradar.com

Projeto “Quebra Galho” – CEMIG/ANEEL/IPT

• Crescimento primário e

secundário

• Anatomia

• Propriedades físicas e

mecânicas

• Distribuição de forças e

tensões

• Esforços de vento e peso

• Comportamento

mecânico: instrumentação

• Modelos de cálculo

estrutural

Modelos estáticos de cálculo estrutural

IPT (2004; 2006)

Modelos com carregamento dinâmico

James (2003);Sterken (2005); Peltola (2006); IPT (2012)

Análise estrutural

Imagem

Objeto

Y

Z

Solução Tecnológica IPT para Gestão da Arborização Urbana

Software genérico para Gestão da Arborização Urbana (Projeto de Capacitação IPT – recursos GESP)

Sistema web - Intranet ou internet

Software “genérico” para Gestão da Arborização Urbana (Projeto de Capacitação IPT – recursos GESP)

Sistema móvel - Smartphone

Programa IPT de estímulo à inovação e à produtividade tecnológica

Prêmio na categoria patentes - individual

Análise de Risco Modelo de Cálculo estrutural – Ferramenta auxiliar

Sistemas de instrumentação Pulling test

Elastômero Elastômero

Inclinômetro Inclinômetro

Sistemas de instrumentação Sensores de movimento

Sistemas de instrumentação Sensores de movimento

Necessita de P&D e validação

Sistemas de instrumentação Pulling test

Ruptura no tronco Pivotamento

Negócio

“Tomografia avaliará situação

dos eucaliptos do Taquaral

Após queda, Prefeitura fará pente-fino em árvores

da área de lazer”

(Correio Popular, 02/03/2015, Campinas, SP)

Solicitações ao IPT

(janeiro e fevereiro/2015):

18 prefeituras

68 particulares

Ciclone em Piracicaba, SP (2005)

Nunca haverá uma árvore totalmente segura!!

Coragem!!!

Secretaria de DesenvolvimentoEconômico, Ciência, Tecnologia e Inovação

Sérgio Brazolin 0 11 3767-4533 brazolin@ipt.br