Civil engineering bridges usually face a multitude of loads, ranging from strong winds to intense traffic. Thus, it is important to understand their behaviour for adequate maintenance design and prevention of catastrophic failure. The present work reports an image sensing methodology for deflection measurement that was successfully employed on the Entre-Águas bridge in Caniçal, Madeira, Portugal. For the application of two-dimensional Digital Image Correlation, it was necessary to build and deploy a patterned target onto the bridge in the monitored area and a camera setup in stable ground on a plane orthogonal to the target. Two different 2D DIC software packages were used for calculations, one commercial and one self-developed, enabling their comparison and increasing the confidence in the experimental results. The developed system was applied in order to analyze the effects of the passage of 30-ton trucks in the bridge, with promising results.

Laser interferometry is a well-established technique for the characterization of piezoelectric actuators. In this work, by using a low cost Michelson interferometer, the measurement of the calibration factor and the displacement amplification of a novel piezoelectric flextensional actuator (PFA), designed by using the topology optimization method, is performed. A simple method, based on small phase modulation depth when the PFA is driven by a triangular waveform, allows the absolute interferometer calibration. The free-displacement of the PFA for various drive voltages is measured and the displacement amplification is determined. The linearity and frequencyresponse of the PFA are evaluated up to 20 kHz

O presente trabalho enfoca o estudo de transdutores indutivos de deslocamento linear. Dentre os diversos dispositivos dessa natureza, procurou-se desenvolver um estudo mais aprofundado do transdutor indutivo diferencial com núcleo de esferas. O desenvolvimento experimental, com a construção de quatro protótipos, levou ao projeto de um transdutor com características adequadas ao uso industrial.

Agradecimentos: The authors thank Jose Aparecido and Claudecir Biazoli for their technical support. This work was supported in part by the Sao Paulo Research Foundation (FAPESP) under Grant 2017/25666-2, Grant 2016/25196-3, and Grant 2014/50632-6, in part by the Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientifico e Tecnologico (CNPq), in part by the Coordenacao de Aperfeicoamento de Pessoal e Nivel Superior (CAPES) under Grant 001, and in part by the Projeto TECCON II with Transmissoras Brasileiras de Energia (TBE) through the Framework of the R&D Program of the Brazilian Electricity Regulatory Agency under Grant PD-2615-0011/2015. The associate editor coordinating the review of this paper and approving it for publication was Dr. Anuj K. Sharma. (Corresponding author: Eric Fujiwara.)

Agradecimentos: This study was supported in part by the Sao Paulo Research Foundation (FAPESP) under Grant 2017/25666-2, in part by the ‘Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientifico e Tecnologico (CNPq) under Grants 403418/2021-6 and 309989/2021-3, and in part by the Coordenacao de Aperfeicoamento de Pessoal de Nivel Superior (CAPES) under Finance Code 001

An optical sensor capable of simultaneously measuring displacement and temperature is presented. It incorporates a fiber Bragg grating temperature sensor and a low-finesse extrinsic Fabry-Perot cavity. A white light tandem interferometric technique is used to recover signal from the low finesse cavity. Signals obtained from the interferometer and the Bragg grating provide required information to simultaneously determine temperature and displacement. Experimental results are presented which demonstrate the feasibility of this sensor topology in practical applications.

An all-optical fibre referencing scheme for intensity based sensors which uses two identical fibre Bragg gratings is described. It provides a general and simple miniature sensor design with referencing directiveness against system power fluctuations. The concept is demonstrated for a reflective-type displacement sensing cavity, and its potential for simultaneous measurand and temperature evaluation is evaluated.

A monitorização contínua de deslocamentos em barragens desempenha um papel fundamental no controlo da segurança destas estruturas. O controlo da segurança é efetuado com base na comparação entre resultados da monitorização, p.ex. deslocamentos observados por fios de prumo, métodos geodésicos ou, mais recentemente, com GNSS (Global Navigation Satellite System) e resultados obtidos por modelos numéricos, geralmente modelos de elementos finitos 3D (MEF3D). No caso da barragem do Cabril, que se apresenta nesta dissertação, não foram instalados fios de prumo na secção central. Assim, a monitorização de deslocamentos nesta secção é realizada por métodos geodésicos clássicos que não permitem a monitorização em contínuo (apenas duas campanhas de observação por ano). Deste modo, entendeu-se que o uso do GNSS seria particularmente útil, pois permite uma monitorização em contínuo do deslocamento no topo da secção central. Como a barragem de Cabril apresenta problemas de fendilhação desde o seu primeiro enchimento, é de extrema importância acompanhar continuamente vários pontos notáveis, que incluem o topo da secção central. A presente dissertação foca-se na validação dos deslocamentos obtidos por GNSS, na barragem de Cabril, usando um modelo numérico de elementos finitos 3D, desenvolvido em MATLAB, no qual a fissuração é simulada através de elementos de junta. O MEF3D foi calibrado com base em deslocamentos observados por fios de prumo (em duas secções não centrais) e por métodos geodésicos clássicos, considerando variações de pressão hidrostática e variações anuais de temperatura. As histórias de deslocamentos observados por fios de prumo e métodos geodésicos foram analisadas usando um Modelo de Separação de Efeitos (MSE), para facilitar o processo de comparação entre os deslocamentos observados e os resultados numéricos. Desta forma, o modelo EF3D foi calibrado e usado para validar as medições GNSS.