3D-Laser-Radar in der Bauwerksüberwachung

Die Q1S-Laser-Radarsysteme von Ommatidia, die 3D-Laser-Radar in der Bauwerksüberwachung nutzen, spielen eine entscheidende Rolle bei der Gewährleistung der Sicherheit und Langlebigkeit von zivilen Infrastrukturen. In Zusammenarbeit mit ADIF, dem spanischen Unternehmen für die Verwaltung der Eisenbahninfrastruktur, hat Ommatidia 4 Einheiten des Q1S-Laser-Radars fest an einer Brücke einer Hochgeschwindigkeits-Eisenbahnstrecke zwischen Madrid und Málaga montiert. Die Q1S sind fortschrittliche NDT-Laser-Radare mit großer Reichweite und mehreren Strahlen, die speziell dafür entwickelt wurden, selbst kleinste Durchbiegungen der Brücke unter der Last des vorbeifahrenden Zuges zu erfassen, einschließlich derer in niedrigen Frequenzbereichen. Jede Einheit emittiert 128 Messstrahlen und versorgt Ingenieure der Bauwerksüberwachung mit einem kontinuierlichen Datenstrom zur Analyse des dynamischen Verhaltens der Brücke. Durch die frühzeitige Erkennung potenzieller Probleme ermöglicht das System eine vorausschauende Wartung, um kostspielige Ausfälle zu vermeiden und die langfristige strukturelle Integrität zu gewährleisten.

Das Q1S-System bietet berührungslose Messungen von Submillimeter-Durchbiegungen an 128 Punkten auf der Brückenfahrbahn gleichzeitig über einen Zeitraum von fünf Jahren. Zusätzlich werden Schwingungen an denselben Punkten überwacht, was eine umfassende und Echtzeit-Perspektive auf den Gesamtzustand der Brücke bietet. Die gesammelten Daten unterstützen ein digitales Zwillingsmodell, das die frühzeitige Erkennung von Problemen ermöglicht und die proaktive Wartungsplanung erleichtert. Durch die Integration dieser Technologie kann ADIF potenzielle strukturelle Probleme erkennen und beheben, bevor sie eskalieren, wodurch das Infrastrukturmanagement optimiert und die Eisenbahnsicherheit erhöht wird.

Dies ist ein gutes Beispiel dafür, wie das Q1S von Ommatidia ein unschätzbares Werkzeug sein kann, um die Sicherheit von zivilen Bauwerken zu gewährleisten. Unser Q1S ist bereit für einen zuverlässigen, langfristigen Außeneinsatz, einfach zu installieren, mit Schutzart IP65 und kostengünstig und wird die Landschaft der vorbeugenden Wartung verändern.

Weitere Informationen zu dieser Fallstudie finden Sie unter „Hochempfindliche Schwingungsüberwachung des La Marota Viadukts mit einem neuartigen 128-Kanal-Laser-Radarsystem“

Zusammenfassung: In dieser Studie setzten wir ein neuartiges System ein, das massiv paralleles FMCW-Laser-Radar und Laser-Doppler-Vibrometrie kombiniert, um die strukturellen Schwingungen des La Marota Viadukts zu überwachen und zu analysieren, als Teil eines mehrjährigen Projekts zur Bauwerksüberwachung der Hochgeschwindigkeits-Eisenbahninfrastruktur in der Nähe von Almodóvar del Río in Südspanien. Das System verfügt über 128 parallele Kanäle, die berührungslose Geschwindigkeits- und Wegmessungen mit einer Abtastrate von 40 kHz ermöglichen und so die Echtzeit-Erfassung des dynamischen Strukturverhaltens über einen weiten Frequenzbereich von einem einzigen Installationspunkt aus ermöglichen. Die optischen Messungen stimmten gut mit den numerischen Modellen und den Ergebnissen der Beschleunigungsmesser und Dehnungsmessstreifen überein. Die außergewöhnliche Empfindlichkeit der interferometrie-basierten Technik, insbesondere in niedrigen Frequenzbereichen unter 2 Hz, in Kombination mit der großen Anzahl von Messpunkten bietet das Potenzial für eine überlegene Modellleistung im Vergleich zu herkömmlichen Beschleunigungsmesser-Setups. Die hohe Auflösung und die schnellen Erfassungsfähigkeiten des Systems ermöglichten eine detaillierte Analyse der Schwingungsmoden der Brücke und lieferten Einblicke in den baulichen Zustand und potenzielle Problembereiche.

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