Cómo el RADAR láser mejora la monitorización de la salud estructural de puentes
La Monitorización de la Salud Estructural (SHM) es esencial para garantizar la seguridad y la longevidad de la infraestructura de puentes. Los métodos tradicionales, aunque eficaces, a menudo implican sensores de contacto e inspecciones manuales, que pueden llevar mucho tiempo y, a veces, son insuficientes para capturar datos completos. La tecnología RADAR láser ha surgido como una herramienta transformadora en este campo, ofreciendo capacidades de monitorización sin contacto, precisas y eficientes que superan las técnicas convencionales.
Avances en el análisis de vibraciones con RADAR láser
Análisis exhaustivo de vibraciones y medición de la deflexión para una evaluación mejorada de la integridad estructural
El análisis de vibraciones es una piedra angular de la SHM, ya que proporciona información sobre el comportamiento dinámico de una estructura y las posibles anomalías. Para este fin, se han empleado herramientas tradicionales como los acelerómetros y los vibrómetros láser Doppler (LDV). Sin embargo, los LDV miden principalmente la velocidad y requieren un punto de referencia, lo que limita su capacidad para capturar deflexiones y distancias absolutas. La tecnología RADAR láser aborda estas limitaciones al permitir la medición tanto de la deflexión como de la vibración, junto con mediciones de distancia absoluta en estructuras sólidas.
Esta capacidad permite una comprensión más completa del comportamiento estructural de un puente bajo diversas cargas y condiciones ambientales. Por ejemplo, durante las pruebas de carga, el RADAR láser puede capturar simultáneamente la respuesta vibratoria del puente y los perfiles de deflexión precisos durante largos periodos de tiempo, lo que facilita una evaluación holística de la integridad estructural.
Mediciones obtenidas en una instalación de monitorización continua de la deformación del puente en el centro del vano en comparación con las simulaciones
Monitorización en tiempo real de viaductos y puentes
La aplicación del RADAR láser en la monitorización de puentes ha demostrado ventajas significativas. En un estudio centrado en la SHM basada en la vibración, se utilizó el RADAR láser para medir las respuestas dinámicas de los cables del puente, proporcionando datos precisos que se correlacionaban bien con los sensores de contacto tradicionales. Este enfoque sin contacto redujo el tiempo de medición y mejoró la seguridad al eliminar la necesidad de acceso físico a la estructura.
La interferometría de radar terrestre es una herramienta relacionada para la monitorización de puentes. Esta técnica comparte la capacidad de capturar las frecuencias naturales y las formas de modo de un puente sin contacto directo, pero carece de precisión absoluta y está más limitada en resolución espacial y precisión relativa.
Limitaciones de la estación total en la SHM
Las estaciones totales monitorizan la deformación del puente con una precisión de >1 mm. Sin embargo, requieren prismas y están limitadas en la captura de dinámicas. El RADAR láser resuelve estas limitaciones:
- Medición sin contacto: Elimina la necesidad de objetivos físicos o prismas, lo que reduce el tiempo de configuración y los posibles riesgos para la seguridad.
- Monitorización dinámica: Capaz de capturar datos de vibración en tiempo real, esencial para evaluar las respuestas estructurales a las cargas dinámicas.
- Adquisición integral de datos: Mide simultáneamente la deflexión, la vibración y las distancias absolutas, ofreciendo una evaluación estructural más completa.
Estas ventajas hacen del RADAR láser una opción superior para la monitorización integral de puentes, proporcionando datos precisos y completos.
Eficiencia y seguridad del láser masivamente paralelo
Los sistemas RADAR láser de Ommatidia LiDAR están a la vanguardia de la tecnología SHM, ofreciendo varias ventajas clave:
- Detección temprana de daños: Las mediciones de alta resolución permiten identificar cambios estructurales menores antes de que se conviertan en problemas críticos, lo que permite un mantenimiento proactivo.
- Tiempos de inspección reducidos: Las mediciones sin contacto pueden realizarse rápidamente sin necesidad de una configuración exhaustiva o interrupciones del tráfico, lo que minimiza el tiempo de inactividad y los costes asociados.
- Precisión de datos mejorada: La capacidad de medir distancias y deflexiones absolutas proporciona datos precisos, lo que mejora la fiabilidad de las evaluaciones estructurales.
- Mejora de la seguridad: Las capacidades de monitorización remota reducen la necesidad de que el personal acceda a zonas peligrosas, lo que mejora la seguridad general durante las inspecciones.
Conclusiones
1
Tecnología avanzada:
La tecnología RADAR láser proporciona una precisión sin igual en la monitorización de estructuras de puentes al capturar tanto datos de vibración como de deflexión, junto con mediciones de distancia absoluta. Este enfoque integral supera las limitaciones de las herramientas tradicionales, como los acelerómetros y los LDV, que a menudo se basan en mediciones de contacto y puntos de referencia. Al ofrecer una imagen completa del comportamiento estructural, el RADAR láser permite a los ingenieros tomar decisiones más informadas sobre el mantenimiento y la seguridad.
2
Mayor seguridad y eficiencia en el mantenimiento:
Con capacidades de medición sin contacto, el RADAR láser elimina la necesidad de instalación manual en zonas peligrosas. Esto no solo reduce los costes y los riesgos para el personal, sino que también minimiza las interrupciones del tráfico y las operaciones durante las evaluaciones. Además, la tecnología permite la detección temprana de anomalías estructurales, lo que permite un mantenimiento proactivo y evita reparaciones costosas o fallos catastróficos.
3
Soluciones innovadoras de Ommatidia LiDAR:
Los sistemas RADAR láser de vanguardia de Ommatidia LiDAR llevan esta tecnología avanzada a aplicaciones prácticas. Sus sistemas están diseñados para ofrecer datos precisos y de alta resolución adaptados a los desafíos únicos de la monitorización de puentes, lo que garantiza un rendimiento fiable en diversas condiciones.
4
Revolucionando las prácticas de monitorización de puentes:
Al abordar las deficiencias críticas de los métodos actuales, la tecnología RADAR láser representa un paso transformador en la monitorización de la salud estructural. Garantiza la longevidad y la fiabilidad de los puentes, lo que permite una gestión de la infraestructura más segura y eficiente.
¿Sabía que...?
La tecnología RADAR láser revoluciona la monitorización de puentes al capturar tanto los cambios a largo plazo, las deflexiones y las vibraciones sin contacto. A diferencia de las herramientas tradicionales, mide las distancias absolutas y las respuestas dinámicas, ofreciendo una precisión y seguridad sin igual para la monitorización de la salud estructural.
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