Los operadores de puentes necesitan datos de vibración objetivos, repetibles y fáciles de recopilar sin cerrar carriles,
detener el tráfico ferroviario ni instalar sensores en cada estructura. El vibrómetro láser Doppler multicanal Ommatidia Q2
permite realizar mediciones móviles y sin contacto de la vibración de puentes desde puntos de observación seguros,
capturando 65 señales de velocidad simultáneas en toda la estructura.
Esta nota de aplicación resume dos demostraciones de campo en puentes en servicio: un puente de carretera medido
con tráfico normal y un puente ferroviario medido durante el paso de un tren.
El desafío: Monitorización escalable de vibraciones en puentes
La monitorización permanente de la salud estructural es valiosa, pero no es práctica como primer paso para cada puente
de una red. Entre la inspección visual periódica y la instrumentación fija, los propietarios de los activos necesitan una capa de medición móvil
que sea rápida, segura y repetible.
Un método móvil útil debe funcionar desde posiciones accesibles, evitar el contacto con la estructura
y capturar suficiente información espacial para comparar distintos puntos del activo durante el mismo
evento operativo.
El enfoque Q2: 65 mediciones simultáneas sin contacto
El Q2 se coloca donde haya una línea de visión despejada hacia el área objetivo. El instrumento proyecta una línea
de haces láser sobre la estructura y registra la velocidad superficial en la línea de visión en cada punto.
Respuesta en el dominio del tiempo
Capture la vibración durante el tráfico o el paso de trenes.
Estimación de desplazamiento
La integración de la velocidad permite el análisis del desplazamiento.
Análisis de frecuencia
Identifique los componentes y espectros de vibración dominantes.
Comparación espacial
Compare simultáneamente el comportamiento en múltiples ubicaciones del puente.
Demostraciones de campo en puentes de carretera y ferroviarios
Ambas demostraciones se realizaron de forma remota, sin sensores de contacto, sin modificar el activo
ni interrumpir el servicio.
En el caso del puente de carretera, se registraron varias adquisiciones de 60 segundos con tráfico en vivo
desde una distancia aproximada de 10–17 metros.
En el caso del puente ferroviario, una adquisición de 80 segundos capturó la respuesta antes,
durante y después del paso de un tren.
Ejemplo de cruce de tren en puente ferroviario
El caso del puente ferroviario muestra la respuesta a un único paso operativo de un tren.
El nivel de vibración aumenta cuando el tren entra en el puente, se mantiene elevado durante el cruce
y decae posteriormente.
La captura RGB documenta las posiciones aproximadas de los 65 haces láser sobre la estructura,
lo que permite repetir mediciones futuras en condiciones comparables.
Qué mostraron las mediciones
- Los eventos de vibración operativa se capturaron con claridad tanto con tráfico rodado como durante el paso de trenes.
- Distintos canales mostraron comportamientos diferentes, aportando información espacial más allá de las mediciones en un único punto.
- El análisis en el dominio de la frecuencia identificó componentes recurrentes de baja frecuencia en todas las mediciones.
- Los datos del acelerómetro interno respaldaron el control de calidad en campo y la validación de la configuración.
Cómo pueden utilizar los datos los propietarios de puentes
Creación de línea base
Genere líneas base repetibles de vibración de puentes sin sensores permanentes.
Comparación de campañas
Realice el seguimiento de cambios en las firmas de vibración entre inspecciones.
Priorización de activos
Identifique estructuras que requieran una inspección o monitorización detallada.
Análisis modal operativo
Apoye estudios piloto y la caracterización dinámica de puentes.
De la campaña piloto al flujo de trabajo de monitorización
- Seleccione activos piloto con acceso seguro y una línea de visión despejada.
- Documente posiciones de medición y configuraciones repetibles.
- Capture múltiples eventos operativos para evaluar la repetibilidad.
- Utilice comprobaciones del acelerómetro interno para validar la configuración.
- Cree líneas base de vibración a largo plazo y análisis de tendencias.
- Integre las mediciones en los flujos de trabajo de inspección de ingeniería.
Conclusión
El vibrómetro láser Doppler multicanal Ommatidia Q2 permite la monitorización móvil de vibraciones en puentes
desde posiciones de medición seguras y sin contacto.
El sistema captura eventos de vibración operativa, mide múltiples puntos simultáneamente
y proporciona información en los dominios del tiempo y de la frecuencia, adecuada para la creación de líneas base y
campañas de seguimiento.
