Brugbeheerders hebben behoefte aan trillingsgegevens die objectief, herhaalbaar en eenvoudig te verzamelen zijn zonder rijstroken af te sluiten,
het treinverkeer stil te leggen of sensoren op elke constructie te installeren. De Ommatidia Q2 meerkanaals laser-doppler-
vibrometer maakt mobiele, contactloze trillingsmetingen van bruggen mogelijk vanaf veilige observatiepunten,
waarbij 65 gelijktijdige snelheidssignalen over de constructie worden vastgelegd.
Deze toepassingsnotitie vat twee praktijkdemonstraties op operationele bruggen samen: één verkeersbrug gemeten
onder normaal verkeer en één spoorbrug gemeten tijdens een treinpassage.
De uitdaging: Schaalbare monitoring van brugtrillingen
Permanente structurele gezondheidsbewaking is waardevol, maar het is niet praktisch als eerste stap voor elke brug
in een netwerk. Tussen periodieke visuele inspectie en vaste instrumentatie hebben eigenaren van activa behoefte aan een mobiele
meetlaag die snel, veilig en herhaalbaar is.
Een nuttige mobiele methode moet werken vanaf toegankelijke posities, contact met de constructie vermijden
en voldoende ruimtelijke informatie vastleggen om verschillende punten van het object te vergelijken tijdens dezelfde
operationele gebeurtenis.
De Q2-aanpak: 65 gelijktijdige contactloze metingen
De Q2 wordt geplaatst op een plek met een vrije zichtlijn naar het doelgebied. Het instrument projecteert een lijn
laserstralen op de constructie en registreert op elk punt de oppervlaktesnelheid in de zichtlijn.
Tijddomeinrespons
Leg trillingen vast tijdens verkeers- of treinpassages.
Verplaatsingsschatting
Snelheidsintegratie maakt verplaatsingsanalyse mogelijk.
Frequentieanalyse
Identificeer dominante trillingscomponenten en spectra.
Ruimtelijke vergelijking
Vergelijk het gedrag op meerdere bruglocaties tegelijkertijd.
Praktijkdemonstraties op weg- en spoorbruggen
Beide demonstraties werden op afstand uitgevoerd, zonder contactsensoren, aanpassing van het object
of onderbreking van de dienstverlening.
In het geval van de verkeersbrug werden verschillende opnames van 60 seconden gemaakt onder live verkeer
vanaf een afstand van ongeveer 10–17 meter.
In het geval van de spoorbrug legde een opname van 80 seconden de respons vast vóór,
tijdens en na een treinpassage.
Voorbeeld treinpassage spoorbrug
De casus van de spoorbrug toont de respons op een enkele operationele treinpassage.
Het trillingsniveau stijgt zodra de trein de brug oprijdt, blijft verhoogd tijdens de passage
en neemt daarna af.
De RGB-opname documenteert de geschatte posities van de 65 laserstralen op de constructie,
waardoor toekomstige metingen onder vergelijkbare omstandigheden kunnen worden herhaald.
Wat de metingen aantoonden
- Operationele trillingsgebeurtenissen werden duidelijk vastgelegd bij zowel wegverkeer als treinpassages.
- Verschillende kanalen vertoonden verschillend gedrag, wat ruimtelijk inzicht verschafte dat verder gaat dan enkelpuntsmetingen.
- Analyse in het frequentiedomein identificeerde terugkerende laagfrequente componenten over de metingen heen.
- Gegevens van de interne versnellingsmeter ondersteunden de kwaliteitscontrole in het veld en de validatie van de opstelling.
Hoe brugeigenaren de gegevens kunnen gebruiken
Nulmeting creëren
Genereer herhaalbare nulmetingen voor brugtrillingen zonder permanente sensoren.
Campagnevergelijking
Volg veranderingen in trillingskenmerken over verschillende inspecties heen.
Prioritering van activa
Identificeer constructies die gedetailleerde inspectie of bewaking vereisen.
Operationele modale analyse
Ondersteun pilotstudies en dynamische karakterisering van bruggen.
Van pilotcampagne naar monitoringworkflow
- Selecteer pilot-objecten met veilige toegang en een vrije zichtlijn.
- Documenteer herhaalbare meetposities en configuraties.
- Leg meerdere operationele gebeurtenissen vast om de herhaalbaarheid te beoordelen.
- Gebruik interne versnellingsmetercontroles voor de validatie van de opstelling.
- Bouw langetermijn-nulmetingen en trendanalyses op voor trillingen.
- Integreer metingen met technische inspectieworkflows.
Conclusie
De Ommatidia Q2 meerkanaals laser-doppler-vibrometer maakt mobiele trillingsbewaking van bruggen
mogelijk vanaf veilige, contactloze meetposities.
Het systeem legt operationele trillingsgebeurtenissen vast, meet meerdere punten tegelijkertijd
en biedt informatie in het tijd- en frequentiedomein die geschikt is voor het creëren van nulmetingen en
vervolgcampagnes.
