INSTRUMENTACIÓN ESTRUCTURAL DEL PUENTE DE AMPOSTA. Manuel Floriano Abril
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- Miguel Marín Camacho
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1 INSTRUMENTACIÓN ESTRUCTURAL DEL PUENTE DE AMPOSTA Manuel Floriano Abril AMPOSTA - 24 de abril de 2008
2 PROGRAMA 1. INTRODUCCIÓN. 2. INSTRUMENTACIÓN. 3. SISTEMA DE MONITORIZACIÓN. 4. CONCLUSIONES.
3 MONITORIZAR (RAE): observar, mediante aparatos especiales, el curso de uno o varios parámetros fisiológicos, o de otra naturaleza, para detectar posibles anomalías MEDIDA de determinados parámetros, mediante aparatos (INSTRUMENTACIÓN) SEGUIMIENTO de su evolución en el tiempo 1. INTRODUCCIÓN.
4 APLICACIONES FUNDAMENTALES DE LA MONITORIZACIÓN EN EL CAMPO ESTRUCTURAL DIAGNÓSTICO en procesos de deterioro CONTROL de obras o procesos constructivos 1. INTRODUCCIÓN.
5 CONTROL DE OBRAS Procesos de especial complejidad técnica. Mantenimiento bajo control del estado de la estructura. INFORMACIÓN Y ACTUACIÓN INMEDIATA INSTRUMENTACIÓN: Toma de datos automatizada y continua. (Sistemas de Adquisición de Datos en tiempo real). Instrumentación electrónica, permanentemente conectada. Posibilidad de conectividad remota. (INTERNET). 1. INTRODUCCIÓN.
6 INSTRUMENTACIÓN DEL PUENTE DE AMPOSTA OBJETIVO: Información en tiempo real acerca del estado de la estructura durante los trabajos de sustitución de cables. MAGNITUDES A CONTROLAR: Cargas / Tensiones. Temperaturas. Movimientos relativos. Deformaciones. 1. INTRODUCCIÓN.
7 MEDIDA DE DEFORMACIONES FUNDAMENTO DEL EXTENSÓMETRO DE CUERDA VIBRANTE Filamento metálico elástico, sometido a tensión entre sus extremos. Frecuencia de vibración depende de la tensión: f 1 = 2 L T µ Deformación del elemento sobre el que se fije determinará la frecuencia de vibración del filamento. ε = ε CARACTERÍSTICAS 2 2 ( f ) 1 ε 0 = K 1 f0 Gran estabilidad a largo plazo. σ = E ε Magnitud de respuesta independiente de su amplitud (no afectada negativamente por tendidos de cable). 2. INSTRUMENTACIÓN. Deformaciones.
8 MEDIDA DE DEFORMACIONES EXTENSÓMETRO ROCTEST SM-2W Rango 3000 µm/m, con cero ajustable. Resolución: 0,5 µm/m. 50,8 mm. de longitud activa. Gran estabilidad a largo plazo. INSTALACIÓN Soldadura eléctrica por puntos. Adhesivo de dos componentes ( soldadura en frío ). 2. INSTRUMENTACIÓN. Deformaciones.
9 MEDIDA DE DEFORMACIONES SISTEMA ACTUAL DE CABLES Cables principales (24). Cables de retenida (8). VIGAS DE RIGIDEZ (12) 2. INSTRUMENTACIÓN. Deformaciones.
10 MEDIDA DE DEFORMACIONES SISTEMA NUEVO DE CABLES Cables principales (16). Cables de retenida (8). Péndolas provisionales (12). Péndolas definitivas (30). Cables inclinados (20). Cables horizontales (2) 2. INSTRUMENTACIÓN. Deformaciones.
11 MEDIDA DE TEMPERATURAS INFLUENCIA VARIACIÓN TÉRMICA Estructura. Cadena de medida (transductores, cables). EXTENSÓMETRO ROCTEST SM-2W Termistor en interior de carcasa. 3 kohm a 25ºC (NTC). Redundancia excesiva ~ 50% conectados. (70) ε = ε + ε ε total carga carga temp = ( L L ) 0 + T ( α α ) α g =11.5µε /º C 1 g s 2. INSTRUMENTACIÓN. Temperaturas.
12 MEDIDA DE DESPLAZAMIENTOS DESPLAZAMIENTOS RELATIVOS SILLA-PILA Palpadores de tipo inductivo (L.V.D.T) (4). Rango +/- 100 mm. 2. INSTRUMENTACIÓN. Desplazamientos.
13 SISTEMA DE ADQUISICIÓN DE DATOS 124 extensómetros de cuerda vibrante. (132 total). 66 termistores (70 total). 4 transductores de desplazamiento TOTAL: 184 puntos de medida ESTACIÓN ADQUISICIÓN DE DATOS DATA-LOGGER. MULTIPLEXORES. ACONDICIONADOR DE SEÑALES. COMUNICACIONES. BATERÍA DE RESERVA. 3. SISTEMA DE MONITORIZACIÓN
14 SISTEMA DE ADQUISICIÓN DE DATOS Distribuido. (4 estaciones y un ordenador de supervisión en red (RS-485). Menor cableado desde los sensores. Mayor integridad de los datos. EAD-1 SENSORES SENSORES EAD-3 RS-485 PC EAD-2 EAD-4 SENSORES SENSORES 3. SISTEMA DE MONITORIZACIÓN
15 SOFTWARE DE MONITORIZACIÓN LoggerNet / LabVIEW Periodicidad toma datos: 4 min. Valores instantáneos en paneles sinópticos. Indicación de estado. Gráficos históricos de evolución. Servidor de datos DataSocket. 3. SISTEMA DE MONITORIZACIÓN
16 CONECTIVIDAD Ordenador supervisión local VNC (Virtual Network Computing): - Administración remota del sistema. - Descarga FTP de archivos de datos. DATA SOCKET SERVER - Acceso remoto a los datos más recientes. Router MADRID Sensores Ordenador remoto 3. SISTEMA DE MONITORIZACIÓN
17 INSTRUMENTACIÓN DEL PUENTE DE AMPOSTA 1. Permite el seguimiento y control, en tiempo real, del estado de la estructura durante el proceso de sustitución de los cables. 2. Resulta fundamental el análisis de los resultados que aporta, bajo unos adecuados criterios de interpretación. 3. Debidamente contrastada con otros métodos de control disponibles, constituye una herramienta auxiliar eficaz de cara detectar posibles anomalías en el proceso y a una adecuada toma de decisiones. 4. CONCLUSIONES.
18 GRACIAS POR SU ATENCIÓN
19
20 2. INSTRUMENTACIÓN. Deformaciones.
21 2. INSTRUMENTACIÓN. Deformaciones.
22 2. INSTRUMENTACIÓN. Desplazamientos.
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