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Articulo de referencia

Monitoreo de deformaciones

Un extensómetro de cable con telemetría por radio monitoriza la deformación de la pendiente. El monitoreo de deformaciones (también conocido como estudio de deformaciones ) cons...

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Un extensómetro de cable con telemetría por radio monitoriza la deformación de la pendiente.

El monitoreo de deformaciones (también conocido como estudio de deformaciones ) consiste en la medición y el seguimiento sistemáticos de la alteración en la forma o las dimensiones de un objeto como resultado de las tensiones inducidas por las cargas aplicadas. El monitoreo de deformaciones es un componente fundamental del registro de valores medidos que pueden utilizarse para cálculos posteriores, análisis de deformaciones, mantenimiento predictivo y sistemas de alarma. [ 1 ]

El monitoreo de deformaciones se asocia principalmente con el campo de la topografía aplicada , pero también puede ser relevante para la ingeniería civil, la ingeniería mecánica, la construcción y la geología. Los dispositivos de medición utilizados para el monitoreo de deformaciones dependen de la aplicación, el método elegido y el intervalo de medición preferido.

Dispositivos de medición

Un instrumento estándar de monitoreo geodésico en la mina a cielo abierto de Freeport, Indonesia.
Antena de estación de referencia GNSS para el monitoreo estructural del puente Jiangying.

Los dispositivos de medición (o sensores) se pueden clasificar en dos grupos principales: sensores geodésicos y geotécnicos . Ambos tipos de dispositivos se pueden combinar sin problemas en los sistemas modernos de monitorización de deformaciones.

Solicitud

La monitorización de la deformación puede ser necesaria para las siguientes aplicaciones:

Métodos

Dispositivo automático de monitorización de deformaciones en una obra de construcción del metro de Oporto [ 15 ]

La monitorización de deformaciones puede ser manual o automática. La monitorización manual consiste en el manejo manual de sensores o instrumentos, o en la descarga manual de los datos recopilados por dichos instrumentos. La monitorización automática implica el funcionamiento de un conjunto de elementos de software y hardware que, una vez configurados, no requieren intervención humana.

Cabe señalar que el análisis de deformaciones y la interpretación de los datos recopilados por el sistema de monitoreo no están incluidos en esta definición.

La monitorización automatizada de deformaciones requiere que los instrumentos se comuniquen con una estación base. Los métodos de comunicación utilizados incluyen:

Regularidad y programación

La regularidad del monitoreo y el intervalo de tiempo de las mediciones deben considerarse según la aplicación y el objeto a monitorear. Los objetos pueden experimentar tanto movimientos rápidos y de alta frecuencia como movimientos lentos y graduales. Por ejemplo, un puente puede oscilar con un período de pocos segundos debido a la influencia del tráfico y el viento, y también desplazarse gradualmente debido a cambios tectónicos.

  • Regularidad : varía desde días, semanas o años para el monitoreo manual y es continua para los sistemas de monitoreo automático.
  • Intervalo de medición : varía desde fracciones de segundo hasta horas.

Análisis de deformación

El análisis de deformaciones se centra en determinar si un desplazamiento medido es lo suficientemente significativo como para justificar una respuesta. Los datos de deformación deben verificarse para comprobar su significancia estadística , compararse con los límites especificados y revisarse para determinar si los movimientos por debajo de dichos límites implican riesgos potenciales.

El software adquiere datos de los sensores, calcula valores significativos a partir de las mediciones, registra los resultados y puede notificar a las personas responsables si se supera el valor umbral. Sin embargo, un operador humano debe tomar decisiones meditadas sobre la respuesta adecuada al movimiento, por ejemplo, verificación independiente mediante inspecciones in situ, controles reactivos como reparaciones estructurales y respuestas de emergencia como procesos de parada, procesos de contención y evacuación del sitio.

Véase también

Referencias

  1. ↑ Literatura, editada por JFA Moore (1992). Monitoring Building Structures . Blackie and Son Ltd. ISBN 0-216-93141-XISBN para EE. UU. y Canadá 0-442-31333-0
  2. ↑ Dai, Keren; Li, Zhenhong; Tomás, Roberto; Liu, Guoxiang; Yu, Bing; Wang, Xiaowen; Cheng, Haiqin; Chen, Jiajun; Stockamp, ​​Julia (diciembre de 2016). "Monitoreo de la actividad en el megadeslizamiento de tierra de Daguangbao (China) utilizando interferometría de series temporales TOPS de Sentinel-1" . Remote Sensing of Environment . 186 : 501–513 . Bibcode : 2016RSEnv.186..501D . doi : 10.1016/j.rse.2016.09.009 . hdl : 10045/58331 . ISSN 0034-4257 . 
  3. ↑ Pardo, Juan Manuel; Lozano, Antonio; Herrera, Gerardo; Mulas, Joaquín; Rodríguez, Ángel (15 de septiembre de 2013). “Seguimiento instrumental de los hundimientos por captación de aguas subterráneas en la ciudad de Murcia (España)”. Ciencias Ambientales de la Tierra . 70 (5): 1957– 1963. Bibcode : 2013EES....70.1957P . doi : 10.1007/s12665-013-2710-7 . ISSN 1866-6280 . S2CID 129563648 .  
  4. ↑ Díaz, E.; Robles, P.; Tomás, R. (octubre de 2018). "Enfoque multitécnico para la evaluación de daños y el refuerzo de edificios ubicados en áreas con subsidencia: Estudio de caso de un edificio de hormigón armado de 7 plantas en Murcia (sureste de España)". Engineering Structures . 173 : 744–757 . Bibcode : 2018EngSt.173..744D . doi : 10.1016/j.engstruct.2018.07.031 . hdl : 10045/77547 . ISSN 0141-0296 . S2CID 115671942 .  
  5. ↑ Tomás, R.; Canó, M.; García-Barba, J.; Vicente, F.; Herrera, G.; López-Sánchez, JM; Mallorquí, JJ (mayo de 2013). "Seguimiento de una presa de relleno de tierra mediante interferometría diferencial SAR: presa de La Pedrera, Alicante, España". Ingeniería Geológica . 157 : 21– 32. Bibcode : 2013EngGe.157...21T . doi : 10.1016/j.enggeo.2013.01.022 . hdl : 2117/19542 . ISSN 0013-7952 . 
  6. ↑ Martínez Marín, Rubén; Sillerico, Leonor; Ezquerro, Pablo; Marchamalo, Miguel; Herrera, Gerardo; Duro, Javier (5 de agosto de 2015). «Seguimiento de subsidencias del terreno en entornos urbanos: túneles de la M-30 bajo la ciudad de Madrid (España): Monitorización de subsidencias del terreno en entornos urbanos: túneles de la M-30 en la ciudad de Madrid (España)» . Ingeniería e Investigación . 35 (2): 30– 35. doi : 10.15446/ing.investig.v35n2.46614 . ISSN 2248-8723 . 
  7. ↑ Pastor, José Luis; Tomás, Roberto; Lettieri, Luca; Riquelme, Adrián; Cano, Miguel; Infante, Donato; Ramondini, Massimo; Di Mártire, Diego (2019-08-12). "Integración de datos de múltiples fuentes para investigar un deslizamiento de tierra profundo que afecta a un puente" . Teledetección . 11 (16): 1878. Bibcode : 2019RemS...11.1878P . doi : 10.3390/rs11161878 . hdl : 10045/95884 . ISSN 2072-4292 . 
  8. ↑ Tomás, Roberto; García-Barba, Javier; Cano, Miguel; Sanabria, Margarita P; Ivorra, Salvador; Duro, Javier; Herrera, Gerardo (noviembre de 2012). "Evaluación de daños por hundimiento de una iglesia gótica mediante interferometría diferencial y datos de campo". Monitoreo de Salud Estructural . 11 (6): 751– 762. doi : 10.1177/1475921712451953 . hdl : 10045/55037 . ISSN 1475-9217 . S2CID 112142102 .  
  9. ↑ Tomás, Roberto; García-Barba, Javier; Cano, Miguel; Sanabria, Margarita P; Ivorra, Salvador; Duro, Javier; Herrera, Gerardo (noviembre de 2012). "Evaluación de daños por hundimiento de una iglesia gótica mediante interferometría diferencial y datos de campo" . Monitoreo de Salud Estructural . 11 (6): 751– 762. doi : 10.1177/1475921712451953 . hdl : 10045/55037 . ISSN 1475-9217 . 
  10. ↑ Herrera, G.; Álvarez Fernández, MI; Tomás, R.; González-Nicieza, C.; López-Sánchez, JM; Álvarez Vigil, AE (septiembre de 2012). "Análisis forense de edificaciones afectadas por hundimiento minero basado en Interferometría Diferencial (Parte III)". Análisis de fallas de ingeniería . 24 : 67– 76. doi : 10.1016/j.engfailanal.2012.03.003 . hdl : 20.500.12468/749 . ISSN 1350-6307 . 
  11. ↑ Dai, Keren; Li, Zhenhong; Tomás, Roberto; Liu, Guoxiang; Yu, Bing; Wang, Xiaowen; Cheng, Haiqin; Chen, Jiajun; Stockamp, ​​Julia (diciembre de 2016). "Monitoreo de la actividad en el megadeslizamiento de tierra de Daguangbao (China) utilizando interferometría de series temporales TOPS de Sentinel-1" . Remote Sensing of Environment . 186 : 501–513 . Bibcode : 2016RSEnv.186..501D . doi : 10.1016/j.rse.2016.09.009 . hdl : 10045/58331 . ISSN 0034-4257 . 
  12. ↑ Fernández, J.; Yu, T.-T.; Rodríguez-Velasco, G.; González-Matesanz, J.; Romero, R.; Rodríguez, G.; Quirós, R.; Dalda, A.; Aparicio, A.; Blanco, MJ (junio de 2003). «Nuevo sistema de monitorización geodésica en la isla volcánica de Tenerife, Canarias, España. Combinación de técnicas InSAR y GPS» . Revista de Vulcanología e Investigación Geotérmica . 124 ( 3– 4): 241– 253. Código bibliográfico : 2003JVGR..124..241F . doi : 10.1016/S0377-0273(03)00073-8 .
  13. ↑ Tomás, R.; Romero, R.; Mulas, J.; Marturiá, JJ; Mallorquí, JJ; López-Sánchez, JM; Herrera, G.; Gutiérrez, F.; González, PJ; Fernández, J.; Duque, S.; Concha-Dimas, A.; Cocksley, G.; Castañeda, C.; Carrasco, D. (enero 2014). «Técnicas de interferometría radar para el estudio de fenómenos de subsidencia del terreno: una revisión de cuestiones prácticas a través de casos en España» . Ciencias Ambientales de la Tierra . 71 (1): 163– 181. Bibcode : 2014EES....71..163T . doi : 10.1007/s12665-013-2422-z . hdl : 10261/82968 . ISSN 1866-6280 . 
  14. ↑ Tomás, Roberto; Márquez, Yolanda; López-Sánchez, Juan M.; Delgado, José; Blanco, Pablo; Mallorquí, Jordi J.; Martínez, Mónica; Herrera, Gerardo; Mulas, Joaquín (octubre de 2005). "Mapeo de hundimiento del suelo inducido por la sobreexplotación de acuíferos mediante interferometría diferencial SAR avanzada: estudio de caso Vega Media del río Segura (SE de España)" . Teledetección del Medio Ambiente . 98 ( 2– 3): 269– 283. Bibcode : 2005RSEnv..98..269T . doi : 10.1016/j.rse.2005.08.003 . ISSN 0034-4257 . 
  15. ↑ "Cíclope" . Sixense . Consultado el 3 de diciembre de 2022 .
  • Bibliografía, B. Glisic y D. Inaudi (2008). Métodos de fibra óptica para el monitoreo de la salud estructural . Wiley. ISBN 978-0-470-06142-8
  • Literatura, John Dunnicliff (1988, 1993). Instrumentación geotécnica para el monitoreo del desempeño en campo . Wiley. ISBN 0-471-00546-0

Lecturas adicionales

  • American Surveyor, Elevated Monitoring (páginas 6-12) Archivado el 3 de marzo de 2016 en Wayback Machine
  • Bozzano, Francesca; Cipriani, Ivan; Mazzanti, Paolo; Prestininzi, Alberto (2011). "Patrones de desplazamiento de un deslizamiento de tierra afectado por actividades humanas: Perspectivas a partir del monitoreo InSAR terrestre". Natural Hazards . 59 (3): 1377. Bibcode : 2011NatHa..59.1377B . doi : 10.1007/s11069-011-9840-6 . S2CID 52085843 . 
  • La mina de cobre más grande de Norteamérica, sistema integrado de monitoreo automatizado de minas. Archivado el 3 de marzo de 2016 en Wayback Machine.
  • El uso del radar de estabilidad de taludes (SSR) en la gestión de riesgos de inestabilidad de taludes, Boletín AusIMM, enero/febrero de 2008.
  • Aplicaciones y limitaciones de las estaciones totales motorizadas automatizadas por Douglas S. Roy, PE, M.ASCE y Pierre Gouvin, AMASCE
  • The American Surveyor (octubre de 2007) – Monitoreo estructural 24/7. Archivado el 3 de marzo de 2016 en Wayback Machine.
  • Monitorización de minas a cielo abierto mediante la combinación de receptores satelitales GNSS y estaciones totales robóticas.
  • Soluciones de ingeniería con Trimble 4D Control, Trimble Survey Controller, Libro blanco de la estación total Trimble S8, Trimble 2007
  • Avances en RTK y monitorización postprocesada con GPS de frecuencia única
  • Nachweis von Turmbewegungen mit einem Multisensorsystem
  • Monitoreo en tiempo real de los puentes de Hong Kong: La cinemática cubre la brecha.
  • FIG 2001 – Desarrollo de software para sistemas de monitorización modernos