Ciertamente, se está volviendo más convencional confiar en los datos de los sistemas de monitoreo de salud estructural. Recientemente, mi compañía instaló un sistema de galgas extensométricas de fibra óptica en un gran puente de celosía de cubierta de acero en nuestro estado que se utilizó como una forma (relativamente) de bajo costo para determinar las prioridades de reparación.
Durante la inspección reciente de los rodamientos de balancines que sostienen la armadura de la plataforma de acero, los rodamientos parecían tener muy poco movimiento, si es que lo tenían, en comparación con las mediciones anteriores tomadas a diferentes temperaturas extremas. Cuando funciona correctamente, puede haber bastante movimiento en estos rodamientos, especialmente en tramos largos. A continuación se muestra una imagen de un balancín que soporta un lado de un tramo.
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Por lo tanto, se sospechaba que los cojinetes de expansión estaban incautados debido a la corrosión (también llamado “congelado”). Los rodamientos que funcionan correctamente son necesarios para garantizar la integridad estructural, por lo que si realmente estuvieran congelados, los resultados podrían haber sido catastróficos.
Para determinar si los rodamientos estaban realmente congelados, instalamos 65 medidores de deformación de fibra óptica y los conectamos a una pequeña PC en un contenedor protegido ambientalmente en el puente que nos proporcionaría acceso remoto a través de un módem de teléfono celular. Aunque los medidores de tensión tienen capacidad de compensación automática de temperatura, se instalaron dos medidores de tensión (llamados maniquíes) en placas sin restricciones, una placa se expuso al sol y la otra se mantuvo a la sombra. A continuación se muestra un ejemplo de una galga extensométrica.
A continuación se muestra un gráfico de nuestros resultados que muestra que a medida que la temperatura cambió, el estrés en los miembros aumentó. En este caso, las tensiones del mundo real estaban muy cerca de nuestra estimación calculada. Si los rodamientos funcionaran según lo diseñado (es decir, expandiéndose y contrayéndose con los cambios de temperatura), no habríamos visto un gran aumento en el estrés cuando las temperaturas fluctuaban.
Nuestro análisis reveló que efectivamente teníamos algunos rodamientos congelados y que los tramos que estaban siendo soportados por esos rodamientos estaban sobrecargados. Con estos resultados de monitoreo estructural, el estado pudo ver más claramente la urgencia de la situación y rápidamente reemplazaron los rodamientos.
