Analisi vibrazionale di ponti sotto traffico senza contatto

Vibrometria laser multipunto per la risposta modale di ponti stradali e ferroviari

Valutare come un ponte risponde dinamicamente al passaggio di veicoli o treni richiede di osservare più punti della struttura nello stesso istante, non solo un valore locale. Gli accelerometri a contatto restano il riferimento per misure puntuali affidabili, ma il loro numero limitato lascia fuori dalla misura gran parte della campata e richiede tempo di installazione, spesso con accesso reso difficile dal traffico attivo.

Il vibrometro laser Q2 misura la vibrazione senza contatto proiettando una linea di 65 fasci laser sui punti strutturali visibili da una posizione di osservazione sicura, a bordo strada o accanto ai binari. Ogni fascio funge da canale indipendente di vibrometria Doppler laser: la velocità superficiale viene registrata simultaneamente su tutti i punti durante lo stesso evento di carico, permettendo di confrontare come parti diverse del ponte rispondono al medesimo passaggio.

Il vibrometro laser Q2 acquisisce fino a 65 canali di velocità simultanei, con un accelerometro interno integrato per il controllo di qualità in campo. I dati raccolti - risposta nel dominio del tempo, spettri di frequenza, stime di spostamento ottenute per integrazione del segnale di velocità e confronto punto a punto tra i canali - si adattano sia a un ponte stradale sotto traffico continuo sia a un attraversamento ferroviario, dove la risposta cambia nettamente prima, durante e dopo il transito del convoglio.

Per i team di ingegneria strutturale questo colma lo spazio tra l'ispezione visiva occasionale e un sistema SHM fisso permanente: una campagna di misura rapida, ripetibile e senza contatto, utile per individuare punti deboli, componenti con risposta anomala o l'evoluzione della vibrazione tra un controllo e il successivo, senza interrompere il traffico né accedere a parti difficili della struttura.

 

L'analisi modale di superfici estese o difficili richiede di acquisire molti punti di vibrazione mantenendo coerenza di fase tra le misure, condizione che gli approcci a scansione sequenziale faticano a garantire. Questo sistema risolve il problema acquisendo 65 punti simultanei con tecnologia FMCW, restituendo mappe di vibrazione dense e coerenti anche su superfici scure o porose che mettono in difficoltà i sistemi ottici convenzionali.

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