Resumen
Este artículo presenta los resultados de un monitoreo basado en vibraciones de un puente simplemente apoyado tipo viga cajón de concreto presforzado. La estructura evaluada corresponde al puente sobre el río Tenorio en la Ruta Nacional 1, Costa Rica, el cual fue construido en el año 2014. El objetivo del estudio fue registrar la respuesta dinámica del puente en condiciones operacionales y con base en estos datos identificar sus modos de vibración utilizando el método de identificación de subespacios estocásticos basado en covarianzas (SSI – COV). La prueba de vibración se llevó a cabo empleando un sistema de monitoreo híbrido desarrollado por el LanammeUCR. Por medio de acelerómetros uniaxiales se registraron las aceleraciones en 25 puntos distintos del puente durante aproximadamente 40 minutos. A partir del análisis realizado se lograron identificar nueve modos de vibración en el rango de 0 a 25 Hz, incluyendo modos de flexión vertical, torsión y un modo de flexión transversal.
Citas
Agencia de Cooperación Internacional del Japón. (2007). El estudio sobre el desarrollo de capacidad en la planificación de rehabilitación, mantenimiento y administración de puentes basado en 29 puentes de la red de carreteras nacionales en Costa Rica. San José, Costa Rica: JICA.
Karbhari, V., & Lee, L. (2009). Vibration-based damage detection techniques for structural health monitoring of civil infrastructure systems. En V. Karbhari, & F. Ansari, Structural health monitoring of civil infrastructure systems (págs. 177 - 212). Boca Raton: CRC Press LLC.
Liu, Y. C. (2011). Application of Covariance Driven Stochastic Subspace Identification Method. (Tesis de Maestría). Universidad Nacional de Taiwán.
Liu, Y. C., Agüero, P., Barrantes, R., & Loría, L. G. (2015). Desarrollo y validación de un sistema portátil de monitoreo y evaluación de puentes LM-PI-UP-07-2015. San José, Costa Rica: Programa de Infraestructura del Transporte (PITRA), LanammeUCR.
Liu, Y. C., Agüero, P., Barrantes, R., & Loría, L. G. (2015b). Monitoreo estructural del puente sobre el río Seco Ruta Nacional No. 1 LM-PI-UP-PN20-2015. San José, Costa Rica: Programa de Infraestructura del Transporte (PITRA), LanammeUCR,
Liu, Y. C., Agüero, P., Barrantes, R., & Loría, L. G. (2015c). Monitoreo estructural del puente sobre el río Virilla Ruta Nacional No. 32 LM-PI-UP-PN12-2015. San José, Costa Rica: Programa de Infraestructura del Transporte (PITRA), LanammeUCR.
Londoño, N., Desjardins, S., & Lau, D. (2004). Use of Stochastic Subspace Identification Methods for Post - Disaster Condition Assessment of Highway Bridges. 13th World Conference on Earthquake Engineering. Vancouver, Canada.
Magalhães, F. (2010). Operational Modal Analysis for Testing and Monitoring of Bridges and Special Structures. (Tesis de Doctorado). Universidad de Oporto.
MathWorks. (2016). MATLAB [Software]. Disponible en: www.mathworks.com/products/matlab.html.
Montalto, E. (2016). Calibración del modelo de elemento finito del puente sobre el río Tenorio en la Ruta Nacional 1 con base en análisis modal operacional. (Tesis de Grado). Universidad de Costa Rica.
Newmark, N., & Hall, W. (1982). Earthquake Spectra and Design. Earthquake Engineering Research Institute, Berkeley, California.
Ortíz, G. (2012). eBridge: Predicción remota de fallas en puentes. InvestigaTEC, 10 - 11.
Peeters, B. (2000). System Identification and Damage Detection in Civil Engineering. (Tesis de Doctorado). Universidad Católica de Lovaina.
Pridham, B., & Wilson, J. (2002). Subspace Identification of the Vincent Thomas Suspension Bridge Ambient Vibration Data. IMAC-XX: Conference & Exposition on Structural Dynamics (págs. 134 - 140). Bethel: Society for Experimental Mechanics.