Telerilevamento di vibrazioni delle strutture tramite telesensore infrasonico

Autor: Giacomozzi, Emanuele, Bianchi, Cesidio
Jazyk: italština
Rok vydání: 2021
Předmět:
DOI: 10.13127/qdg/169
Popis: In the framework of EDISECUR project, funded by the Lazio region, a prototype of speckle tracking remote infrasonic sensor, TIS, for measuring the fundamental angular velocity, and harmonics of a surface subject to oscillations, was developed. TIS is particularly suitable for the detection and monitoring over time of buildings, bridges and other artefacts. Knowing the vibrational state of these structures can be of interest both for their dynamic characterization and for safety. This compact prototype, gives an immediate measure of angular velocity and, with simple operations, it is possible to deduce angular displacements and accelerations. From the angular quantities and the geometric dimension of the surface, it is shown how it is possible to determine other linear kinematic parameters as well. The remote sensor can be used to measure long distance surfaces of various kinds, even where it is not possible to access to perform a direct measurement. The instrument covers a frequency range up to tens of Hz, has a sensitivity and dynamics to detect vibrations induced by industrial noise, traffic, wind and more. This work is mainly aimed at TIS applications in the detection of vibrational state of structures and the methods, limits and advantages of its use are explained together with the errors of this technique. Since the TIS measures a relative movement between the same instrument and the target surface, the errors of the vibrations due to micro seismicity and other environmental causes have been evaluated. Finally, two preliminary examples of measurement on a building structure are presented.
Nell’ambito del progetto EDISECUR, finanziato della regione Lazio, è stato sviluppato un prototipo di telesensore infrasonico, TIS, a tracciamento di speckle per la misura della velocità angolare, delle frequenze fondamentali e delle armoniche di una superficie sottoposta a oscillazioni. Il TIS si presta particolarmente per il rilevamento e il monitoraggio nel tempo degli edifici, ponti e altri manufatti. Conoscere lo stato vibrazionale di queste strutture può essere d’interesse sia per la loro caratterizzazione dinamica che per la sicurezza. Questo prototipo, sufficientemente compatto, si presta a una misura immediata della velocità angolare e, con semplici operazioni, si possono dedurre spostamenti e accelerazioni angolari. Dalle grandezze angolari e dalla conoscenza geometrica della superficie, tramite alcuni schemi ed esempi, si mostra come sia possibile determinare anche altri parametri cinematici lineari. Il telesensore può essere impiegato nelle misure delle vibrazioni di superfici a lunga distanza di varia natura, anche laddove non fosse possibile accedere per eseguire una misura diretta. Lo strumento copre un campo di frequenze fino alle decine di Hz, ha una sensibilità e una dinamica tale da rilevare le vibrazioni indotte dal rumore industriale, dal traffico, dal vento e altro. Questo lavoro è principalmente rivolto alle applicazioni del TIS nel rilevamento delle vibrazioni delle strutture ed è in questo ambito che vengono spiegate le modalità, i limiti e i vantaggi del suo impiego insieme agli errori insiti nella tecnica di misura. Dato che il TIS misura un movimento relativo tra lo stesso strumento e la superficiebersaglio, sono stati valutati gli errori delle vibrazioni dovute alla microsismicità e altre cause ambientali. Vengono infine riportati due preliminari esempi di misura su una struttura edile.
Databáze: OpenAIRE