CableScan - Inspección para cables de puentes

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CableScan™ es un nuevo servicio de inspección para cables presentados de Pure Technologies el cual utiliza el método de sensores magnetoestrictivos (MsS) desarrollado y patentado por Southwest Research Institute (SwRI). Pure Technologies tiene una licencia exclusiva de MsS para todo el mundo para la aplicación en puentes. El sistema representa un gran avance en la tecnología de inspección de puentes.

La corrosión de los cables o cuerdas no siempre es evidente en la inspección visual, debido a que a menudo se origina la corrosión en el interior del cable. Otras técnicas no destructivas se han utilizado para la inspección de los cables de puente, tales como fugas de flujo magnético, análisis dinámico, o de rayos X. Sin embargo, todas estas técnicas se basan en grandes equipos o no proporcionan resultados concluyentes.

MsS es la única técnica disponible actualmente que es capaz de detectar y reportar la ubicación de los daños de corrosión con equipo ligero y fácil de usar en el campo. MsS puede detectar anomalías los cables del puente desde una única ubicación en cada cable o cuerda. Esto significa que los ingenieros y propietarios de puente pueden realizar rápidas y precisas evaluaciones no destructivas de los cables sin la necesidad de equipo pesado o complicados accesos.

Una cuerda suspendida de 300 pies de largo(100m) puede ser inspeccionada en tan sólo 15 minutos, dependiendo del acceso. El sistema puede detectar y localizar los cables rotos y la pérdida de sección transversal a lo largo de toda la longitud libre de un cable, incluidas las conexiones y las restricciones mecánicas a través de inspecciones periódicas. También proporciona una línea base de cable de línea de basen de la condición del cable para comparar con futuras inspecciones.

¿Cómo funciona?

MsS usa la tecnología que utiliza ondas elásticas, llamadas ondas guiadas, las cuales se propagan a lo largo de la estructura y son guiadas por sus límites geométricos. Las ondas guiadas en frecuencias relativamente bajas (por debajo de los 200 kHz) pueden propagarse una larga distancia a lo largo de la estructura, a velocidades de más de tres millas por segundo. Un buen ejemplo de ello es el sonido de las ruedas del tren que se puede escuchar a kilómetros de distancia presionando nuestros oídos contra las vías del tren.

El MsS es un dispositivo que genera y detecta las ondas guiadas electromagnéticamente en materiales ferromagnéticos. Con MsM, un pulso a la relativamente baja frecuencia de ondas guiadas es lanzado a lo largo de una estructura desde un lugar fijo de ensayo. Cuando la propagación de la onda guiada pulsada encuentra defectos, como la corrosión o daños por fatiga, una parte de las ondas se devuelve de nuevo a la ubicación de la prueba inicial, donde puede ser detectada por el mismo sensor y analizada por la evidencia de anomalías estructurales. Dado que estas ondas guiadas se propagan a alta velocidad, la tecnología MsS puede inspeccionar rápidamente cuerdas suspendidas desde la cubierta del puente y proporcionar la información completa de la condición estructural.

CableScan ofrece un amplio y útil resumen de la condición de cable. Una estimación de la pérdida de la sección transversal (si se dispone de datos de calibración). El estado de cada cable está en orden de mejor a peor, y la localización de los defectos identificados. Un informe preliminar es entregado normalmente antes de la desmovilización, a fin de que los cables se puedan seleccionar de la inspección visual, la eliminación, pruebas de carga y / o el análisis forense.

Tecnología Probada

En el marco del programa de investigación interna SwRI, la aplicación de sensores magnetoestrictivos fueron probados por primera vez en 1992 en un esfuerzo por encontrar un método eficaz para la inspección de cables de acero puentes colgantes de carreteras.

En 1998, con el apoyo de más de 10 empresas industriales en los Estados Unidos y en el extranjero, un grupo de personas en el Sensor Systems an nondestructive Evaluation Technology Departament en SwRI Applied Physics Division, ha desarrollaron un campo listo para el sistema de inspección de tuberías MsS. El sistema recibió un Premio R & D 100 de la revista R&D por ser uno de los logros técnicos más importantes de 1998.

Bajo el patrocinio de la Administración Federal de Carreteras y la Autoridad Portuaria de Nueva York y Nueva Jersey, los científicos SwRI utilizaron MsS para inspeccionar las ligas del puente en George Washington (GWB).

El GWB es un gran puente colgante y es especialmente difícil obtener una evaluación fiable las cuerdas de suspensión. Los primeros ensayos encontraron que la tecnología MsS identificó el nivel de los daños de corrosión mejor que cualquier otra técnica señalada por la Autoridad Portuaria. A raíz de estos resultados positivos, la Autoridad Portuaria llevó a cabo un gran programa de pruebas de las cuerdas sobre la GWB, y el empate de arco puente - del Puente de Bayona.

Usando ondas longitudinales guiadas de 10-kHz sobre el GWB, el MsS podría inspeccionar la longitud total de una cuerda suspendida (hasta de 330 pies de largo, 110m) para una prueba de ubicación cerca de la parte superior del puente a nivel de la cubierta y proporcionar datos que podrían ser utilizados para la clasificación de la condición física de las ligas para ayudar a priorizar el calendario de rehabilitación.

Pure Technologies ha utilizado el sistema para evaluar la condición de las cuerdas suspendidas de una serie de estructuras, incluyendo el Puente de las Américas en Panamá, el Puente Verrazano-Angostura, el Puente del Bronx Whitestone, y el Puente Throgs Neck en la ciudad de Nueva York.