E. Torroja’s bridge: Tailored experimental setup for SHM of a historical bridge with a reduced number of sensors

Pachón, Pablo; Castro, R.; García‐Macías, Enrique; Compán, Víctor; Puertas, Esther

doi:10.1016/j.engstruct.2018.02.035

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“…La selección del método de óptima localización de sensores se fundamenta en los resultados presentados por [5], donde el modelo numérico calibrado del puente Eduardo Torroja es utilizado con el fin de implementar un procedimiento de localización de sensores que permita describir adecuadamente la respuesta del puente sin la utilización de un número considerable de sensores. 36 posiciones para los sensores fueron consideradas para las 12 configuraciones seleccionadas por los autores, utilizando 5 sensores triaxiales (direcciones longitudinal, transversal y vertical del puente).…”

Section: óPtima Localización De Sensoresunclassified

“…Estudios más recientes de óptima localización de sensores en puentes no solo han presentado mejoras de diferente tipo en los métodos, sino que han validado sus hallazgos con mediciones dinámicas. Un estudio reciente realizado por [5] en el puente Eduardo Torroja, localizado en la provincia de Córdoba, España, utilizó un modelo en elementos finitos del puente, previamente ajustado con base en mediciones dinámicas, para determinar las 4 mejores posiciones para localizar sensores dentro de un grupo de 105 posiciones. Los autores demostraron que los resultados de identificación modal para las 4 posiciones seleccionadas dan resultados muy similares a los obtenidos para toda la campaña experimental de medición.…”

Section: Introductionunclassified

“…Los autores demostraron que los resultados de identificación modal para las 4 posiciones seleccionadas dan resultados muy similares a los obtenidos para toda la campaña experimental de medición. Según [5], solo 4 posiciones de medición son suficientes para identificar las principales frecuencias modales, y, por tanto, un sistema de monitoreo continuo de esta estructura histórica puede ser sustancialmente reducido.…”

Section: Introductionunclassified

“…Este artículo presenta los resultados de identificación modal del puente Gómez Ortiz utilizando mediciones en condición de excitación ambiental tomadas en posiciones óptimas de sensores obtenidas del método implementado en el puente Eduardo Torroja por [5]. Estos resultados de identificación modal son comparados con las frecuencias experimentales de calibración del modelo numérico de línea base desarrollado por [2], utilizando el método de identificación modal propuesto por [7].…”

Section: Introductionunclassified

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Identificación modal de un puente viga cajón usando mediciones óptimamente seleccionadas de ensayosde excitación ambiental

Viviescas¹,

Vargas²,

Jerez³

2019

revuin

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ResumenEn Colombia actualmente se desarrollan a gran escala proyectos de construcción de vías de cuarta generación (4G). Por razones topográficas y económicas, los puentes en esta clase de proyectos tienden a ser cada vez más largos, con apoyos intermedios altos y ubicados principalmente en zonas de amenaza sísmica intermedia y alta. Este artículo presenta los resultados de identificación modal con base en mediciones en condiciones de excitación ambiental del puente Gómez Ortiz. Este puente corresponde a una tipología de viga cajón y se encuentra localizado en la vía Girón -Zapatoca, en el departamento de Santander, Colombia. En el presente estudio se implementan un algoritmo de óptima localización de sensores y un método de identificación modal previamente desarrollados y aplicados en varios estudios de identificación modal de puentes de diferentes configuraciones. Los resultados presentados en este artículo, con un número limitado de sensores, muestran buena correlación con los resultados utilizados en la calibración del modelo numérico del puente previamente desarrollado y que corresponde a la línea base del puente.Palabras clave: ensayo de excitación ambiental; identificación modal; método ERA-OKID-OO; óptima localización de sensores; puente viga cajón. AbstractIn Colombia, construction projects for fourth generation (4G) roads are currently being developed on a large scale. For topographical and economic reasons, bridges in this kind of projects tend to be increasingly long, with high intermediate supports, and located mainly in intermediate and high seismic hazard zones. This article presents the modal identification results obtained in the Gómez Ortiz bridge using data measurements collected from ambient excitation sources. This bridge corresponds to a box girder bridge type and is located on Girón-Zapatoca road, in the department of Santander, Colombia. In the present study, an optimal sensor localization algorithm and a modal identification method previously developed and applied in several modal identification studies of bridges of different configurations are implemented. The results displayed in this article using a limited number of sensors show good correlation with the results used in the calibration of the numerical model of the previously developed bridge and that corresponds to the baseline of the bridge.

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Section: óPtima Localización De Sensoresunclassified

Section: Introductionunclassified

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Identificación modal de un puente viga cajón usando mediciones óptimamente seleccionadas de ensayosde excitación ambiental

Viviescas¹,

Vargas²,

Jerez³

2019

revuin

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“…SHM encompasses the application of nondestructive testing (NDT) and damage detection and localization tools that enable the automated assessment of the integrity of structures and allow an effective condition‐based maintenance . Experiences on the monitoring of diverse historic structures, including bridges, towers, churches, or municipal buildings, have demonstrated the great potential of SHM for heritage preservation and restoration.…”

Section: Introduction and Research Aimmentioning

confidence: 99%

Earthquake‐induced damage detection and localization in masonry structures using smart bricks and Kriging strain reconstruction: A numerical study

García‐Macías

Ubertini

2018

Earthq Engng Struct Dyn

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Summary The intrinsic vulnerability of masonry structures to seismic events makes structural health monitoring of the utmost importance for the conservation of the built heritage. The development of piezoresistive bricks, also termed smart bricks, is an innovative technology recently proposed by the authors for the monitoring of such structures. Smart bricks exhibit measurable variations in their electrical properties when subjected to external loads or, alternatively, strain self‐sensing capabilities. Therefore, the deployment of a network of smart bricks into a masonry structure confers self‐diagnostic properties to the host structure. In this light, this paper presents a theoretical investigation on the application of smart bricks to full‐scale masonry structures for seismic assessment. This includes the study of the convenience of providing electrical isolation conditions to the sensors, as well as the effectiveness of smart bricks when installed into either new constructions or in pre‐existing structures. Secondly, numerical results are presented on the seismic analysis of a three‐dimensional masonry building equipped with a network of smart bricks. Finally, in order to map the strain field throughout the structure exploiting the outputs of a limited number of sensors, an interpolation‐based strain reconstruction approach is proposed.

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Strain‐based autoregressive modelling for system identification of railway bridges

Anastasia,

Marcías,

Ubertini

et al. 2023

ce papers

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Vehicular traffic represents the most influential loads on the structural integrity of railway bridges, therefore the design on dynamic criteria. This work explores the use of strain dynamic measurements to characterize the health condition of railway bridges under moving train loads. Specifically, the approach proposed in this work exploits the implementation of auto‐regressive (AR) time series analysis for continuous damage detection. In this light, continuously extracted AR coefficients are used as damage‐sensitive features. To automate the definition of the order of the AR model, the methodology implements a model selection approach based on the Bayesian information criterion (BIC), Akaike Information Criterion (AIC) and Mean Squared Error (MSE). In this exploratory investigation, the suitability and effectiveness of strain measurements against acceleration‐based systems are appraised through a case study of a simply supported Euler‐Bernoulli beam under moving loads. The moving loads problem in terms of vertical accelerations and normal strains is solved through modal decomposition in closed form. The presented numerical results and discussion evidence the effectiveness of the proposed approach, laying the basis for its implementation to real‐world instrumented bridges.

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E. Torroja’s bridge: Tailored experimental setup for SHM of a historical bridge with a reduced number of sensors

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Identificación modal de un puente viga cajón usando mediciones óptimamente seleccionadas de ensayosde excitación ambiental

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Earthquake‐induced damage detection and localization in masonry structures using smart bricks and Kriging strain reconstruction: A numerical study

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