MONITOREO EN TURBINAS EÓLICAS

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MONITOREO EN TURBINAS EÓLICAS

¿Qué son las Turbinas Eólicas y cuál es su presencia en México?

Un parque Eólico es un área de tierra o aguas que contiene “n” número de Turbinas Eólicas. En la actualidad México cuenta con aproximadamente 26 parques referentes a esta industria, y cada vez  existen más proyectos similares.

Las Turbinas Eólicas se están utilizando a magnitudes industriales para generar por medio de energía mecánica, energía eléctrica. Haciendo de esta industria una forma alternativa y ecológica para generar el suministro eléctrico necesario para las actividades diarias del ser humano.

¿Sabes cuáles son las medidas de seguridad en la operación de los Parques Eólicos?

Si bien es cierto que los beneficios de generar energía eléctrica por Turbinas Eólicas son grandes, es también muy importante considerar los factores de seguridad en ellas. Existen diversos problemas que se pueden presentar en la operación de estas turbinas, causados por falta de mantenimiento, limpieza, o problemas técnicos. La manera más efectiva de evitar problemas es trabajar con la cultura de prevención teniendo programas frecuentes de monitoreo.

Una falla no atendida a tiempo puede desencadenar tragedias que tengan un impacto directo en la vida de los seres humanos, en la fauna, en la naturaleza en general, y pérdidas económicas muy fuertes por accidentes o colapsos.

¿Sabes en qué consiste la Ingeniería de Monitoreo en Turbinas Eólicas?

La Ingeniería de Monitoreo debe ser una práctica común en esta industria, para conocer las condiciones actuales de las estructuras. En la actualidad existen gran cantidad de instrumentos de medición que pueden estudiar, a su vez, distintas variables.

Ambher Ingeniería es una empresa dedicada en aplicar la Ingeniería de Monitoreo, con ingenieros expertos y calificados para realizar procedimientos  de instalaciones especializadas en espacios confinados y zonas geográficas de difícil acceso.

Ambher Ingeniería ha desarrollado una aplicación integral de implementación de un sistema de sensores para estudios de comportamiento dinámico estructural, con la finalidad de detectar fallas por medio de; Vibraciones, Deformaciones, Esfuerzos, Cargas, Inclinaciones, Tensiones, Temperaturas, entre otras variables analizadas con transductores de alta tecnología.

 

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Polémica caída de puente peatonal en Bogotá  Colombia

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Polémica caída de puente peatonal en Bogotá Colombia

Bogotá Colombia

 El pasado domingo 1º de febrero alrededor de las 5 de la tarde, colapso un puente peatonal  en la carrera 11 con calle 103. Varias son los interrogantes dejados por el desplome del puente el cual dejó 42 personas lesionadas y requirió la hospitalización de 15 más, sin mencionar el cierre vehicular conmocionando el  norte de la capital.

Una de la razones expresada por expertos, es por qué se hicieron las pruebas de carga sin que se haya aprobado un plan de manejo de tránsito, que previera el cierre de la vía para preservar la vida de los peatones y conductores que por ahí pasaran.

El ingeniero Juan Fernando Correal, de la Universidad de los Andes y quien lideró la investigación sobre el colapso del edificio Space en Medellín, señaló que este tipo de puentes son los más complejos de construir y pueden haber varias causas; “Pudo ser una sobrecarga durante la prueba, pero para eso debieron poner más de 700 kilogramos de fuerza por metro cuadrado y se sabe que no llegaron a ese peso. También pudo ser una falla en los materiales o en los diseños y construcción o una combinación”, dijo.

Pero la principal crítica se debió al uso de soldados en las pruebas de carga. Se dice que un grupo de entre 70 y 100 jóvenes se sentaron en unas cajas para realizar dichas pruebas. 

El cuestionamiento para los expertos que realizaron estas pruebas es:

¿Por qué no utilizar las opciones que nos brinda la tecnología, en lugar de arriesgar la vida de personas?

 Existen muchos métodos de prevención en puentes o estructuras, con los cuales no se ponen en riesgo la vida de personas, ya que están hechas con base en tecnologías  diversa en las que destacan los sensores y softwares eficiente para evitar futuros incidentes

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RESONANCIA EN ESTRUCTURAS

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RESONANCIA EN ESTRUCTURAS

La resonancia de una estructura es el aumento en la amplitud del movimiento de un sistema debido a la aplicación de una fuerza pequeña en fase con el movimiento, es decir, estamos ante la presencia de un fenómeno mecánico que se origina cuando la vibración natural de una estructura es sometida a un periodo de vibración externa  a la misma frecuencia de la vibración natural de dicha estructura de forma repetida, haciendo que la amplitud del sistema oscilante o movimiento propio de la estructura se haga muy grande.

Este efecto o fenómeno puede ser de magnitud destructiva en hospitales, escuelas, oficinas de gobierno, casas particulares, puentes, y en cualquier edificación. Por ejemplo; es la razón por la cual no es permitido el paso de tropas “marcando el paso” por los puentes, ya que la estructura pudiera entrar en resonancia y derrumbarse catastróficamente, comprometiendo un accidente con pérdidas humanas y materiales considerables.

Una persona común y corriente no necesariamente, y sobre todo, muy difícilmente está facultada para poder realizar pruebas y evaluar las estructuras que a diario frecuenta, pero sí podemos exigir a las autoridades que nos representan que se hagan evaluaciones a los edificios y puentes para poder hacer uso de ellos con la confianza de estar habilitados para lo que fueron diseñados.

Ambher Ingeniería es una empresa cien por ciento mexicana dedicada a la Ingeniería de Monitoreo, que ha diseñado la implementación de sistemas con instrumentos de medición de alta tecnología con ingenieros, de igual forma, altamente capacitados para realizar estudios de salud estructural monitoreando el comportamiento de los movimientos oscilatorios de las estructuras generando información valiosa para la evaluación y habilitación de la misma.

VIDEO RESONANCIA

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MONITOREO DE VIBRACIONES EN LA INDUSTRIA

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MONITOREO DE VIBRACIONES EN LA INDUSTRIA

¿Sabes cómo afectan las vibraciones en el cuerpo humano?

Las vibraciones es un movimiento oscilatorio que repercuten directamente en el cuerpo humano, y se manifiestan como vibraciones de cuerpo completo, vibraciones transmitidas a las manos y las causas del mareo, todo esto desatado por el movimiento.

 Las vibraciones del cuerpo completo ocurren cuando el cuerpo humano está apoyado en una superficie vibrante. Estas vibraciones de cuerpo completo se presentan en cualquier medio de transporte y en zonas con motores y maquinaria industrial.

Las vibraciones transmitidas a las manos son las vibraciones que entran al cuerpo a través de las manos. Causadas por procesos tales como, industriales, agrícolas, mineros y de la construcción, en donde se agarran o empujan herramientas o piezas vibrantes con las manos. Esta transmisión de esfuerzos hacia el cuerpo humano puede provocar diversos trastornos.

El mareo inducido por el movimiento puede ser producido por oscilaciones del cuerpo de bajas frecuencias, por algunos tipos de rotación del cuerpo y por el movimiento de señales luminosas con respecto al cuerpo.

En general, las vibraciones afectan al cuerpo humano dependiendo de la frecuencia, dirección y duración a la que una persona es sometida. Se manifiestan riesgos, por ejemplo; Alteraciones de las Funciones Fisiológicas, Neuromusculares, Cardiovasculares, Respiratorias, Endocrinas, Metabólicas, Sensoriales, del Sistema Nervioso Central, Columna Vertebral, entre otros riesgos para la salud.

Exige a nuestros mandatarios y/o patrones asegurarse que nuestros centros laborales o lugares de permanencia estén habilitados, MONITOREADOS…

Existen NORMAS INTERNACIONALES que rigen y controlan los límites permisibles de exposición (también llamados límites de tolerancia o umbral de dolor), ante vibraciones para “seres humanos sanos”, este problema se maximiza mientras más veces se repita el evento; para esto AMBHER INGENIERÍA ha diseñado técnicas de Ingeniería de Monitoreo de Vibraciones, basadas en alta tecnología para evaluar las condiciones vibrantes del medio u espacio específico donde permanece el ser humano. La información generada por los estudios de las vibraciones es de gran utilidad para preservar la integridad física del ser humano y habilitar las zonas donde éste permanezca.

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MONITOREO SÍSMICO

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MONITOREO SÍSMICO

Es la interpretación de los estudios de la actividad sísmica de la tierra. Cualquier ubicación geográfica del planeta sufre este fenómeno de la naturaleza, estas regiones pueden ser consideradas de alta o baja sismicidad.

Los sismos son las sacudidas o movimientos bruscos del terreno, generalmente producidos por ruptura de fallas geológicas o disturbios, tales como, fricción en las placas tectónicas, procesos volcánicos o incluso por razón humana con detonaciones nucleares subterráneas, etc.

Sismo, es una liberación de energía acumulada en forma de ondas sísmicas, en donde la energía invariablemente intenta ser disipada a lo larga de cierto tiempo y distancia, y esto va en relación directa a la magnitud del fenómeno, pudiendo causar devastación en infraestructura por los lugares a su paso.

En América Latina el 70% del territorio está comprendido por alto riesgo de sismicidad.

El objeto de saber la calidad y estado de sus edificios, puentes y cualquier estructura, es que Ambher Ingeniería pueda detectar puntualmente en tiempo, antes de que el evento ocurra, los riesgos que puedan existir ante factores de la naturaleza.

Se debe tener la cultura preventiva y debemos exigir que nuestros lugares que frecuentamos estén habilitados para su funcionamiento principal, y poder así garantizar nuestra seguridad mitigando incertidumbre.

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MONITOREO DE LA SALUD ESTRUCTURAL

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MONITOREO DE LA SALUD ESTRUCTURAL

Es un proceso basado en instrumentación con el objetivo de recabar información acerca del estado actual y del comportamiento dinámico de una estructura en cierto intervalo de tiempo.

Cuando una estructura envejece o es sometida a fuerzas externas de la naturaleza como los sismos, meteoros climáticos, o simplemente malos cálculos en su diseño; estas estructuras pueden presentar fallas o un inadecuado funcionamiento, afectando de manera significativa y con peligro eminente, las actividades culturales, sociales y económicas del ser humano.

Es totalmente de suma importancia que todas las estructuras como Puentes, Edificios Públicos, Hospitales, Escuelas,  Carreteras, Ductos, Taludes, etc., cuenten con una evaluación de Salud Estructural frecuente.

Para esto, Ambher Ingeniería ha diseñado sistemas de medición y monitoreo con ingenieros altamente capacitados y con tecnología de punta, teniendo como objetivo principal la prevención de posibles desastres que influyan directamente en la sociedad.

En Ambher Ingeniería nos gustaría eliminar dichos desastres, y aunque esto no sea posible, sí es posible reducir daños, disminuir riesgos y salvar vidas.

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Monitoreo de gases volcánicos

Monitoreo de gases volcánicos: la fuerza que conlleva a las erupciones

Desde hace tiempo los científicos han reconocido que los gases disueltos en el magma proveen la fuerza que conlleva a las erupciones volcánicas, pero apenas hace poco las nuevas técnicas hicieron posible la medición rutinaria de los distintos tipos de gases volcánicos liberados hacia la atmósfera. El gas volcánico sulfúrico y el vapor visible normalmente son lo primero que la gente nota cuanto visita un volcán activo, por ejemplo, el Monte Santa Helena, mostrado en la imagen. Numerosos gases también logran escapar de la vista en la atmósfera entre las fumarolas, los conductos activos, y las superficies porosas del suelo. Los gases escapan conforme el magma sube hacia la superficie, cuando hace erupción, e incluso conforme se enfría y se cristaliza por debajo del suelo.

Uno de los objetivos principales del monitoreo de gas determinar los cambios en la liberación de ciertos gases provenientes de un volcán, en especial el dióxido de carbono y el dióxido sulfúrico. Dichos cambios pueden utilizarse junto con otra información de monitoreo para brindar alertas de erupción y para mejorar nuestro entendimiento sobre la forma en que funcionan los volcanes. En años recientes, hemos aumentado el enfoque de nuestra atención hacia las emisiones de gas volcánico debido a los riesgos que representan y a sus efectos en la atmósfera y el clima de la Tierra.


El reto de estudiar las emisiones de gas volcánico

Los gases liberados por la mayoría de los volcanes son difíciles de medir y probar con regularidad, especialmente cuando un volcán se vuelve muy activo. El muestreo directo de los gases requiere que los científicos visiten una fumarola caliente o un conducto activo, usualmente ubicados en la parte alta del costado volcánico o en la cima de su cráter. En algunos volcanes, los gases se descargan directamente en los lagos de los cráteres. La remota ubicación de estos sitios de muestreo, las riesgosas y frecuentes fumarolas, el mal clima, y las potenciales erupciones inesperadas hacen que el muestreo de gases resulte casi imposible y riesgoso.

Medir los gases remotamente es posible pero requiere de un clima ideal y la disponibilidad de una nave aérea adecuada, o una serie de caminos alrededor del volcán. Se necesitan condiciones de viento favorables para llevar los gases de los conductos a las fisuras, donde pueden ser medidos. En algunos casos, el monitoreo automatizado en sitio es posible. Bajo condiciones corrosivas, sólo se pueden utilizar algunos sensores para el continuo registro de la concentración de gases específicos.

Los científicos se enfrentan a otro reto más: los gases ácidos como el SO2, fácilmente se disuelven en el agua. Por lo tanto, los volcanes con superficies o subsuperficies con agua hacen imposible que los científicos midan la emisión de los gases ácidos conforme el magma sube hacia la superficie, incluso después de erupciones explosivas. Debido a que es menos probable que el CO2 sea enmascarado por la presencia del agua, es importante medirlo cuando el volcán apenas se muestra activo y entre erupciones para determinar si en el magma ocurre una liberación de gases importante.

Midiendo los rangos de emisión de gas en las plumas volcánicas

El rango en el que un volcán libera gases hacia la atmósfera (usualmente reportado en toneladas métricas por día) está relacionado al volumen de magma dentro de su sistema de depósito de magma y su sistema hidrotermal. Al medir los cambios en el rango de emisión de ciertos gases clave, especialmente el dióxido sulfúrico y el dióxido de carbono, los científicos pueden inferir cambios que pudiesen ocurrir en  el depósito de magma de un volcán y en el sistema hidrotermal. Los rangos de emisión del dióxido sulfúrico y el dióxido de carbono se miden mediante técnicas basadas en el suelo o en vuelo. Durante erupciones altamente explosivas, el dióxido sulfúrico inyectado en la atmósfera se mide con un instrumento montado en un satélite.

Muestreo directo de gas con análisis de laboratorio

El muestreo directo de los gases que escapan de las fumarolas es en la actualidad la única forma de : 1) caracterizar por completo la composición de los gases liberados por los volcanes; 2 ) recolectar los datos necesarios para determinar el origen de gases específicos. Desafortunadamente, el muestreo directo no provee información sobre los rango de emisión de los diversos gases. El método más común de muestreo de gases volcánicos es recolectarlos directamente de las fumarolas en botellas llenas de solución y más tarde analizar las mezclas en el laboratorio. En esta fotografía, los gases son recolectados mediante un tubo de metal insertado en una fumarola en el volcán Mageik en Alaska; la muestra fue analizada en un laboratorio del USGS en Menlo Park, California.

Monitoreo de gas continuo y en sitio

Se pueden realizar medidas de gas continuas y automatizadas en un volcán, directamente en las fumarolas y el suelo. En cada sitio de medición de gas, uno o más sensores químicos miden la concentración de un gas volcánico específico, como el dióxido sulfúrico o el dióxido de carbono; y estos datos son transmitidos por radio al observatorio volcánico. Estos sensores pueden brindar un registro en tiempo real de los cambios en la concentración de gas que pueden ocurrir en una escala de tiempo tan corta como unos cuantos minutos. Este sitio está ubicado en el borde del cráter del Halemau, en la caldera del volcán Kilauea, en Hawai.

Mediciones de flujo del suelo

Las mediciones de flujo del suelo pueden realizarse en áreas donde los gases volcánicos, típicamente el, dióxido de carbono, suben desde la profundidad y son liberados hacia las capas superiores del suelo, cercanas a la superficie. Se requieren decenas de mediciones para mapear áreas de alta concentración de gas. Un sitio donde se han realizado mediciones de flujo es cerca del lago Horseshoe en la base del volcán de la montaña Mammoth, en California. Una amplia área de árboles ha perecido por las emisiones de dióxido de carbono cerca de la costa norte del lago. Para mayor información sobre la medición en dicho lago visite  CO2 measurements near Horseshoe Lake.

Fuente USGS: http://volcanoes.usgs.gov/activity/methods/gas/index.php

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Monitoreo hidrológico de volcanes

Los ríos encaminan a los lahares y distribuyen el sedimento

   Fotografía de K. Scott en June 24, 1990

Fotografía de K. Scott en June 24, 1990

Cuando el agua se combina con rocas sueltas y sedimento en los valles de los ríos para formar una inundación o lahar, las grandes áreas río debajo de un volcán pueden quedar enterradas con agua y sedimento de varios metros de ancho. Los científicos que monitorean un volcán activo se enfrentan al reto crítico de detectar un lahar potencialmente peligroso en tiempo real para poder emitir una alarma para la gente río abajo.

Un reto aún más difícil y menos obvio, viene después de las semanas e incluso años después de una erupción que altera significativamente la cuenca de un volcán: monitorear a largo plazo la amenaza del transporte de sedimentos e inundaciones en incremento. Por ejemplo, La producción anual de sedimentos que siguieron a la erupción explosiva de 1980 en Monte Santa Helena fueran hasta 500 veces mayores al nivel típico antecedente. Después de 20 años, el promedio anual de producción de sedimento suspendido en el Río Toutle río abajo a partir del depósito del derrumbe de 1980 fue 100 veces mayor que el nivel típico antecedente.

¿Por qué es este un problema potencial? Las producciones tan altas de sedimento a menudo ocasionan que los canales de los ríos que se alejan de un volcán activo, gradualmente se llenan con sedimento nuevo y suelto. Conforme dichos canales se llenan parcialmente de sedimento, su capacidad de conducir agua a sus orillas se reduce, y esto resulta comúnmente en mayores inundaciones durante los periodos de lluvia. La experiencia en Monte Santa Helena, y más recientemente con la erupción en 1991 de Monte Pinatubo en las Filipinas, muestra que las medidas de mitigación efectiva deben permanecer funcionales por décadas después de cualquier disturbio volcánico para reducir las posibilidades de inundación.

 

¿Por qué la actividad volcánica a menudo lleva a altos rangos de erosión y sedimentación?

   Monte Santa Helena 29 Septiembre 1980

Monte Santa Helena 29 Septiembre 1980

Las erupciones explosivas que destruyen la vegetación y depositan rocas volcánicas y cenizas sobre grandes áreas crean condiciones que: 1) promueven mayores rangos de escorrentía en la superficie durante tormentas; y 2) dramáticamente aumenta la disponibilidad de los escombros que pueden ser erosionados y transportados hacia los valles de los ríos. La destrucción de la vegetación, combinado con la deposición del piroclasto de las pendientes en las montañas reduce la cantidad de agua que normalmente empapa la tierra o es transpirada por las plantas. El incremente en el flujo terrestre de agua erosiona los escombros de las rocas de las pendientes de montañas y lo lleva hacia los valles de los ríos. Ahí, el sedimento se acumula y puede alterar las características hidráulicas del canal del río.

   Monte Santa Helena 30 Septiembre 1981   

Monte Santa Helena 30 Septiembre 1981   

El efecto red de dichos cambios a las cuencas es que las velocidades de arroyo post erupción y las descargas pico durante tormentas son temporalmente mucho más altas que en condiciones pre erupción. Los arroyos típicamente responden más rápidamente a cierta cantidad de lluvia y producen flujos mayores conforme la lluvia es rápidamente tirada por la cuenca.



Detección de lahares en tiempo real


Científicos instalan un sistema de detección de lahares en Monte Pinatubo, Filipinas. La detección de lahares y otros flujos de escombro cerca de su fuente provee una oportunidad para alertar a la gente que habita río abajo si existe un sistema de comunicación adecuado. Los científicos del USGS han desarrollado un sistema durable, rentable, portátil y fácil de instalar para detectar y continuamente monitorear la llegada y el paso de flujos de escombro e inundaciones en los valles de los ríos de volcanes activos. Este sistema tiene el potencial de salvar muchas vidas de uno de los mayores riesgos que sufre la gente que vive alrededor de los ríos cercanos de un volcán activo.

 

Midiendo el sedimento en movimiento

Carga de sedimento gris en el Río Toutle, Monte Santa Helena, Washington. Llevar la cuenta de cuánto sedimento es llevado río abajo desde los volcanes y depositado en los canales de los ríos cercanos a las granjas y comunidades en uno de los mayores objetivos de un monitoreo hidrológico. La mayor parte del sedimento es transportada de las cuencas que han sufrido disturbios volcánicos durante los periodos de mucha lluvia. Los científicos utilizan instrumentos sensores de arroyos para medir los volúmenes tanto del agua como del sedimento que llevan los ríos.

 

Sondear los canales de los ríos

Sondeo de un canal profundo erosionado después de la erupción de 1980 en Monte Santa Helena. Los nuevos depósitos volcánicos consistentes de rocas sueltas y fragmentadas no van bien con el poder erosivo del agua corriente, la cual puede rápidamente abrir amplios y profundos canales. Para poder rastrear la erosión y la sedimentación río abajo correspondiente, los científicos hacen sondeos regulares a lo largo de las partes afectadas de los valles de los ríos. 

Fuente USGS:http://volcanoes.usgs.gov/activity/methods/hydrologic/index.php

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Monitoreo de deformación en volcanes

Los cambios en la superficie nos dicen mucho sobre el subsuelo

Los cambios en la superficie de un volcán (deformación volcánica) pueden proveer información sobre lo que sucede por debajo de la misma. La mayoría de las deformaciones volcánicas sólo pueden ser detectadas y medidas mediante técnicas precisas de sondeo. El programa de riesgos en volcanes ha instalado redes de instrumentos sensibles a la deformación alrededor de los volcanes para monitorear los cambios a través del tiempo. Estos instrumentos, junto con las tecnologías basadas en satélites nos ayudan a comprender los volcanes y a proveer alertas de erupción.


GPS

Monitoreo de deformación de suelos para volcanes con GPS

Sistema de posicionamiento global (GPS)

El sistema de posicionamiento global  consiste de una constelación de 24 satélites. Cada satélite orbita la Tierra dos veces al día a una altitud de 20,000km y transmite información continuamente en frecuencias específicas hacia receptores basados en tierra. El GPS fue desarrollado por el departamento de defensa de los EE.UU. como un sistema de navegación a nivel mundial, y ha sido adoptado por civiles para múltiples usos que incluyen aplicaciones de sondeo, mapeo y ciencias. Los receptores GPS relativamente baratos, como aquellos utilizados por pilotos, usuarios de barcos y entusiastas pueden determinar su posición en la superficie de la Tierra hasta distancias dentro de algunas decenas de metros. Con receptores más sofisticados y técnicas de análisis para datos, como los que se muestran en el Monte Santa Helena, podemos determinar las posiciones de los receptores con precisión menor a un centímetro.

¿Cómo funciona el GPS?

Los satélites GPS transmiten continuamente un estimado de la posición del satélite, un código digital, y el tiempo preciso de la señal. Los receptores GPS miden la distancia utilizando el tiempo de viaje de las señales de radio. La distancia es calculada al multiplicar el tiempo que le toma a las señales de radio el llegar al receptor, multiplicado por la velocidad a la que viajan las señales, aproximadamente 186,000 millas/segundo (la velocidad de la luz). Al saber la ubicación de los satélites cuando transmiten las señales, el receptor puede calcular su posición de la Tierra en el aire. La clave es que los receptores deben recibir las señales simultáneamente desde al menos 4 satélites, en parte debido a que los relojes de los receptores no son tan precisos como los relojes atómicos en los satélites. Si los relojes en el receptor y el satélite no están sincronizados por 1/1000 de segundo, la medida de distancia puede ser afectada por 186 millas. La cuarta medición esencialmente permite que el receptor corrija su reloj interno.

Para obtener información general en línea de cómo funciona el GPS, véase: Trimble Navigation's tutorial.

 

Utilizar redes GPS para obtener datos más precisos.

La constelación actual de satélites provee al usuario del GPS de 5 a 8 satélites a la vista desde cualquier lugar de la Tierra si uno tiene una vista obstruida del cielo en todas las direcciones. Con toda esta información, un receptor de GPS puede determinar rápidamente su posición en cuestión de metros. Sin embargo, en el caso de los volcanes, la precisión de unos cuantos centímetros resulta extremadamente importante para detectar la acumulación de presión y deformación ocasionada por el magma que sube en dirección a la superficie. Para obtener este tipo de precisión en las medidas, se deben tomar en cuenta otros factores, que incluyen la variación de la velocidad de la señal transmitida desde el satélite mientras viaja por la atmósfera y la incertidumbre en la posición del satélite.

Una forma muy común de eliminar estos errores potenciales es el instalar receptores GPS en diversos puntos de referencia del volcán al mismo tiempo para poder recolectar datos de los mismos satélites simultáneamente. Debido a que la mayoría de los errores asociados con el retraso de la señal por la atmósfera y la ubicación de satélite es la misma para todos los sitios, podemos determinar sus posiciones en relación a otro por menos de un centímetro. Para mayor precisión, recolectamos los datos GPS de 8 a 24 horas y luego calculamos la posición del punto de referencia utilizando ubicaciones satelitales más precisas y modelando el despliegue atmosférico.

El uso de GPS para el monitoreo de deformación en volcanes: Volcán Mauna Kea, Hawai

La constelación actual de satélites provee al usuario del GPS de 5 a 8 satélites a la vista desde cualquier lugar de la Tierra si uno tiene una vista obstruida del cielo en todas las direcciones. Con toda esta información, un receptor de GPS puede determinar rápidamente su posición en cuestión de metros. Sin embargo, en el caso de los volcanes, la precisión de unos cuantos centímetros resulta extremadamente importante para detectar la acumulación de presión y deformación ocasionada por el magma que sube en dirección a la superficie. Para obtener este tipo de precisión en las medidas, se deben tomar en cuenta otros factores, que incluyen la variación de la velocidad de la señal transmitida desde el satélite mientras viaja por la atmósfera y la incertidumbre en la posición del satélite.

Una forma muy común de eliminar estos errores potenciales es el instalar receptores GPS en diversos puntos de referencia del volcán al mismo tiempo para poder recolectar datos de los mismos satélites simultáneamente. Debido a que la mayoría de los errores asociados con el retraso de la señal por la atmósfera y la ubicación de satélite es la misma para todos los sitios, podemos determinar sus posiciones en relación a otro por menos de un centímetro. Para mayor precisión, recolectamos los datos GPS de 8 a 24 horas y luego calculamos la posición del punto de referencia utilizando ubicaciones satelitales más precisas y modelando el despliegue atmosférico.

 

InSAR

Mapeo de la deformación de grandes áreas utilizando imágenes radas de los satélites que orbitan la Tierra

Equipo de investigación USGS - VHP InSAR

Abstracto del proyecto

Interferograma que muestra una subida de 3 millas hacia el Sur, Interferograma por C. Wick

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InSAR

Este sitio provee en su mayor parte, información no técnica sobre InSAR, una emocionante tecnología de detección remota que se utiliza para estudiar, entre otras cosas, sismos y volcanes. InSAR quiere decir Radar de Apertura Sintética Inferométrica. Los satélites registran imágenes de la superficie de la Tierra, y estas imágenes pueden combinarse para mostrar el movimiento sutil de la superficie del suelo, llamado deformación.

InSAR es una técnica probada para mapear la deformación del suelo mediante imágenes radares de los satélites que obritan la Tierra. InSAR expande la habilidad de los científicos de monitorear los volcanes, ya que, a diferencia de otras técnicas que dependen de la medición en diversos puntos, InSAR produce un mapa completo espacial de la deformación del suelo con una precisión en escala de centímetros, sin exponer al personal a las condiciones riesgosas de la tierra. Este proyecto combina los resultados del InSAR con aquellos de otras técnicas geodéticas que incluyen el Sistema de Posicionamiento Global (GPS), los de sensores de pozos como los dilatómetros e inclinómetros, y la nivelación precisa para caracterizar la deformación de la tierra en volcanes en el tiempo y el espacio. Los datos resultantes ayudan a crear modelos de las causas de la deformación volcánica, lo cual con el tiempo ayuda a la evaluación a corto plazo de los riesgos volcánicos. Se puede encontrar más información en: Monitoring Ground Deformation from Space por Rosalind L. Helz.

 

El equipo de investigación

El equipo de investigación InSAR está conformado por científicos en diversas ubicaciones con el propósito de estudiar la deformación del suelo. Para conocer la lista de miembros ingrese a la página de Miembros del equipo.

Conoce más sobre InSAR.

Otros métodos de monitoreo para la deformación del suelo:

EDM | Inclinómetro | GPS

¿Qué hay de nuevo?

Investigación:

·         Nuevo estudio InSAR de los volcanes del arco aleutiano por Zhong Lu y Daniel Dzurisin

Zhong Lu y Dan Dzurisin procesaron casi 12,000 imágenes SAR para producir alrededor de 25,000 interferogramas para los volcanes del arco aleutiano, los cuales analizaron para mostrar evidencia sobre la deformación de la superficie en cada uno de los 52 volcanes históricamente activos del arco. Concluyeron que los procesos (de enfriamiento) magmáticos, hidrotermales, tectónicos y termoelásticos juegan un papel importante en ocasionar la deformación de la superficie de dichos volcanes aleutianos. De acuerdo a las observaciones del InSAR, sólo 13 de los 44 volcanes no mostraron evidencia de deformación superficial de ningún tipo del año 1992 al 2010.  Tres de esos 13 (Cleveland, Shishaldin, y Pavlof) hicieron erupción repetidamente sin causar deformación. La deformación superficial atribuida a intrusiones magmáticas ocurrió por debajo de 21 volcanes observados, también en el área del Lago Strandline al norte del Monte Spurr. Lu y Dzurisin atribuyeron el hundimiento apreciado en 7 de los 44 volcanes observados a la contracción termoelástica de los flujos volcánicos jóvenes o a la pérdida de fluido de los sistemas hidrotermales. La causa más probable de la profunda deflación en las calderas del Lago Emmons y Aniakchak es la pérdida volátil de los depósitos de la corteza del magma. Durante el periodo de 20 años de duración del estudio, ocurrieron erupciones en 17 de los 52 volcanes históricamente activos aleutianos, y el InSAR detectó algún tipo de deformación en más del 80 por ciento de los 44 volcanes observados. El manuscrito publicado por Springer, que discute estos resultados y sus implicaciones para los sistemas magmáticos debajo de los volcanes Aleutianos se puede encontrar aquí.

·         Redes GPS temporales instaladas en Yellowstone

Se instalaron redes GPS temporales en la caldera de Yellowstone (9 estaciones) y en área de Three Sisters (12 estaciones) para complementar las observaciones del InSAR sobre la deformación del suelo. Las redes operan durante los meses del verano sólo para evitar la necesidad de instalar estaciones telemétricas resistentes al invierno. Dichas estaciones han sido instaladas cada verano desde el año 2008 en Yellowstone y desde el 2009 en Three Sisters.



·         Evidencia InSAR sobre la falla Spokane

En 2001 una secuencia de sismos acechó a la ciudad de Spokane, Washington. Wicks et al. han utilizado la tecnología InSAR para mostrar que los sismos ocurrieron en una falla superficial bajo la ciudad de Spokane. La antes desconocida falla, a la cual los autores nombraron “Falla Spokane” presenta riesgos sísmicos para la ciudad de Spokane, los cuales requerirán de más estudios para evaluar su potencial adecuadamente.

Wicks, C.; Weaver, C.; Bodin, P.; y Sherrod, B., 2013, InSAR “Evidence for an active shallow thrust fault beneath the city of Spokane Washington, USA”, J. Geophys. Res. Solid Earth, 118, doi:10.1002/jgrb.50118. 
Ensayo



También:

·         Conozca un poco más sobre cada miembro del equipo InSAR aquí.

·         Hoja de datos InSAR: Monitoring Ground Deformation from Space por Rosalind L. Helz y Figuras de la hoja de datos

·         Actualización de la actividad del Monte Santa. Helena

·         Monte Santa Helena se encuentra a un nivel de alerta NORMAL; Código de color para aviación VERDE. (Dar click aquí para mayor información sobre estos niveles)

·         Se puede encontrar mayor información en la página de resultados de investigación del InSAR

 

Inclinación

Monitoreo de la deformación del suelo en volcanes con Inclinómetros

 Los científicos instalaron un nuevo inclinómetro en el sitio norte del brazo oeste del Cráter Glacier. La vista da hacia el sur con la boca del brazo oeste del Crater Glacier en el fondo. El medir los pequeños cambios del ángulo de la pendiente o la “inclinación” del suelo del volcán es uno de los métodos más antiguos para el monitoreo de la deformación ocasionada por el magma en movimiento. Cuando el magma empuja el suelo hacia arriba, la pendiente de áreas adyacentes normalmente se inclinará del centro hacia arriba sólo por una fracción de grado. Por lo contrario, si el suelo se hunde a consecuencia del magma que se mueve por debajo, la pendiente de áreas adyacentes se inclinará hacia el centro del hundimiento. Utilizamos inclinómetros electrónicos para el registro continuo de dichas inclinaciones del suelo en los volcanes, y éstos se han convertido en el instrumento más utilizado para la medición de la deformación del suelo en volcanes, en tiempo real.


¿Qué es un inclinómetro?

Al igual que el nivel utilizado por el carpintero, un inclinómetro electrónico utiliza un pequeño contenedor lleno de un fluido conductor y una “burbuja” para medir los cambios en una pendiente. Electrodos colocados en el fluido y dentro de la burbuja son los que determinan la posición de la burbuja: conforme la burbuja se mueve, la salida de voltaje provocada por los cambios en los electrodos cambia de forma relacionada a la cantidad de inclinación que ocasiona el movimiento de la burbuja.

Vista cercana de un inclinómetro que está siendo instalado en el volcán en Soufriere Hills en la Isla caribeña de Montserrat, en el año 1995

¿Qué tan sensibles son los inclinómetros?

Los inclinómetros miden la cantidad de inclinación en microradianes, que es el ángulo obtenido al levantar el extremo de un rayo con un kilómetro de largo el ancho de un diezmo (equivalente a 0.00006 grados). Originalmente diseñados como parte del sistema de guía y control para los misiles militares, ahora se encuentra disponible una gran variedad de inclinómetros electrónicos para el monitoreo volcánico, cada uno con distintas resoluciones y rangos. Por ejemplo, utilizamos inclinómetros con rangos entre 100 y 10,000 microradios dependiendo de el volcán y la inclinación esperada.

Historias de caso seleccionadas sobre la inclinación en volcanes

Un patrón de inclinación notable en el volcán Kilauea, Hawai

Predicción de la erupción asistida por inclinómetros en el Monte Santa Helena

EDM

Monitoreo de la deformación del suelo en volcanes con medidas electrónicas de distancia 

Medir la distancia entre los puntos de referencia colocados en un volcán con una distancia de decenas a miles de metros de separación puede indicar el lugar y el momento en que la magma subirá a la superficie. La magma que sube a veces empuja hacia arriba o hacia un lado, aquellas rocas que se interponen en su camino. En cualquiera de los casos, una parte del volcán puede moverse horizontalmente en relación a otra parte al menos desde algunos milímetros hasta decenas de metros. El reto en medir dichos cambios con un metro electrónico es el de poner los puntos de referencia en el lugar correcto y realizando mediciones frecuentes entre pares de puntos referenciales.

¿Qué es un metro de distancia electrónico?

Un metro de distancia electrónico es un instrumento que envía y recibe señales electromagnéticas. Dependiendo de la señal entre el EDM y el reflector, la longitud de onda de la señal que retorna estará fuera de fase con la señal transmitida. El instrumento compara la fase de las señales transmitidas y recibidas, y mide la diferencia de la fase electrónicamente. Hay un amplio rango de capacidades y precisión del EDM, pero para los propósitos de monitoreo volcánico, se utilizan EDM’s de corto rango (menos de 10km) a mediano rango (menos de 50 km). Los EDM’s de corto rango transmiten y reciben la parte infrarroja casi visible del espectro electromagnético para la medición de distancias con una precisión alrededor de 5mm.

Fuente USGS:http://volcanoes.usgs.gov/activity/methods/deformation/index.php
 
 

 

 

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Construcción

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Construcción

AMBHER provee sistemas para monitoreo estructural durante todas las etapas de construcción o rehabilitación.

 

Cables y Varillas

AMBHER puede ayudar al cliente a ajustar los cables o la fuerza de tensión en varillas hasta cumplir con las especificaciones del diseño.

Pruebas de Fuerza en Cables

Las fuerzas en los cables pueden medirse por medio de células de carga en línea o por métodos vibratorios dependiendo de la aplicación. Para aquellos proyectos donde se pueden instalar células de carga, AMBHER es capaz de configurar un sistema de recolección de datos para almacenar los datos de la fuerza en cables automáticamente.

En otras aplicaciones, la instalación de células de cargas no es viable. Es por eso que existe un método alternativo que se puede utilizar mediante la medición de frecuencia de vibraciones fundamentales del cable con nuestro Sistema de Fuerza en Cables. 

Mediante el método vibratorio, las células de carga, u otras aproximaciones, AMBHER ajusta las fuerzas de cable o tensión hasta que cumplan con las especificaciones del diseño.

  • Medición de múltiples fuerzas simultáneamente
  • Unidades portátiles para mediciones de un solo cable.
  • Los datos son almacenados con garantía de calidad

Transportación de Miembros Estructurales

AMBHER puede monitorear la transportación de grandes miembros estructurales desde el lugar de fundición hasta el sitio deseado.

Monitoreo de Fuerzas para Transportación de Vigas

Desde el lugar de fundición hasta el sitio de trabajo, las cargas de transportación pueden ser significantes para los miembros estructurales. AMBHER puede instrumentar y monitorear dichas cargas durante todo el proceso.   

  • Medición de cargas primarias y fuera de plano
  • Registro de tensiones envolventes durante la instalación.
  • Registro de la posición de carga sobre la ruta de transporte mediante GPS.

Monitoreo de Temperaturas para Curado de Concreto

AMBHER puede ser de gran ayuda durante el curado de los nuevos elementos de concreto durante la etapa de construcción de tu proyecto.

Se pueden instalar pequeños sensores durante el curado de nuevos elementos de concreto, para monitorear fácilmente la estructura y asegurar que las temperaturas de curación permanezcan dentro de las especificaciones. 

  •  Los sensores son resistentes y de bajo costo

  • Una grabadora de fácil uso almacena los datos.
  • Confirmación de las temperaturas de curado durante las tormentas invernales.
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Estudios de Ruido Sísmico en Sitio

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Estudios de Ruido Sísmico en Sitio

Ambher cuenta con la máxima experiencia en sistemas de instrumentación y ofrece sistemas de monitoreo de ruido sísmico en sitio, diseños de sistemas y análisis personalizado para aquellas estructuras ubicadas en zonas propensas a sismos. Nuestra instrumentación es utilizada por el US Geological Survey(Inspección Geológica de los Estados Unidos) e instalada alrededor del mundo, además de ser considerada la de mayor estándar en tecnología sísmica.

Algunos de los beneficios de este sistema es que ayuda a:

  •  Mitigar los costosos cortes y apagones  no planeados
  •  Posterior a un evento, tomar decisiones informadas que se basen en datos precisos y en tiempo real
  •  Monitorear la integridad operacional y estructural
  •  Actualizar mejoras para el programa de seguridad con sistema sísmico integrado
  • Satisfacer los requerimientos de las compañías de seguros. Por ejemplo: los procesos de cierre de las válvulas de gas

Inspección sísmica – Análisis de Sitio

La ingeniería de sistemas de Ambher cuenta con gran experiencia en análisis sísmico e instalaciones de instrumentación. El propósito de una inspección sísmica es el de proveer un reporte que identifique un ruido de referencia local en sitio, y  perfilar las recomendaciones para la instrumentación permanente, tales como:

  •  Número de instrumentos a instalar
  •  Ubicaciones permanentes de los instrumentos
  •  Criterios para la detonación y declaración de eventos
  •  Equipos para comunicaciones e infraestructura IT
  •  Requerimientos para el suministro de energía principal y de respaldo

 

El diseño del sistema se basa en datos reales del análisis de ruido en sitio y provee una solución a la medida que minimiza los costos e inconvenientes asociados con las falsas alarmas de sismo. La importancia de eliminar las falsas alarmas potenciales es crucial para evitar cualquier interrupción innecesaria de la producción.

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Monitoreo de la Salud Estructural

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Monitoreo de la Salud Estructural

El monitoreo estructural es un método para controlar la seguridad, la integridad y el rendimiento de una estructura. El sistema consiste en la colocación de sensores a lo largo de la estructura para detectar la presencia y ubicación de algún daño generado como consecuencia de un sismo o un evento.

Pensemos en estructuras preexistentes como edificios, puentes, túneles o monumentos históricos no monitoreados. La falta de monitoreo puede llevar a problemas graves que se hacen evidentes hasta que la situación es crítica, y en su caso, demasiado costosa. El monitoreo estructural nos permite cuidar las estructuras a largo plazo disminuyendo costos de mantenimiento y reparaciones

Beneficios

El objetivo de un sistema de monitoreo estructural es proveer información en tiempo real sobre la integridad, la seguridad y el funcionamiento de la estructura ante distintas situaciones. Por lo tanto, el monitoreo estructuralnos permite reducir significativamente los costos de reparación mediante la detección de problemas en sus primeras etapas, y hacer a la estructura más segura y eficiente en relación a sus costos de mantenimiento.Otros beneficios son:

  • Mayor conocimiento del comportamiento estructural
  • Reducción en tiempo de inspecciones y reparaciones
  • Aseguramiento del funcionamiento y longevidad de la estructura.

 

Metodología y Tecnología

Cada estructura es única por lo que los sistemas de monitoreo son personalizados. Con la cooperación delconstructor Ambher Ingeniería entrega una propuesta de monitoreo estructural para cada proyecto. Los parámetros de las alarmas se fijan de acuerdo a las propiedades de cada estructura.

El monitoreo estructural se logra mediante la colocación de varios tipos de sensores a lo largo de la estructura. Todos los sensores reportan a un registrador de datos, el cual almacena y administra la información para su procesamiento.

Ambher Ingeniería  proporciona los servicios necesarios para la transmisión remota de la información ya sea por medio de un módem GSM o un enlace satelital o de radiofrecuencia.

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Acelerómetros de Movimientos Fuertes

¿Qué es un acelerómetro? ¿Un acelerógrafo? ¿Y qué es un acelerograma?

Un acelerómetro es un sensor que mide la aceleración, al igual que un velocímetro mide velocidad. Un acelerómetro es a menudo parte de un acelerógrafo, un instrumento que contiene acelerómetros y registra la aceleración. El registro de la aceleración se denomina acelerograma. (Nótese el paralelismo con la más familiar telégrafo, un instrumento, que produce un registro, llamado un telegrama.)

 

¿Cuál es la aceleración? ¿Qué significa "g" representa?

Aceleración, en la física, corresponde a la fuerza aplicada a algo que provoca que cambie su posición o su velocidad. Es la fuerza que se siente cuando un coche acelera, que te empuja de nuevo al asiento del coche (que es una fuerza horizontal). Del mismo modo, cuando un elevador se pone en movimiento, se siente más peso en las piernas (que es una fuerza vertical). Cuando en la montaña rusa hace una curva cerrada, la aceleración puede empujar hacia un lado, o hacia arriba o  hacia abajo.

La aceleración se mide a menudo en unidades de "g", donde 1 g corresponde a la fuerza de aceleración vertical debido a la gravedad. Para referencia, en la montaña rusa se experimentan aceleraciones de 2 g o más, y los pilotos de aviones de combate puede tener que aceleraciones de 8g o más sin perder el conocimiento.

Durante un terremoto, las fuerzas varían mucho y van cambiando, adelante y atrás y de lado a lado. Estas fuerzas, si son lo suficientemente fuertes, pueden dañar las estructuras a menos que las estructuras hayan sido diseñadas especialmente para ambientes de ésta naturaleza.. Las mayores fuerzas sísmicas que se han medido son de 1 a 2 g y  la mayoría de los terremotos tienen una fuerza mucho menor, aunque esas fuerzas todavía puede dañar muchas estructuras.

 

¿Qué significa Movimientos Fuertes (Strong Motion)?

El movimiento de un punto en el suelo durante un terremoto pequeño o distante puede ser tan pequeño que sólo instrumentos de precisión muy especializados pueden grabar. Cuando el terremoto es mayor (o más cerca), que el movimiento será mayor. ¿Cuándo el movimiento alcance el nivel en el que los seres humanos pueden sentir, normalmente un 1-2% g, a menudo se denomina Movimiento Fuerte

 

¿Qué otros sensores, además de acelerómetros se utilizan para medir el movimiento de los sismos?

El sensor más común no es el acelerómetro, que mide la aceleración, pero si el sismómetro, que mide la velocidad o aceleración de un punto en el suelo cuando se mueve durante un sismo. La mayoría de los sensores que miden velocidad son instrumentos de alta precisión diseñados para registrar los movimientos de los sismos a distancias más lejanas que los instrumentos de Movimientos Fuertes que se enfocan a puntos en donde los movimiento son mas fuertes o más cercanos. Otro instrumento es el sensor de desplazamiento, el cual se puede utilizar en ciertas aplicaciones; en movimiento fuerte, son más útiles en la medición de desplazamiento relativo (La distancia entre dos puntos). Finalmente, un GPS, sensor de detección de posiciones, es otra opción ya disponible y se puede utilizar para el seguimiento de la posición de un punto. Las fuerzas sísmicas cambia tan rápidamente durante un terremoto que deben ser medidas muchas veces cada segundo (tantos como 200 ó más). El GPS no mide los cambios rápidos, pero es ideal para obtener ubicaciones finales una vez que el terremoto ha terminado.

 

¿Por qué medir la aceleración, en lugar de la velocidad o el desplazamiento?

Aceleración proporciona las fuerzas directamente, por lo que se pueden utilizar para establecer las fuerzas que experimenta una estructura durante un terremoto o sismo. Además, los sensores de aceleración son generalmente el más robusto que los sensores sísmicos. Además, por lo general son pequeños de modo que son fáciles de colocar en lugares clave en una estructura. El registro de aceleración puede entonces ser procesada por computadora y se integra para obtener la velocidad y registros de desplazamiento.

 

¿Qué significa monitoreo en tiempo real?

Una señal en tiempo real está continuamente siendo enviada y recibida de un instrumento de campo a un sitio central, con poco o ningún retraso, al igual que un noticiero o programa en la televisión. Señal por evento en tiempo casi real se ha retrasado un poco debido a la comunicación,  se establece el enlace para enviar los datos una vez que se produce un evento, tal como se hace una llamada a alguien en para darles un mensaje. Cerca-comunicación en tiempo real es más económica que un enlace de datos continuo, lo que lo hace atractivo para la comunicación de eventos poco frecuentes, como la ocurrencia de un terremoto fuerte temblando. Comunicación en tiempo real se cree que son más fiables, pero un gran terremoto puede interrumpir muchos vías de comunicación convencionales. Para lograr el mayor robustez, caminos paralelos de comunicación puede ser utilizan para la redundancia.

 

¿Cuál es la diferencia entre la magnitud de Richter y la aceleración?

La magnitud Richter indica el tamaño o la fuerza de un terremoto. Para ilustración, una paralela se pueden extraer con la manera en la fuerza de una explosión a menudo se expresa en términos de toneladas de TNT (o cartuchos de dinamita, en la antigua películas). Por el contrario, la aceleración, o "fuerza g" generalmente se refiere al movimiento que se sienta en un punto específico debido al terremoto. Este movimiento es generalmente menor a mayor distancia de un terremoto, así como el nivel de sonido experimentado desde la explosión de dinamita sería inferior en más lejos de la explosión.

 

¿Qué tipos de edificios / estructuras se instrumentan?

Las estructuras que se pueden instrumentar con dispositivos de monitoreo, como acelerómetros, se incluyen edificios, puentes, presas e instalaciones industriales. 

 

¿Cuáles son los productos de fuerte movimiento de datos?

Fuertes datos de movimientos fuertes se utilizan para la respuesta de emergencia por el terremoto, para mejorar los diseños de ingeniería, y para investigación en sismología. Para los terremotos de respuesta de emergencia, aplicaciones como el uso ShakeMaps de movimientos fuertes datos como entrada y genera casi real, información de tiempo en los niveles de agitación suelo y la evaluación de pérdidas para los servicios de emergencia. Los ingenieros estructurales y utilizar grabaciones terremoto fuerte movimiento para verificar y mejorar los códigos de diseño. Los sismólogos han utilizado los datos de los estudios de investigación de la ruptura del terremoto culpa mecánica, propagación de ondas sísmicas y atenuación de la amplitud con la distancia.

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Monitoreo Estructural y Sísmico de Hospitales

El Monitoreo Estructural de Hospitales que ofrece Ambher Ingeniería tiene la finalidad de controlar la seguridad, comportamiento y el rendimiento de la estructura del hospital a lo largo del tiempo. El monitoreo permanente permite la temprana detección de problemas estructurales como aquellos ocasionados por sismicidad, explosiones, vibraciones, torsiones y asentamientos.  El monitoreo también reduce los costos de reparación y mantenimiento mientras que asegura el funcionamiento y la longevidad de las clínicas.

Las condiciones bajo las cuales operan los Hospitales hacen que el funcionamiento de los mismas se encuentre sujeto a actividades altamente riesgosas. Nuestra solución de monitoreo para Hospitales disminuyen dichos riesgos y minimiza los daños estructurales mediante el uso de sensores de alta precisión, estabilidad a largo plazo, y alto rendimiento, que resisten y operan aún en las peores condiciones, y brindan datos precisos a los usuarios de las clínicas para su propia protección. 

Características:

  • Adaptable a cualquier estructura.
  • Sistema modular adaptable a cualquier presupuesto.
  • Sistema de monitoreo compuesto de sensores ópticos a prueba de corrientes electromagnéticas, resistentes al intemperie y a altas temperaturas.
  • 16 medidas estructurales con un solo sistema.
  • Nuestro software compila los datos de los diversos sensores instalados en el sistema de monitoreo (sensores de temperatura, deformación, inclinación, etc…), y con los datos obtenidos, brinda un análisis completo del estado de salud de la plataforma. 

Beneficios:

  • Mayor seguridad tanto para el personal como los usuarios.
  • Permite la elaboración de un plan operacional.
  • Reducción de costos de mantenimiento y reparación de daños.
  • Prevención de fallas en cualquier punto de la estructura.
  • Monitoreo de contravientos y armados de acero.
  • No es necesaria una modificación estructural.
  • Disminución de las primas del seguro.
  • Sistema de alerta rápida para reaccionar ante situaciones anormales o peligrosas.

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Monitoreo de Edificios CX1

El Monitoreo de Edificios que ofrece Ambher Ingeniería tiene la finalidad de controlar la seguridad, comportamiento y el rendimiento del edificio a lo largo de su construcción y del tiempo. El monitoreo permanente permite la temprana detección de problemas estructurales como aquellos ocasionados por sismicidad, explosiones, vibraciones, torsiones y asentamientos.

Esto también reduce los costos de reparación y mantenimiento mientras que asegura el funcionamiento y la longevidad de los edificios.

Las condiciones habituales bajo las cuales operan los Edificios hacen que no se tomen en cuenta sus desplazamientos y asentamientos; lo cual puede generar un funcionamiento sujeto a comportamientos altamente riesgosos. Nuestra solución de monitoreo para Edificios disminuyen dichos riesgos y minimiza los daños estructurales mediante el uso de sensores de alta precisión, estabilidad a largo plazo, y alto rendimiento, que resisten y operan aún en las peores condiciones, y brindan datos precisos a los condóminos para su propia protección. 

Características:

  • Adaptable a cualquier tipo de estructura.
  • No altera la vista, ni la percepción del edificio.
  • Sistema de monitoreo compuesto de sensores ópticos a prueba de corrientes electromagnéticas, resistentes al intemperie y a altas temperaturas.
  • Nuestro software compila los datos de los diversos sensores instalados en el sistema de monitoreo (sensores de temperatura, deformación, inclinación, etc…), y con los datos obtenidos, brinda un análisis completo del estado de salud de la plataforma.

Beneficios:

  • Mayor seguridad para el condómino.
  • Permite la elaboración de un plan operacional.
  • Reducción de costos de mantenimiento y reparación de daños.
  • Prevención de fallas en cualquier punto del edificio.
  • No es necesaria una modificación estructural.
  • Disminución de las primas del seguro.
  • Sistema de alerta rápida para reaccionar ante situaciones anormales o peligrosas.

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Firmas sísmicas volcánicas ejemplares

Los sismómetros pueden detectar el movimiento rápido del suelo ocasionado por distintos fenómenos, que incluyen el viento, un helicóptero rondando, una manada de alces, las explosiones volcánicas, las avalanchas de nieve o rocas, los sismos y los lahares. Así como cada uno de nosotros tiene firmas escritas únicas, cada tipo de temblor de suelo genera una “firma” sísmica única que podemos aprender a reconocer e identificar como algo “escrito” por un evento específico. A menudo, necesitamos varias firmas sísmicas del mismo evento obtenidas de distintos sismómetros ubicados a mayor distancia del volcán para interpretar los eventos de movimiento con precisión. Podemos mejorar nuestra interpretación de las diversas firmas sísmicas de un volcán cuando tenemos observaciones visuales del volcán, para comparar con los registros.

Firmas sísmicas de Monte Rainier, Washington

     

 

 

Basadas en casi 30 años de monitoreo sísmico, las firmas sísmicas representadas en la figura anterior representan los eventos más comunes que ocasionan que el suelo de un volcán vibre. La forma en general de cada firma sísmica es fácil de ver al comparar la amplitud (altura de la onda), la frecuencia (ancho de punta a punta de la onda), y la duración (largo de la onda) de cada firma. Las marcas de "tic" en cada firma representan 1 minuto en tiempo. La actividad sísmica en el volcán Monte Rainier es monitoreada por los científicos del  Pacific Northwest Seismic Network, de la Universidad de Washington, con apoyo de la USGS.

 

Fuente USGS :http://volcanoes.usgs.gov/activity/methods/seismic/signatures.php 

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Monitoreo de sismicidad Volcánica

El magma en movimiento y los fluidos volcánicos desencadenan sismos

La actividad sísmica debajo del volcán casi siempre aumenta antes de una erupción debido a que el magma y el gas volcánico primero deben forzar su camino hacia arriba y pasar por fracturas superficiales subterráneas y pasadizos. Cuando el magma y los gases o fluidos volcánicos se mueven, causan que las piedras se rompan o que las grietas vibren. Cuando las piedras se rompen, desencadenan sismos de alta frecuencia. Sin embargo, cuando las grietas vibran desencadenan ya sea sismos de baja frecuencia o una sacudida continua llamada temblor volcánico.

La mayoría de los sismos relacionados a los volcanes tienen una magnitud menor a 2 o 3 grados y ocurren a menos de 10 km por debajo de un volcán. Los sismos tienden a ocurrir en grupos consistentes desde docenas hasta cientos de eventos. Durante dichos periodos de actividad sísmica incrementada, los científicos trabajaban tiempo completo para detectar las variaciones más sutiles y significativas en el tipo y la intensidad de la actividad sísmica y para determinar cuándo ocurrirá una erupción, especialmente cuando un volcán no puede ser observado directamente.


Se requieren redes de sismómetros para monitorear los volcanes

 

 

Un sismómetro es un instrumento que mide las vibraciones del suelo causadas por una variedad de procesos, principalmente los sismos. Para seguir la pista de la cambiante actividad sísmica de un volcán, típicamente debemos instalar entre 4 y 8 sismómetros en un área con alrededor de 20 km de un conducto volcánico, con varios sismómetros ubicados en el volcán mismo. Las redes sísmicas se componen de diversos instrumentos. Tener suficientes instrumentos adecuados para instalar en lugares estratégicos es especialmente importante para detectar sismos de magnitud menor a 1 o 2 grados; a veces, estos pequeños sismos son la única indicación de que un volcán se vuelve más activo. Si el sismómetros se encuentra ubicado a más de 50 km de distancia, estos pequeños sismos pueden pasar inadvertidos.

 

Los avances en sismología volcánica llevan a una mejor alerta de erupción

Los dramáticas avances en tecnología computacional y el incremento en la experiencia científica con respecto a la sismicidad volcánica en el mundo, han mejorado nuestra habilidad de proveer alertas de erupción y a caracterizar erupciones en progreso. Las nuevas tecnologías nos han permitido ubicar los sismos que suceden debajo de un volcán más rápido y con mayor precisión que en el pasado. Podemos determinar en tiempo real el carácter cambiante de la actividad sísmica de un volcán. También podemos mapear mejor las estructuras subsuperficiales como las zonas de fallas y los depósitos de magma. 

 

 

Fuente USGS: http://volcanoes.usgs.gov/activity/methods/seismic/index.php

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Monitoreo Volcánico: ¿Cómo monitoreamos los volcanes?

El Programa de Riesgos de Volcanes del USGS monitorea los volcanes en búsqueda de signos que indiquen actividad. Nosotros analizamos e interpretamos los datos recolectados de nuestras redes e instrumentos. Los datos y la comprensión del significado de los datos pasados son cruciales para determinar el momento en que un volcán puede hacer erupción.

Se puede acceder a la mayor parte de los datos desde nuestras oficinas en los observatorios pero las visitas a los volcanes, cuando son posibles, suman información valiosa.

 

Cuando un volcán comienza a mostrar signos inusuales de actividad, nuestros datos de monitoreo ayudan a responder preguntas críticas para evaluar y comunicar a tiempo, la información sobre los riesgos volcánicos. Por ejemplo, antes de la actividad que se presentó en el año 2005 en Monte Santa Helena, nuestro equipo de monitoreo registró un gran incremento en la actividad sísmica. Los científicos pronto examinaron otros datos de monitoreo que incluyen gas, deformación del suelo e imágenes satelitales para evaluar si el magma o algún otro fluido se movía hacia la superficie. En base a la historia del volcán y el análisis de los datos de monitoreo fuimos capaces de determinar qué tipos de materiales podrían moverse hacia la superficie. Las posibles composiciones de magma y fluido nos ayudaron a saber qué tipos de riesgos podrían ocurrir potencialmente. Los posibles tipos de riesgos nos ayudan a determinar el tipo de alerta en tiempo real que se necesita para prevenir la muerte y los daños a la propiedad.

Tipos de técnicas de monitoreo

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Kit de Monitoreo Estructural y Sísmico en Edificios

El Kit de Monitoreo Sísmico de Edificios que Ambher Ingeniería ofrece resulta ideal para aquellos propietarios de edificios u operadores que deseen realizar el monitoreo sísmico de sus edificios. Siendo México un país con un altísimo nivel de actividad sísmica, el monitoreo de estructuras representa un actividad importante para los propietarios de edificios y operadores que desean ofrecer un valor agregado de nivel internacional a sus usuarios.

 Este sistema  es utilizado por el USGS United States Geological Survey (Inspección Geológica de los EE.UU.) y se encuentra instalado alrededor del mundo; nuestro sistema es considerado el de más alto estándar en tecnología sísmica.

La solución de Monitoreo Sísmico de Edificios que Ambher Ingeniería ofrece es una solución rentable, fácil de instalar y de bajo costo. No requiere de instalaciones costosas, grabadoras centrales, computadoras o antenas GPS.

Características del Kit de Monitoreo Sísmico de Edificios de Ambher Ingeniería:

a)Acelerómetro para movimientos fuertes

b)Registrador de datos integrado

c)  No requiere de computadora central

d)Utiliza cables económicos de tipo Ethernet CAT5 para interconectar múltiples instrumentos.

e)  Es fácil de desplegar

f)    Cuenta con acceso remoto para todos los instrumentos vía web

El Kit de Monitoreo Sísmico de Edificios de Ambher Ingeniería no tiene puntos de falla y resulta ideal para aquellos despliegues interconectados de las estructuras civiles, que requieren tres acelerómetros para cumplir con los requisitos expuestos en el código internacional del edificación (IBC International Building Code).

Ambher Ingeniería facilita el monitoreo de una estructura y hace posible el acceso a cada sensor de la red de manera independiente mediante cualquier dispositivo móvil con acceso a internet como lo es un Smartphone, mientras que le permite a los operadores monitorear la actividad de todos los sensores de una red en tiempo real.

Los propietarios e ingenieros estructurales pueden visualizar el estado del instrumento y los eventos desde cualquier lugar y a cualquier hora.

Con el Kit de Monitoreo Sísmico de Edificios de Ambher Ingeniería los ingenieros estructurales son capaces de tomar decisiones relacionadas con la seguridad y posteriores a los eventos de manera rápida y precisa, también pueden determinar si el edificio sufrió algún daño estructural.


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Sistemas de Monitoreo de Salud Estructural

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Sistemas de Monitoreo de Salud Estructural

Sistemas de Monitoreo de Salud Estructural

El monitoreo estructural es un método para controlar la seguridad, la integridad y el rendimiento de una estructura. El sistema consiste en la colocación de sensores en puntos estratégicos a lo largo de la estructura para detectar la presencia y ubicación de algún daño generado como consecuencia de un sismo, evento impredecible o por su uso normal.

Pensemos en estructuras preexistentes como edificios, puentes, túneles o monumentos históricos no monitoreados. La falta de monitoreo puede llevar a problemas graves que se hacen evidentes hasta que la situación es crítica, y en su caso, demasiado costosa. El monitoreo estructural nos permite cuidar las estructuras a largo plazo disminuyendo costos de mantenimiento y reparaciones.

Beneficios

Los beneficios que representa el uso de sistemas de monitoreo se basan principalmente en la optimización de la operación, el mantenimiento y reparación de la infraestructura, lo cual ayuda a minimizar el riesgo de posibles colapsos repentinos que pudieran poner en riesgo vidas humanas. Una temprana detección de fallas en la estructura, permite que los costos de mantenimiento y reparación sean menores que si se detectan en una etapa futura cuando el problema haya agudizado. Ambher Ingeniería trabaja bajo estos principios.

El objetivo del monitoreo de salud estructural, es detectar comportamientos inusuales que indiquen el inadecuado funcionamiento de una estructura. Esta detección requerirá una inspección, un diagnóstico y finalmente reparación.

El monitoreo de salud estructural  es una técnica que combina la captura de datos de una estructura con el análisis de la misma.

Los datos se consiguen desde una red sensorial no destructiva (proceso de instrumentación por sensores), desde la cual se obtienen indicadores que permiten detectar anomalías en determinado momento (daños o degradación) en la estructura.

Esta información puede ser periódica o en tiempo real y continuo, y estar asociada a cambios diversos como deterioro, corrosión, fatiga, reacciones químicas, humedad, cambios en las variables del ambiente, así como a las propiedades físicas relativas a la carga, esfuerzos, desplazamientos, deformaciones, aceleraciones, agrietamiento, vibraciones, dislocaciones y otros que sean necesarios para la evaluación operacional de la estructura.

Esta evaluación demanda contrastar la situación de la estructura con un perfil saludable de la misma (patrón por normatividad). Análisis que debe hacerse a la estructura a partir de la información captada por los sensores.

MSE

Ingeniería de Monitoreo


•    Diseño e Implementación de Sistemas de Monitoreo
•    Sistemas de Comunicación Remotos
•    Sistemas de Suministro eléctrico Autónomos
•    Suministro de equipo tecnológico de monitoreo
•    Instalaciones de Alto Riesgo
•    Procesamiento de datos
•    Diagnósticos Especializados
•    Diseño y Programación de software para Aplicaciones de monitoreo
•    Mantenimiento de sistemas de monitoreo

Monitoreo de Salud Estructural y Vibraciones


•    Monitoreo de Salud Estructural
•    Caracterización de Vibraciones en Estructuras y Equipos
•    Determinación de parámetros dinámicos en estructuras
•    Monitoreo Sísmico
•    Evaluación de casos de Fuerza Mayor
•    Diagnostico estructural

Ingeniería Estructura


•    Asesoría, Revisión y Peritaje Estructural y sísmico
•    Evaluación de Daños Estructurales e Ingeniería Forense en estructuras
•    Soluciones de Refuerzo y Reparación de Estructuras
•    Modelamiento y análisis estructural
•    Diseño de métodos no convencionales de inspección no destructiva.
•    Desarrollo de metodologías teórico-experimentales para la detección de daños.
•    Determinación de capacidad de carga y predicción de vida útil de puentes y estructuras.
•    Aplicación de tecnologías avanzadas para la instrumentación y monitoreo remoto de estructuras.
•    Aplicación de la mecánica probabilística al análisis estructural y prognosis de puentes carreteros.
•    Desarrollo de modelos de análisis y calificación estructural basados en técnicas generales de inspección y el análisis de su comportamiento dinámico estructural.
•    Sistemas de gestión de infraestructura como puentes, presas, edificios públicos etc.
•    Desarrollo de técnicas de inspección para el diagnóstico de la socavación en puentes.
•    Diseño de sistemas activos y semi-activos para control de puentes y estructuras inteligentes

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