Control de las vibraciones en la construcción
El proceso de medir y analizar los niveles de vibración producidos por la actividad de construcción se conoce como monitoreo de vibraciones en la construcción. El monitoreo de vibraciones se puede utilizar para evaluar el impacto potencial de las vibraciones relacionadas con la construcción en edificios y estructuras cercanas, así como para evaluar la efectividad de las medidas de mitigación. El monitoreo de vibraciones en sitios de construcción generalmente implica medir la amplitud, frecuencia y duración de las vibraciones, así como determinar la dirección y distribución de la energía vibratoria. En algunos casos, el monitoreo también puede involucrar la medición de la vibración del suelo.
Tabla de contenido
¿Por qué se vigilan las vibraciones en la construcción?
Las obras de construcción suelen ser un hervidero de actividad, con trabajadores que van y vienen, manejan maquinaria pesada y mueven materiales. Esto puede crear muchas vibraciones en el suelo, que pueden ser perjudiciales tanto para la estructura en la que se trabaja como para los edificios vecinos. Con el uso de la monitorización, es posible comprender la naturaleza y el alcance de las vibraciones relacionadas con la construcción, los ingenieros y los contratistas pueden reducir el riesgo de que las vibraciones potencialmente dañinas afecten negativamente a los edificios y otras estructuras
Vibraciones por hinca de pilotes
La conducción de pilotes es una técnica para apoyar los cimientos de edificios y otras estructuras mediante la conducción de pilotes en el suelo. Los materiales de construcción de pilotes incluyen hormigón, madera y acero. Para transportar la carga de la estructura a la profundidad necesaria en cimentaciones profundas se utiliza maquinaria pesada denominada martinete. Los martinetes se utilizan para construir muelles, puentes, ataguías y otras estructuras soportadas por “postes”, así como patrones de pilotes como parte de cimientos profundos permanentes para edificios u otras estructuras. Los martinetes son herramientas de servicio pesado que utilizan guías verticales sobre una pila, entre las cuales se inserta un gran peso. El peso se libera en la cima, golpeando la pila y empujándola hacia el suelo. El impacto del hincado de pilotes genera fuertes vibraciones en el suelo que son una de las principales fuentes de vibraciones emitidas por las obras de construcción.
Objetivo de monitoreo de vibraciones
La supervisión de las vibraciones es el proceso de medición y registro de los niveles de vibración, así como la comparación de los resultados con los límites especificados para tomar medidas cuando se supera un límite de vibración. El objetivo de la supervisión de las vibraciones es evitar que los niveles de vibración superen los límites y dañen el objeto supervisado. En muchos casos, las vibraciones en la construcción (por ejemplo, las producidas por el hincado de pilotes) pueden causar costosas reparaciones o tiempos de inactividad. Mediante la monitorización constante de los niveles de vibración en la construcción, los ingenieros pueden abordar los problemas antes de que causen daños graves.
Los datos de vibración procedentes de la monitorización de las vibraciones se utilizan para el análisis con el fin de determinar la causa del problema. Al comprender la causa raíz del problema, se pueden prevenir futuros incidentes con los equipos de construcción. Hay varias formas de hacerlo, como el uso de geófonos o acelerómetros. Al supervisar las vibraciones, las empresas pueden tomar medidas para reducirlas cuando sea necesario, ayudando a proteger tanto a sus trabajadores como a la zona circundante.
Vibración en todo el cuerpo causada por trabajos de construcción
El monitoreo de vibraciones puede ayudar a proteger contra daños a edificios, infraestructura y equipos adyacentes, pero también puede ayudar a evaluar el potencial de efectos en la salud humana por la exposición a vibraciones. Los trabajadores de la construcción, los ocupantes de edificios y las personas que viven cerca de los sitios de construcción pueden estar expuestos a las vibraciones de la construcción debido a actividades como la conducción de pilotes. Los trabajadores de la construcción suelen estar expuestos a los niveles más altos de vibración en todo el cuerpo. También pueden estar expuestos a vibraciones mano-brazo cuando se utilizan herramientas vibratorias. Las personas que viven cerca de los sitios de construcción también pueden estar expuestas a bajos niveles de vibración debido a las actividades de construcción. Al monitorear las vibraciones, las empresas pueden tomar medidas para reducirlas cuando sea necesario, ayudando a proteger tanto a sus trabajadores como al área circundante.
¿Cómo se miden las vibraciones de los edificios?
Las vibraciones en los edificios pueden causar todo tipo de problemas, desde grietas en las paredes hasta chimeneas que se derrumban. Por ello, los equipos de construcción deben ser capaces de identificar y solucionar las fuentes de vibración antes de que causen daños graves. Las vibraciones del edificio se miden en dos lugares: en la fuente y en el edificio expuesto a las vibraciones no deseadas. Este método proporciona información si la fuente de la vibración está relacionada con la obra. Si el sensor del edificio capta las vibraciones y los sensores de la obra no lo hacen, significa que hay otra fuente. Los sensores suelen situarse en la trayectoria de la propagación de las vibraciones: fijados al suelo en la línea que va al edificio, y luego en los cimientos del edificio de la pared más expuesta. Hay varias formas de hacerlo, como utilizar geófonos o acelerómetros.
Vibraciones transmitidas por el suelo
Las vibraciones transmitidas por el suelo se refieren a las vibraciones generadas por objetos pesados fabricados por el hombre en el suelo, en contraste con las vibraciones naturales de la Tierra estudiadas por la sismología. Ejemplos de vibraciones transmitidas por el suelo son el tráfico rodado y ferroviario o el hincado de pilotes.
Vibraciones del suelo emitidas por las obras de construcción
La «vibración del suelo» es una vibración emitida por una obra de construcción y transmitida a través del suelo a las estructuras de los edificios más cercanos. La medición de las vibraciones del suelo directamente en el trayecto de propagación hacia el edificio proporciona información sobre la función de transferencia. Dependiendo del tipo de suelo, las vibraciones pueden atenuarse o amplificarse. Al comprender cómo se miden las vibraciones en los edificios, los ingenieros pueden identificar más fácilmente el riesgo y prevenir daños graves antes de que se produzcan.
Las vibraciones del suelo también afectan a los sistemas de tuberías enterradas en el suelo, como las de gas y agua. Para supervisar las vibraciones que afectan a las tuberías enterradas en el suelo, los sensores se entierran en el suelo o se fijan a largas puntas que se clavan en el suelo.
Velocidad máxima de las partículas
La velocidad máxima de las partículas es una velocidad de
vibración máxima definida como el valor absoluto máximo de la señal de
velocidad de vibración no ponderada (señal de velocidad de las partículas) a lo
largo de la medición en la dirección horizontal o vertical de la medición (x,
y, z). Según la norma DIN 45669-1, la velocidad de las partículas es la medida
preferida de las vibraciones en los edificios porque se ha demostrado que tiene
una relación casi lineal con las tensiones a las que están sometidos los
componentes del edificio cuando están expuestos a vibraciones estables o
transitorias. La capacidad de los seres humanos para percibir las vibraciones
en cualquier instante de tiempo también es directamente proporcional a la
velocidad de las vibraciones en la mayor parte de la gama de frecuencias de
funcionamiento especificada por la norma DIN.
Normas de control de las vibraciones
El monitoreo de vibraciones es esencial para proteger tanto a los trabajadores como al público en general de los efectos nocivos de las vibraciones excesivas. Hay una variedad de estándares que deben cumplirse para garantizar que la vibración de la construcción esté dentro de los límites seguros. Estos estándares tienen en cuenta el tipo de material en el que se trabaja, las herramientas que se utilizan y la duración de la exposición. Además, especifican una distancia mínima que los trabajadores deben tener de la fuente de vibración para evitar riesgos para la salud. Al adherirse a estos estándares, las empresas pueden ayudar a proteger la seguridad de sus trabajadores y del público en general.
Normas de control en el Reino Unido
El monitoreo de vibraciones es vital para proteger al público de los efectos nocivos del ruido y las vibraciones transmitidos por el suelo. El Reino Unido tiene algunos de los estándares de monitoreo de construcción más estrictos del mundo, y estos estándares se revisan y actualizan regularmente en respuesta a nuevas investigaciones y avances tecnológicos. Los sitios de construcción deben tener un monitor de vibración designado que sea responsable de garantizar que todas las actividades de construcción cumplan con los límites de vibración relevantes. El monitor de vibraciones también llevará a cabo controles regulares del sitio de construcción para garantizar que se identifiquen y controlen las posibles fuentes de vibraciones. Además, la empresa constructora debe proporcionar al monitor de vibraciones una copia de su último informe de evaluación de ruido y vibraciones de la construcción. Al seguir estas regulaciones, las empresas pueden asegurarse de que están protegiendo al público de la exposición a niveles nocivos de ruido y vibración.
Los estándares de monitoreo de vibraciones son importantes para garantizar la seguridad de los trabajadores y el público. Los sitios de construcción a menudo se encuentran cerca de escuelas, hospitales y otros lugares sensibles. La vibración de la actividad de construcción puede dañar estas estructuras cercanas. El Reino Unido es líder mundial en el establecimiento de estándares de vibración. Estas normas ayudan a proteger a los trabajadores y al público de los efectos nocivos de las vibraciones. Los estándares también son importantes para garantizar que las empresas cumplan con la ley. Al establecer y hacer cumplir estándares estrictos, la industria de la construcción del Reino Unido puede garantizar que sus proyectos sean seguros y cumplan con la ley.
¿Cómo se realiza el control de las vibraciones?
Los equipos de construcción son una fuente común de vibración, ruido y polvo. A menudo, los sitios de construcción están ubicados cerca de estructuras de edificios existentes, y el trabajo de construcción, como la conducción de pilotes, puede producir suficientes vibraciones para dañar los edificios adyacentes. Ahí es donde entran los sistemas de monitoreo. Los sistemas son una combinación de monitores de vibración, comunicación remota y servidores de datos con acceso en línea a los datos de monitoreo. Los ingenieros pueden monitorear de forma remota los datos de vibración causados por el movimiento o los impactos mediante la instalación de sensores en puntos clave de un sitio de construcción. Estos datos se pueden usar para identificar posibles problemas antes de que provoquen accidentes o daños. En muchos casos, el monitoreo de vibraciones puede ser la diferencia entre un proyecto exitoso y un desastre costoso.
Estudio previo a la construcción
Una inspección previa a la construcción es un paso importante para garantizar el éxito de un proyecto de construcción. Al inspeccionar el sitio de construcción propuesto, los ingenieros pueden identificar problemas potenciales que podrían afectar la seguridad y la calidad del producto terminado. Además, una encuesta previa a la construcción puede ayudar a monitorear los datos de vibración durante la construcción, evitando daños a los edificios e infraestructura vecinos. Al tomar estas medidas, las encuestas previas a la construcción ayudan a garantizar que el proceso de construcción se complete a tiempo y dentro del presupuesto.
El sistema de vigilancia
Los sistemas de monitoreo de vibraciones son importantes para proteger a los trabajadores, los residentes cercanos y los edificios históricos de los efectos nocivos de las vibraciones de la construcción. Los sensores del sistema monitorean continuamente el movimiento del suelo y envían una alarma al operador cuando se exceden los límites de aceleración preestablecidos. Hay diferentes tipos de sistemas comerciales de monitoreo de construcción que están disponibles en el mercado, como un solo punto, multipunto, portátiles, inalámbricos, etc. Los sistemas de monitoreo de vibraciones utilizados en los sitios de construcción se han convertido en una parte integral del conjunto de herramientas para que los contratistas mitiguen el riesgo. , ahorre tiempo y proteja su reputación.
El equipo de monitoreo de vibraciones es esencial para cualquier proyecto de construcción que involucre el uso de maquinaria grande. Las vibraciones de la maquinaria pesada pueden causar daños a los edificios vecinos y también pueden ser una molestia para las personas que viven o trabajan cerca. Al instalar monitores de vibración, los equipos de construcción pueden asegurarse de que no estén causando vibraciones excesivas. Estos monitores también pueden ayudar a identificar posibles problemas con la propia maquinaria, como cojinetes desgastados o piezas dañadas. Mediante el uso de equipos de monitoreo, las empresas pueden evitar daños costosos a sus equipos y al área circundante.
Vigilancia a distancia
Los sitios de construcción a menudo se encuentran cerca de estructuras sensibles, como hospitales y edificios de oficinas. Para minimizar el riesgo de daño, es importante monitorear los niveles de vibración generados por las actividades de construcción. Las soluciones de monitoreo remoto permiten a los ingenieros monitorear las vibraciones a distancia, asegurando que los niveles se mantengan dentro de los límites seguros. Estos sistemas suelen consistir en una red de sensores que transmiten datos a una computadora central. Luego, los datos se analizan para identificar cualquier área de interés. Mediante el uso de sistemas de monitoreo remoto, los ingenieros pueden evitar posibles desastres y proteger la seguridad de las estructuras cercanas.
Los monitores de vibración son esenciales para muchos proyectos de construcción. Al monitorear las vibraciones, los equipos de construcción pueden asegurarse de que el proceso de construcción esté dentro de los límites aceptables y evitar dañar el entorno circundante. En el pasado, los monitores de vibración eran grandes y voluminosos, lo que dificultaba su transporte y configuración. Sin embargo, la nueva tecnología inalámbrica ha hecho posible crear monitores de vibración portátiles y compactos que se pueden llevar fácilmente al lugar de trabajo. Estos nuevos monitores de vibración inalámbricos tienen una variedad de características que los hacen ideales para los equipos de construcción. Por ejemplo, se pueden usar para monitorear en tiempo real, lo que permite a los equipos realizar ajustes instantáneos si es necesario. Además, los monitores de vibración inalámbricos se pueden integrar con otro software de construcción para brindar una vista completa del proyecto. Como resultado, el monitoreo inalámbrico de vibraciones en la construcción se está convirtiendo en una herramienta esencial para muchos proyectos de construcción.
Análisis de datos
El análisis de datos de vibraciones de edificios generalmente se realiza en una señal de vibración registrada en forma de formas de onda. La forma de las formas de onda y sus amplitudes máximas (PPV) es una importante fuente de información. El análisis posterior involucra el análisis de frecuencias dominantes con el uso de métodos de banda de 1/3 de octava o FFT. El resultado del análisis es un repositorio de eventos de forma de onda.
Informe de vibraciones
Los directores de obra son responsables de garantizar que sus proyectos se desarrollen según el calendario y el presupuesto. Una forma de controlar el progreso y los posibles problemas es supervisar las vibraciones en la obra. Mediante un seguimiento cuidadoso de los niveles de vibración, los directores de obra pueden identificar las posibles fuentes de retrasos y tomar medidas para evitarlos. Además, la monitorización de las vibraciones puede ayudar a garantizar la seguridad de los trabajadores y del público al identificar las zonas en las que los niveles de vibración pueden causar daños. En consecuencia, la monitorización es una herramienta esencial para cualquier director de obra.
Servicios de supervisión
El monitoreo es un proceso utilizado para proteger edificios y otras estructuras de los efectos de las vibraciones relacionadas con la construcción. Al medir continuamente las vibraciones en múltiples ubicaciones cerca de un sitio de construcción, es posible identificar y rastrear cualquier problema potencial para que pueda abordarse antes de que cause daños. En muchos casos, la ley exige el monitoreo de vibraciones en la construcción para proteger la seguridad del público. Sin embargo, incluso en los casos en los que no es un mandato legal, aún puede ser una herramienta valiosa para mitigar el riesgo de daños relacionados con la construcción. Al trabajar con una empresa calificada que ofrece servicios de monitoreo de la construcción, puede ayudar a garantizar que su proyecto de construcción se mantenga encaminado y al mismo tiempo proteger el área circundante de posibles daños.
El monitoreo es el proceso de evaluar las vibraciones transmitidas por el suelo producidas durante las actividades de construcción. El propósito del proceso es comprender los impactos potenciales de estas vibraciones en las propiedades cercanas, la infraestructura y los receptores sensibles, como personas y animales. El proceso generalmente implica medir la amplitud y la frecuencia de las vibraciones en múltiples ubicaciones alrededor del sitio. Esta información se utiliza luego para evaluar los riesgos potenciales para las personas y la propiedad. En algunos casos, se pueden emplear medidas de mitigación para reducir el riesgo de daño. El monitoreo de la construcción es una herramienta importante para proteger la seguridad pública y prevenir daños a la propiedad durante los proyectos de construcción.
Alquiler de equipos de vigilancia
Los sitios de construcción a menudo requieren el uso de maquinaria pesada, lo que puede causar vibraciones que dañan los edificios cercanos. Para protegerse contra esto, muchas empresas constructoras alquilan equipos de monitoreo. Este equipo generalmente se coloca en o cerca de edificios que corren el riesgo de sufrir daños debido a las vibraciones relacionadas con la construcción. El equipo monitoriza el nivel de vibraciones y envía una alerta si las vibraciones superan un determinado umbral. Esto permite a las empresas constructoras realizar ajustes en sus métodos de trabajo para evitar dañar los edificios cercanos. En algunos casos, las empresas también pueden estar obligadas por ley a utilizar equipos de control de vibraciones. Al alquilar equipos de monitoreo de vibraciones de construcción, las empresas constructoras pueden ayudar a protegerse a sí mismas y a los edificios que las rodean.
