Estudio dinámico trampolín piscina

Con carácter recreativo-divulgativo, estudiamos el caso de un trampolín  instalado en una piscina  colocado a unos 0,5 m de altura, de 1,8 m de longitud y con un vuelo de unos 0.9 m de luz.

Se contrastan las impresiones de un atleta  que realiza una serie de saltos, y se procede a visualizar videos de diferentes saltos realizados.  Ver ejemplo en el link  (mortal simple con entrada de pie):

https://youtu.be/f4WTZX5uYPA

La dificultad de realizar un salto límpio es evidente y  tal como sugiere el atleta podría estar causada por un funcionamiento deficiente del  trampolín, por lo que se realizan una serie de comprobaciones

En una primera inspección visual se ve que el acero de la estructura sufre una corrosión acentuada, favorecida por el ataque químico de los componentes del agua de la piscina y la proximidad del ambiente marino. No obstante SE DESCARTA como causa principal del problema aquí tratado, aunque sea una patología a resolver dado que compromete la durabilidad de la estructura

Se realiza una  una medida de la frecuancia propia de vibración del tablero con ayuda de un acelerómetro triaxial y un analizador FFT en tiempo real. Se aprecia un valor dominante en torno a 13 Hz con estructura en vacío.

Con una persona de 80 kg en el borde resulta una frecuencia del orden de 3.8 Hz.

Consultando bibliografía elemental (wikipedia) podemos encontrar lo siguiente:

«La constante del muelle de un trampolín es ajustada generalmente por medio de un fulcro que se coloca aproximadamente a mitad del trampolín. Generalmente, los trampolines funcionan en un régimen lineal donde obedecen aproximadamente la ley de Hooke. Cuando está cargado con un bañista, la combinación de la masa aproximadamente  constante del bañista y la rigidez constante del trampolín resultan en una frecuencia resonante que es ajustable por medio de la constante del muelle (fijada por la posición del fulcro). Puesto que el sistema que resulta está en un régimen aproximadamente lineal, puede ser modelado bastante exactamente por una ecuación diferencial de segundo grado.

La frecuencia resonante se puede ajustar típicamente sobre una gama que varía de un cociente de 2:1 al 3:1″

 
Es evidente por tanto que que el  diseño actual del trampolín NO ES ÓPTIMO desde el punto de vista DINÁMICO ( fecuencia propia en carga 3,8 Hz > 2-3 Hz ) y que debería ser modificado (conservando la altura pueden variarse la posición de apoyos, aumentar elasticidad del fulcro, colocar muelles, disminuir riigidez de la tabla,  aumentar vuelo, etc) para aproximar la frecuencia propia al rango recomendado, permitiendo así más fácilmente resonancia en la vibración inducida por la actividad propia del salto.
 
Sin duda, con esta modificación el atleta podrá realizar con mayor facilidad sus piruetas.
 
* Para el siguiente verano el trampolín fue sustituido por uno nuevo, con lo cual se solventaron los problemas de durabilidad, pero la frecuencia propia con carga paso a ser de 15 Hz,, por lo que las condiciones dinámicas empeoraron aún más, y con ello la dificultad de realizar los saltos.
 
En cambio, en una piscina contigua, la sustitución se realiza por un sencillo diseño, que mantiene frecuencias bajas ( <3,5 Hz según peso del saltador, que sin ser óptimas permite mayor versatilidad de uso que el anterior)

Más equipos de instrumentación

Amj14 sigue evolucionando equipos de medida portátiles, destinados a aumentar la capacidad de diagnósis estructural in situ.

Actualmente se dispone de instrumentos de adquisición de datos que manejan señales procedentes de distintos sensores.

– Acelerómetros con rangos de medida de 0,5 a 500 g, que funciona integrados en sistemas de medida motitorizado o de forma autónoma (dataloggers), para auscultación de vibraciones.

– Martillos de impacto, útiles en el análisis modal, para la excitación controlada de estructuras y evaluación de impedáncias y rigideces de sus elementos

– Micrófonos integrados en equipos monitorizados o autónomos (dataloggers), para auscultación de ruido.

– Galgas extensométricas para evaluación de tensiones.

– Sensores de desplazamiento, potenciométricos o láser (distanciómetros), para control de desplazamientos.

– Células de carga integradas en instrumentos (evaluación de tensiones de cables).

Todo ello gestionado por software programado a medida para cada aplicación, utilizando instrumentos virtuales adaptados a cada necesidad. Este sistema permite control en tiempo real de las variables, in situ o de forma remota.

Prognosis vibraciones edifici Vil.la Urània

Measurament and prediction of train-induced vibrations in a full escale building.

BIMSA, SUMO & YOLANDA OLMO ARQUITECTES, M.ARGUIJO, FGC.

Importància del Decret 176/2009 de 10 de novembre, aprovació de la llei 16/2002 de Protecció contra la contaminació acústica (apartat vibracions) de Generalitat de Catalunya en la que es basa la Ordenança de medi ambient de Barcelona de 2 de maig de 2011.

CONTROL MEDIAMBIENTAL OBRES AVDA. DIAGONAL BARCELONA

AMJ14 realiza el control del nivel de vibraciones dentro del plan de actuación medioambiental de la obra de remodelación de la Avenida Diagonal de Barcelona.

Concretamente la actuación se centra en el tramo entre Plaça Francesc Macià i Passeig de Gràcia, y se realiza tanto en ubicaciones móviles como en ubicaciones fijas

En esta actuación participan activamente BIMSA , MASTER PLAN, BAC, ENTORN, UTE (SACYR-ACS), las Comunidades de Vecinos y las Asociaciones de Comerciantes de la zona. Es innovadora y pionera desde el punto de vista medioambiental en la ciudad de Barcelona.

AMJ14 agradece especialmente a Unión Suiza, Mango, y Grupo Romeu las facilidades dadas para la realización de los trabajos.

 

Evaluación experimental de las pérdidas de pretensado en viguetas de cemento aluminoso.

Siguiendo la línea de investigación publicada tiempo atrás en la revista Hormigón y Acero, hemos continuado desarrollando métodos más precisos de evaluación de la tensión existente en alambres de acero pretensados.

Se han obtenido resultados satisfactorios, tanto mediante métodos mecánicos consistentes en tests de carga puntual en los alambres, como con métodos basados en la medición de frecuencias propias de vibración usando instrumentación acústica.

La evaluación de tensiones es fundamental para el recálculo de las condiciones de seguridad deelementos pretensados, y en especial de viguetas de cemento aluminoso.