VIBRATIONS IN STRUCTURES: Structural Engineering Documents vs new Regulations.

Prof. Dr.  Hugo Bachmann

Hace unos años la valoración de niveles de vibración y la adopción de criterios de admisibilidad se basaba en recomendaciones de la escasa bibiliografía disponible (H. Bachmann ha sido y es uno de nuestros referentes) y en unas dosis de SENTIDO COMÚN que aportaban los ingenieros especialistas.

Actualmente y afortunadamente ,tal como deseábamos, disponemos a parte de trabajos divulgativos de mucha más normativa. La más reciente está desarrollada por las Comunidades Autónomas y por Ayuntamientos (Leyes, Decretos, Ordenanzas Municipales, POUMS, etc conviven con las «internacionales» y tradicionales Standard DIN 4150, UNE 22-381 y otras similares «importadas» ( Standart SN 640312, Directive KDT 046/72, Draft ISO/DIS 4866, Standard ISO 2631, Directive VDI 2057, BRE Digest 278, BS 5400, BS 6472, NCB Canadá Comentary A, Regulations  SBA., etc). además de actualizaciones de bibliografía de tipo más recomendativo (p.e. publicaciones ache).

Este nuevo escenario, en el que debería prevalecer la normativa más local y más reciente, da lugar a situaciones «curiosas», tanto a la hora de fijar límites de admisibilidad ( podemos encontrar diferencias de mas de 10 dB en límites admisibles según la normativa de referencia que consultemos para situaciones idénticas), como encontrarnos con normativa en la que los criterios de base psicológica puedan bloquear a los criterios de base más estructural en la que se basan actuaciones necesarias (UNE 22-381) e incluso encontrarnos con que legislación municipal (p.e un POUM) que exime de la realización de estudios de vibraciones ante situaciones de clara existencia de posibles niveles elevados de vibración.

Todo ello sin olvidar que las molestias por vibraciones y ruido esta tipificado como un delito medio ambiental en el articulo 325 del Código Penal.

Se intuye la necesidad de nuevas dosis de SENTIDO COMÚN que aportaban y que deben seguir aportando los ingenieros especialistas adaptadas a los nuevos escenarios, esperando, eso sí, una mayor armonización normativa en sus criterios fundamentales.

Diseños de cimentaciones profundas. HINCA DE PILOTES

Dentro del diseño de la operación de hinca de pilotes una de las partes más relevantes es la prognosis o previsión y el posterior control o auscultación de los niveles de vibración existentes sobre edificaciones vecinas.

La hinca es una operación más del conjunto de actuaciones que se realizan habitualmente en obra, pudiendo ser el método ideal de cimentación profunda, entendiendo, controlando e interpretando sus características vibro-acústicas específicas.

OBRAS RECIENTES

APARTHOTEL STAHLER. COPCISA. NOVA MINA. TERRATEST

RESIDENCIA ESTUDIANTES DOMO. NOVA MINA. FERROVIAL. RODIO-KRONSA

TORRES PL. EUROPA HOSPITALET, SACYR (prognosis)

AMAZON PRAT MAS BLAU – BURGO DE EBRO: DRAGADOS. RK. TERRATEST. RODIO. P14

C.F. BARÓN DE VIVER, COPCISA: P14

CENTRAL DEL FRIO BOGATELL – RENFE COLORANTES: P14

PORT BADALONA.

Scale modeling

Control vibro-acústico ejecución cimentaciones obras

La predicción y el control de los parametros vibroacústicos son indispensables para la viabilidad de las obras en zonas urbanas, más si estas incluyen actuaciones como el hincado de pilotes prefafricados, tablestacas, perforaciones y excavaciones potencialmente conflictivas

OBRA: CAMP FUTBOL B: DE VIVER. COPCISA. BIMSA:

Suspension Design Process. Minas ICL Súria.

La calidad de la diagnosis de base experimental y de una prognosis basada en modelos teóricos de comportamiento fiables (tanto de los materiales en particular, como de las estructuras y de su entorno en conjunto) son claves para el correcto diseño de soluciones antivibratorias, que permitan un aislamiento adecuado de zonas receptoras concretas frente a emisiones de vibraciones externas no deseadas.

A su vez, el control de ejecución y los ensayos dinámicos de comprobación son imprescindibles para asegurar los resultados deseados.

Propuesta de aislamiento pasivo frente a vibraciones externas del suelo del laboratorio tecnológico de las Minas de potasa en Súria.

Predicción nivel de vibración TRAM

Realización de un modelo predictivo de transmisión de vibraciones a edificios próximos al TRAM de Barcelona a partir de datos experimentales, que incluyen medidas de tranvias de otras ciudades como Zaragoza, Sevilla o San Francisco . Imprescindible para el proyecto de nuevos tramos de prolongación y empalme de los actuales TRAM Baix y TRAM Besos.

TRAM BCN,
TRAM BCN
Tranvía de Zaragoza
SF cable cars to stop running briefly for historic overhaul – The San  Francisco Examiner

Cable de SF

Tren es cremallera y funicular cable Montserrat. 2021

Front fork. Trial bike & MX Bike. Dinamic test.

Datos procesados del sensor en la parte suspendida.

La suspensión intenta mantener en todo momento el contacto de las ruedas con el suelo para cualquier condición de marcha. Pretende esencialmente mejorar el guiado y la adherencia de las ruedas, lo que mejora el confort y la estabilidad del vehículo.

La comparación de acelerogramas obtenidos de sensores colocados en partes suspendidas y no suspendidas permite analizar el comportamiento dinámico en este caso de una suspensión de una moto de trial durante la realización de una zona de test.

El filtrado de frecuencias no deseadas y la predominancia de picos en la zona de 1-2 Hz (modos propios) indican un diseño y tarado de muelles y amortiguadores acorde a los estándares. La capacidad de absorción de impactos de alta velocidad se refleja claramente en la comparación de los picos de aceleración (reducción de hasta un 50%)

El mismo test se realiza en una moto de MX de última generación, con suspensión de aire

Los picos de aceleración vertical pueden llegar a 10 g en este caso el la horquilla.
Interesante explicación de la actuación de los mecanismos de amortiguación en extensión a baja y alta velocidad para corregir los problemas dinámicos provocados por las irregularidades del terreno en MTB.
Ver articulo aislamiento sillín moto trial
https://amj14.com/wp-content/uploads/2019/03/IT0000159.pdf

También se trabaja en evaluaciones dinámicas de suspensiones de cuadriciclos (tales como la homologación de vehículos ARC y transformaciones de quads destinados a la competición)