Un escáner láser para auscultar el estado del perfil de la carretera

Controlar el estado del firme de las carreteras es una de las principales tareas que han de realizar los responsables de conservación de las infraestructuras viarias. Para poder establecer el estado exacto de conservación del pavimento se requiere comprobar algunos parámetros propios del asfalto de los que os hemos hablado con anterioridad en Tecnocarreteras.

La medición de estos parámetros se realiza mediante complejos dispositivos de auscultación instalados en vehículos que recorren las carreteras y que van almacenando la información del pavimento transitado.

Investigadores alemanes del Instituto Fraunhofer para las Técnicas de Medición Física (IPM) en Friburgo han desarrollado un escáner láser que han denominado Pavement Profile Scanner (PPS) para medir la uniformidad del firme de las carreteras, bien sean de asfalto o de hormigón.

El dispositivo se instala en un vehículo a una altura de 3 metros. Mediante un sistema octogonal de espejos, que pueden girar, se hace dirigir un haz de rayo láser perpendicularmente hacia el firme. La luz reflejada desde el firme es captada por el escáner, donde se encuentra un chip detector especial. Dependiendo del tiempo que tarda en llegar la luz rebotada, el sistema es capaz de detectar variaciones en el perfil de la carretera con un margen de error menor de 0,3 milímetros. Con el mismo haz de rayo láser puede analizarse a la vez un ancho de vía de hasta 4 metros.

La principal ventaja del uso de este sistema con respecto a los convencionales es su pequeño tamaño que le permite ser instalado fácilmente en cualquier vehículo. Para la georreferenciación de los datos obtenidos solo es necesario dotar al vehículo de un sistema de navegación por satélite y un sistema de medición inercial. Así, las mediciones se realizan cómoda y rápidamente, pudiéndose avanzar a velocidades de hasta 100 Km/h.

El sistema ya ha sido probado analizando más de 15.000 Km. de autopistas alemanas, donde ha demostrado ser más rápido y económico que los sistemas empleados con anterioridad. Ha necesitado que su uso en vía pública fuera aprobado por el organismo competente (Federal Highway Research Institute) que exigía márgenes de error inferiores a 0,3 mm y garantizar que no era peligroso para la vista incluso si alguien miraba el haz de luz más tiempo del necesario.

Según los desarrolladores, el siguiente paso es una nueva versión del escáner que funcione a una frecuencia de 2MHz capaz de realizar dos millones de mediciones por segundo y detectar grietas diminutas de forma selectiva para prevenir mejor los daños en la vía.

Fuente: Tecnocarreteras

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