El análisis Geométrico de deformaciones de Estanques de almacenamiento, es una labor crítica para la seguridad y estabilidad de este tipo de estructuras. Para realizar este tipo de inspecciones, es necesario realizar una serie de mediciones a partir de las cuales se definen las condiciones geométricas del estanque.
En la actualidad la operación más usual para realizar estas capturas geométricas, es la utilización de equipos topográficos, específicamente con las estaciones Totales, realizando un levantamiento de diferentes secciones del estanque para definir su geometría.
En este sentido la tecnología Escáner Láser, es un gran aporte en términos de la obtención de información en terreno, optimizando los procesos de captura y mejorando la precisión de los datos. A partir de esta información denominada LIDAR, se obtiene valiosa información tridimensional (nube de puntos) con la cual es posible realizar múltiples análisis geométricos, dimensionales, entre los cuales se encuentran, análisis de verticalidades y asentamiento, con el objetivo de:
Fig 1. Captura LIDAR, estanque de almacenaje.
Para el manejo de la información LiDAR, es necesario contar con un software especializado, como es Trimble RealWorks, el cual es un software avanzado, que permite manejar y analizar la información LIDAR, además incorpora el módulo Storage Tank, que presenta herramientas especializadas para el análisis geométrico de estanques basados en la Norma API 653, en los cuales es posible realizar análisis de verticalidad y redondez de la coraza, además de permitir analizar el piso del estanque, en el caso que la mediciones se realizaron por el interior de este.
El software Trimble Realworks Módulo Storage Tank, a partir de sus herramientas especializadas ,en primera instancia, permite la clasificación de la nube de puntos de forma automática, separando los componentes de estanque en diferentes capas, a partir de las cuales podremos generar los análisis correspondientes en la coraza, fondo etc.
Fig 2. Clasificación Automática nube de puntos
El análisis de Verticalidad y de circunferencia de la coraza, es un aspecto crítico en operación de estanque, existen varias normas que definen y reglamentan este tipo de análisis e inspecciones, Trimble Realworks Módulo Storage Tank, automatiza el proceso de inspección de estanques de almacenamiento, incorporando procesos de generación de informes relacionados con el análisis de verticalidad y redondez de la coraza, basados en la norma API 653. de esta forma incorpora las tolerancias de esta norma lo cual facilitan el análisis de este tipo de información.
En este proceso se calculan secciones verticales, cuyo número está relacionado con el diámetro del estanque y está normado en API 653. A partir de estas secciones se realiza el análisis de verticalidad en secciones opuestas del estanque.
El análisis se efectúa haciendo la comparación entre la sección teórica vertical y la nube de puntos en esta misma, la cual debe estar dentro de valores de tolerancia.
Este Proceso calcula desviaciones de la curvatura de coraza, en secciones horizontales de la coraza del estanque, estas secciones se realizan en las secciones de soldadura de cada anillo, adicionalmente se realiza una muestra sobre y bajo la soldadura.
El análisis tiene relación a la comparación entre la sección horizontal teórica y la la nube de puntos, las cuales deben estar dentro de tolerancia según norma.
Fig 3. Análisis de Coraza
Al realizar un análisis exhaustivo del fondo del estanque, se obtienen parámetros para cuantificar posibles asentamientos de estanque, Trimble Real Works Storage Tank, incorpora herramientas para el análisis de este tipo de información a partir de la nube de puntos capturada en el interior del estanque.
Para este procedimiento, en las mismas ubicaciones en donde se generaron las secciones de análisis, se proyecta esta información en el piso del estanque (si se capturó información LIDAR al interior del estanque) en donde se realizan muestras radiales en diferentes sectores del fondo del estanque. Se realiza una comparación entre la nube de puntos y proyección de diseño del fondo teórico. los cuales deben estar dentro de la tolerancia por norma.
Fig 4. Análisis de Coraza
Trimble RealWorks Storage Tank, automatiza la generación de informes de resultados, entregando información detallada en forma complementaria, respecto al cumplimiento de las tolerancias establecidas a partir de la norma correspondiente.
Fig 5. Análisis de Coraza
Fig 6. Análisis de deformaciones locales