A rede sísmica comunitária e a rede Quake-Catcher: possibilitando o monitoramento da saúde estrutural por meio de instrumentação por participantes da comunidade

Um novo tipo de rede sísmica está em desenvolvimento, aproveitando voluntários da comunidade para instalar acelerômetros de baixo custo em casas e prédios. A Rede Sísmica Comunitária e a Rede Quake-Catcher são exemplos nos quais o monitoramento estrutural baseado em observação é realizado utilizando registros de uma a dezenas de estações em um único local. Implantamos cerca de cem acelerômetros em um número de prédios variando entre cinco e 23 na região de Los Angeles. Além de um dispositivo conectado por USB que se conecta ao computador do anfitrião, desenvolvemos um dispositivo de sensor-plug-computador autônomo que se conecta diretamente à internet via Ethernet ou wifi. No caso da Rede Sísmica Comunitária, os sensores relatam tanto dados contínuos quanto anomalias na aceleração local para um serviço de computação em nuvem consistindo em centros de dados geograficamente distribuídos por todo o continente. A visualização da resposta dinâmica linear dos edifícios instrumentados foi construída usando o Google SketchUp e um plug-in para Matlab com dados de tremores registrados. Quando os dados estão disponíveis de apenas um a um número muito limitado de acelerômetros em arranha-céus, os edifícios são representados como modelos simples de viga de cisalhamento ou vigas prismáticas de Timoshenko com interação solo-estrutura. Registros de terremotos de pequena magnitude são usados para identificar o primeiro conjunto de vibrações horizontais. Essas frequências são então usadas para computar a resposta em cada andar do prédio, limitando os dados observados. Essas ferramentas estão resultando em padrões de rede que possibilitarão o compartilhamento de dados entre toda a administração de instalações e grupos de resposta a emergências.