AIDO y Aidico diagnostican la seguridad de un puente y una iglesia con una técnica basada en sensores fotónicos

VALENCIA 23 Abr. (EUROPA PRESS) -

El Instituto Tecnológico de Óptica, Color e Imagen (AIDO) y el Instituto Tecnológico de la Construcción (Aidico) han desarrollado un novedoso proyecto tecnológico que mediante un dispositivo de sensores fotónicos mide las vibraciones y oscilaciones que sufren estructuras con el objetivo de mejorar su estado. En concreto, las estructuras analizadas han sido el puente atirantado de acceso al Parque Tecnológico de Paterna, el campanario de la Iglesia de San Antonio Abad del municipio de Gilet y un depósito de agua en la urbanización de la Cañada.

Los novedosos dispositivos de medida se basan en procedimientos de medida y algoritmos para poder diagnosticar la seguridad e integridad de estructuras. Para ello, se ha monitorizado en tiempo real los desplazamientos y vibraciones de determinados puntos de interés de una estructura, a partir de técnicas de medida basadas en sensores fotónicos, según informaron hoy ambos centros tecnológicos en un comunicado.

Se han utilizado sensores ópticos basados en redes de Bragg que permiten la monitorización dinámica del desplazamiento y aceleración en diferentes direcciones de medida, así como el radar interferométrico para comprobar su viabilidad en la detección de vibraciones a distancia. Otras técnicas como la auscultación sónica y la termografía infrarroja se han utilizado para evaluar características de elementos o partes de la estructura. Los modelos numéricos se han realizado a partir de una reconstrucción 3D tomada por escáner-láser.

Los análisis se han basado en la caracterización dinámica de las estructuras mediante excitación aleatoria producida por el viento y el tráfico. En otras ocasiones, se ha procedido a excitar mecánicamente la estructura a partir del volteo de campanas o por impacto de martillo instrumentado. La técnica mediante análisis modal operacional se ha utilizado cuando la fuente de la excitación no se tiene caracterizada.

A partir de este análisis se determinan las frecuencias de los registros, y la identificación dinámica de la estructura que hace corresponder las frecuencias con los modos propios. Por último, a partir de las reconstrucciones 3D se desarrollan los modelos numéricos que permiten estudiar cómo se comportan la estructura ante pequeñas excitaciones.

Esta iniciativa, respaldadas por el Ministerio de Ciencia e Innovación, ha permitido encontrar un procedimiento de medida y análisis para determinar vibraciones de pequeña magnitud, la integridad estructural y el nivel de seguridad derivado a partir de los resultados.

LA EVALUACIÓN DE SU INTEGRIDAD

Se han analizado tres estructuras, con diferente grado de complejidad y tipología para comprobar la bondad de las técnicas implicadas en la evaluación de su integridad. El campanario de Gilet había sido intervenido y consolidado a nivel estructural por una patología en su base y estado del terreno en su cimentación.

El depósito de agua ha sido seleccionado por tratarse de una estructura menos compleja, pero con sospecha de estar degradada. Por último, se ha seleccionado el puente atirantado con el fin de poder comprender el comportamiento dinámico de una estructura compleja y verificar sus modos propios respecto al proyecto.