Un sensor para mejorar la seguridad de las edificaciones
Agencia de Noticias UPB - Medellín. Desde la Escuela de Ingenierías de la UPB, en alianza con investigadores de la Universidad de Antioquia, la Universidad EIA y con la empresa Área Ingenieros Consultores SAS, se desarrolló un transductor basado en sensores de fibra óptica, que sirve para medir cargas a partir de las cuales es posible monitorear la salud estructural de las construcciones. “La idea con esta tecnología es también evitar las pérdidas económicas para públicos y privados al poder hacer un seguimiento de lo que pasa”, como lo expresa el ingeniero Carlos Blandón Uribe, docente e investigador en el área de estructuras de la EIA.
Actualmente, y teniendo como referente hechos que han ocurrido en Medellín en relación con algunas construcciones, se necesitan desarrollar tecnologías que permitan hacer seguimiento de lo que pasa en las edificaciones durante el proceso constructivo y durante su vida útil, de modo que, si hay un daño en la estructura, se puedan implementar acciones correctivas antes de que ocurra una tragedia.
Existe una alta demanda de vivienda en el país y en vista de las limitaciones de espacio en las ciudades, muchos proyectos se enfocan en erigir edificaciones de altura considerable, por eso, según el docente e investigador de la Facultad de Ingeniería Civil de la Universidad de Antioquia, Carlos Alberto Riveros Jérez, “estos dispositivos permitirán que los usuarios tengan más tranquilidad, al proporcionarles información sobre cómo se comporta la estructura de sus edificios, por lo que los proyectos en altura pueden tener más acogida y generar mayores oportunidades de desarrollo”.
Más datos para prevenir tragedias
En Medellín, especialmente en comunas como la número 14, en donde está localizado el sector El Poblado, es común que se presente un fenómeno asociado con las edificaciones llamado asentamiento diferencial de pilas, es decir, en donde una de las fundaciones o pilones se hunde, bien sea porque hay agua subterránea, la tierra cede o porque se estén generando más cargas en alguna columna del edificio. Esos factores que desestabilizan la estructura pueden generar riesgos que no se predicen fácilmente, pues los modelos de cálculo existentes para obtener datos sobre las estructuras son aproximados. Además, los transductores que hay para medir estas cargas son muy costosos para los constructores, ya que cada uno cuesta entre 15 y 20 millones de pesos, explica el docente investigador de la UPB Julián Sierra Pérez, líder de esta investigación que se realiza en el marco de la convocatoria conjunta de proyectos de I+D+i en el marco de la agenda regional de I+D→i.
En ese sentido, el desarrollo hecho en el marco del proyecto Implementación de un sistema de monitoreo de salud estructural para edificaciones mediante sensores fotónicos, puede advertir a tiempo sobre los riesgos, sin aumentar significativamente los costos para las empresas constructoras, porque cada uno de estos transductores costaría una fracción de los costos de tecnologías comerciales y podría ser incorporado permanentemente dentro de las columnas de las edificaciones. Además, como lo dice el investigador principal del proyecto, el ingeniero Sierra Pérez, “los sensores son pequeños, poco intrusivos para las columnas y muy robustos: son resistentes a la fatiga, a la temperatura, a la humedad e inmunes al electromagnetismo”.
Edificios más seguros
En el momento, el grupo de investigadores diseñó un esquema de sensado para un edifico de 33 pisos, que está construyendo la empresa Área Ingenieros Consultores SAS en Sabaneta. El objetivo es instrumentar las 32 columnas de la edificación, en la primera planta con los transductores, que no solo son capaces de medir cargas, sino que también están compensados para efectos térmicos y de termofluencia. Cada uno de ellos va conectado por fibra óptica, la cual pasará por la losa del primer piso a través de tuberías de PVC, y estarán conectadas a un equipo ubicado en el sótano, el cual se puede operar remotamente.
Los aliados del proyecto esperan comenzar con la instalación de los aparatos en el mes de abril de 2022, de manera que puedan ver su funcionamiento porque, como lo dice Sierra Pérez, “el procesamiento de los datos es fundamental para saber qué hacer con las medidas obtenidas. Lo más importante no es el hardware, sino los datos que se obtengan una vez instrumentado el edificio”.
Por: Carolina Campuzano Baena - Equipo de Divulgación Científica y Comunicaciones
Fotos por Equipo de Divulgación Científica y Comunicaciones.
