Monitoreo en tiempo real de la salud estructural de puentes (MSE) para la detección temprana de fallas mediante un prototipo de red de sensores inalámbricos ubicados en el puente del Río Boquerón-Catamayo.

Abstract

El presente proyecto despliega una revisión de literatura concisa, referente al monitoreo de salud estructural de un puente, tomando como literatura introductoria los elementos que constituyen un puente, tales como: superestructura, subestructura y acceso y principalmente se redacta de manera precisa las variables tanto internas como externas que afectan la salud estructural de la misma, las cuales permiten la correcta selección de los instrumentos de monitoreo. La tecnología que permite el monitoreo de salud estructural juega un papel importante, puesto que la selección de la instrumentación necesaria dependerá del tipo de tecnología a ser aplicada, es por ello que se presenta una investigación acerca de los tipos de tecnologías que permiten el monitoreo de estructuras, en base a los requerimientos de monitoreo, considerando además los estándares que permiten una comunicación inalámbrica entre los instrumentos utilizados para la monitorización, así como las distancias y frecuencias en las que estos operan. De la misma forma, se presenta una simulación de la red mediante el software de simulación OPNET con el fin de conocer el alcance que tendría un nodo respecto del otro, la forma en que cada uno de estos nodos se encuentran constituidos y principalmente la topología que presenta mayores ventajas en cuanto a retardo, throughput y recepción de datos. Se destaca, además, la forma en que se encuentran constituidos cada nodo que conforma la red en la cual el módulo Xbee pro S2B permite el establecimiento y comunicaciones de la misma, el cálculo del nivel de potencia de recepción del nodo coordinador a 100 metros de alcance y la forma en que fue desarrollada la aplicación que hace posible la obtención de información en tiempo real acerca de las condiciones de la estructura en el software VS express 2015. Finalmente se presenta detalladamente las curvas obtenidas en la estación coordinadora referentes a la estabilidad en tres puntos específicos de la estructura, los cuales son: estribo izquierdo aguas abajo, estribo derecho aguas abajo y parte central, así como el tiempo de vibración, humedad y temperatura presente en la misma, así como la interpretación de dichas curvas.