¿Qué es el Monitoreo de la Salud Estructural SHM? ¡Aplicaciones!

Summary

En este video, el canal estructura Tech 21 presenta una nueva sección denominada 'Tópicos selectos de ingeniería estructural', enfocándose en el monitoreo de la salud estructural (SHM). Se discute cómo este campo interdisciplinario entre ingeniería civil, electrónica y estructural es crucial para evaluar y prevenir problemas en infraestructuras. Se destaca la importancia de sistemas de sensores, adquisición de datos, procesamiento y comunicación para evaluar la integridad de estructuras como puentes y monumentos históricos, con aplicaciones en la preservación, mantenimiento y seguridad de infraestructuras.

Takeaways

• 😀 El canal 'estructura Tech 21' se dedica al aprendizaje de la ingeniería estructural y presenta una nueva sección llamada 'Tópicos selectos de ingeniería estructural'.
• 🔍 Se aborda el monitoreo de la salud estructural (SHM), una disciplina emergente que surge de la intersección de la ingeniería civil, electrónica y estructural.
• 🏗️ La importancia del monitoreo SHM radica en evaluar y seguir la condición de la infraestructura, prevenir catástrofes y accidentes, y asegurar la integridad de estructuras como puentes y edificios.
• 🌐 Se menciona que la mayoría de la infraestructura en países como México y Estados Unidos está envejeciendo y requiere mantenimiento preventivo y evaluación continua.
• 🛠️ El monitoreo SHM involucra sistemas de sensores para medir parámetros como aceleraciones, inclinaciones, desplazamientos y temperaturas, que son cruciales para el diagnóstico de la estructura.
• 💻 Se requiere un sistema de adquisición de datos, procesamiento de información y comunicación eficiente para gestionar los datos obtenidos de los sensores.
• 🔬 La evaluación y detección de daños es un componente esencial del SHM, donde se desarrollan metodologías para interpretar los datos y predecir el comportamiento estructural.
• 🏭 El SHM puede cambiar la perspectiva de mantenimiento de infraestructuras, de ser reactivo a ser preventivo, minimizando costos y mejorando la gestión de la infraestructura.
• 🌟 Este enfoque también tiene aplicaciones en la preservación de monumentos históricos y en la evaluación de la integridad de obras como puentes atirantados y edificios.
• 🌐 Se destaca la relevancia global de la disciplina, con ejemplos de su aplicación en monumentos y estructuras en diferentes países, incluyendo proyectos específicos en México.

Q & A

¿Qué es el monitoreo de la salud estructural (SHM) y qué importancia tiene en la ingeniería?

El monitoreo de la salud estructural (SHM) es una disciplina que surge de la intersección de la ingeniería civil, electrónica y estructural, centrada en evaluar y seguir la condición de infraestructuras como puentes, edificios y monumentos históricos para prevenir catástrofes y accidentes.

¿Cuáles son los objetivos primordiales del monitoreo de la salud estructural?

Los objetivos primordiales incluyen monitorear el comportamiento de sistemas estructurales, detectar daños de manera oportuna, evaluar su condición y determinar su estado para evitar fallas catastróficas.

¿En qué consiste la intersección de ingenierías que da lugar al SHM y cómo se relaciona con la medicina?

La intersección de ingenierías que da lugar al SHM es similar a la medicina, donde se utilizan sistemas de sensores para medir parámetros como en un estetoscopio, para luego procesar y evaluar la información para un diagnóstico.

¿Qué tipo de infraestructuras pueden ser monitoreadas con el SHM y por qué es importante?

Puentes, presas, autopistas, monumentos históricos y edificios pueden ser monitoreados con SHM para evaluar su integridad y prevenir fallas que podrían resultar en pérdidas de vidas y daños económicos.

¿Cómo se relaciona el SHM con la gestión y administración de infraestructuras?

El SHM ayuda a cambiar la gestión de infraestructuras de reactivación a preventiva, permitiendo intervenciones antes de que ocurran fallas irreparables y optimizando los recursos de mantenimiento.

¿Qué son los sistemas de sensores y qué mediciones realizan en el contexto del SHM?

Los sistemas de sensores en SHM miden parámetros como aceleraciones, inclinaciones, desplazamientos y temperaturas para obtener datos que luego se procesan y analizan.

¿Cuál es el papel de la comunicación en el SHM y cómo se abordan los desafíos de la conectividad?

La comunicación es fundamental en SHM para transmitir datos procesados a centros de evaluación. Se abordan desafíos de conectividad con sistemas eficientes de comunicación adaptados a la ubicación de la infraestructura.

¿Qué son las pruebas de carga estructural y cómo se relacionan con el SHM?

Las pruebas de carga estructural son una aplicación directa del SHM, utilizadas para evaluar la integridad y el comportamiento de estructuras bajo diferentes tipos de cargas.

¿Cómo el SHM puede contribuir a la preservación de monumentos históricos y obras de infraestructura?

El SHM contribuye a la preservación al permitir el monitoreo continuo de la condición de monumentos y obras, lo que permite intervenciones tempranas y la prevención de daños irreparables.

¿Qué es la 'ciudad inteligente' y cómo el SHM puede contribuir a su desarrollo?

Una 'ciudad inteligente' es aquella que utiliza tecnología para mejorar su funcionamiento y calidad de vida de sus habitantes. El SHM puede contribuir al monitoreo y mantenimiento proactivo de infraestructuras urbanas.

Outlines

00:00

🌟 Introducción a la Sección de Tópicos Selectos de Ingeniería Estructural

El presentador inicia una nueva sección en su canal dedicado a la ingeniería estructural, enfocándose en tópicos especializados. Aborda el tema del monitoreo de la salud estructural (SHM), una disciplina emergente que intersecta la ingeniería civil con la electrónica y la estructural. Se menciona la importancia de evaluar y monitorear la condición de la infraestructura para prevenir catástrofes y accidentes, destacando la relevancia de este estudio en México y en todo el mundo.

05:03

🔍 La Disciplina del Monitoreo de la Salud Estructural (SHM)

Se describe el monitoreo de la salud estructural (SHM) como una disciplina que surge de la intersección de varias ingenierías, con el objetivo de monitorear y evaluar la condición de infraestructuras como puentes y edificios. El presentador compara esta disciplina con la medicina, donde sistemas de sensores juegan un papel crucial al medir parámetros críticos. Se destaca la necesidad de sistemas de adquisición de datos, procesamiento de información y comunicación eficiente para gestionar la gran cantidad de datos generados.

10:05

🛠️ Herramientas y Tecnologías para el SHM

El presentador detalla las herramientas y tecnologías implicadas en el SHM, incluyendo sistemas de sensores para medir parámetros como aceleraciones, inclinaciones y temperaturas. Se discute la importancia de la adquisición de datos, el procesamiento de información y la comunicación de datos hacia puntos de evaluación. Se enfatiza la necesidad de sistemas de evaluación y detección de daños para interpretar la información y dar un valor a la condición estructural de las obras.

15:08

🏗️ Aplicaciones Prácticas y Beneficios del SHM

Se exploran las aplicaciones prácticas del SHM, como la preservación de infraestructuras y la implementación de estrategias de mantenimiento preventivo en lugar de reactivo. Se mencionan los beneficios de esta disciplina, como la verificación de diseños estructurales innovadores, la detección temprana de problemas, la reducción de interrupciones en servicios y la minimización de costos de mantenimiento. El presentador también destaca el impacto en la vida de las personas y en la economía al evitar catástrofes.

20:10

🏛️ Proyectos de Monitoreo de Monumentos Históricos y Obras de Ingeniería

El presentador comparte experiencias en proyectos de monitoreo de infraestructuras, como el Acueducto de Querétaro y el Puente Río Papaloapan en México. Se describe cómo el SHM ha ayudado a preservar monumentos históricos y a evaluar la integridad de puentes atirantados. Se resalta la capacidad del SHM para ahorrar recursos económicos y prevenir daños estructurales graves, contribuyendo a la conservación y al mantenimiento de la infraestructura.

25:12

📚 Conclusión y Llamado a la Acción para la Ingeniería Estructural

El presentador concluye el video resaltando la importancia de la ingeniería estructural y la necesidad de seguir explorando tópicos avanzados en el campo. Anima a los espectadores a suscribirse, comentar y compartir el contenido para apoyar el canal y llegar a más personas interesadas en la ingeniería civil. Se menciona que en futuros videos se abordarán temas como las pruebas de carga estructural y se cierra el video con un mensaje de bienvenida y cuidados.

Keywords

💡Ingeniería estructural

La ingeniería estructural es una rama de la ingeniería civil que se encarga del diseño y el análisis de estructuras que soporten y resistan fuerzas y presiones. En el vídeo, se menciona que el monitoreo de la salud estructural es una disciplina que surge de la intersección de la ingeniería civil con otras áreas, destacando la importancia de esta rama en la evaluación y mantenimiento de infraestructuras como puentes y edificios.

💡Monitoreo de la salud estructural (SHM)

El monitoreo de la salud estructural (SHM por sus siglas en inglés) es una disciplina emergente que se dedica a evaluar y seguir la condición de infraestructuras a través del tiempo. En el vídeo, se aborda cómo este monitoreo es crucial para prevenir catástrofes y accidentes, como colapsos de estructuras, y para garantizar la seguridad y la integridad de infraestructuras que envejecen.

💡Sensores

Los sensores son dispositivos que miden y registran parámetros físicos o mecánicos como vibraciones, temperaturas o desplazamientos. En el contexto del vídeo, los sensores son esenciales para el monitoreo de la salud estructural, ya que proporcionan datos precisos sobre el comportamiento de estructuras ante diferentes cargas y condiciones.

💡Adquisición de datos

La adquisición de datos se refiere al proceso de recopilar información a través de sensores y otros dispositivos. En el vídeo, se destaca la importancia de la adquisición de datos para el monitoreo de la salud estructural, ya que estos datos son fundamentales para evaluar y diagnosticar la condición de infraestructuras.

💡Procesamiento de datos

El procesamiento de datos es la transformación y análisis de la información recopilada para extraer conocimiento útil. En el vídeo, se menciona que el procesamiento de datos es un componente clave en el monitoreo de la salud estructural, donde se aplican diversas metodologías para analizar y evaluar la información obtenida desde los sensores.

💡Comunicación de datos

La comunicación de datos implica la transmisión de información de un lugar a otro, usualmente a través de redes o sistemas de comunicación. En el vídeo, se aborda la importancia de un sistema eficiente de comunicación para enviar los datos procesados desde los sensores a centros de análisis, permitiendo así la evaluación y el diagnóstico de la condición estructural.

💡Diagnóstico estructural

El diagnóstico estructural es el análisis de la condición de una estructura para detectar daños, deterioro o cambios en su comportamiento. En el vídeo, se describe cómo el diagnóstico es un objetivo primordial del monitoreo de la salud estructural, permitiendo la identificación temprana de problemas y la toma de decisiones para la conservación y el mantenimiento de infraestructuras.

💡Mantenimiento preventivo

El mantenimiento preventivo es una estrategia de conservación que busca prevenir fallas y daños a través de la intervención antes de que ocurran problemas graves. En el vídeo, se discute cómo el monitoreo de la salud estructural puede cambiar la perspectiva de mantenimiento de ser reactivo a ser preventivo, ahorrando costos y mejorando la seguridad de las infraestructuras.

💡Ciudades inteligentes

Las ciudades inteligentes son aquellas que integran tecnologías de información y comunicación para mejorar su funcionamiento y la calidad de vida de sus habitantes. En el vídeo, se sugiere que el monitoreo de la salud estructural contribuye al concepto de ciudades inteligentes al proporcionar información valiosa para la toma de decisiones en la gestión y conservación de infraestructuras.

💡Infraestructura inteligente

La infraestructura inteligente incorpora tecnologías avanzadas para monitorear, evaluar y operar sistemas críticos de manera eficiente. En el vídeo, se menciona que el monitoreo de la salud estructural es una herramienta clave para la infraestructura inteligente, ya que permite una supervisión continua y una respuesta temprana a problemas estructurales.

Highlights

Inicio de una nueva sección sobre tópicos selectos de ingeniería estructural.

Introducción al monitoreo de la salud estructural (SHM) como disciplina emergente.

Importancia del SHM para evaluar y prevenir catástrofes en infraestructuras envejecidas.

La intersección de ingenierías civil, electrónica y estructural da lugar al SHM.

Objetivos del SHM: monitorear comportamiento estructural, detectar daños y evaluar condiciones.

Datos sobre el estado de infraestructuras en México y otros países.

Importancia de sistemas de sensores en el monitoreo estructural.

Necesidad de sistemas de adquisición de datos y procesamiento de información en SHM.

El sistema de comunicaciones como componente esencial en el monitoreo a distancia.

La evaluación y detección de daños son aspectos clave en SHM.

SHM integra múltiples disciplinas y perfiles profesionales.

Impacto de SHM en la administración y gestión eficiente de infraestructuras.

Beneficios adicionales de SHM incluyen la verificación de diseños estructurales y detección temprana de problemas.

SHM minimiza costos de mantenimiento y evita interrupciones en servicios críticos.

Proceso de SHM desde la adquisición de datos hasta el diagnóstico y toma de decisiones.

Aplicaciones prácticas de SHM en la conservación de monumentos históricos y puentes atirantados.

Ejemplos de proyectos exitosos de SHM en infraestructuras en México.

Casos globales de aplicación del SHM, incluyendo el Coliseo romano y una iglesia en Francia.

SHM como herramienta para pruebas de carga estructural y evaluación de la integridad de edificios.

Invitación a suscribirse y seguir el canal para contenido especializado en ingeniería estructural.

Transcripts

Hola qué tal bienvenidos sean todos a

nuestro canal estructura Tech 21 un

canal dedicado al aprendizaje de la

ingeniería estructural el día de hoy

estoy muy muy contento de estar con

todas y todos ustedes en un vídeo más

acerca de un tópico un tanto

especializado De hecho estoy abriendo

una nueva sección

que voy a nombrar tópicos selectos de

ingeniería estructural para poder

compartirles

diversos temas un poco más

especializados sobre

conceptos e ideas que son sumamente

importantes y que deberían de estar ya

en la agenda de muchos países y por

supuesto de estudio y de investigación

en torno a la ingeniería estructural y

voy a empezar con una temática

inaugurando esta sección a la que he

dedicado bastantes años ya en proyectos

especializados de consultoría de

evaluación de monitoreo en todas sus

fases que justamente el monitoreo de la

salud estructural en sus por sus siglas

en inglés

shm seguramente han escuchado acerca de

esta disciplina emergente y el día de

hoy quiero compartirles un poco acerca

de esta área o disciplina que surge

justamente de la intersección de las

iónica que funciona la ingeniería civil

con la ingeniería electrónica y la

ingeniería estructural Esta es digamos

el hijo de esa intersección y justamente

se conoce como monitoreo de la salud

estructural

un área sumamente importante toda

nuestra infraestructura nuestras

ciudades están haciendo viejas y

necesitamos hacer una evaluación

evaluar por supuesto las condiciones en

las que está nuestra infraestructura dar

un seguimiento continuo de la condición

estructural de las mismas y evitar por

supuesto catástrofes y accidentes como

los que han ocurrido últimamente en

diversas regiones del mundo del mundo

México no es la excepción

tristemente han fallecido muchísimas

personas a partir de accidentes y de

justamente colapsos

de viaductos de puentes y general en

todo el mundo ocurre

edificios justamente por falta de

mantenimiento por falta de evaluación

por falta de seguimiento de la condición

estructural vamos puedes arrancar

platicando acerca de esta disciplina

primero decirles que si tuviésemos que

definir Qué es el monitoreo de la salud

estructural Por supuesto que

empezaríamos hablando de cuáles son los

objetivos ya les mencionaba que es una

disciplina que surge de la intersección

de las iónica con la ingeniería

estructural y persigue objetivos muy

importantes uno de los objetivos

primordiales es monitorear el

comportamiento de un sistema estructural

puede ser un edificio puede ser un

puente puede una presa puede ser una

autopista puede ser un monumento

histórico de manera precisa y eficiente

para que a partir de ese monitoreo se

evalúe su comportamiento ante cargas de

servicio Por supuesto se detecte daño de

manera oportuna o deterioros

estructurales Y a partir de ello

determinemos la condición de la misma

fíjense bien porque es importantísimo es

un objetivo pues bastante ambicioso pero

bastante importante para todos los

países ya les decía hace un momento hay

datos impresionantes acerca de lo que

está ocurriendo en todo el mundo en

infraestructura por ejemplo carretera

México más del 60% de todos los puentes

de su red Federal de carreteras tiene

más de 30 a 40 años ya de servicio están

llegando a sus vidas útiles Y por

supuesto que es un problema serio

Estados Unidos no es la excepción Canadá

lo mismo y a muchos países desarrollados

desarrollados o en vías de desarrollo

les está ocurriendo lo mismo qué hacemos

demolemos y construimos nueva

infraestructura invertimos en

mantenimiento preventivo y extendemos la

vida útil o esperamos a que ocurran las

fallas que ya conocemos para tomar

acciones está justamente esta disciplina

es justamente aquella que tiene como

objetivo monitorear evaluar detectar

daño y determinar la condición

estructural de los sistemas de nuestra

infraestructura Por supuesto que el gran

objetivo que acabo de mencionar pues no

se logra sin una herramienta bastante

robusta de diagnóstico la cual Integra

diversos subsistemas es importante

platicar un poco acerca de ellos

en primera instancia tenemos sistemas de

sensores toda la información nos gusta

comparar y por eso la imagen ahí de un

de un doctor o de un enfermero

nos gusta compararnos mucho con con los

doctores quienes nos dedicamos

precisamente a esta disciplina nos

comparamos mucho con un médico el médico

de hecho Ahí tiene en la imagen un

estetoscopio y utilizan diversos

instrumentos para medir nuestros

parámetros de cuerpo o signos vitales Y

a partir de ellos elaboran un

diagnóstico justamente esta idea si la

trasladamos al área de ingeniería

estructural

es una analogía bastante bastante

cercana a nuestra disciplina

Cuáles serían esos equipos si los

trasladamos a la realidad de la

infraestructura pues serían sistemas de

sensores que pueden medir diversos

parámetros aceleraciones inclinaciones

de formaciones unitarias

desplazamientos temperaturas

etcétera no adquirimos a partir de estos

sistemas de sensores diversos parámetros

que nos sirven para hacer un diagnóstico

naturalmente esos sistemas de sensores

pues requieren sistemas también de

adquisición de esos datos es decir cómo

hago para recabar toda esa información

que proveniente de estos sensores y una

vez que yo logro adquirir esos datos a

partir de estos sensores como proceso

toda esa información y es que surge el

tercer subsistema que tiene que ver con

el procesamiento de toda esa información

imagínense estar adquiriendo

vibración o aceleración en un sensor que

tiene una frecuencia de muestreo muy

alta 125 250 datos por segundo

naturalmente requerimos procesar todos

esos datos para poder generar

un diagnóstico a partir de esta

información

en la mayoría de los sistemas

estructurales imagínense un puente o una

presa

La el sistema de comunicaciones

fundamental estos sistemas o estas obras

de infraestructura normalmente están

alejadas de zonas bien comunicadas donde

tenemos señal donde tenemos fibra óptica

para transmitir los datos y en ese

sentido es fundamental pensar en un

sistema eficiente de comunicación de

todos esos datos procesados hacia un

punto donde pueda comenzarse a ejecutar

procesos de evaluación y detección de

los daños ahí es que surge el último de

los sistemas y es quizá uno de los más

importantes la evaluación y el alcance

digamos de estos objetivos que tiene la

disciplina que les Estoy compartiendo no

Sería posible sin pensar en un sistema

muy eficiente que interprete evalúe y le

dé sentido a toda esa información que

acabo de seleccionar proveniente de los

diversos sistemas de sensores para darle

por supuesto un valor a esa información

para desplegar metodologías que nos

permitan detectar daño hacer

evaluaciones futuras de comportamiento

de condición estructural es fundamental

y en ese sentido es que los sistemas de

detección son cruciales ahí es

justamente donde se encuentra una de las

ramas más importantes en materia de

investigación para el desarrollo de

metodologías que permitan a partir de

todos estos flujos de información

recabada dar una correcta evaluación

diagnóstico Y por supuesto pronóstico de

cómo evolucionará una obra tan

importante como esta a partir de estos

datos este es justamente de manera

general la definición de esta disciplina

si se dan cuenta están embebidos

muchísimas disciplinas y muchísimos

perfiles

profesionales y de investigación en la

parte tecnológica podemos ver pues la

electrónica a través de los sensores la

de cómputo que es otra gran dimensión al

hablar de analítica de datos y

procesamiento de Señales la parte de

comunicación y naturalmente como

ingeniero civiles e ingenieros

estructuralistas el desarrollo de

metodologías que permitan interpretar

todos estos flujos de datos para poder

evaluar detectar daño localizarlo

cuantificarlo y por supuesto darle un

sentido

hacia los diversas metas que están

descritas allá arriba ahí es justamente

y por eso resalto en un color amarillo

donde tenemos un impacto Y esto no

quiere decir que no estemos metidos en

el resto de sistemas yo personalmente

les voy a compartir algunos de los

proyectos en los que he tenido

oportunidad de trabajar

Nos me en los diferentes sistemas para

comprender para poder diseñar todos

estos

sistemas que nos permitan evaluar Y

obtener los datos adecuados para poder

hacer una correcta interpretación y

podré evaluar un sistema de esta

naturaleza por supuesto

estos sistemas para poder lograr esas

grandes metas pues deben de proveernos

información súper confiable en torno a

la seguridad y a la integridad de la

estructura esta información no sólo nos

puede llevar a los objetivos o a las

metas que compartíamos hace un momento

sino también imagínense que nos permite

cambiar la manera en la que nosotros

ejecutamos los programas de

mantenimiento y conservación es decir en

la mayoría de los países somos reactivos

ejecutando programas de mantenimiento y

conservación correctivos este tipo de

sistemas y esta disciplina nos permite

voltear a ver estrategias de

mantenimiento preventivo

imagínense que podamos detectar de

manera

oportuna un daño o una condición anómala

en un sistema estructural pérdida de

rigidez y condición de vibración anómala

y pudiéramos

atacar de manera preventiva los

esfuerzos y los recursos económicos y

humanos para atender la problemática

mucho antes de una falla de un daño que

se ha Irreversible y donde tengamos que

desplegar un mantenimiento correctivo o

un reforzamiento

de estos sistemas muchas veces se habla

del impacto en vidas humanas lo cual es

correcto pero también las interrupciones

en los servicios de comunicación en una

autopista en una vía tan importante del

metro de un transporte o de una

carretera piensen por ejemplo en el

flujo de mercancías por una carretera

Por supuesto que la interrupción del

servicio durante días semanas o meses de

una reparación genera impactos

económicos brutales para los países

justamente la disciplina voltea a ver

estas técnicas para

establecer estas estrategias más

inteligentes en torno al mantenimiento

preventivo Y no correctivo y por

supuesto a llevar una administración y

gestión más adecuada de nuestra

infraestructura

Cuáles son algunos otros beneficios

adicionales que surgen con esta

disciplina emergente por supuesto hay

varios y aquí en listo solamente 5 que

están justamente descritos ahí está la

Fuente abajo en un documento muy

importante generado por Isis Canadá les

recomendaría muchísimo la revisión del

documento establecen diversos

beneficios potenciales dependiendo del

grado de Avance en el desarrollo y en la

investigación en esta materia por

ejemplo imagínense que estos sistemas

nos permiten verificar diseños

estructurales innovadores en un corto

plazo como sabemos Pues el estado del

arte evoluciona en materia de diseño

estructural los reglamentos están vivos

y surgen precisamente

actualizaciones y cambios en las

perspectivas en las que operamos a

partir de las normas

una de las grandes ventajas y de los

grandes potenciales que tiene esta

disciplina Pues es que a partir de estas

mediciones y del monitoreo del

comportamiento real no hipotético de un

sistema podemos verificar todas esas

teorías naturalmente detección temprana

de problemas en la infraestructura ya lo

decía evitar fallas catastróficas que

deriven en una interrupción en pérdida

de Vidas humanas interrupción en los

servicios de comunicación y Transporte

reducir interrupciones en los servicios

y

importantísimo y hasta estratégico no en

la mayoría de los países minimizar Los

costos de mantenimiento donde invierto

para extender vida útil

Cómo convierte un mantenimiento de

correctivo cuando ya ocurre una

catástrofe a un programa de

mantenimiento que me permita prever esas

fallas esto es por supuesto mayor el

objetivo y sumamente ambicioso debemos

de buscarlo

cuando hablamos de un procedimiento en

torno a esta disciplina la primera fase

digamos comienza con la adquisición de

los datos Y ya lo decía los datos vienen

a partir de sensores transductores que

miden ciertos parámetros a veces físicos

a veces mecánicos a veces estructurales

para poder adquirir información acerca

de el sistema que estamos evaluando

posteriormente

una vez que adquirimos esos datos a

partir de los sensores es fundamental la

comunicación y el envío de esa

información

naturalmente no nos quedamos con todos

los volúmenes de datos sino que

requerimos de un procesamiento

inteligente a partir de diversas

metodologías de análisis de datos para

poder evaluar ese tsunami de información

o de datos en tiempo real

procesarla de manera inteligente

extraerla evaluarla y por supuesto

almacenar los datos una vez que son

procesados es fundamental muchas veces

las aplicaciones y el verdadero valor de

la información derivada de esta

disciplina se da en el futuro a veces en

un futuro cercano pero a veces en un

futuro muy lejano si nosotros Contamos

con un historial de comportamiento de un

sistema cuando ese sistema se someta a

un sismo extraordinario o a un viento

extraordinario nosotros podemos hacer

con toda esa información histórica

evaluación muy puntual acerca de la

condición post evento por supuesto y

poder generar

evaluaciones que permitan ya sea la

intervención o la validación de la

condición estructural ante un evento de

esta naturaleza y una vez que

almacenamos estos datos procesados

podemos hacer diagnóstico como lo

comentaba ocurrió o no ocurrió un daño

cambió la rigidez cambiaron los modos de

vibrar sufrió alguna pérdida algún daño

algún cambio en el comportamiento esto

es diagnóstico Y a partir del

diagnóstico por supuesto podemos

recuperar datos para el futuro incluso

estos mismos datos pueden servir para

evaluar una intervención en

reforzamiento y

cuantificar las ganancias en términos

estructurales de las inversiones de

recursos humanos y de recursos

económicos este sería un ciclo planteado

muy

de flujo de toda esta disciplina en cada

uno de estos recuadros Aparecen por

supuesto especialistas en las diferentes

ramas y naturalmente como ingenieros

estructurales nos vemos mucho más en la

parte de diagnóstico cómo le damos valor

a todo esa información recabada cómo le

damos una interpretación y cómo hacemos

precisamente

para

interpretar y convertir toda esa

información en

conocimiento

en toma de decisiones adecuadas para los

gobiernos o para quienes administran en

la infraestructura y cómo hacemos sobre

todo inteligente en nuestras ciudades y

nuestra infraestructura Estoy seguro que

han escuchado el término ciudades

inteligentes o infraestructura

inteligente y esta disciplina justamente

deriva o llega hacia estos términos

quisiera compartirles algunas de las

aplicaciones potenciales que tiene a

partir de dos proyectos en los que tuve

oportunidad de trabajar he tenido

oportunidad de dirigir y de colaborar en

la creación del primer centro de

monitoreo de puentes infraestructura

inteligente para la Secretaría de

Comunicaciones y Transportes en el

Instituto Mexicano del transporte y

también de participar en diversos

proyectos de en esta disciplina donde

las aplicaciones o la investigación

desarrollada derivó en aplicaciones

directas para conservar en este caso que

estoy exponiendo acá monumentos

históricos este que ven aquí es el

Acueducto de Querétaro que es patrimonio

cultural de la humanidad y que está en

la Ciudad de Querétaro

básicamente se desarrolló un proyecto de

monitoreo y evaluación continua durante

10 meses de intervención en los túneles

que observan ahí

sufrió digamos una ampliación Esta obra

de los túneles y hubo una resigmentación

de las pilas de este acueducto en el

proyecto uno de los grandes objetivos

de este sistema de monitoreo que

diseñamos

tuvo como gran meta o gran objetivo

preservar el monumento histórico Durante

los 10 meses de intervención de obra

civil durante la resigmentación

existieron obras de perforaciones

excavaciones demoliciones y también

hincado de micropilotes alrededor de las

pilas el monumento es del siglo 17 si

mal no recuerdo y naturalmente

conservarlo era crucial y cuidarlo en

todas y cada una de las maniobras

durante la intervención se instaló y se

diseñó un sistema completo que incluyó

extensómetros inclinómetros

acelerómetros en toda la zona

intervenida en los en el Monumento

histórico para garantizar que las y que

los efectos que se generaban producto de

la intervención de la obra civil no

rebasarán los espectros máximos Durante

este monitoreo y Durante este proyecto

en varias fases se modificaron

procedimientos constructivos para

garantizar la preservación y

conservación del monumento acá tienen

pues una de las aplicaciones que tiene

el monitoreo de la salud estructural en

justamente un monumento histórico que es

patrimonio cultural de la humanidad

pero también he tenido oportunidad de

trabajar en varios puentes atirantados

de México este que está aquí es el

puente Río Papaloapan Y a partir

justamente de esta disciplina

evaluamos los 120 cables o los 120

elementos de sujeción de los tirantes

para poder detectar daños en las

conexiones soldadas a la torre a las

torres de concreto que observan ahí a

partir de una técnica no destructiva que

se llama emisiones políticas con los

desarrollos en materia de investigación

logramos identificar Cuáles elementos de

sujeción estaban o contenían en su

soldadura

daños y agrietamientos que podían

derivar en fallas potenciales

actualmente en esta en este puente se

están reparando e interviniendo algunos

elementos de sujeción que fueron

detectados con daños y con grietas

activas en los elementos de Unión de

estos tirantes con muchísimo gusto puedo

decirles que a partir de esta disciplina

se ahorraron muchos miles y miles de

pesos en justamente la intervención

precisa de aquellos elementos que

presentaban un daño y por supuesto

sin ninguna intervención En aquellos que

mantenían su integridad de condición

estructural

en todo el mundo hay casos Aquí les

colocó algunas referencias este

famosísimo en monumento es el Coliseo

romano en hay un artículo que ahí les

pongo la referencia donde precisamente

se hace un análisis a partir de

elementos finitos y de instrumentación a

partir de acelerómetros de una

evaluación de los modos de vibrar y de

la condición justamente del monumento

para posibles

intervenciones y pues para preservar la

integridad de un monumento tan

importante a nivel mundial

muchísimos casos

Este es otro de una iglesia en Francia

donde a partir justamente de la

modelación con nubes de puntos con

escáner 3D y levantamientos y también

instrumentación tipo extensómetros para

medir deformaciones

sean estudiado precisamente la condición

y la integridad de esta iglesia

los objetivos no sólo van en la

dirección de conservar monumentos

históricos o evaluar puentes atirantados

he tenido oportunidad de participar en

edificios en pavimentos con esta

disciplina y podré evaluar precisamente

monitorear y evaluar condiciones

estructurales de diversos sistemas en el

mundo las aplicaciones

van también en las mismas direcciones

China tiene es uno de los países líderes

en instrumentación

de sus puentes atirantados más grandes

es muchos de los últimos o de los

recientes puentes atirantados que han

construido han nacido con sensores desde

su construcción justamente para dar un

seguimiento en el tiempo de la condición

estructural de sus puentes las

aplicaciones pues van desde obras

históricas hasta obras importantes como

lo es un puente o una presa

hasta

edificios que tienen condiciones

específicas y que requieren ser

evaluados en Ciudad de México por

ejemplo a partir de los sismos y de las

últimas desgracias que hemos vivido

se han instrumentado diversos edificios

con el fin de monitorear el

comportamiento durante estos eventos

sísmicos

espero pues haya sido de su interés este

vídeo no quise hacerlo muy largo porque

voy a estar tocando estas dimensiones

estas y otras en el siguiente vídeo les

voy a compartir información muy valiosa

acerca de una de las aplicaciones más

directas de esta disciplina que son las

pruebas de carga estructural seguramente

las han escuchado voy a platicarles En

qué consisten y voy a compartirles

varios proyectos en los que he tenido

oportunidad de trabajar Espero les

interese Pues esta disciplina y sobre

todo esta nueva vertiente en el canal

sobre tópicos más especializados de la

ingeniería estructural Les mando un

fuertísimo abrazo cuídense mucho y por

supuesto No dejen de darle like al vídeo

de comentarles acá abajo Si les gusta si

les interesa que toque dimensiones

distintas y un poco más avanzadas en el

canal Y por supuesto si no se han

suscrito Pues que están esperando

háganlo ya apoyenme compartiendo el

material y comentando para llegar a más

y más aprendices estudiantes

profesionistas interesados en la mejor

de las ramas de la ingeniería civil que

es la ingeniería estructural Les mando

un fuerte abrazo y que tengan un

excelente martes