SPANCOLD 2024

Nuevas Oportunidades del Uso de Sensores de Fibra Óptica para la Auscultación de Presas de Hormigón

  • Moser Vier, Douglas Emerson (UPM Doctorando)
  • Martin Candilejo, Araceli (UPM)
  • Cueto-Felgueroso Landeira, Luis (UPM)
  • Santillán Sánchez, David (UPM)

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Los sensores de fibra óptica han experimentado un gran desarrollo técnico en los últimos 10 años, especialmente los sensores distribuidos tipo Rayleigh. Este desarrollo abre un nuevo horizonte de posibilidades para su empleo en la auscultación de presas. Las ventajas de los sensores Rayleigh en relación a los convencionales de cuerda vibrante son su excepcional precisión en comparación con estos últimos para medir temperaturas y deformaciones, además de otras variables como vibraciones, detección de fisuras o filtraciones. Adicionalmente, todas esas variables se pueden medir con el mismo sensor y a lo largo de todo el cable de fibra óptica, obteniéndose así registros continuos en distancias de cable de hasta 20 km. Además de las características anteriores, los sensores de fibra óptica tienen unas ventajas inherentes, como son la inmunidad a las interferencias electromagnéticas, su estabilidad química, reducido tamaño y ligereza, y capacidad excepcional para transmitir información. Todas estas cualidades convierten a los sensores Rayleigh en una herramienta muy útil para realizar tareas de auscultación de presas de hormigón y una pieza clave de los sistemas de alerta temprana. En esta comunicación se analiza la viabilidad técnica del uso de sensores distribuidos de fibra óptica Rayleigh en la auscultación de presas de hormigón. La instalación de estos sensores permite una auscultación integral a largo plazo con una precisión, resolución espacial y alcance nunca vistos. Sin embargo, una instalación eficaz y rentable estos sensores sólo puede lograrse si se realiza durante la fase de construcción de la presa. Además, la calidad de las lecturas de estos sensores depende del interrogador láser que aplica la señal láser al cable, el cual no se encuentra embebido en el hormigón de la estructura y puede ser reemplazado por un nuevo interrogador tecnológicamente más avanzado. En consecuencia, siempre se dispondrá de las últimas y más actualizadas tecnologías utilizando los mismos cables instalados durante la construcción de la presa.