Los investigadores desarrollan un sistema de detección portátil inteligente para monitorear estructuras prefabricadas durante la entrega

9 de marzo de 2023

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por la Universidad Chung Ang

Las estructuras prefabricadas son como bloques gigantes de Lego hechos de hormigón que se fabrican en una fábrica para permitir una construcción perfecta en una obra. Los proyectos de construcción urbana modernos dependen en gran medida de estructuras prefabricadas de hormigón (PCS) para una finalización oportuna y de calidad. Los PCS se fabrican en un entorno controlado que garantiza la más alta calidad.

Sin embargo, durante el transporte a la obra, pueden sufrir daños por golpes y cargas desequilibradas durante el levantamiento que los vuelven inestables. A veces, los daños pueden pasar desapercibidos durante la construcción en el sitio. Sin embargo, esto puede conducir a una situación potencialmente peligrosa con el tiempo.

Además, los elevados costes de reposición y los largos tiempos de inactividad hacen que las medidas correctoras sean ineficaces. "Hemos visto múltiples casos de daños durante el transporte; por lo tanto, estamos trabajando en una solución para abordar este problema utilizando un sistema de detección de IoT para monitorear los PCS durante la entrega", señala el profesor asociado Jongwoong Park de la Universidad Chung-Ang, quien ha sido investigando activamente sobre sistemas de sensores de Internet de las cosas (IoT).

Con este fin, el Dr. Park y sus colegas de la Universidad Chung-Ang desarrollaron recientemente un sistema de detección inteligente para monitorear el PCS durante el transporte en tiempo real. El sistema integra sensores IoT que detectan vibraciones y deformaciones durante el movimiento. En un artículo reciente publicado en Automation in Construction, los investigadores detallaron el desarrollo de este sistema de detección especializado basado en IoT.

"Hemos mejorado la portabilidad del sistema de detección y hemos creado un método para monitorear la deformación de estructuras prefabricadas durante el levantamiento y el transporte. Este sistema puede ayudar a prevenir cualquier daño que pueda ocurrir durante el transporte, garantizando una entrega sana y salva", explica el Dr. . Parque.

El novedoso sistema de detección inalámbrico portátil es capaz de registrar en tiempo real la aceleración y medir la tensión durante el transporte. Además, el sistema genera un informe de evaluación de seguridad para PCS que ajusta la compensación de la deformación inicial y calcula la deformación absoluta.

Para demostrar las capacidades de su sistema inteligente, los investigadores realizaron además una prueba de campo que consistió en una entrega de 80 minutos de una viga prefabricada de hormigón de 12 metros de largo y evaluaron su condición midiendo la aceleración, las inclinaciones y la tensión de la estructura en tiempo real. . Además, los investigadores procesaron y analizaron los datos medidos y realizaron una evaluación de seguridad.

Curiosamente, si bien los resultados indican que el sistema de detección fue eficaz para el monitoreo de elementos prefabricados, el sistema no permite tomar decisiones oportunas al respaldar la gestión de datos en tiempo real. En este sentido, se requieren investigaciones futuras para desarrollar un sistema de monitoreo basado en la nube que pueda alertar a los usuarios sobre anomalías en tiempo real.

Sin embargo, el novedoso desarrollo del equipo tiene potencial para aplicaciones de monitoreo de entrega inteligente inmediata en proyectos de construcción. "Con nuestro sistema de monitoreo de prefabricados basado en IoT, podemos garantizar la seguridad y confiabilidad a largo plazo de las estructuras prefabricadas. Esta tecnología evitará que ocurran estos problemas, haciendo que nuestros edificios sean más seguros y eficientes en el futuro", concluye el Dr. Park.

Más información: Sadia Umer Khayam et al, Monitoreo de estructuras prefabricadas durante el transporte mediante un sistema de detección portátil, Automatización en la construcción (2022). DOI: 10.1016/j.autcon.2022.104639