Diseño de técnicas de interrogación y sensores en fibra para el sector de la construcción

Abstract

Diseño de técnicas de interrogación y sensores en fibra para el sector de la construcciónWilliam Thomson Kelvin (1824Kelvin ( -1907 Matemático y físico escocés.vii AgradecimientosMe gustaría agradecer al Dr. Salvador Sales por haber confiado en mí para desarrollar mi tesis doctoral bajo su supervisión en el Grupo de Comunicaciones ópticas y Cuánticas (GCOC). Mi agradecimiento también para mi compañero David Barrera que también supervisó en parte mis actividades, estando siempre disponible para ayudarme cuando ha hecho falta. Mi más sincera gratitud a todos los integrantes del GCOC por su apoyo y colaboración en todo momento y por sus palabras de ánimo y sus consejos, haciendo que la relación con ellos haya trascendido más allá del ámbito profesional, convirtiéndose en muchos casos en una buena amistad.Mucha otra gente de entidades externas al GCOC ha colaborado para la consecución de este trabajo de tesis. Mención especial para el Dr. Koji Nonaka de la Universidad de Tecnología de Kochi (Japón) por haberme permitido desarrollar su técnica de correlación de pulsos para la aplicación al sensado, y sobre todo por haberme hecho descubrir las ventajas de la colaboración con personas de otras partes del mundo. Me gustaría agradecer también la colaboración de Benjamín Torres en el proyecto de monitorización de estructuras bajo el convenio con la empresa Sacyr-Vallehermoso. Tengo que agradecer también la colaboración y el apoyo prestado por Cristina Gamón y José Manuel Lloris del instituto de investigación AIDICO, y a Isaac Suárez y Rafael Abargues del ICMUV.Por último, pero más importante de todo, muchas gracias a mis padres Antonio y María del Carmen y a toda mi familia, por su cariño, comprensión y apoyo incondicional en todo momento, y sobre todo en aquellos momentos en los que el ánimo flaqueaba y parecía que no había fuerzas para llegar al final de este camino. Es cierto que la familia no se elige, aunque de todas formas yo no hubiera podido elegir a unos padres ni a unos hermanos mejores. También mi más sentido agradecimiento a Gracia, que aunque ha sido testigo del último tramo de este trabajo de tesis, sin su amor y su apoyo no hubiera sido capaz de llegar a escribir estas líneas. ix ResumenEn esta tesis doctoral se presentan unos dispositivos ópticos capaces de medir varias magnitudes físicas útiles para los ingenieros en el ámbito de la construcción. Estos sensores ópticos son capaces de medir las variaciones de deformación, temperatura y pH en estructuras de ámbito civil tales como puentes, o incluso túneles o diques para monitorizar la salud estructural de las mismas. Así pues, se presentan los sensores de deformación y temperatura basados en FBG desarrollados y calibrados en el Grupo de Comunicaciones Ópticas y Cuánticas (GCOC) del Instituto de Telecomunicaciones y Aplicaciones Multimedia (iTEAM) y se expone un caso de aplicación real de estos sensores en la construcción de un puente para tráfico rodado construido mediante la técnica de lanzamiento por incrementos sucesivos para la ronda sur metropolitana ...

Experimental and numerical analysis of a hybrid FBG long gauge sensor for structural health monitoring

“…Point fiber optic sensors developed by Torres et al [9] were placed alongside the proposed new optical sensors in all the tests to validate the results obtained. The interrogation system used for the strain monitoring was an FBG type MicronOptics, Model sm125-500 and a laptop computer with software developed specifically for this application [20] in LabVIEW TM V.8.5 programming language. The sm125-500 optical sensing interrogator is composed of a tunable Fabry-Perot laser source with a wavelength range of 1510 to 1590 nm and four optical channel outputs.…”

“…In order to avoid the complications described in section 5.1.2, this system did not modify the value of product E s A s . The buckling inhibitor restricts the movement of the sensor and thus prevents it from buckling (see figure 16(a)) and was designed with the help of an FE model of the sensor on Lusas software [20], which provided the sensor's buckling load. This theoretical buckling load was verified experimentally.…”