Nano sensores inalámbricos podrían salvar peuntes y edificios

¿Podrían utilizarse baratos sensores inalámbricos basados en nanotecnología para alertar de problemáticos agujeros y daños en los edificios, puentes u otras estructuras antes de que se conviertan en un problema sin solución? Un estudio de viabilidad publicado en el International Journal of Materials and Structural Integrity hace pensar que sí.

Mohamed Saafi del Departamento de Construction Engineering and Management, en Fargo (Dakota del Norte) y sus colegas del National Institute of Applied Sciences de Túnez, junto con un equipo del departamento de ingeniería tecnológica en la Universidad A&M de Alabama, aseguran que las estructuras civiles tienen tendencia a sufrir procesos de fractura durante su vida útil. Estos procesos de fractura pueden ser debidos al tiempo, los años, los temblores de tierra o la falta de mantenimiento.

Se necesita un sistema de monitorización continua para mejorar la seguridad. Desgraciadamente, el precio y el tiempo necesario suele conllevar que ésta no se realiza de forma adecuada y problemas sin importancia como pequeñas fallas o fisuras, pueden, en último lugar, convertirse en un serio problema para la integridad de la estructura. Los investigadores sugieren que la nanotecnología junto con un sistema inalámbrico podría ser la solución.

Como prueba de ello, los investigadores han desarrollado y evalúado dos tipos de dispositivos inalámbricos para el control remoto de estructuras de hormigón. Los dispositivos son sensores basados en sistemas microelectromecánicos (MEMS) y están diseñados para controlar la temperatura y humedad dentro del hormigón. Se utilizaron algas extensométricas en nanotubos en el estudio de viabilidad. MEMS y los nanosensores ya han sido utilizados en un amplio rango de campos de ingeniería y ciencia como el transporte, la comunicación, el ejército y la medicina. Su uso en ingeniería civil es una nueva aplicación con gran potencial.

Puente Akashi-kakyo

Puente Akashi-kakyo. Wikipedia.

“Si se diseña correctamente, los MEMS inalámbricos y los sensores basados en nanotecnología podrían ser utilizados como componentes embebidos para formar estructuras de hormigón autocontrolables”, según explica el equipo. Estos dispositivos podrían reunir y transmitir información sobre la salud de la estructura detectando pronto la formación de pequeñas fallas y midiendo parámetros clave como la temperatura, la humedad, los cloruros, la acidez y los niveles de dióxido de carbono que podrían reflejar un descenso en la integridad estructural.

“La información obtenida de estas técnicas permitirá a los propietarios tomar decisiones sobre operación mantenimiento, reparación y reemplazo bajo constantes financieras”, dijo el equipo.

Este artículo ha sido traducido de Physorg y publicado bajo licencia CC by-sa
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