Los datos recopilados por los teléfonos móviles podrían usarse para evaluar la integridad estructural de los puentes, sugiere un nuevo estudio, informando los posibles requisitos de mantenimiento y manteniéndolos en acción un 30% más.
Usando el puente Golden Gate de San Francisco como ejemplo, los investigadores demostraron que los teléfonos inteligentes pueden capturar el mismo tipo de información sobre las vibraciones del puente que capturan los sensores estacionarios.
Los hallazgos sugieren que el monitoreo colaborativo podría ser una forma económica y conveniente de monitorear la integridad estructural de la infraestructura de transporte en todo el mundo y podría aumentar la vida útil de los puentes hasta en un 30%.
Hay una necesidad global de monitoreo de infraestructura para mejorar la resistencia y la longevidad de los puentes, edificios y otras estructuras; es un aplauso casi garantizado en los debates políticos de Estados Unidos porque la necesidad es muy grande.
La salud estructural de los puentes generalmente es evaluada visualmente por ingenieros en el sitio, lo que a menudo requiere mucho tiempo y es poco frecuente, o se mide utilizando sensores estáticos integrados en el puente, que son costosos.
La medición de las frecuencias de vibración de los puentes se ha utilizado anteriormente para identificar el daño y el deterioro de los puentes, pero los datos para respaldar este enfoque han sido limitados.
Publicación de su trabajo en revista Nature Communications Engineeringun equipo del MIT desarrolló una aplicación basada en Android que recopila datos mientras viaja en un puente que compararon con los sensores tradicionales basados en puentes.
«A medida que se registran los datos de varios viajes por un puente, el ruido del motor, la suspensión y las vibraciones del tráfico, [and] asfalto, tienden a cancelarse, mientras emergen las frecuencias dominantes subyacentes», dijo el Dr. Paulo Santi.
En el caso del puente Golden Gate, los investigadores lo atravesaron 102 veces con sus dispositivos en funcionamiento y utilizaron 72 viajes de conductores de Uber con sus teléfonos activados.
Luego compararon los datos resultantes con los recopilados por 240 sensores que se colocaron en el puente Golden Gate durante tres meses.
Los resultados mostraron que los datos de los teléfonos convergieron con los de los sensores del puente. Para 10 tipos particulares de vibraciones de baja frecuencia medidas por los ingenieros, hubo una coincidencia cercana y en cinco casos no hubo discrepancia entre los métodos.
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Sin embargo, dado que la mayoría de los puentes no son puentes colgantes, los investigadores decidieron probar su método en puentes de concreto más pequeños y comunes.
Para ello, estudiaron un puente en Ciampino, Italia, comparando 280 viajes de vehículos a través del puente con seis sensores que se colocaron en el puente durante siete meses.
Aquí hubo una divergencia del 2,8 % entre lo que se registró con sensores estacionarios y datos de teléfonos inteligentes, mientras que los números de viajes más cortos crearon más divergencia, lo que sugiere que más viajes generarían menos.
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El profesor de arquitectura del MIT, Carlo Ratti, dijo que hay formas de refinar y expandir la investigación, por ejemplo, considerando los efectos del soporte del teléfono inteligente en el vehículo y la influencia del tipo de vehículo en los datos.
«Todavía tenemos trabajo por hacer, pero creemos que nuestro enfoque podría ampliarse fácilmente, al nivel de todo un país», dijo Ratti.
“Es posible que no alcance la precisión que puede obtener utilizando sensores fijos en un puente, pero podría convertirse en un sistema de alerta temprana muy interesante. Pequeñas anomalías podrían sugerir cuándo realizar más análisis”.
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