Uso de nuevos sensores de fibra óptica en estructuras de hormigón
Estos nuevos sensores permiten medir sobre el terreno la respuesta de estructuras reales a los terremotos con igual o mayor precisión que en el laboratorio en condiciones controladas. De este modo se puede evaluar fácilmente la integridad estructural de edificios y otras estructuras, así como su insuficiente capacidad de absorción de las deformaciones que tienen lugar durante los movimientos sísmicos. Para ello se han utilizado varias técnicas de medición basadas en la fibra óptica, si bien no todas resultaron lo bastante estables. En el marco del proyecto OPTSDET se utilizó una de las tecnologías basadas en fibra óptica más prometedoras para medir las deformaciones causadas por las sacudidas de los edificios. Los sensores basados en redes de difracción de Bragg en fibra desarrollados por la Universidad Politécnica de Bucarest cuentan con todas las ventajas de los sensores basados en fibra óptica, como son las dimensiones reducidas y la inmunidad electromagnética. Asimismo, se caracterizan por su gran estabilidad a largo plazo y su seguridad. Las líneas a la misma distancia del núcleo de cristal de los cables de fibra óptica convencional que forman las redes de difracción de Bragg tienen un índice de refracción distinto del núcleo de la fibra óptica. Por tanto, la luz que se propaga a través del núcleo de la fibra se refleja sobre el límite entre zonas con distintos índices de refracción. Una fuente de ancho espectral estándar ilumina el sensor y la luz reflejada se registra mediante un sistema de medición de la luz basado en un dispositivo de carga acoplada (CCD). En una longitud de onda determinada condicionada por la distancia entre las líneas de las redes de difracción, se puede utilizar para medir los cambios en la deformación según la amplificación de la luz reflejada. Los sensores basados en redes de difracción de Bragg en fibra que se colocan en el hormigón se preservan mediante unos soportes especiales que protegen la fibra de vidrio y los afianzan en el interior de las estructuras de hormigón. Por otra parte, la sensibilidad térmica de éstos se midió mediante un segundo sensor idéntico al que medía la deformación y que sirvió como referencia. El prototipo de sensor fue calibrado en el laboratorio, pero se probó in situ y se utilizó en reconocimientos de actividad sísmica, en los cuales se obtuvieron niveles de precisión por encima de los 10µm.