Introducción a los sensores de fibra óptica para el monitoreo de salud de estructuras civiles

Abstract

El monitoreo de salud de estructuras civiles (SHM, Structural Health Monitoring) es una de las principales herramientas disponibles para la ejecución de tareas de mantenimiento predictivo. La evolución de las tecnologías asociadas a las comunicaciones ópticas en los últimos 30 años, propició la aparición de diferentes tipos de sensores de fibra óptica (OFS, Optical Fiber Sensors) cuya aplicabilidad en el campo de las técnicas de medición vinculadas al SHM ha sido demostrada. El desempeño de varios tipos de OFS fue ampliamente evaluado tanto en el laboratorio como en campo, para la determinación de algunos procesos físico/químicos y de magnitudes de gran interés ingenieril. En este trabajo se brinda el panorama actual de los OFS dentro de los esquemas de medición más empleados en SHM. Se mencionan las diferentes magnitudes y procesos térmicos, químicos y mecánicos reportados hasta el momento que son susceptibles de ser analizados a través del uso de OFS en estrategias de monitoreo de estructuras civiles.

The structural health monitoring (SHM) is one of the main tools available for the execution of predictive maintenance tasks. The evolution of technologies associated with optical communications over the last 30 years has led to the emergence of different types of optical fiber sensors (OFS) whose applicability in the field of measurement techniques related to SHM has been demonstrated. The performance of various types of OFS was widely evaluated both in the laboratory and in the field, for the determination of different physical/chemical processes and quantities of great engineeringinterest. This paper provides a current overview of OFS within the most commonly used measurement schemes in SHM. It includes different thermal, chemical and mechanical processes and quantities reported so far that can be analyzed through the use of OFS in monitoring strategies of civil structures.