Pont3: Enfoque interdisciplinar eficiente para anticipar la propagación de fallos en puentes que sobrepasan su vida útil – Fallos locales y colapso progresivo
Investigadores principales:
JOSE M. ADAM
CARLOS M. LÁZARO
Miembros del equipo:
- JUAN J. MORAGUES
- SALVADOR MONLEÓN
- MANUEL BUITRAGO
- ESTÍVALIZ LOZANO
- ANA SÁNCHEZ-RODRÍGUEZ
- JUAN CAMILO REYES-SUÁREZ
- NIRVAN MAKOOND
- M. CRISTINA PORCU
Organismo financiador:
Duración: 01/09/2022 – 31/08/2025
Referencia: PID2021-124236OB
Resumen
Las redes de transporte representan un pilar esencial de nuestra civilización, siendo los puentes vitales para su funcionamiento. Es evidente, por tanto, la necesidad global de que sean más resilientes ante los retos actuales. Los puentes que sobrepasan su vida útil destacan por ser elementos especialmente vulnerables dentro de las redes de transporte debido a su exposición a procesos de deterioro a lo largo del tiempo y a tener que soportar cargas más elevadas que las consideradas cuando fueron diseñados. Prueba de ello es el creciente número de accidentes en puentes que han sobrepasado su vida útil, que se traducen en importantes pérdidas para la sociedad. Muchas de estas tragedias han sido provocadas por fallos localizados que se propagan a otras partes de la estructura mediante un fenómeno conocido como colapso progresivo.
Las técnicas de identificación de daños disponibles en la actualidad presentan un enorme potencial para tomar decisiones eficaces de mitigación de riesgos mediante la identificación temprana de posibles fallos. En la actualidad, la mayoría de las soluciones para el control de puentes se centran en la identificación general de daños o en la optimización de los planes de mantenimiento. Estas soluciones suelen ser muy personalizadas y costosas, lo que impide su aplicación a gran escala. Sin embargo, existe la posibilidad de desarrollar soluciones de control específicas para la identificación temprana de daños concretos que puedan tener graves consecuencias.
El objetivo principal de Pont3 es desarrollar un nuevo enfoque holístico y eficiente para anticipar la propagación de fallos en puentes que sobrepasan su vida útil, y así contribuir a evitar colapsos.
En el contexto de este proyecto se desarrollarán soluciones para dos de los tipos más comunes de puentes que sobrepasan su vida útil: celosías de acero y arcos de mampostería. El desarrollo del nuevo enfoque implicará, en primer lugar, la identificación de fallos locales que puedan propagarse al resto del puente por efecto dominó. Mediante la definición de pautas de monitorización capaces de detectar los modos de fallo locales identificados, junto con herramientas ultra-eficientes de análisis de datos, Pont3 actualizará indicadores de riesgo específicamente diseñados para apoyar las decisiones.
El impacto científico-técnico más significativo de Pont3 vendrá de definir estrategias y métodos de monitorización novedosos que facilitarán la aplicación, a gran escala, de soluciones de monitorización de puentes para anticiparse a los fallos catastróficos y contribuir a que los puentes sean más seguros y resilientes.
Pont3 se centra claramente en la interdisciplinariedad que debe abordarse a través de un proyecto coordinado, ya que combina, en un único enfoque armonizado, tecnologías y técnicas utilizadas en diversos campos, como el análisis estructural, la inspección y monitorización, la inteligencia artificial y las estrategias de toma de decisiones.
Dentro de Pont3, el subproyecto liderado por la UPV se ocupa de estudiar los escenarios de propagación de fallos, realizar ensayos de laboratorio e implementar los métodos desarrollados en puentes reales.
