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1. “MONITOREO ESTRUCTURAL EN TIEMPO REAL DE COLUMNAS DE CONCRETO ARMADO, SENSORES INTELIGENTES Y IOT” ING. TORRES PONCE, CARLOS ANTONIO

2. 01 Aguirre Alcedo, Kevin Jhino 02 Campos Bejar , Milka Fiorela 03 Murga Regin , Elvis 04 Piñán Malpartida, Giancarlos 05 Salvador Prudencio, José Eloy INTEGRANTES

3. TABLA DE CONTENIDO 01 Introducción 02 Sensores inteligentes embebidos en columnas Metodología 05 Evaluación del impacto tecnlógico 03 Internet de las cosas (IOT) en ingeniería estructural 06 07 Monitoreo estructural del tiempo real 04 Impacto del monitoreo inteligente

4. INTRODUCCIÓN El concreto armado, por su resistencia, durabilidad y capacidad de adaptación a diversas condiciones estructurales, constituye uno de los materiales más relevantes en la ingeniería civil moderna

5. -Principios del concreto armado y comportamiento de columnas -Fisuración, esfuerzos y desplazamientos en columnas -Factores que afectan la durabilidad y resistencia estructura

6. SENSORES INTELIGENTES EMBEBIDOS EN COLUMNAS Tipos, principios y formas de integración

7. Tipos de sensores Sensores piezoeléctricos Empleados para la detección de vibraciones y ondas de daño. Sensores de humedad y temperatura Permiten registrar variaciones en el ambiente interno del concreto Sensores de fibra óptica Sensores RFID pasivos con capacidades de lectura de datos Galgas extensiométricas Utilizadas para medir deformaciones locales en el concreto o en el refuerzo de acero Sensores MEMS Sensores RFID pasivos con capacidades de lectura de datos Estos sensores miniaturizados pueden medir aceleración, inclinación y vibraciones algunos modelos avanzados permiten también registrar parámetros como humedad o temperatura dentro del concreto

8. PRINCIPIOS DE FUNCIONAMIENTO Detección Física del Fenómeno Los sensores inteligentes embebidos son dispositivos electrónicos diseñados para integrarse físicamente dentro de los elementos estructurales (como columnas de concreto armado) durante la construcción o rehabilitación. Su objetivo es recopilar datos en tiempo real sobre el estado estructural del componente donde están instalados. Conversión de Señales Procesamiento de Datos (Sensor Inteligente) Almacenamiento y Transmisión Integración con Plataformas de Monitoreo

9. Formas de integración en columnas (técnicas de embebido) Embebido durante el colado del concreto (preinstalación) Inserción en conductos o cápsulas integradas. Instalación superficial post-colado . Integración en refuerzos compuestos o fibras inteligentes. Uso de sensores inalámbricos auto configurables. VENTAJAS, APLICACIÓN Y CONSIDERACIÓN

10. INTERNET DE LAS COSAS (IOT) EN INGENIERÍA ESTRUCTURAL Es una red de dispositivos físicos interconectados.

11. (IOT) EN INGENIERÍA ESTRUCTURAL ¿Qué es IoT y cómo se aplica en la construcción? El Internet de las Cosas ( IoT ) se refiere a la interconexión digital de objetos cotidianos a través de internet, permitiendo la recopilación, envío y análisis de datos en tiempo real Arquitectura básica de un sistema IoT La arquitectura básica de un sistema IoT para monitoreo estructural se compone de cuatro niveles: el nivel de percepción, que incluye sensores físicos instalados en la estructura; el nivel de red Comunicación entre sensores, redes y plataformas en la nube Interoperabilidad con software de análisis estructural La arquitectura básica de un sistema IoT para monitoreo estructural se compone de cuatro niveles: el nivel de percepción, que incluye sensores físicos instalados en la estructura; el nivel de red La interoperabilidad entre sistemas IoT y software de análisis estructural se logra mediante la integración de plataformas que permiten la comunicación bidireccional entre los sensores instalados en la estructura

12. IMPACTO POTENCIAL DEL MONITOREO INTELIGENTE

13. Aplicación en mantenimiento predictivo Permite una respuesta rápida y precisa ante posibles eventos sísmicos o cargas imprevistas. Perspectivas futuras de estas tecnologías en la construcción Permite anticipar la intervención de mantenimiento y la reparación. Evaluación de vida útil en estructuras de concreto armado Permite programar intervenciones de mantenimiento en el momento adecuado. Permita una automatización total del monitoreo estructural Mejora de la seguridad estructural

14. METODOLOGÍA DISEÑO-SELECCIÓN-PROCESOS

15. Diseño conceptual del sistema de monitoreo El diseño conceptual de un sistema de monitoreo para estructuras de concreto armado implica la integración de varios componentes esenciales: sensores (tensores, piezoeléctricos, de humedad, etc.) Selección de sensores inteligentes Proceso de integración con IOT La selección de sensores inteligentes para monitoreo estructural en concreto armado depende de varios factores, tales como el tipo de estructura, las condiciones ambientales y los parámetros a medir. El proceso de integración con IoT comienza con la instalación de sensores inteligentes en puntos críticos de la estructura, como columnas o vigas.

16. EVALUACIÓN DEL IMPACTO TECNOLÓGICO Aporta significativamente a la seguridad estructural al permitir un monitoreo continuo y en tiempo real del comportamiento de las estructuras.

17. Aportes del IOT a la seguridad estructural La integración de estos sistemas con plataformas de alerta temprana mejora la preparación ante eventos extremos, y la trazabilidad digital que ofrece proporciona una base objetiva y verificable para auditorías de seguridad o evaluaciones técnicas Monitoreo continuo para mantenimiento predictivo Al registrar variables como deformaciones, vibraciones y humedad en tiempo real, se identifican patrones de deterioro antes de que estos se conviertan en fallas críticas. Influencia en la predicción de la vida útil estructural A través del monitoreo continuo de variables como humedad, temperatura, deformación y corrosión del refuerzo, es posible modelar el deterioro con mayor precisión y establecer estrategias de intervención anticipadas Comparación con métodos de inspección tradicionales En contraste, los sistemas de monitoreo estructural basados en IOT permiten una vigilancia continua y en tiempo real, facilitando la identificación oportuna de anomalías estructurales. Esta capacidad de detección temprana es crucial para implementar estrategias de mantenimiento predictivo y garantizar la seguridad estructural a largo plazo.

18. MONITOREO ESTRUCTURAL EN TIEMPO REAL You can enter a subtitle here if you need it

19. Concepto de monitoreo estructural El monitoreo estructural es el proceso de inspeccionar, registrar y analizar las condiciones físicas de una estructura a lo largo del tiempo para evaluar su desempeño, detectar daños, y garantizar su seguridad y estabilidad. Diferencia entre monitoreo tradicional y en tiempo real Existen diversas técnicas de monitoreo estructural que permiten evaluar el comportamiento de las infraestructuras a lo largo del tiempo. Entre las más comunes se encuentran los sensores de deformación para medir esfuerzos internos, los acelerómetros para detectar vibraciones y movimientos, Técnicas de monitoreo estructural Estos dispositivos permiten la medición continua de variables críticas como las deformaciones internas, vibraciones, condiciones ambientales y la integridad del refuerzo en estructuras de concreto armado. Indicadores de salud estructural Estos dispositivos permiten la medición continua de variables críticas como las deformaciones internas, vibraciones, condiciones ambientales y la integridad del refuerzo en estructuras de concreto armado.

20. CONCLUSIONES - La integración de sensores inteligentes embebidos en columnas de concreto armado permite un monitoreo continuo y preciso del comportamiento estructural, facilitando la detección temprana de esfuerzos, fisuración y desplazamientos sin comprometer la integridad del elemento. -El uso de sensores e IOT fortalece la seguridad estructural, ya que posibilita el seguimiento constante del estado de las columnas, reduciendo el riesgo de fallos inesperados y aumentando la confiabilidad del sistema constructivo. -La tecnología IOT aplicada al monitoreo estructural mejora significativamente la gestión de datos, ya que permite la transmisión en tiempo real, el almacenamiento en la nube y el análisis automatizado, lo que optimiza la toma de decisiones en materia de mantenimiento. -El monitoreo estructural inteligente favorece la implementación del mantenimiento predictivo, al proporcionar información oportuna sobre el deterioro progresivo de las estructuras, lo cual permite intervenir antes de que se presenten daños mayores. -Estas tecnologías contribuyen a la estimación de la vida útil de las columnas de concreto armado, lo cual es clave para la planificación a largo plazo, la sostenibilidad de las edificaciones y la optimización de recursos en obras civiles. -El enfoque teórico analizado en esta monografía demuestra que el monitoreo estructural en tiempo real es una herramienta indispensable en la evolución de la ingeniería civil hacia soluciones más seguras, eficientes y tecnológicamente avanzadas.

21. RECOMENDACIONES - La integración de sensores inteligentes embebidos en columnas de concreto armado permite un monitoreo continuo y preciso del comportamiento estructural, facilitando la detección temprana de esfuerzos, fisuración y desplazamientos sin comprometer la integridad del elemento. -El uso de sensores e IOT fortalece la seguridad estructural, ya que posibilita el seguimiento constante del estado de las columnas, reduciendo el riesgo de fallos inesperados y aumentando la confiabilidad del sistema constructivo. -La tecnología IOT aplicada al monitoreo estructural mejora significativamente la gestión de datos, ya que permite la transmisión en tiempo real, el almacenamiento en la nube y el análisis automatizado, lo que optimiza la toma de decisiones en materia de mantenimiento. -El monitoreo estructural inteligente favorece la implementación del mantenimiento predictivo, al proporcionar información oportuna sobre el deterioro progresivo de las estructuras, lo cual permite intervenir antes de que se presenten daños mayores. -Estas tecnologías contribuyen a la estimación de la vida útil de las columnas de concreto armado, lo cual es clave para la planificación a largo plazo, la sostenibilidad de las edificaciones y la optimización de recursos en obras civiles. -El enfoque teórico analizado en esta monografía demuestra que el monitoreo estructural en tiempo real es una herramienta indispensable en la evolución de la ingeniería civil hacia soluciones más seguras, eficientes y tecnológicamente avanzadas.