Un nuevo método basado en la interferometría óptica ha sido desarrollado para monitorizar en tiempo real los daños estructurales de los edificios afectados por terremotos. Este avance es producto del proyecto de investigación Foresight, liderado por el Politécnico de Milán en colaboración con el INRiM (Instituto Nacional de Metrología de Italia) y el INGV (Instituto Nacional de Geofísica y Vulcanología).
Los investigadores pretenden aprovechar los sistemas de fibra óptica que ya existen en los hogares para proporcionar conexión a Internet y utilizarlos para verificar las condiciones de los edificios tras un terremoto, especialmente en el periodo inmediatamente posterior a los primeros temblores.
A través de técnicas de interferometría, el equipo multidisciplinario utiliza señales de fibra óptica para recopilar información de manera rápida y a gran escala. Al convertir estas señales en datos predictivos relacionados con las estructuras, los investigadores pueden anticipar la magnitud de los posibles daños incluso antes de que aparezcan signos visibles, lo que ofrece pistas vitales para los equipos de respuesta de emergencia.
Un sistema eficiente y rápido
Las simulaciones realizadas por los investigadores indican que este método tiene el potencial de detectar daños en la fase inicial y más crítica, momento en el que es crucial verificar el estado de los hogares rápidamente, ya que las personas desplazadas por los terremotos necesitan un lugar seguro para refugiarse.
El sistema Foresight se presenta como una solución eficiente y económica, estableciendo un marco para la evaluación rápida del riesgo post-terremoto que es un 90% más veloz que los métodos actuales, hasta un 50% más barato y más fiable que las técnicas tradicionales de evaluación visual.
Alper Kanyilmaz, supervisor del proyecto Foresight y profesor asociado en el Departamento de Arquitectura, Medio Ambiente Construido e Ingeniería de Construcción del Politécnico de Milán, comenta: «Nuestro objetivo es crear un sistema que pueda evaluar rápidamente la seguridad estructural de los edificios tras un terremoto, sin necesidad de infraestructura adicional. Queremos ofrecer a las comunidades las herramientas necesarias para responder de manera más rápida y segura a los eventos sísmicos.»
Hasan Ceylan, investigador del Politécnico de Milán, explica su papel en el proyecto: «Utilizo técnicas avanzadas en el proyecto Foresight, incluyendo modelos matemáticos y análisis de datos, para evaluar la estabilidad y seguridad de los edificios, combinándolos con interferometría óptica. De esta manera, podemos ofrecer una aplicación práctica que genere resiliencia en caso de terremotos reales en nuestras ciudades.»
La medición de las señales dentro de los cables desempeña un papel crucial. Simone Donadello, investigador en el INRiM y miembro del equipo Foresight, detalla: «La interferometría óptica, que deriva de las técnicas avanzadas de medición desarrolladas en el INRiM, nos permite aprovechar las fibras ópticas que transportan datos existentes como sensores extra sensibles. Este método permite detectar cambios estructurales mínimos y utilizarlos para proporcionar información fiable sobre el grado de daño.»
André Herrero, investigador del INGV, añade: «Las técnicas de detección de fibra actuales están proporcionando nuevas formas de monitorear eventos naturales y su impacto en nuestro tejido urbano. Esta herramienta adicional puede utilizarse para vigilar las estructuras de manera directa y continua, brindando un medio importante de información y seguridad para la sociedad.»
El grupo de investigación conjunto del Politécnico de Milán, INRiM, INGV y Open Fiber ha solicitado una patente para el método Foresight. La siguiente fase de la investigación se centrará en las aplicaciones del sistema y en pruebas reales en áreas urbanas, con el objetivo de que esta tecnología juegue un papel importante en la preparación ante terremotos y la respuesta ante desastres. Los desarrollos futuros podrían permitir que las redes de fibra óptica se integren en una estrategia más amplia para monitorizar la salud estructural de los edificios en caso de terremotos.
