Sensores evalúan presión y deformaciones en muros de suelo o relaves en tranques y embalses

Iván Bejarano, especialista del Idiem, explica que los sensores captan una gran cantidad de datos, que contribuyen a emitir alertas y a aplicar medidas correctivas.

Los sensores son dispositivos fundamentales para monitorear el comportamiento de estructuras o incluso grandes masas de suelos, dentro de las cuales están los muros en los tranques de relaves mineros o embalses de agua. En la medida en que las obras van creciendo en su capacidad con el paso del tiempo, ante eventos climáticos o sísmicos, estas estructuras pueden verse afectadas.

De esta forma, el comportamiento inesperado de estas grandes masas de suelo es advertido a tiempo gracias a sistemas de instrumentación que monitorean en tiempo real el comportamiento de los muros, apuntando a parámetros críticos, como la presión del agua y las deformaciones.

La información de estos sensores, instalados de forma estratégica en estas obras, es fundamental para la seguridad de la propia infraestructura y del entorno, explica el ingeniero del Idiem, Iván Bejarano. 

“El hecho de tener instrumentado un muro permite tener alertas tempranas que, ante algún evento, principalmente climático o sísmico, pueda generar un colapso que podría dañar el muro, infraestructuras cercanas, comunidades aledañas o bien producir daños ambientales”, precisa Bejarano. 

El Centro de Investigación, Desarrollo e Innovación de Estructuras y Materiales (Idiem) ha desarrollado diversos proyectos de este tipo con empresas de la gran minería, entre ellas la estatal Codelco, en los últimos diez años. 

“En la medida que los muros crecen, y por tanto tiene más capacidad de embalsar agua o relaves, aumenta la necesidad de proteger y resguardar esta infraestructura, a menudo instaladas en valles de la zona central en los que se ubican muchas veces centros poblados aguas abajo”, explica Bejarano.

Agrega que “los muros son los puntos más críticos en estos sistemas, por lo que existe el mayor riesgo de sufrir colapso. Al estar instrumentados podemos saber cómo se comportan, en especial en un país sísmico como el nuestro, además de aportar información importante en los futuros diseños de este tipo de estructuras”.

El futuro de la instrumentación

Los sensores en estructuras críticas captan un enorme volumen de información, los que son gestionados por ingenieros geotécnicos, y almacenados en bases de datos. 

Para Bejarano, la transición lógica en la instrumentación geotécnica, es que la información que se obtiene de paso a nuevas soluciones tecnológicas basadas en inteligencia artificial.

“Los sensores han ido mejorando y ahora vienen nuevas etapas que tienen que ver con el manejo de los datos que vamos adquiriendo. En una mirada de mediano plazo, el uso de inteligencia artificial para el análisis en tiempo real es un paso natural. Si bien no es algo que esté funcionando en la actualidad, hoy muchos de los datos se procesan de forma manual, por lo que aún hay espacio para optimizar estas tareas”, puntualiza el ingeniero. 

Bejarano observa que "lo lógico es que un software o alguna capacidad establecida por la IA sea capaz de manejar esa información de manera mucho más expedita”.

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