Investigadores del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA (JPL) y la Universidad de Bath han desarrollado un sistema de alerta temprana basado en satélites que podría detectar pequeños movimientos en los puentes que indican que podrían colapsar.

Combinando datos de una nueva generación de satélites con un algoritmo sofisticado, El sistema de monitoreo podría ser utilizado por gobiernos o desarrolladores para actuar como un sistema de alerta que garantice la seguridad de los proyectos de infraestructura a gran escala.

El equipo de expertos liderado por el JPL de la NASA y los ingenieros de Bath verificaron la técnica al revisar 15 años de imágenes satelitales del Puente Morandi en Génova. Italia, una sección del cual se derrumbó en agosto de 2018, matando a 43 personas. La revisión, publicado en la revista Sensores remotos , mostró que el puente mostró signos de deformación en los meses previos a la tragedia.

Dra. Giorgia Giardina, Profesor del Departamento de Arquitectura e Ingeniería Civil de la Universidad, dijo:"El estado del puente se ha informado antes, pero usando la información satelital podemos ver por primera vez la deformación que precedió al colapso.

"Hemos demostrado que es posible utilizar esta herramienta, específicamente la combinación de diferentes datos de satélites, con un modelo matemático, para detectar los primeros signos de colapso o deformación ".

Si bien las técnicas actuales de monitoreo estructural pueden detectar signos de movimiento en un puente o edificio, se enfocan solo en puntos específicos donde se colocan los sensores. La nueva técnica se puede utilizar para el monitoreo casi en tiempo real de una estructura completa.

El Dr. Pietro Milillo, autor principal del Laboratorio de Propulsión a Chorro, dijo:“La técnica marca una mejora con respecto a los métodos tradicionales porque permite a los científicos medir los cambios en la deformación del suelo en una sola infraestructura con una frecuencia y precisión sin precedentes.

"Se trata de desarrollar una nueva técnica que pueda ayudar en la caracterización del estado de los puentes y otra infraestructura. No podríamos haber pronosticado este colapso en particular porque las técnicas de evaluación estándar disponibles en ese momento no pudieron detectar lo que podemos ver ahora. Pero en el futuro esta tecnica, combinado con técnicas ya en uso, tiene el potencial de hacer mucho bien ".

Esto es posible gracias a los avances en la tecnología satelital, específicamente sobre el uso combinado de la constelación COSMO-SkyMed de la Agencia Espacial Italiana (ASI) y los satélites Sentinel-1a y 1b de la Agencia Espacial Europea (ESA), lo que permite recopilar datos más precisos. Datos precisos del radar de apertura sintética (SAR), cuando se recopilan de varios satélites apuntados en diferentes ángulos, se puede utilizar para crear una imagen tridimensional de un edificio, puente o calle de la ciudad.

El Dr. Giardina agregó:"Anteriormente, los satélites que intentamos usar para esta investigación podían crear imágenes de radar con una precisión de aproximadamente un centímetro. Ahora podemos usar datos con una precisión de un milímetro, y posiblemente incluso mejor, si las condiciones son las adecuadas. La diferencia es como cambiar a un televisor Ultra-HD:ahora tenemos el nivel de detalle necesario para monitorear estructuras de manera efectiva.

"Es evidente que existe la posibilidad de que esto se aplique de forma continua en estructuras grandes. Las herramientas para esto son baratas en comparación con el monitoreo tradicional y pueden ser más extensas. Normalmente, es necesario instalar sensores en puntos específicos dentro de un edificio, pero este método puede monitorear muchos puntos a la vez ".

La técnica también se puede utilizar para monitorear el movimiento de estructuras cuando se realizan excavaciones subterráneas, como la perforación de túneles, están teniendo lugar.

"Supervisamos el desplazamiento de edificios en Londres por encima de la ruta Crossrail, ", dijo el Dr. Giardina." Durante los proyectos subterráneos, a menudo hay una gran cantidad de datos capturados a nivel del suelo, mientras que hay menos mediciones de estructuras disponibles. Nuestra técnica podría proporcionar una capa adicional de información y confirmar si todo va a salir bien ".

El Dr. Giardina ya ha sido contactado por organizaciones de infraestructura en el Reino Unido con el fin de establecer un monitoreo de las redes de carreteras y ferrocarriles.