Diseño e implementación de un sistema inteligente para caracterización del hormigón con tecnología radar

Abstract

En la actualidad el estudio de la durabilidad del hormigón es un tema de gran importancia, ya que una gran cantidad de estructuras construidas durante el siglo XX muestran signos de deterioro prematuro, las técnicas para la obtención de la resistencia a compresión del hormigón más utilizadas representan costes elevados y máquinas relativamente grandes, limitando su movilidad, razón por la cual este estudio trata de la técnica no destructiva de ondas electromagnéticas.

La técnica se basa, en la propagación de impulsos electromagnéticos, una antena situada sobre la superficie del hormigón transmite una onda que se propaga hacia su interior, siendo reflejada en las interfaces donde existe un contraste dieléctrico. La respuesta del material, constituida por todas las ondas reflejadas en las mediciones, es analizada mediante el estudio de la variación de la velocidad, entre intervalo de pares de máximos de las ondas electromagnéticas. El entrenamiento del algoritmo KNN vecinos más próximos, presentó una confiabilidad del 92.3%, teniendo la capacidad de estimar valores de la probabilidad a posteriori de que una probeta pertenezca al rango de resistencias.

Finalmente, la validación se realizó con la ayuda de una máquina de ensayos, donde se comparó la resistencia de las probetas de hormigón con las predicciones obtenidas mediante el sistema desarrollado, en 4 de 5 probetas se tuvo un resultado favorable. Demostrando de esta manera, la posibilidad de valorar la resistencia del hormigón combinando la tecnología radar y el uso de algoritmos de aprendizaje automático