Evaluación y medición de las vibraciones de un edificio por medio de la técnica Laser Photo Deflection (LPD)

Abstract

El análisis de los periodos de vibración de un edificio, juegan un papel muy importante en el diseño estructural, especialmente el primer periodo ya que es un componente dominante en las vibraciones inducidas por los vientos y los sismos. Conocer el comportamiento dinámico de los edificios bajo excitación sísmica es de gran importancia en zonas propensas a terremotos, por esta razón muchos países tienen equipados algunos de sus edificios con instrumentos y monitores grabando la respuesta d los edificios a los sismos.

Antes de que ocurra un terremoto es importante identificar los parámetros actuales que rigen el comportamiento dinámico de la construcción (periodo y formas modales). Esta información se obtiene generalmente por medio de pruebas de vibración forzada ambiental, usando para ello el Microtremor, sistemas acoplados de GPS, etc., los cuales utilizan ciertas técnicas y principios físicos para su funcionamiento. Hay una técnica denominada Deflexión laser que se aplica en espectroscopia, pero no hay trabajo relacionados (resultado de la evaluación bibliográfica) aplicando esta técnica a la estimación de vibraciones de edificios.

En el Laboratorio de Óptica y Semiconductores de la Facultad de Ciencias de la Universidad Nacional de Ingeniería el Dr. Aníbal Valera Palacios, profesor principal de la Facultad de Ciencias y jefe del laboratorio ha desarrollado una técnica laser n convencional (técnica no destructiva) para la evaluación de vibraciones de estructuras.

Esta técnica denominada Laser Photo Deflection (LPD) ya ha sido usado y con el cual h sido posible evaluar estructuras pequeñas como, por ejemplo: paredes y techos. Como certificación de la efectividad del Método en Mención, cabe mencionar una serie d evaluaciones realizadas en el Laboratorio de Estructuras de la UNI (CISMID) en el mes de enero del año 2008 y de cuyos resultados principales se formuló una primera publicación científica. Por ello el objetivo del presente trabajo ha sido aplicar el Método de Foto Deflexión Laser a la vibración de edificios ubicados en la Universidad Nacional de Ingeniería (pabellón facultad de ciencias y pabellón Q de la FIEE) con el fin de obtener las frecuencias fundamentales de las mismas