Aplicación de redes de período largo en fibras ópticas para la sensorización de materiales cementíceos

Abstract

Los materiales de base cementícea son los materiales artificiales más usados. El conocimiento de la evolución temporal de sus características y propiedades es de gran interés debido a que éstas influyen en el desempeño de las estructuras que conforman. Desde ese punto de vista, el monitoreo de los cambios en determinados parámetros relacionados con su durabilidad puede beneficiar la toma de decisiones orientada a la prevención de situaciones que potencialmente afecten el cumplimiento de los requerimientos de funcionalidad (rigidez), seguridad (resistencia) y estética (aspecto superficial) para los cuales las estructuras fueron diseñadas. La detección de la presencia y/o del cambio en la concentración de agentes químicos específicos pueden ser empleados para acusar la gestación o propagación de fenómenos que atenten contra la vida útil de la estructura. En este trabajo se analiza la aplicación de una técnica óptica basada en el empleo de redes de período largo en fibra óptica para el monitoreo de la presencia y/o del nivel de concentración de agentes químicos nocivos internos al material. Se presentan los resultados preliminares correspondientes al desarrollo de un sensor de humedad que será empleado en la determinación de humedad interna de estructuras civiles.

Cement based materials are the most widely artificial materials. The knowledge of the evolution in time of their characteristics and properties is of great interest because they influence the performance of the structures they conform. From this point of view, monitoring changes in certain parameters related to durability can benefit decision-making aimed at preventing situations that potentially affect requirements compliance related to service (stiffness), safety (resistance) and aesthetics (surface appearance) for which the structures were designed at project stage. The detection of the presence and / or changes in concentration of specific chemicals can be used to identify the incubation or propagation of phenomena that threaten the service life of the structure. This paper analyzes the application of an optical technique based on the use of long period fiber gratings for monitoring the presence and / or concentration levels of harmful chemicals inside the material. Preliminary results corresponding to the development of a humidity sensor that will be used in the determination of internal humidity of civil structures are presented.