Laboratorio de Investigación en el registro diagnóstico y conservación del patrimonio

El laboratorio de investigación se creó en 2014 gracias al apoyo de INNOVATE Perú, el Departamento de Ingeniería y los Vicerrectorados de Investigación y de Administración de la Pontificia Universidad Católica del Perú. El laboratorio cuenta con equipos de última generación para el diagnóstico estructural y monitoreo de construcciones existentes y patrimoniales. Se desarrolla innovación específicamente en los temas de ensayos no destructivos e instrumentación de edificios, instrumentación sísmica, control de vibraciones, geofísica, reconstrucción 3D, modelamiento numérico y análisis estructural avanzado.

Engineering and Heritage es un laboratorio de investigación que cuenta con equipamiento y tecnología de punta. Este laboratorio y los asistentes de investigación de pregrado, maestría y doctorado que trabajan permiten que se tengan capacidades de actuación en diferentes campos como:

• Determinación de condiciones geotécnicas mediante ensayos de geofísica.
• Caracterización mecánica de materiales.
• Reconstrucción geométrica con drones y escáner láser.
• Desarrollo de experiencias educativas y de turismo científico con realidad virtual y aumentada.
• Diagnóstico estructural utilizando ensayos no destructivos.
• Análisis estructural avanzado de edificaciones.
• Desarrollo de proyectos de reforzamiento e intervención estructural.
• Monitoreo sísmico y estructural.

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Equipamiento y software

Sistema de vuelo no tripulado para levantamiento geométrico y reconstrucción 3D

Contamos con una flota de vehículo aéreos no tripulados (cuadracópteros y octocópteros), equipados con cámaras digitales de alta resolución y software especializado, que captarán imágenes y videos que después se utilizarán para el levantamiento geométrico y topográfico, así como para su correspondiente reconstrucción en 3D.

Sistema óptico para levantamiento y modelamiento 3D

Contamos con un escáner láser de última generación que se utiliza para el levantamiento geométrico detallado y automatizado de edificaciones. La data adquirida con el escáner es procesada por un software, que permite unir los datos recolectados, crear animaciones y diseñar modelos digitales 3D. Además, se da cuenta con un software de pos procesamiento que permite manipular directamente la data obtenida por el escáner y generar modelos sólidos.

Equipos para auscultación geofísica

Contamos también con equipos de auscultación geofísica, como un georradar con una gama completa de antenas, que van desde 100Mhz hasta 2Ghz, con las que se puede explorar superficies que varían entre 30m y 30cm de profundidad. Con este equipo se puede generar modelos tridimensionales del área analizada, lo que permite, con una interpretación adecuada, identificar objetos enterrados o embebidos en elementos estructurales. Adicionalmente, el laboratorio tiene capacidad para el desarrollo de ensayos de geofísica (MASW, refracción sísmica y micro trepidaciones) y para la exploración geotécnica.

Sistema de medición y monitoreo de vibraciones y deformaciones

Se cuenta con una serie de sistemas de adquisición de datos y transductores de aceleración de alta sensibilidad que permiten hacer ensayos dinámicos in situ en edificaciones existentes. Estos sistemas brindan la capacidad de estudiar todo tipo de fenómenos relacionados con vibraciones e instrumentación sísmica, así como la posibilidad de integrar y desarrollar soluciones de monitoreo permanente.

Equipos varios para diagnóstico con técnicas no destructivas

El laboratorio cuenta, además, con una serie de equipos para el ensayo y diagnóstico no destructivo de edificaciones patrimoniales. Así tiene, por ejemplo, sistemas de medición del estado interno de elementos de madera, un sistema de diagnóstico por termografía y otro sistema de ultrasonido para caracterización de materiales.

Herramientas analíticas avanzadas para análisis estructura predictivo

Finalmente, se tiene la capacidad de desarrollar modelos estructurales con herramientas analíticas avanzadas que estudian el comportamiento ante grandes deformaciones, e incluso estados de colapso, lo que es de especial interés cuando se estudian edificaciones patrimoniales. De esta forma, se pueden desarrollar modelos predictivos para estimar el comportamiento de este tipo de construcciones; esto, integrado a la información que se recopila en el campo con las técnicas mostradas anteriormente, permite su diagnóstico apropiado y desarrollo de propuestas de intervención optimizada.