Combinando datos geotécnicos y geodésicos en auscultación

Autor: Renata Barradas Gutiérrez

Las ciudades son entidades en evolución que necesitan adaptarse para cubrir las necesidades de las personas, mantener las funciones económicas y proporcionar bienestar y calidad de vida. Adaptar y construir nuevas infraestructuras en ciudades con un rico patrimonio cultural y en sus Cascos Antiguos plantean incluso un desafío mayor, ya que cualquier obra debe mantener la integridad de las estructuras históricas.

El control de estas estructuras, incluyendo las históricas, está sucediendo en todo el mundo sin que la mayoría de nosotros nos demos cuenta. Tal es el caso de Heidelberg, donde en el corazón de su casco antiguo se monitoriza un histórico muro de contención construido alrededor de 1871. Para hacer frente a la necesidad de acomodar coches, se está construyendo un aparcamiento subterráneo justo al lado del histórico muro de contención y de sus cimientos. La construcción requería cavar un pozo de 10 metros de profundidad reforzado con pilotes perforados frente al histórico muro reforzado con anclajes.

Para esta ciudad alemana situada en el río Neckar, este muro de contención es importante más allá de su valor histórico: la estructura sujeta el suelo para estabilizar un talud. Para asegurar que los trabajos de refuerzo sean estables, con mediciones adecuadas y que se conserve la muralla histórica, se requiere de sistemas de auscultación.

Integración de nuevas construcciones en antiguas estructuras existentes

TPI Vermessungsgesellschaft mbH (TPI), una empresa de ingeniería dedicada a la topografía y geoinformación con sede en el área de Rhine-Main en Alemania, asumió el desafío de garantizar la integridad de la antigua estructura existente bajo la que se construirá el nuevo parking subterráneo.

“Cumpliremos nuestra parte en la prevención de daños siempre que cualquier daño pueda ser detectado y medido técnicamente de manera oportuna” dijo Dipl.-Ing. Dietmar Keizer, director de proyectos de TPI.

Para detectar cualquier inclinación en la pared, capturar cualquier desplazamiento en 3D y detectar cualquier asentamiento en del muro, la solución de auscultación diseñada por TPI incluye:

• Una estación total Leica Geosystems TCRP 1201
• GeoMoS Monitor
• GeoMoS Now!
• 13 prismas Leica GPR112
• Ocho inclinómetros biaxiales inalámbricos
• Un sensor meteorológico

La 3^ª dimensión

Se establecieron dos métodos de control diferentes para garantizar controles independientes. Con un enfoque geodésico, la medición a prisma captura la deformación 3D permitiendo detectar cualquier movimiento lateral o asentamiento del muro. Una estación total mide continuamente cinco puntos de referencia y ocho puntos de control. Con un enfoque geotécnico, los inclinómetros de dos ejes detectan inclinaciones de las paredes. Los sensores están conectados en una red de comunicaciones tipo mesh automática donde cada nodo puede actuar como emisor y receptor de datos. Esto garantiza que los datos medidos llegarán a la puerta de enlace de la manera más rápida posible, desde donde se subirán a la nube y serán procesados automáticamente por el software de auscultación Leica GeoMoS.

Todos los datos medidos, incluidos los datos de los inclinómetros, las mediciones angulares y de distancia a los prismas y los datos ambientales, como la temperatura y la presión del aire, se recogieron y analizaron automáticamente con GeoMoS. Todos los datos adquiridos y procesados indicaron que no había inclinación en el muro, por lo tanto, los refuerzos eran buenos y lo suficientemente estables y el equipo pudo continuar con la construcción.

“GeoMoS Monitor y GeoMoS Now! son productos realmente sofisticados que sin duda se seguirán desarrollando en áreas específicas. Gracias al apoyo de nuestro contacto en Leica Geosystems, la configuración del sistema fue sencilla. La guía de usuario del programa también fue muy buena. Incluso ahora, después de unos cinco meses, sigo recibiendo consejos y asistencia para funciones de programas individuales”, dijo Keizer en TPI.

Los ingenieros y topógrafos de TPI usaban anteriormente equipos de Leica Geosystems como estaciones totales, GNSS, niveles, escáner láser y láser tracker. En esta ocasión, los sistemas de auscultación a medida brindan a los especialistas la confianza necesaria para excavar y construir bajo tierra. Completado por el soporte avanzado del personal de Leica Geosystems, el almacenamiento en la nube y el servicio web permiten a los expertos de TPI:

• Medir de forma permanente y automática sin intervención manual
• Procesar los datos automáticamente y activar un mensaje cuando se excede el límite
• Controlar de forma continua los resultados en internet
• Permitir a los colaboradores designados, como sus clientes, accedan a los resultados

Mantener a todos y a todo a salvo

Las excavaciones en áreas urbanas representan riesgos para las personas, las estructuras y los edificios de los alrededores. Son esenciales sistemas de auscultación fiables y completamente automatizados para medir cualquier desviación y tomar las decisiones oportunas mitigando cualquier riesgo.

Con la ayuda de los especialistas de Leica Geosystems, TPI estableció un sistema de auscultación con diferentes métodos en un marco de referencia sólido que incluye puntos de referencia adicionales, para garantizar controles independientes. Con la confianza que les proporciona poder detectar cualquier movimiento al milímetro, los expertos pueden mejorar un área urbana mientras preservan su patrimonio cultural.