Validación experimental de un método analítico para el monitoreo de movimientos de tierra en masa mediante sensores de fibra óptica

Abstract

En este trabajo se presenta la implementación de un sistema para el monitoreo de movimientos de tierra en masa conformado por un prototipo de perfil del suelo, una red de sensores fotónicos basados en rejillas de Bragg y un sistema de interrogación. El prototipo del suelo fue reproducido mediante materiales poliméricos que representan las capas del suelo, generalmente involucradas en eventos de deslizamientos de tierra. La red de sensores fue conformada por inclinómetros compuestos por barras cilíndricas de fibra de vidrio instrumentadas con sensores fotónicos basados en rejillas de Bragg, distribuidos de forma uniforme sobre el prototipo del suelo. El sistema de interrogación se compuso en sí mismo por un dispositivo interrogador empleado para capturar la información arrojada por los sensores en forma de desviaciones de la longitud de onda de Bragg, cuyos valores fueron relacionados posteriormente con las deformaciones de los inclinómetros mediante un algoritmo de procesamiento de señales, para arrojar resultados de la detección de movimientos. Los resultados experimentales muestran que el algoritmo analítico implementado puede generar un vector que indica la dirección de un eventual movimiento de tierra en masa a partir de la medida de deformaciones en los inclinómetros ópticos implementados con un error promedio de 3°. De acuerdo con los bajos niveles de error obtenidos, se demuestra que la propuesta de red de sensores fotónicos es una herramienta prometedora para el monitoreo de deslizamientos de tierra orientado a la disminución de los efectos socioeconómicos que causan los desastres naturales.

Dimensiones subjetivas de la vulnerabilidad social del riesgo en habitantes de zonas expuestas a amenazas aluvionales en Iquique, Chile

“…Ahora bien, el constante desarrollo de las comunidades, genera un mayor nivel de exposición y vulnerabilidad frente a fenómenos socionaturales, puesto que sus efectos dependen de las características geomorfológicas, socioeconómicas, históricas, culturales y políticas de cada territorio (Inostroza-Matus et al, 2020). Dentro de los desastres socionaturales se encuentran los aluviones o los deslizamientos de masa/tierra, comprendidos como un movimiento repentino y veloz de una gran cantidad de materiales como barro, tierra, rocas, agua, entre otros, que se desplazan a lo largo de un cauce o una quebrada empinada durante varios kilómetros (Álvarez et al, 2022;ERIDANUS, 2018;ONEMI, 2022;Orellana et al, 2017). Su origen es multicausal, sin embargo, se asocia principalmente a factores climáticos, como las lluvias torrenciales (Roldán et al, 2022).…”

“…En Colombia, el 88% de los desastres acontecidos son de carácter hidrometeorológico, de estos, un 15% son deslizamientos de masas y representan un 66% de las muertes relacionadas a este tipo de fenómenos (Álvarez et al, 2022). A pesar de ello, el 82% de la población habita en zonas propensas a deslizamientos de tierra, producto de la precariedad de los asentamientos, lluvias de alta intensidad, suelos húmedos e inclinados, entre otros factores (Álvarez et al, 2022;González & Flores, 2022). En Perú, el 2018 se generaron 226 emergencias por deslizamientos, mientras que, en el año 2019, estas emergencias se ampliaron a 809.…”