Se realizará investigación en tres aspectos principales: 1) Uso de métodos provenientes de Geofísica y que utilizan tiempo de propagación de ondas como un medio para identificar las propiedades dinámicas, principalmente rigideces, de un edificio. El reto aquí estriba en establecer un mecanismo que relacione la información propia de los métodos geofísicos: densidad. módulo de cortante, velocidad de cortante, etc., con la información usada en los métodos convencionales de análisis modal: frecuencias naturales, formas modales, factores de participación. 2) Análisis de las estrategias para la reducción de modelos dinámicos de edificios para encontrar criterios cuantitativos que sirvan para indicar la ubicación más apropiada de sensores. Existen actualmente indicaciones cualitativas al respecto, pero al no existir información cuantitativa que determine los criterios de aplicación, no es posible conocer las limitaciones y alcances de las estas indicaciones. Se investigarán, además, las condiciones necesarias para que los modelos reducidos preserven propiedades de establilidad, inherentes a los edificios, pues en los procesos de identificación esto no es garantizado. 3) La aplicación de métodos integrales para la identificación paramétrica, que permitan el filtrado de las señales y eliminen problemas comunes: sesgo, ruido, etc. La investigación tendrá como óptica común la aplicación de estas metodologías en tiempo real con el propósito de aplicar técnicas de control automático para la mitigación de las vibraciones en las estructuras que puedan producir deformaciones plásticas irreversibles. El enfoque de control automático sostiene que la inversión adicional en equipos y sistemas de control, es capaz de limitar la amplitud de los movimientos de tal suerte que no se produzcan deformaciones permanentes. Como ganancia secundaria, no menos importante, es el uso de estas técnicas de identificación para detectar y localizar daños en la estructura. En todos los casos se propone la validación de los resultados a través de simulaciones numéricas y de experimentos a realizar en la mesa vibradora para especímenes a pequeña escala del Laboratorio de Control de Vibraciones del Instituto de Ingeniería. En el proyecto se producirán artículos científico-técnicos que serán enviados a revistas especializados y a congresos internacionales y nacionales con arbitraje estritco.

INVESTIGACIÓN Este proyecto propone hacer contribuciones originales en las líneas de investigación de control de vibraciones y detección de salud estructural en edificios. Se trata de dos líneas de alto valor estratégico para la protección de vidas y bienes en zonas sísmicas, como lo es el caso de la mayor parte del territorio de nuestro país. Se investigará la formulación de modelos reducidos de estructuras que preserven propiedades o características deseadas presentes en el modelo completo original. Se formularán criterios cuantitativos para la selección de los grados de libertad maestros en este proceso de reducción, que sirvan como guías para determinar la ubicación de los instrumentos. Se explorará uso uso de herramientas y métodos de la Geofísica para utilizar los tiempos de propagación de ondas en la detección de propiedades dinámicas de las estructuras. Se trata de una línea de investigación muy reciente que abre la posibilidad de contar con métodos alternativos a la identificación de parámetros en modelos a cortante. Finalmente, se investigarán las condiciones para usar los métodos integrales para el filtrado de señales en los procesos de identificación. FORMACIÓN El proyecto realizará difusión de los resultados en revistas y foros científicos y técnicos apropiados y contribuirá a la formación de recursos humanos de alto nivel, pues participarán en el él dos estudiantes de doctorado y otro de maestría. Se analiza la posibilidad de incluir también un estancia posdoctoral en el marco de la convocatoria respectiva de CONACYT. INFRAESTRUCTURA Con los fondos del proyecto se completaría y modernizaría la mesa vibradora para ensayo de especímenes de pequeña escala del Laboratorio de Control de Vibraciones del Instituto de Ingeniería.