Monitoreo de la salud estructural con sensores FBG en Cúcuta: revisión de capacidades regionales y perspectivas de aplicación civil
El monitoreo estructural es una herramienta clave para la evaluación continua de la integridad de infraestructuras civiles, permitiendo la detección temprana de fallas y la toma de decisiones oportunas en mantenimiento. En este artículo se presenta una revisión del estado del arte de los sensores de...
- Autores:
-
Mostacilla Reyes, Johan Alexis
Ochoa Carrero, Hebert Sneyder
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2025
- Institución:
- Universidad Libre
- Repositorio:
- RIU - Repositorio Institucional UniLibre
- Idioma:
- OAI Identifier:
- oai:repository.unilibre.edu.co:10901/32171
- Acceso en línea:
- https://hdl.handle.net/10901/32171
- Palabra clave:
- Fibra Óptica
Infraestructura
Civil
Monitoreo de la salud estructural
Sensores FBG
Optical Fiber
Civil Infraestructure
Structural Health Monitoring
FBG sensors
Sensores --- Ingeniería civil
- Rights
- restrictedAccess
- License
- http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/
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Structural Health Monitoring with FBG Sensors in Cúcuta: A Review of Regional Capabilities and Civil Application Perspectives |
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El monitoreo estructural es una herramienta clave para la evaluación continua de la integridad de infraestructuras civiles, permitiendo la detección temprana de fallas y la toma de decisiones oportunas en mantenimiento. En este artículo se presenta una revisión del estado del arte de los sensores de rejilla de Bragg en fibra óptica (FBG), destacando su principio de funcionamiento, ventajas frente a tecnologías tradicionales y aplicaciones actuales en diferentes sectores. A partir de esta base teórica, se identifican las capacidades tecnológicas y humanas disponibles en la ciudad de Cúcuta, Colombia, tanto en instituciones de educación superior como en empresas del sector de ingeniería, con el fin de explorar el potencial de adopción de sistemas de monitoreo estructural basados en sensores FBG. La metodología incluyó la revisión bibliográfica de fuentes científicas recientes y la recopilación de información técnica de actores locales. Como resultado, se identificaron recursos clave y experiencias previas en el uso de tecnologías de instrumentación avanzada, que podrían ser articuladas para implementar pilotos de monitoreo estructural en puentes, edificaciones y estructuras de concreto de interés urbano. El principal objetivo de este trabajo es sentar las bases para una línea de investigación aplicada en la región, aprovechando tecnologías emergentes como el sensado óptico. Se concluye que la integración de sensores FBG en proyectos civiles locales es técnicamente viable, y representa una oportunidad estratégica para fortalecer la infraestructura y capacidades de innovación en Cúcuta, orientadas hacia el desarrollo de ciudades más seguras e inteligentes. |
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La metodología incluyó la revisión bibliográfica de fuentes científicas recientes y la recopilación de información técnica de actores locales. Como resultado, se identificaron recursos clave y experiencias previas en el uso de tecnologías de instrumentación avanzada, que podrían ser articuladas para implementar pilotos de monitoreo estructural en puentes, edificaciones y estructuras de concreto de interés urbano. El principal objetivo de este trabajo es sentar las bases para una línea de investigación aplicada en la región, aprovechando tecnologías emergentes como el sensado óptico. Se concluye que la integración de sensores FBG en proyectos civiles locales es técnicamente viable, y representa una oportunidad estratégica para fortalecer la infraestructura y capacidades de innovación en Cúcuta, orientadas hacia el desarrollo de ciudades más seguras e inteligentes.Universidad Libre Seccional Cúcuta- Facultad de Ingenierías -- Ingeniería civilStructural health monitoring is a key tool for the continuous evaluation of the integrity of civil infrastructure, enabling early detection of failures and timely maintenance decisions. This article presents a review of the state of the art in fiber Bragg grating (FBG) sensors, highlighting their working principles, advantages over traditional technologies, and current applications across various sectors. Based on this theoretical foundation, we identify the technological and human capabilities available in the city of Cúcuta, Colombia, including those in higher education institutions and engineering companies, with the aim of exploring the potential for adopting FBG-based monitoring systems. The methodology involved a literature review of recent scientific sources and the collection of technical information from local stakeholders. As a result, key resources and previous experiences with advanced instrumentation technologies were identified, which could be articulated to implement pilot structural monitoring projects in bridges, buildings, and concrete structures of urban interest. The main objective of this work is to lay the groundwork for an applied research line in the region, leveraging emerging technologies such as optical sensing. The study concludes that the integration of FBG sensors in local civil projects is technically feasible and represents a strategic opportunity to strengthen infrastructure and innovation capabilities in Cúcuta, oriented toward the development of safer and smarter cities.PDFhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombiainfo:eu-repo/semantics/restrictedAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_16ecFibra ÓpticaInfraestructuraCivilMonitoreo de la salud estructuralSensores FBGOptical FiberCivil InfraestructureStructural Health MonitoringFBG sensorsSensores --- Ingeniería civilMonitoreo de la salud estructural con sensores FBG en Cúcuta: revisión de capacidades regionales y perspectivas de aplicación civilStructural Health Monitoring with FBG Sensors in Cúcuta: A Review of Regional Capabilities and Civil Application PerspectivesTesis de Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1finfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisAmaya, A., & Sierra-Pérez, J. (2022). Toward a Structural Health Monitoring Methodology for Concrete Structures under Dynamic Loads Using Embedded FBG Sensors and Strain Mapping Techniques. Sensors 2022, Vol. 22, Page 4569, 22(12), 4569. https://doi.org/10.3390/S22124569Campanella, C. E., Cuccovillo, A., Campanella, C., Yurt, A., & Passaro, V. M. N. (2018). Fibre Bragg Grating based strain sensors: Review of technology and applications. Sensors, 18(9), 1–27. https://doi.org/10.3390/s18093115el Espectador. (2022, September 15). Condenan a Medellín y a constructora CDO por desplome de edificio Space en 2013 | EL ESPECTADOR. https://www.elespectador.com/colombia/medellin/condenan-a-medellin-y-a-constructora-cdo-por-desplome-de-edificio-space-en-2013/Hidalgo-Monsalve, D., Álvarez-Guerrero, J., Sierra-Pérez, J., Amaya-Fernández, F., & Herrera-Rubio, J. (2022). Validación experimental de un método analítico para el monitoreo de movimientos de tierra en masa mediante sensores de fibra óptica. Ciencia e Ingeniería Neogranadina, 32(2), 43–60. https://doi.org/10.18359/RCIN.5673Kat, P., Vonk, F., Hagting, M., & Gortemaker, M. (2020). Reducing an optical sensor interrogator to the size of a memory stick – Bits&Chips. https://bits-chips.nl/artikel/reducing-an-optical-sensor-interrogator-to-the-size-of-a-memory-stick/Nicassio, F., Dipietrangelo, F., Gaspari, A., & Scarselli, G. (2025). Energy Evaluation and Passive Damage Detection for Structural Health Monitoring in Aerospace Structures Using Machine Learning Models. Sensors 2025, Vol. 25, Page 4942, 25(16), 4942. https://doi.org/10.3390/S25164942Periódico La Opinión. (2022, August 30). Riesgos recomendó no habitar áreas afectadas con grietas en el edificio Versalles. https://www.laopinion.com.co/cucuta/riesgos-recomendo-no-habitar-areas-afectadas-con-grietas-en-el-edificio-versallesSofi, A., Jane Regita, J., Rane, B., & Lau, H. H. (2022). Structural health monitoring using wireless smart sensor network – An overview. Mechanical Systems and Signal Processing, 163, 108113. https://doi.org/10.1016/J.YMSSP.2021.108113Tecnalia Colombia. (2022). Monitorizando la salud estructural - TECNALIA COLOMBIA. https://tecnaliacolombia.org/2021/04/20/monitorizando-la-salud-estructural/Valenzuela-Beltrán, F., Reyes-Salazar, A., Esteban, G., & Becerra, V. (2022). Confiabilidad estructural de edificios de concreto reforzado con muros de cortante sometidos a carga sísmica considerando criterios de desempeño. XXIII Congreso Nacional de Ingeniería Sísmica, 1–18. https://www.researchgate.net/publication/361040716Wolniak, R., & Stecuła, K. (2024). Artificial Intelligence in Smart Cities—Applications, Barriers, and Future Directions: A Review. Smart Cities 2024, Vol. 7, Pages 1346-1389, 7(3), 1346–1389. https://doi.org/10.3390/SMARTCITIES7030057THUMBNAILFORMATO INSTITUCIONAL RESUMEN.pdf.jpgFORMATO INSTITUCIONAL RESUMEN.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg22727http://repository.unilibre.edu.co/bitstream/10901/32171/8/FORMATO%20INSTITUCIONAL%20RESUMEN.pdf.jpge69ca944cbc72f3e1b44c8d252e470b2MD58Artículo_Structural Health Monitoring with FBG in Cúcuta_v5.pdf.jpgArtículo_Structural Health Monitoring with FBG in Cúcuta_v5.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg27621http://repository.unilibre.edu.co/bitstream/10901/32171/9/Art%c3%adculo_Structural%20Health%20Monitoring%20with%20FBG%20in%20C%c3%bacuta_v5.pdf.jpgaf82b8e4254d10aa218653f6eafa06a8MD59Formato-autorizacion-para-la-publicacion-digital-de-obras-en-el-repositorio-institucional.....pdf.jpgFormato-autorizacion-para-la-publicacion-digital-de-obras-en-el-repositorio-institucional.....pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg30364http://repository.unilibre.edu.co/bitstream/10901/32171/10/Formato-autorizacion-para-la-publicacion-digital-de-obras-en-el-repositorio-institucional.....pdf.jpg160f6e626775eb253a4d0113c21d166bMD510RESOLUCION.pdf.jpgRESOLUCION.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg25036http://repository.unilibre.edu.co/bitstream/10901/32171/11/RESOLUCION.pdf.jpgcfd9a9e0a5b7a43fd88e6a073c332563MD511resolucion opcion de grado_Hebert Sneyder Ochoa.pdf.jpgresolucion opcion de grado_Hebert Sneyder Ochoa.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg26414http://repository.unilibre.edu.co/bitstream/10901/32171/12/resolucion%20opcion%20de%20grado_Hebert%20Sneyder%20Ochoa.pdf.jpg4533085cf7beffe102e39e22974933a1MD512ACTA DE GRADO-mosta_Johan Alexis Mostaci.pdf.jpgACTA DE GRADO-mosta_Johan Alexis Mostaci.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg25758http://repository.unilibre.edu.co/bitstream/10901/32171/13/ACTA%20DE%20GRADO-mosta_Johan%20Alexis%20Mostaci.pdf.jpgb997f75992cd7233636182428e7011b1MD513LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; 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