Diseño de un sistema experimental de monitoreo remoto de salud estructural para puentes fabricados en Guadua
El bambú, es actualmente un material natural que se está reposicionando en la ingeniería civil como un material usualmente constitutivo de diversos tipos de estructuras y construcciones civiles. Particularmente, el bambú de la especie Guadua angustifolia Kunth, posee propiedades físicas que lo hacen...
- Autores:
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Celedón Flórez, Hugo José
- Tipo de recurso:
- Masters Thesis
- Fecha de publicación:
- 2019
- Institución:
- Universidad Santo Tomás
- Repositorio:
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El bambú, es actualmente un material natural que se está reposicionando en la ingeniería civil como un material usualmente constitutivo de diversos tipos de estructuras y construcciones civiles. Particularmente, el bambú de la especie Guadua angustifolia Kunth, posee propiedades físicas que lo hacen comparable con fibras de alta tecnología, con metales como el acero y superan en contables aspectos a la mayoría de las maderas. Sin embargo, dicho material estima inconvenientes con respecto a su uso comercial debido en parte a la falta de experimentación y validación técnica alrededor de su uso arquitectónico. Gracias a nacientes problemáticas que se presentan en las estructuras de los puentes hechos con bambú, sumado al avance tecnológico actual y al contexto geopolítico colombiano, este proyecto plantea el diseño de un sistema experimental que valida, desde una perspectiva inédita, la convergencia entre el Monitoreo de Salud Estructural con la tecnología del Internet de las Cosas. En el sistema diseñado, el monitoreo de las principales variables que afectan la estabilidad e integridad estructural de los puentes, se desarrolla empleando algoritmos computacionales en el contexto de la inteligencia artificial. Con los resultados obtenidos en el presente trabajo se espera incentivar el uso del bambú como material para la edificación de puentes peatonales. |
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Takeuchi, «Bambú Guadua Laminado, Material Estructural Para la Construcción,» de 3rd Mexican Bamboo Congress, Huatusco, México, 2016. Focus Group on Sustainable Smart Cities (FG-SSC) of the International Telecommunication Union (ITU) in the Telecommunication Standardization Sector (-T), «Standarization Activities for Smart Sustainable Cities,» Telecommunication Standarization Sector of ITU (ITU-T), 2015. International Organization for Standardization, «ISO 22300: Societal security — Terminology,» First Edition, Switzerland, 2012. H. J. Celedón Flórez y E. Galvis Restrepo, «Retos y Oportunidades de Innovación en la Seguridad Pública y Privada de Colombia,» de VI Congreso Internacional de Conocimiento e Innovación (ciKi), Bogotá, 2016. Technology Strategy Board - IoT Special Interest Group, «Internet of Things (IoT) and Machine to Machine Communications (M2M)Challenges and opportunities,» ICT Knowledge Transfer Network, pp. 1-62, 2013. C. R. Farrar y K. 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Particularmente, el bambú de la especie Guadua angustifolia Kunth, posee propiedades físicas que lo hacen comparable con fibras de alta tecnología, con metales como el acero y superan en contables aspectos a la mayoría de las maderas. Sin embargo, dicho material estima inconvenientes con respecto a su uso comercial debido en parte a la falta de experimentación y validación técnica alrededor de su uso arquitectónico. Gracias a nacientes problemáticas que se presentan en las estructuras de los puentes hechos con bambú, sumado al avance tecnológico actual y al contexto geopolítico colombiano, este proyecto plantea el diseño de un sistema experimental que valida, desde una perspectiva inédita, la convergencia entre el Monitoreo de Salud Estructural con la tecnología del Internet de las Cosas. En el sistema diseñado, el monitoreo de las principales variables que afectan la estabilidad e integridad estructural de los puentes, se desarrolla empleando algoritmos computacionales en el contexto de la inteligencia artificial. Con los resultados obtenidos en el presente trabajo se espera incentivar el uso del bambú como material para la edificación de puentes peatonales.Bamboo is a natural material that is currently repositioning as a suitable and constitutive material in civil engineering for various types of structures and civil constructions. Particularly, the bamboo of the Guadua angustifolia Kunth species possesses physical properties that make it comparable with high-tech fibers, with metals such as steel and stands out most aspects of wood. However, this material estimates disadvantages with respect to its commercial use due, in part, to the lack of experimentation and technical validation around its architectural use. Thanks to nascent problems that arise in the structures of the bridges made with bamboo, added to the current technological advance and the Colombian geopolitical context, this project proposes the design of an experimental system that validates, from an unprecedented perspective, the convergence between the Structural Health Monitoring with the Internet of Things technology. In the designed system, the monitoring of the main variables that affect the stability and structural integrity of bridges is developed using computational algorithms in the context of artificial intelligence. With the results obtained in this work is expected to encourage the extensive use of bamboo as a material for the construction of pedestrian bridges.Magister en Ingeniería Electrónicahttp://unidadinvestigacion.usta.edu.coMaestríaapplication/pdfspaUniversidad Santo TomásMaestría Ingeniería ElectrónicaFacultad de Ingeniería ElectrónicaAtribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombiahttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/Abierto (Texto Completo)info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Diseño de un sistema experimental de monitoreo remoto de salud estructural para puentes fabricados en GuaduaGuadua angustifolia KunthInternet of ThingsStructural Health MonitoringInternet de las CosasVigilanciaMonitoreoPuentesGuaduaGuadua angustifolia KunthInternet de las CosasMonitoreo de Salud EstructuralTesis de maestríainfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionFormación de Recurso Humano para la Ctel: Trabajo de grado de Maestríahttp://purl.org/coar/resource_type/c_bdccinfo:eu-repo/semantics/masterThesisCRAI-USTA BogotáE. Y. Torres Franco, Bambú, una Cultura y una Evolución, Madird, España: Escuela Técnica Superior de Arquitectura de Madrid, 2017.LOFT, Bamboo, Barcelona, Spain: LOFT Publications, 2014.G. Minke, Building with Bamboo: Design and Technology of a Sustainable Architecture Second and revised edition, Basel, Switzerland: Birkhäuser, 2016.G. A. Álvarez García, Desarrollo de un Método para la Selección de Sensores para Puentes de Arco, Aplicado para un Puente de Paso Inferior en Guadua, Pereira, Colombia: Universidad Tecnológica de Pereira, 2011.G. Bartoli, R. Fantacci, F. Gei, D. Marabissi y L. Micciullo, «A novel emergency management platform for smart public safety,» International Journal of Communication Systems, p. 928–943, 2015.Focus Group on Sustainable Smart Cities (FG-SSC) of the International Telecommunication Union (ITU) in the Telecommunication Standardization Sector (-T), «Standardization Roadmap for Smart Sustainable Cities,» Telecommunication Standarization Sector of ITU (ITU-T), 2015.D. Balageas, C.-P. Fritzen and A. Güem , Structural Health Monitoring, London: John Wiley & Sons, 2010.M. A. Basset Abdo, Structural Health Monitoring - History, Applications and Future, New York, U.S.A.: Open Science Publishers, 2014.C. R. Farrar y K. 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Galvis Restrepo, «Retos y Oportunidades de Innovación en la Seguridad Pública y Privada de Colombia,» de VI Congreso Internacional de Conocimiento e Innovación (ciKi), Bogotá, 2016.Technology Strategy Board - IoT Special Interest Group, «Internet of Things (IoT) and Machine to Machine Communications (M2M)Challenges and opportunities,» ICT Knowledge Transfer Network, pp. 1-62, 2013.C. R. Farrar y K. Worden, «An Introduction to Structural Health Monitoring,» Philosophical Transactions of the Royal Society of London A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences, pp. 303-315, 2007.M. C. HUI y D. YAU, «Major bridge development in Hong Kong, China—past, present and future,» Frontiers of Structural and Civil Engineering, p. 412, 2011.G. Forero Marín y H. Souza Weich, La Guadua un Sistema Innovador para la Construcción de Vivienda en Anapoima - Cundinamarca, Bogotá D.C.: Especialización en Gerencia de Proyectos de Ingeniería - Universidad de la Salle, 2007.D. A. Landauro Ponce, M. Araujo Flores y F. Trujillo Cuellar, «Características de preservación por el método de inmersión del culmo de Guadua angustifolia Kunth (bambú), proveniente del distrito de La Florida, Cajamarca,» Revista Forestal del Perú, vol. 31, nº 2, pp. 47-57, 2016.A. L. Samuel, «Some Studies in Machine Learning Using the Game of Checkers,» IBM Journal of Research and Development , vol. 3, nº 3, pp. 210 - 229, 1959.A. Géron, Hands-On Machine Learning with Scikit-Learn & TensorFlow, Santa Rosa, California: O’Reilly Media, Inc., 2017.S. Shalev-Shwartz y S. Ben-David, Understanding Machine Learning: From Theory to Algorithms, New York, United States: Cambridge University Press, 2014.Y. LeCun, Y. Bengio y G. Hinton, «Deep learning,» Nature, vol. 521, pp. 436-444, 2015.W. Rawat y Z. Wang, «Deep Convolutional Neural Networks for Image Classification: A Comprehensive Review,» Neural Computation, vol. 29, pp. 2352-2449, 2017.O. de Weck y I. Y. 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NO PUBLICARapplication/pdf7533528https://repository.usta.edu.co/bitstream/11634/16590/5/2019hugoceledon.pdf06b378f5c391e4abd9a4df0ec1feb3f1MD55metadata only accesscartaderechosdeautor.pdfcartaderechosdeautor.pdfNO autorizo compartir mi documento en repositorio pues se encuentra en proceso de patentabilidadapplication/pdf244154https://repository.usta.edu.co/bitstream/11634/16590/6/cartaderechosdeautor.pdf5132a8b9bae33dcac75cd97c4507b376MD56metadata only accesscartadeaprobacion.pdfcartadeaprobacion.pdfCarta de aprobación de la facultadapplication/pdf22812https://repository.usta.edu.co/bitstream/11634/16590/7/cartadeaprobacion.pdfe52ac3dad3f12854fd8c9228aa0b12c8MD57metadata only accessLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-8807https://repository.usta.edu.co/bitstream/11634/16590/8/license.txtf6b8c5608fa6b2f649b2d63e10c5fa73MD58open accessTHUMBNAIL2019hugoceledon.pdf.jpg2019hugoceledon.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg9792https://repository.usta.edu.co/bitstream/11634/16590/9/2019hugoceledon.pdf.jpgceb88003a04c09077cf17900f3d683a5MD59open accesscartaderechosdeautor.pdf.jpgcartaderechosdeautor.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg7222https://repository.usta.edu.co/bitstream/11634/16590/10/cartaderechosdeautor.pdf.jpga8c10b03df48cf1e6f8febd79d268d6bMD510open accesscartadeaprobacion.pdf.jpgcartadeaprobacion.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg6350https://repository.usta.edu.co/bitstream/11634/16590/11/cartadeaprobacion.pdf.jpg28916540f3048de1f57c575f09dde883MD511open access11634/16590oai:repository.usta.edu.co:11634/165902022-10-10 14:43:35.296metadata only accessRepositorio Universidad Santo Tomásrepositorio@usantotomas.edu.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 |