Aplicación de la termografía infrarroja en la evaluación no destructiva de estructuras de madera

• Autores: Gamaliel López Rodríguez
• Directores de la Tesis: Alfonso Basterra Otero (dir. tes.)
• Lectura: En la Universidad de Valladolid ( España ) en 2010
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: Jesús Feijó Muñoz (presid.), Santiago Sánchez Beitia (secret.), Francisco Arriaga Martitegui (voc.), Manuel Guaita Fernández (voc.), Liliana Palaia Pérez (voc.)
• Materias:
  • Ciencias tecnológicas
    • Tecnología de materiales
      • Tecnología de la madera
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: TESEO



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• Resumen

  • El trabajo de investigación desarrollado estudia, de un modo fundamentalmente cualitativo, el potencial y la capacidad de la termografía infrarroja (TI) en la evaluación no destructiva (END) de estructuras históricas de madera, con el objetivo principal de ampliar las prestaciones que actualmente proporciona.

    Este sistema se ha incorporado en fechas relativamente recientes al grupo de técnicas instrumentales, consideradas no destructivas, que de forma habitual se utilizan en la inspección de este tipo de estructuras. Sin embargo, a pesar de ser una de las más novedosas, está sufriendo un cierto estancamiento al no mejorar sustancialmente, a día de hoy, el rendimiento que procuran otros métodos alternativos disponibles.

    Analizando paralelamente los principios físicos de la TI y de la transmisión de calor, se plantea como hipótesis la apertura de diferentes vías que incrementen las aplicaciones de esta técnica no destructiva en la inspección de una estructura de madera, por el momento, muy limitadas.

    El proceso experimental se ha llevado a cabo, por una parte, sobre una serie de probetas de diversas especies de madera aserrada representativa, en general, del amplio surtido existente en la naturaleza y también en el mercado, y, por otra, sobre una serie compuesta por varias muestras de pino silvestre, por su prodigada presencia en las estructuras de madera de los edificios históricos en España.

    Se han fijado como objetivos fundamentales la estimación de la densidad, la detección de singularidades y defectos subsuperficiales, y la evaluación del contenido de humedad dentro del rango higroscópico de la madera. Asimismo, se ha calibrado la medición de la emisividad, parámetro esencial en el uso de la TI si queremos conocer con exactitud la temperatura e interpretar adecuadamente la información que provee la radiación infrarroja.

    Como consecuencia de la investigación realizada, se han encontrado diversos métodos para la estimación del valor de la densidad de la madera, se ha establecido igualmente el alcance y los límites de esta técnica en la detección de singularidades y defectos, definidos en relación a su tamaño y profundidad, y se ha determinado la influencia de la humedad en el comportamiento termodinámico del material leñoso.

    El análisis de los resultados obtenidos revela que la TI ofrece una alternativa muy interesante para la caracterización física y mecánica de la madera, y que la detección de defectos y evaluación de la humedad, a pesar de resultar eficaces, no mejoran el rendimiento de otros métodos al necesitar procedimientos, comparativamente, poco operativos. Se propone, finalmente, una metodología para la aplicación práctica de la TI en la inspección y diagnóstico in situ de una estructura de madera histórica.