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Tecido de lino con sensores conductores e inteligencia artificial promete transformar el mantenimiento vial al monitorear carreteras en tiempo real sin perforaciones destructivas
Científicos anunciaron el desarrollo de un tejido inteligente capaz de monitorear, en tiempo real, la salud estructural de carreteras asfaltadas. El material, que incorpora sensores en su composición, busca hacer el proceso de repavimentación más económico, sostenible y menos perjudicial para los conductores.
El proyecto es el resultado de una colaboración entre el Instituto Fraunhofer de Investigación en Madera, en el Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI), de Alemania, y especialistas del proyecto SenAD2.
Monitoreo sin perforación
La solución creada consiste en un tejido de base biológica, reforzado con hilos sensores conductores, integrado directamente en el asfalto.
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Tras la instalación, mide la deformación y el estrés en la capa base, transmitiendo los datos a algoritmos de inteligencia artificial.
Estos algoritmos analizan la información y proporcionan información en tiempo real sobre las condiciones de la carretera.
Según el instituto, las alteraciones en el tejido modifican su resistencia eléctrica, permitiendo la generación constante de datos sobre el estado del pavimento.
La expectativa es que esta integración entre sensores e IA permita evaluar de forma continua y detallada la situación de las vías.
El desafío del mantenimiento vial
Tradicionalmente, el mantenimiento de carreteras depende del desgaste visible de la superficie o de perforaciones de testigos para identificar daños más profundos.
Mientras que fisuras y grietas superficiales pueden observarse fácilmente, la detección de microfisuras y fallas en las capas inferiores requiere perforación y extracción de muestras.
Este procedimiento genera costos elevados, interrupciones en el tráfico y, muchas veces, compromete la vida útil de la vía.
Para enfrentar el problema, los investigadores desarrollaron un sistema capaz de monitorear las condiciones de la base asfáltica de manera no destructiva, cubriendo grandes áreas y ofreciendo mayor eficiencia en la planificación de reparaciones.
Planificación a Largo Plazo
Christina Haxter, científica investigadora del Fraunhofer WKI, destacó que el objetivo es permitir una planificación más prolongada y eficiente. “Nuestro objetivo es poder planificar por un período de tiempo más largo, monitorear continuamente los cambios en las condiciones de la carretera y, con base en eso, establecer previsiones e incorporarlas a las actividades de gestión de mantenimiento”, explicó.
Haxter resaltó que el sistema no prolonga directamente la durabilidad de las carreteras, sino que amplía la capacidad de monitoreo y decisión. La tecnología permite determinar con mayor precisión cuándo y dónde es necesaria la repavimentación, evitando desperdicios y optimizando recursos.
Carreteras con Sensores de Lino
El tejido desarrollado es ligero y producido con fibras de lino, un material natural, renovable y de bajo costo de fabricación.
Está entrelazado con hilos conductores ultrafinos, de menos de un milímetro de diámetro, incorporados directamente al tejido durante el tejido. Este proceso garantiza alta resistencia a desplazamientos y rupturas.
Además, el uso de hilos gruesos y un espaciamiento amplio confiere mayor estabilidad al material. “El tejido necesita ser diseñado de manera que no haya ruptura de la estructura en el asfalto. Los sensores tampoco deben ser dañados durante el proceso de tejido o cuando el tejido es insertado en el lecho de la carretera”, explicó Haxter.
Otro aspecto resaltado es la robustez: el tejido fue concebido para soportar el peso de camiones y pavimentadoras. Producido en un telar de pinza doble en el Fraunhofer WKI, puede alcanzar anchos de 50 centímetros y longitudes variables, lo que lo hace escalable para diferentes proyectos.
Del Laboratorio a la Carretera
Según los investigadores, las pruebas iniciales comprobaron la resistencia del tejido a las condiciones ambientales y a las exigencias de la instalación.
Una vez aplicado, los sensores envían datos a una unidad de medición instalada al borde de la carretera. Esta unidad almacena la información y la transmite para análisis posterior.
La siguiente etapa involucra un software de inteligencia artificial que interpreta los datos, identifica patrones de daños y estima la degradación de la vía a lo largo del tiempo.
La información se presenta en un panel digital, accesible a agencias viales, empresas, comunidades e incluso usuarios comunes, que pueden seguir los cronogramas de mantenimiento.
Tras la validación en laboratorio, el sistema comenzó a ser probado en un tramo plano de carretera en una zona industrial. En este experimento, el sensor cubre todo el ancho de la vía y los nodos de medición registran las variaciones de resistencia eléctrica a medida que los vehículos circulan.
Con este avance, los investigadores esperan hacer el monitoreo de carreteras más eficiente, reduciendo costos e impactos de las obras y acercando el mantenimiento vial a una gestión más preventiva e inteligente.
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