Inspección no destructiva de estructuras de madera mediante métodos acústicos. Casos prácticos de aplicación en edificios patrimoniales = Non-destructive inspection of timber structures using acoustic methods. Case studies of application in heritage buildings

Abstract

La madera, muy presente en estructuras de edificios patrimoniales, es un material de gran vulnerabilidad ante escenarios adversos (humedad y xilófagos, fundamentalmente). Durante la inspección de las estructuras de madera para decidir si es necesario realizar una intervención y conservación de esta, se debe diagnosticar su estado atendiendo a distintos parámetros, respetando la legitimidad del monumento de ser conservado. Este trabajo presenta una metodología de inspección no destructiva basada en métodos acústicos con el objetivo de tomar decisiones inteligentes de intervención. En concreto, se estudia la detección de xilófagos activos en la madera mediante la técnica de emisión acústica y la determinación de las características resistentes de las vigas mediante inspección por ondas elásticas para la obtención del módulo elástico y asignación de una clase resistente según la norma UNE-EN 338:2016. Además, se presentan ejemplos de aplicación en edificios patrimoniales incluyendo la clasificación visual para detección de patologías y la asignación de clases resistentes según la norma UNE-EN-56544, y el análisis estructural mediante modelado numérico.

Abstract

Wood, which is very present in the structures of heritage buildings, is a material that is highly vulnerable to adverse scenarios (mainly damp and xylophages). During the inspection of wooden structures to decide whether an intervention and conservation of the structure is necessary, its condition must be diagnosed according to different parameters, respecting the legitimacy of the monument to be conserved. This work presents a non-destructive inspection methodology based on acoustic methods with the aim of making intelligent intervention decisions. Specifically, it studies the detection of active xylophages in wood using the acoustic emission technique and the determination of the strength characteristics of beams by means of elastic wave inspection to obtain the elastic modulus and assign a strength class according to the UNE-EN-338:2016 standard. In addition, examples of application in heritage buildings are presented, including visual classification for the detection of pathologies and the assignment of strength classes according to UNE-EN-56544, and structural analysis by means of numerical modelling.