prototipo didactico

Ingeniería 17 (1): 99-111, ISSN: 1409-2441; 2007. San José, Costa Rica

PROTOTIPO DIDÁCTICO PARA LA ENSEÑANZA DE LA
INGENIERÍA ESTRUCTURAL
Edgar Muñoz Díaz
Federico Núñez Moreno
Camilo Otalora Sanchez
Resumen
El grupo de investigación denominado Estructuras, viene trabajando, desde hace tres años en el tema de evaluación
de puentes existentes, mediante técnicas de confiabilidadestructural, apoyada en instrumentación. Dentro de este
proyecto se desarrolló un prototipo consistente en un modelo a escala (1:20) del puente en acero Puerto Salgar, cuya
obra de infraestructura vial es una de las más importante de Colombia.
Por medio del sistema electrónico, se miden las deformaciones unitarias y las fuerzas internas en tiempo real, de
cinco de los elementos principales delprototipo, cuando es sometido a las cargas dinámicas. Esto lo hace a través de
un sistema electrónico empleando la señal de galgas extensométricas (strain gages), la cual es amplificada, filtrada
y digitalizada usando un microcontrolador. Para visualizar las fuerzas internas sobre los elementos monitoreados,
se diseñó un programa en la plataforma LabView® 7.1 y en Visual Basic® para Excel®. Esteprototipo es una
herramienta didáctica, con gran impacto académico, utilizada para dictar la mayoría de materias del área de estructuras
de la carrera de Ingeniería Civil, especialmente las de laboratorio de estructuras, estructuras metálicas y puentes.
Además, esta herramienta sirve para involucrar a los estudiantes de ingeniería civil en las líneas de investigación del
área de estructuras, através de diferentes trabajos de grado. También, para profundizar en las metodologías de análisis
y los procesos constructivos, de una de las obras de ingeniería civil más importantes de Colombia, ejecutada por
ingenieros alemanes hace más de cincuenta años
Palabras clave: ingeniería de puentes, herramienta didáctica, prototipo, confiabilidad estructural.
Abstract
Research group Estructuras, hasbeen working since year 2002 in the evaluation of existing bridges using structural
reliability techniques supported by instrumentation. As part of this project a fully 1:20 scaled model of the Puerto Salgar
Bridge was developed. This Bridge is one of the most important in Colombia. The prototype measures, in real time,
inner forces and unitary strains out of five of the main members when themodel is affected by dynamic loads. This is
done by means of an electrical system that amplifies, filters and digitalizes the signal coming from the strain gages. To
visualise inner forces of the monitored members a Lab View7.1® and Visual Basic® programs were developed. This
prototype is a didactic tool, with great academic impact, used to dictate most of matters of the area of structures of therace of Civil Engineering, specially those of laboratory of structures, metallic structures and bridges. In addition this
tool serves to involve to the students of civil engineering in the lines of investigation of the area of structures, through
different works from degree. Also to deepen in the methodologies of analysis and the constructive processes, one of
more important civil engineerinstallations of our Country, executed by engineers German for more than 50 years
Keywords: bridge engineering, didactical tools, prototype, structural reliability.
Recibido: 04 de mayo del 2006 • Aprobado: 05 de octubre del 2006

1. INTRODUCCIÓN
Los profesores e investigadores tenemos la tarea
de desarrollar e implementar nuevas técnicas
didácticas y docentes para la enseñanza de laIngeniería (Ruiz, D., Uribe, E. J. & Phillips, C.
2005), que logren una adecuada motivación,
teniendo en cuenta los cambios que están
ocurriendo en el mundo, tales como: avances
tecnológicos, globalización, etc. La educación

100

Ingeniería 17 (1): 99-111, ISSN: 1409-2441; 2007. San José, Costa Rica

para el nuevo siglo no debe centrarse únicamente
en la transmisión del conocimiento,...