Sistema de correlación digital de imágenes para la medición de campos de desplazamiento en 2D para el laboratorio de estructuras de la F.I.C.

Abstract

En este trabajo se implementó y validó un sistema bidimensional de correlación digital de imágenes (DIC) de bajo costo, con el propósito de medir campos de desplazamiento en vigas de concreto reforzado sometidas a flexión, así como en probetas de otros tipos, como prismas de mampostería, barras o cilindros de concreto, bajo ensayos de tracción o compresión. La metodología se estructuró en cuatro fases: i) preparación del montaje para los ensayos, y calibración de la cámara DSLR, ii) ejecución del ensayo, que incluyó la aplicación de un patrón aleatorio de puntos de alta densidad y la captura sincrónica de secuencias fotográficas durante el ensayo; iii) procesamiento de las imágenes mediante el software libre NCORR con el fin de obtener campos de desplazamiento; y iv) validación del sistema, mediante la comparación de los resultados obtenidos con el sistema DIC frente a las lecturas proporcionadas por deformímetros electrónicos y el transductor interno de la máquina universal. Los resultados confirman que esta metodología, junto con un montaje de bajo costo —es decir, sin necesidad de cámaras de alta resolución ni sistemas complejos—, permite realizar mediciones confiables y precisas. Asimismo, ofrece mayor cantidad de información que la instrumentación convencional, ya que permite obtener campos de desplazamiento en lugar de mediciones puntuales. Esta capacidad facilita un análisis más detallado de la evolución del agrietamiento y de las deformaciones unitarias, por lo que el sistema propuesto se presenta como una alternativa viable, eficiente y asequible para su implementación en laboratorios académicos.