Desarrollo de una herramienta para el tratamiento de imágenes de presas tomadas mediante drones y su integración en el sistema de auscultación de la presa.
Dentro de la ingeniería civil, las presas destacan como infraestructuras de carácter crítico: pese a situarse muchas de ellas en lugares poco accesibles, un fallo de las mismas puede desencadenar consecuencias catastróficas irreparables. Actualmente, 718 presas de nuestro país se sitúan bajo la máxima categoría de riesgo.
Además de las grandes presas, existen en España un elevadísimo número de pequeñas presas y balsas (se estima que unas 100.000) cuya inspección y vigilancia de seguridad resulta escasa o nula y que en un futuro próximo deberán cumplir unas exigencias mínimas de seguridad.
Entrando más en detalle, aunque la vigilancia de las presas ha mejorado parcialmente gracias a la utilización de instrumentos de auscultación, el mecanismo fundamental sigue siendo la inspección visual, que presenta diversos inconvenientes:
Al ser una tarea realizada por seres humanos, conlleva: a) un coste importante y mantenido en el tiempo; b) peligrosidad o imposibilidad de inspeccionar lugares poco accesibles; c) observaciones sujetas a la subjetividad de cada individuo; d) la inspección queda limitada al tiempo disponible o al tiempo que se puede pagar, y por tanto, en algunas ocasiones, no puede tener el detalle necesario para ser eficaz.
Además, la información extraída de esa manera es difícilmente almacenable, y, en general, incuantificable, quedando solo en la propia memoria del operario inspector o en los informes escritos de cada inspección, en caso de realizarse. En consecuencia, resulta complicado realizar un seguimiento preciso de la evolución de los elementos observados (humedades, fisuras, crecimientos anómalos de vegetación…).
El proyecto IMPRESIÓN persigue la implementación de diferentes técnicas de toma, tratamiento e interpretación de imágenes como solución a las deficiencias que presenta actualmente la inspección visual de las presas. Este proyecto se fundamenta en tres ideas básicas:
1) Captura de imágenes mediante drones: La tecnología de drones se ha desarrollado hasta el punto de permitir tomar imágenes de gran detalle en grandes superficies a muy bajo coste, evitando los riesgos y los costes que supondría el acceso a ciertas partes de la instalación por parte de seres humanos.
2) Tratamiento digital de imágenes: Recientemente se han desarrollado potentes técnicas de tratamiento para lograr la detección automática de ciertos elementos, entidades o propiedades en las imágenes. Resulta por tanto muy conveniente su aplicación a la inspección de las presas, permitiendo la detección de aspectos muy relevantes desde el punto de vista de la seguridad de estas infraestructuras tales como: presencia de humedades, filtraciones, vegetación; existencia de fisuras y grietas; Corrosión en determinados elementos (compuertas, rejas); Posición de elementos de muy difícil acceso, como son las losas de aliviaderos; etc.
3) Objetivación de la información extraída mediante variables cuantitativas: Finalmente se definirán los procedimientos para generar variables cuantitativas a partir de las imágenes procesadas. Por ejemplo, una vez detectada una grieta, se puede medir la evolución de su longitud. O en cuanto a las humedades, puede evaluarse su avance en el tiempo y su variación con el nivel de embalse. De este modo los valores que tomen estas variables y sus variaciones servirán para cuantificar el estado de la infraestructura pudiendo servir para detectar el inicio de un proceso de avería, evitándose las consecuencias catastróficas de un accidente.
Los tres elementos expuestos constituyen las claves de un sistema integrado que puede constituir una mejora sustancial de la seguridad de las presas a un coste altamente competitivo.
El consorcio que lidera esta propuesta está convencido de que la demanda asociada a este mercado potencial puede ser resuelta parcialmente con medidas como la que se propone en este proyecto, al permitir realizar inspecciones de este tipo de infraestructuras a un precio muy competitivo.
Entidades participantes:
Este proyecto ha sido financiado por:
