WO2015040483A1

WO2015040483A1 - Método y sistema de evaluación de la integridad estructural de torres de celosía o reticuladas

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Publication number: WO2015040483A1
Application number: PCT/IB2014/002078
Authority: WO
Inventors: Marco Antonio PÉREZ MARTÍNEZ; Lluís Gil Espert
Original assignee: Comsa Emte, S.L.; Universitat Politècnica De Catalunya
Priority date: 2013-09-18
Filing date: 2014-09-18
Publication date: 2015-03-26
Also published as: ES2531737A1; ES2531737B1

Abstract

Método y sistema no destructivo de autodiagnóstico para evaluar la integridad estructural de torres de celosía o reticuladas, con el que se realiza una evaluación automática que permite identificar posibles estados de degradación de la torre, así como condiciones anómalas de trabajo que induzcan estados de sobrecarga estructural. El método desarrollado consiste en identificar daños o anomalías estructurales a partir de alteraciones en la respuesta combinada estática y dinámica de la estructura, cuantificables mediante una serie de criterios y procedimientos de correlación [1 -5]. El sistema está constituido por un sistema de monitorización (103) formado por un módulo dinámico (104)(107) para la determinación de la respuesta dinámica, un módulo estático (109) para la estimación de los planos locales de solicitación y/o de los triedros de inclinación, un módulo de centralita (208) que actúa como sistema de adquisición, almacenamiento y envío remoto de los datos a otro módulo de postproceso (209), control y sistema experto de autodiagnóstico estructural.

Description

MÉTODO Y SISTEMA DE EVALUACIÓN DE LA INTEGRIDAD ESTRUCTURAL DE

TORRES DE CELOSÍA O RETI CU LAPAS

DESCRIPCIÓN

OBJETO DE LA INVENCIÓN

La presente invención tiene por objeto un método y sistema no destructivo de autodiagnóstico para evaluar la integridad estructural de torres de celosía o reticuladas, con el que se realiza una evaluación automática que permite identificar posibles estados de degradación de la torre, así como condiciones anómalas de trabajo que induzcan estados de sobrecarga estructural.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Las torres de celosía o torres reticuladas son estructuras muy esbeltas, generalmente metálicas, construidas mediante subestructuras reticulares de barras interconectadas en nodos. Se trata de una configuración optimizada en la que, en el caso de la torres de celosía las barras trabajan predominantemente a tracción y compresión mientras que en caso de las torres reticuladas éstas transmiten también momentos. Se distinguen de modo general dos grupos atendiendo a su comportamiento estructural: torres autosoportadas y torres atirantadas. Se utilizan, por ejemplo, en grúas de construcción, en torres de telecomunicaciones como soporte de antenas, o en torres eléctricas de transmisión como soporte de los cables conductores eléctricos aéreos de las líneas de distribución de energía eléctrica.

Las torres están sometidas principalmente a las acciones mecánicas debidas al soporte de antenas, a la suspensión y/o amarre de los cables conductores eléctricos aéreos y a las posibles acciones dinámicas provocadas por el viento. Los colapsos estructurales de las torres de celosía o reticuladas se atribuyen principalmente a los procesos de envejecimiento y degradación, como por ejemplo la oxidación; a estados de sobrecarga estructural por efectos, entre otros, de la nieve o el viento; a otros efectos inducidos por las condiciones climatológicas, como corrimientos de tierra o la erosión de los cimientos; y en menor medida a actos de hurto, vandalismo o sabotaje.

Las consecuencias de un colapso pueden resultar graves, como son por ejemplo la interrupción de los servicios de telecomunicaciones o de distribución eléctrica de una población o la provocación de incendios. Por consiguiente, las torres en servicio requieren una inspección y un mantenimiento regular. Uno de los principales problemas que se plantea en las tareas de inspección se debe a motivos de accesibilidad. En la actualidad las inspecciones pueden realizarse aéreas (con helicópteros o vehículos aéreos no tripulados - "Unmanned Aerial Vehicles", UAV-), o terrestres (con vehículos o a pie), por lo que el gasto económico y de tiempo empleado es elevado.

Por otra parte, las tecnologías de monitorizacion de la condición estructural (Structural Health Monitoring - SHM) se encuentran en pleno desarrollo y se han convertido en la última década en herramientas de gran utilidad para el mantenimiento y seguridad de estructuras críticas. Los sistemas de SHM constan esencialmente de un sensor, aparato o dispositivo acoplado a la estructura para la adquisición, el almacenamiento y el procesado y análisis de datos en tiempo real. El requerimiento principal de un sistema de SHM es el de proporcionar una identificación cuantitativa de un estado de daño estructural, entendiendo por identificación los niveles de detección, localización y cuantificación del estado de degradación y/o la capacidad portante residual de la estructura. La alerta precoz proporcionada por un sistema SHM puede utilizarse para definir estrategias de reparación y prevención de colapsos estructurales. No obstante, para garantizar la fiabilidad de las tecnologías y sistemas de SHM y aplicabilidad a estructuras reales se requiere el diseño de metodologías eficientes, sistemas y procedimientos de implantación.

La aplicabilidad de los sistemas SHM depende de la tipología de estructura, de su geometría y del tipo de daño que acaece. Una de las técnicas más prometedoras para la monitorizacion estructural consiste en la caracterización de la respuesta dinámica estructural. La respuesta dinámica de la estructura depende de la geometría, las propiedades de los materiales y las condiciones de contorno. La premisa básica de los SHM basados en la respuesta dinámica es que una variación de la geometría, las propiedades de los materiales o las condiciones de contorno inducida por el daño, degradación o anomalía estructural, resulta en una variación mesurable de la respuesta dinámica. En términos generales, los métodos SHM basados en la respuesta dinámica pueden clasificarse en dos grupos: métodos basados en modelos y métodos experimentales. En los métodos basados en modelos se compara la respuesta dinámica experimental con la respuesta de un modelo numérico y/o analítico. El principal inconveniente de este procedimiento es la dependencia de un modelo suficientemente preciso y acotado a la estructura objeto de la inspección. En los modelos experimentales se comparan las respuestas dinámicas en un estado prístino y en un estado degradado. Esta comparativa puede realizarse en dominio temporal, frecuencial o modal. El análisis de los datos en domino temporal es más complejo y la identificación queda -por lo general- acotada a la detección del daño o anomalía estructural. El análisis de los datos en los dóminos frecuencial y modal permite -teóricamente- alcanzar los niveles de localización y cuantificación, pero la práctica demuestra que el éxito depende de la severidad y la tipología de daño, y no se identifica la anomalía estructural inducida. De acuerdo con lo expuesto, se presenta la necesidad de desarrollar un nuevo método y sistema de evaluación de la integridad estructural de torres de celosía o reticuladas que cubra las carencias de otros métodos y sistemas de inspección a la vez que satisfaga los requerimientos en dicho campo de aplicación, con el fin de prolongar la vida útil y prevenir posibles fallos catastróficos.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

La presente invención proporciona un método y sistema no destructivo de autodiagnóstico estructural para la evaluación de la integridad estructural de torres de celosía o reticuladas.

La invención no se limita a la detección del daño o fallo estructural, sino que proporciona una estimación de la localización y la cuantificación del estado de degradación, y una indicación precoz que alerta de un posible colapso estructural. Además, la invención permite identificar condiciones anómalas de trabajo que induzcan estados de sobrecarga estructural por efectos -entre otros- de la nieve, el viento, la caída de un circuito, una antena, o actos de hurto, vandalismo o sabotaje.

El método y sistema desarrollado se presenta como una solución costo-efectiva que puede ayudar a reducir los costes de mantenimiento de las torres de celosía o reticuladas, aumentando significativamente la celeridad y periodicidad de las inspecciones, minimizando la intervención de operarios y a la par disminuyendo la componente de subjetividad en las tareas de inspección derivada de la intervención humana. Además, no se requiere una monitorización constante dado que el sistema interroga a la estructura en intervalos de tiempo regulares o irregulares definibles, lo que permite reducir el envío y almacenamiento de datos, así como el consumo energético de los dispositivos electrónicos. Por otro lado, el sistema está dotado de una alerta precolapso que envía un aviso con el objeto de evitar daños mayores derivados de la caída de la torre. Asimismo, para su funcionamiento el sistema no requiere de la interrupción del servicio de la torre y admite ser instalado en torres existentes en servicio o de nueva fabricación. El método desarrollado consiste en la adquisición de las señales de uno o varios sensores instalados y distribuidos en la torre. Se distinguen dos tipos de señales: señales dinámicas y señales estáticas. Las señales dinámicas permiten determinar la función de respuesta en frecuencia de la estructura, a partir de la cual se estiman los parámetros modales: dícese de las frecuencias naturales, amortiguamientos y deformadas modales. Las señales estáticas permiten determinar planos de solicitación y triedros de inclinación de la estructura. El sistema interroga a la estructura en determinados intervalos de tiempo. A partir de la función de respuesta en frecuencia, se estiman los parámetros y matrices modales en cada instante, y se computan los diferentes criterios de correlación frecuencial y modal, que son comparados, paralelamente con los resultados del cómputo del plano de solicitación y los triedros de inclinación, con patrones dinámicos y estáticos -respectivamente- de la estructura en un estado de referencia prístino. Alteraciones superiores a un umbral definido son consideradas un indicio de daño o anomalía estructural. En el caso de que se supere el umbral de precolapso se activa el sistema de aviso. Éste, en el caso particular de torres de transmisión eléctrica, puede utilizarse para la interrupción de la transmisión eléctrica. El nivel de identificación del daño, entendiéndose por nivel de identificación como la detección, localización y cuantificación del estado, depende del número de sensores que conforman la red de nodos. En caso de una monitorizacion local la identificación abarca la detección. Si el sistema de monitorizacion permite obtener una información espacial de la respuesta dinámica, el nivel de identificación alcanza localización y cuantificación del estado.

El sistema de monitorizacion está formado por dos módulos de medición: un módulo dinámico para la determinación de la respuesta dinámica y un módulo estático para la estimación de la variación de uno o varios planos locales de solicitación y/o de uno o varios triedros de inclinación. El módulo dinámico distingue dos posibles configuraciones: configuración activa y configuración pasiva. El módulo dinámico con configuración activa está constituido por un mínimo de un sensor dinámico, por ejemplo un acelerómetro uniaxial o multiaxial, y por un mínimo de un dispositivo de excitación, por ejemplo un sistema percutor que induzca una excitación transitoria. El módulo dinámico con configuración pasiva está constituido por un mínimo de un sensor dinámico, por ejemplo un acelerómetro uniaxial o multiaxial. En la configuración pasiva no es necesario medir la señal de excitación por lo que para la excitación de la estructura puede utilizarse, por ejemplo, la vibración ambiental inducida por el viento o el terreno. El módulo estático está constituido por un mínimo de tres sensores, por ejemplo transductores extensométricos unidireccionales o multidireccionales, formando un plano de referencia conocido, y/o por uno o varios sensores angulares, por ejemplo inclinómetros, todos ellos dispuestos sobre las superficies de las barras que conforman la torre de celosía o reticulada. Ambos módulos se comunican con un módulo de centralita, ya sea con un sistema de comunicación alámbrica y/o inalámbrica, que actúa como sistema de adquisición, almacenamiento y/o envío remoto de los datos a un módulo de postproceso, control y sistema experto de autodiagnóstico estructural. Los módulos instalados en la torre son alimentados, por ejemplo, mediante energía solar y/o eólica, la inducción electromagnética de la torre de transmisión o baterías internas.

Otras características de esta invención en parte serán evidentes y en parte se indicarán en lo sucesivo. DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Para complementar la descripción realizada del objeto de la invención y para ayudar a una mejor comprensión de las características que lo distinguen, se acompaña la presente memoria descriptiva, como parte integrante de la misma, de un juego de figuras en las que con carácter ilustrativo y no limitativo se ha representado lo siguiente:

En la Figura 1 se representa un ciclo del diagrama de flujo del método descrito en la realización preferente de la presente invención.

La Figura 2 muestra una vista esquemática en perspectiva de un modelo de torre eléctrica de transmisión dotado de un sistema de monitorización mediante una red de sensores distribuidos a lo largo de su geometría.

La Figura 3 ilustra una representación esquemática de los planos de solicitación en un estado prístino y un estado anómalo.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN

La presente descripción es meramente ejemplificativa y no limitativa en relación a la invención y sus posibles usos. La invención describe un método y sistema no destructivo de autodiagnóstico estructural para la evaluación de la integridad estructural de torres de celosía o reticuladas.

En referencia a la Figura 1 , se representa un ciclo del diagrama de flujo (100) del método descrito por la presente invención. El módulo de control (101 ) establece comunicación con el sistema de monitorizacion (103) para iniciar la interrogación de la estructura (201 ) en diferentes intervalos de tiempo regulares o irregulares definibles. Dependiendo del tipo de configuración (102) -activa o pasiva- el sistema de monitorizacion (103) bien activa el módulo dinámico con configuración activa (104), el cual induce una señal de excitación (105) y adquiere la señal de respuesta (106) de la estructura, o activa el módulo dinámico con configuración pasiva (107), el cual adquiere la señal de respuesta (108) de la estructura. A partir de las señales de los módulos dinámicos (104, 107) se computa la función de respuesta en frecuencia (1 1 1 ) de la estructura. Dependiendo (1 12) del número de sensores (205) que conforman la red de nodos, se tendrá una información local (un único sensor) o espacial (múltiples sensores) de la respuesta dinámica de la estructura. Para el caso de una monitorizacion local se estiman las frecuencias y amortiguamientos modales (1 13); para el caso en el que el sistema de monitorizacion permita obtener una información espacial de la respuesta dinámica se estiman además las deformadas modales (1 14) asociadas a cada modo de vibración y las matrices modales. A partir del cómputo de la función de respuesta en frecuencia (1 1 1 ) y/o de los resultados de la estimación de los parámetros y/o de las matrices modales de la estructura (1 13,1 14) se procede al cómputo y la comparativa (1 15) de los diferentes criterios de correlación frecuencial y/o modal con un patrón dinámico de referencia correspondiente a la configuración prístina o de referencia de la estructura, según se describe a continuación:

Criterio d es función de la variación frecuencial [1 ], siendo ω la frecuencia natural del

i

modo i-ésimo y el superíndice ^d denota el hi otético estado de degradación:

Criterio C₂ es función de la de variación del amortiguamiento modal [2], siendo ζ el

i amortiguamiento asociado a cada modo i-ésimo:

C, . /(C) P.e: C - £ -C, Criterio C₃ es función de los vectores de deformación H [3] asociados a cada modo i- i

ésimo:

H^{T d}H

C, - / ÍH) p.e: [3]

)¿ H H^dH^{T d}H

i i

Criterio C₄ es función del corrimiento frecuencial y de la correlación local por coordenadas de los vectores de deformación [4], donde H denota la magnitud de cada componente

>{

del vector de la deformada modal asociada al modo i-ésimo:

C₄ = f(Aco, H) p.e: C

[4]

2n

Criterio C₅ es función del corrimiento frecuencial y de la correlación local de la curvatura [5] donde κ denota la curvatura local asociada al modo i-ésimo:

p.-

Criterio C₆ es función del las matrices modales [6] donde ¿aKy AM denota la variación de las matrices modales de rigidez y masa, respectivamente:

C₆ = f( K, M) p.e: = AK - ω AM [6]

Criterio C₇ es función de los vectores de res uesta en frecuencia F [7]

i=l i-1

Paralelamente, el sistema de monitorización (103) inicia la interrogación de la estructura (201 ) a través del módulo estático (109), el cual adquiere las señales (1 10) de los sensores (207), por ejemplo transductores extensométricos unidireccionales o multidireccionales o inclinómetros, dispuestos sobre las superficies de las barras que conforman la torre de celosía o reticulada. Mediante las señales del módulo estático (109) se computa (1 16) el plano de solicitación de la estructura y/o el triedro de inclinación. A partir de los resultados de la estimación del plano de solicitación y/o del triedro de inclinación (1 16) se procede a la comparativa (1 17) de los diferentes criterios de correlación con un patrón estático de referencia correspondiente a la configuración prístina o de referencia de la estructura.

A partir del cómputo de los criterios de correlación frecuencial, modal y la comparativa con los patrones dinámicos (1 15) y/o estáticos (1 17) de referencia, el módulo de control (101 ) inicia un autodiagnóstico estructural (1 18), en el que se determina si los resultados de las comparativas con los patrones dinámicos y estáticos superan el umbral de daño o anomalía estructural definido (1 19). Dependiendo de la tipología de sensores utilizados, los resultados pueden verse influenciados por efectos térmicos y/o electromagnéticos. El funcionamiento paralelo entre ambos módulos permite discernir un daño o anomalía estructural de un efecto inducido por fenómenos térmicos y/o electromagnéticos. En caso de que no se supere el umbral de daño o anomalía estructural definido (1 19), se considera que la torre se encuentra en condiciones normales de trabajo (120). En caso afirmativo se considera una detección de daño o anomalía estructural definido y se determina primeramente si las variaciones superan el umbral de precolapso (121 ). En caso afirmativo se activa el sistema de aviso de precolapso estructural (122). A continuación, dependiendo (123) de si el sistema de monitorización (103) proporciona una información local o espacial de la respuesta estática y dinámica de la estructura, se procede a la localización, la cuantificación y clasificación del daño o anomalía estructural (125) a partir de los resultados de los criterios de correlación frecuecnial, modal y los resultados de las comparativas pertinentes (1 15,1 17). Para el caso de una monitorización local, la identificación finaliza con la detección y clasificación del daño o anomalía estructural (124).

En referencia a la Figura 2, se representa a modo ejemplificativo, un modelo (200) de torre eléctrica de transmisión (201 ) instalado sobre una base plana (202) definida por dos direcciones (203,204) perpendiculares a los planos de simetría de la estructura. El sistema de monitorización (103) de la torre está dotado de un módulo dinámico formado por una red de sensores (205), por ejemplo acelerómetros uniaxiales o multiaxiales, distribuidos a lo largo de su geometría. Para la estimación de la función de respuesta en frecuencia y de los parámetros y matrices modales, debe inducirse una excitación en un determinado rango frecuencial que se corresponda con el espectro modal a estimar. Dependiendo de la fuente y el tratamiento de la excitación se distinguen dos configuraciones: configuración activa y configuración pasiva. En la configuración activa, como mínimo un dispositivo, por ejemplo un sistema percutor ubicado en un punto de la malla definida por la red de sensores (205), induce una excitación transitoria a la torre de magnitud suficiente para activar el resto de sensores (205). En la configuración pasiva la excitación la induce, por ejemplo, la vibración ambiental (206) no siendo necesario cuantificar la señal de excitación. El conjunto de sensores (205) junto con el dispositivo de excitación constituyen el módulo dinámico. La determinación de la respuesta dinámica debe ser como mínimo uniaxial.

El sistema de monitorización (103) de la torre está dotado a su vez de un módulo estático formado por una red de sensores (207), por ejemplo transductores extensométricos unidireccionales o multidireccionales, formando un plano de solicitación conocido (302), y/o por una red de sensores angulares, por ejemplo inclinómetros, todos ellos dispuestos sobre las superficies de las barras que conforman la torre de celosía o reticulada. El conjunto de sensores (207) constituyen el módulo estático para la estimación del plano -o los planos- de solicitación y el triedro -o los triedros- de inclinación.

Ambos módulos, dinámico y estático, se comunican con un módulo de centralita (208), ya sea con un sistema de comunicación alámbrica y/o inalámbrica, que actúa como sistema de adquisición, almacenamiento y envío remoto de los datos al módulo de control (101 ), un módulo de postproceso encargado del control y del autodiagnóstico estructural.

En referencia a la Figura 3, se ilustra una representación esquemática (300) de los planos de solicitación en un estado prístino (302) y un estado anómalo (304). En unas hipotéticas condiciones normales de trabajo de la torre, la magnitud (301 ) de las señales del módulo estático (109) -4 sensores (207) en el caso representado en la Figura 3- permiten computar (1 16) el plano (302), o los planos de solicitación de la estructura (201 ). En el hipotético caso de la condición de trabajo anómala representada en la Figura 3, las variaciones de las magnitudes (301 ) de las señales de los sensores (207) del módulo estático (109) inducen una variación que se corresponde, en este caso, con un cambio en la inclinación del plano de solicitación (304). La desviación entre los vectores normales (303) y (305) correspondientes a un estado prístino (302) y un estado anómalo (304), respectivamente, se consideran un indicador para la identificación de daño o anomalía estructural.

Claims

REIVINDICACIONES

1 . Método de evaluación de la integridad estructural de torres de celosía o reticuladas, caracterizado por que comprende:

- adquirir, de una pluralidad de sensores (205) instalados en la torre (201 ) para la caracterización de la respuesta dinámica estructural, señales dinámicas (106,108) apropiadas para determinar los parámetros y matrices modales de la estructura;

- adquirir, de una pluralidad de sensores (207) instalados en la torre (201 ) para la caracterización de la respuesta estática estructural, señales estáticas (1 10) apropiadas para determinar al menos un plano de solicitación de la estructura;

- computar (1 1 1 ), a partir de las señales dinámicas (105, 108) adquiridas, la función de respuesta en frecuencia de la torre (201 );

- computar (1 16), a partir de las señales estáticas (1 10) adquiridas, al menos un plano de solicitación (302, 304) de la estructura;

- estimar (1 13,1 14), a partir de la función de respuesta en frecuencia de la estructura, los parámetros y matrices modales de la misma;

- computar y comparar (1 15), a partir de los parámetros y matrices modales estimadas, unos determinados criterios de correlación modal con un patrón dinámico de referencia de la estructura;

- comparar (1 17) el al menos un plano de solicitación (1 16) estimado con un patrón estático de referencia de la estructura;

- determinar (1 19), a partir de las comparativas (1 15,1 17) con los patrones dinámicos y estáticos de referencia, si se supera un umbral de daño o anomalía estructural definido, en cuyo caso se considera una detección de daño o anomalía estructural.

2. Método según la reivindicación 1 , caracterizado por que comprende determinar, en caso de detección de daño o anomalía estructural, si las variaciones detectadas con respecto a los patrones de referencia superan un umbral de precolapso (121 ), y en cuyo caso emitir un aviso de precolapso (122).

3. Método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que comprende:

- obtener de los sensores (205) información espacial de la respuesta dinámica de la estructura;

- estimar las frecuencias y amortiguamientos modales (1 13) y las deformadas modales (1 14) asociadas a cada modo de vibración y las matrices modales; - detectar, localizar y cuantificar el daño o anomalía estructural (125) a partir de los resultados de las comparativas de los criterios de correlación frecuencial y modal con el patrón dinámico de referencia de la estructura.

4. Método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que comprende:

- adquirir de la pluralidad de sensores (207) instalados en la torre (201 ) para la caracterización de la respuesta estática estructural, señales estáticas (1 10) apropiadas para determinar al menos un triedro de inclinación;

- computar (1 16), a partir de las señales estáticas (1 10) adquiridas, el al menos un triedro de inclinación;

- comparar (1 17) el al menos un triedro de inclinación (1 16) estimado con un patrón estático de referencia de la estructura;

5. Método según reivindicación 3, caracterizado por que la detección, localización, cuantificacion y clasificación del daño o anomalía estructural se basa en criterios de correlación en función de los vectores de deformación (C₃), de la magnitud de las coordenadas de los vectores de deformación ponderada (C₄), de la curvatura local ponderada (C₅), de las matrices modales (C₆) y de los vectores de respuesta en frecuencia (C₇).

6. Método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, caracterizado por que comprende:

- obtener de los sensores (205) información local de la respuesta dinámica de la estructura;

- estimar las frecuencias y amortiguamientos modales (1 13).

7. Método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la detección del daño o anomalía estructural se basa en criterios función de la variación frecuencial (Ci) y del amortiguamiento modal (C₂).

8. Sistema de evaluación de la integridad estructural de torres de celosía o reticuladas, caracterizado por que comprende:

- un sistema de monitorización (103) que dispone de: • un módulo de medición dinámico (104,107) con una pluralidad de sensores (205) instalados en la torre (201 ) para la caracterización de la respuesta dinámica estructural mediante la adquisición de señales dinámicas (106,108) apropiadas para determinar los parámetros y matrices modales de la estructura;

• un módulo de medición estático (109) con una pluralidad de sensores (207) instalados en la torre (201 ) para la caracterización de la respuesta estática estructural mediante la adquisición de señales estáticas (1 10) apropiadas para determinar al menos un plano de solicitación (302, 304) de la estructura;

un módulo de control (101 ) en comunicación con el sistema de monitorizacion (103) y configurado para:

computar (1 1 1 ), a partir de las señales dinámicas (105, 108) adquiridas, la función de respuesta en frecuencia de la torre (201 );

computar (1 16), a partir de las señales estáticas (1 10) adquiridas, el al menos un plano de solicitación (302, 304) de la estructura;

estimar (1 13,1 14), a partir de la función de respuesta en frecuencia de la estructura, los parámetros modales y matrices modales de la misma;

computar y comparar (1 15), a partir de los parámetros y matrices modales estimadas, unos determinados criterios de correlación modal con un patrón dinámico de referencia de la estructura;

comparar (1 17) el al menos un plano de solicitación (1 16) estimado con un patrón estático de referencia de la estructura;

determinar (1 19), a partir de las comparativas (1 15,1 17) con los patrones dinámicos y estáticos de referencia, si se supera un umbral de daño o anomalía estructural definido, en cuyo caso se considera una detección de daño o anomalía estructural.

9. Sistema según la reivindicación 8, caracterizado por que comprende un módulo de centralita (208) encargado de la adquisición de datos del sistema de monitorizacion (103) y envío de los mismos al módulo de control (101 ).

10. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 9, caracterizado por que el módulo de medición dinámico dispone de dos configuraciones:

- una configuración activa (104), encargada de inducir y cuantificar una señal de excitación (105) en un determinado rango frecuencial y adquirir la señal de respuesta (106) de la estructura; - una configuración pasiva (107), encargada de adquirir la señal de respuesta (108) de la estructura sin cuantificar la señal de excitación.

1 1 . Sistema según la reivindicación 10, caracterizado por que el módulo de medición dinámico con configuración activa (104) comprende al menos un sensor y al menos un dispositivo de excitación.

12. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones 10 a 1 1 , caracterizado por que el módulo de medición dinámico con configuración pasiva (107) comprende un mínimo de un sensor dinámico sin necesidad de cuantificar la señal de excitación.

13. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 12, caracterizado por que los sensores (205) del módulo de medición dinámico son acelerómetros, piezoeléctricos, redes de bragg en fibra óptica, acelerómetros MEMS o vibrómetros láser uniaxiales o multiaxiales.

14. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 13, caracterizado por que el módulo de medición estático (109) comprende al menos tres sensores (207) dispuestos sobre las superficies de las barras conforman la torre (201 ) formando un plano de referencia conocido (302).

15. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 13, caracterizado por que el módulo de medición estático (109) esta configurado para adquirir, de la pluralidad de sensores (207) instalados en la torre (201 ) para la caracterización de la respuesta estática estructural, señales estáticas (1 10) apropiadas para determinar al menos triedro de inclinación;

- y por que el módulo de control (101 ) está configurado para:

- comparar (1 17) el al menos un triedro de inclinación estimado con un patrón estático de referencia de la estructura;

16. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 15, caracterizado por que los sensores (207) del módulo de medición estático (109) son transductores extensométricos unidireccionales o multidireccionales, redes de bragg en fibra óptica o piezoeléctricos o inclinómetros.

17. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 16, caracterizado por que el módulo de control (101 ) está configurado para determinar, en caso de detección de daño o anomalía estructural, si las variaciones detectadas con respecto a los patrones de referencia superan un umbral de precolapso (121 ), y en cuyo caso emitir un aviso de precolapso (122).