Estudio de la variación del contenido de humedad en el Pinus pinaster Ait. por medio de la técnica no destructiva del georradar
DOI:
https://doi.org/10.3989/mc.2010.49608Palabras clave:
Madera, Caracterización, Patología, Propiedades eléctricas, RehabilitaciónResumen
La variación en el contenido de humedad (CH) tiene una influencia significativa tanto en las propiedades físico- químicas de la madera, como en sus propiedades electromagnéticas y por tanto afecta a las características de la propagación de las ondas. En concreto, en este trabajo se estudia la capacidad del georradar (GR) empleando una antena de 1.6GHz de frecuencia central para registrar las variaciones que se producen en la velocidad y en la amplitud de las ondas electromagnéticas cuando se propagan en unas viguetas de madera de Pinus pinaster Ait de uso estructural cuyo CH va disminuyendo. Se ha comprobado como cuando el CH descendía la velocidad de propagación y las amplitudes, tanto de la onda directa como de la reflejada aumentaba. Los altos factores de correlación encontrados demuestran que el GR es una técnica capaz de evaluar, de forma no destructiva, el CH de la madera de uso estructural.
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[1] Arriaga, F., Peraza, F., Esteban, M., Bobadilla, I., García, F.: Intervención en estructuras de Madera, p. 476, AITIM, Artes Gráficas Palermo S.L., Madrid, 2002.
[2] Schmalz, B., Lennartz, B., Wachsmuth, D.: “Analyses of soil water content variations and GPR attribute distributions”. Journal of Hydrology, Vol. 267, (2002), pp. 217-226. doi:10.1016/S0022-1694(02)00152-X
[3] Huisman, J.A., Snepvangers, J.J.J.C., Bouten, W., Heuvelink, G.B.M.: “Monitoring temporal development of spatial soil water content variation: comparison of ground penetrating radar and time domain reflectometry”. Vadose Zone Journal, Vol. 2, (2003), pp. 519-529. doi:10.2113/2.4.519
[4] Lunt, I.A., Hubbard, S.S., Rubin, Y.: ”Soil moisture content estimation using ground penetrating radar reflection data”. Journal of Hydrology, Vol. 307, (2005), pp. 254-269. doi:10.1016/j.jhydrol.2004.10.014
[5] Laurens, S., Balayssac, J., Rhazi, J., Arliguie, G.: “Influence of concrete relative humidity on the amplitude of Ground-Penetrating Radar (GPR) signal”. Materials and Structures, Vol. 35, (2002), pp. 198-203.
[6] Laurens, S., Balayssac, J., Rhazi, J., Klysz, G., Arliguie, G.: ”Non-destructive evaluation of concrete moisture by GPR: experimental study and direct modelling”. Materials and Structures. Vol. 38, (2005), pp. 827-832.
[7] Maierhofer, C., Leipold, S., Wiggenhausere, H.: “Investigactions of the influence of moisture and salt content on the dielectric properties of brick materials using radar”. Proceedings of the 7th International Conference on Ground Penetrating Radar, Kansas USA, (1998), pp. 477-483.
[8] Maierhofer, C., Leipold, S., Schaurich, Binda, L., Saisa, A.: “Determination of moisture distribution in the outside walls of St. Maria Rossa using radar”. Proceedings of the 7th International Conference on Ground Penetrating Radar, Kansas, USA, (1998), pp. 509-514.
[9] García, F.: Aplicaciones de la técnica geofísica de prospección por georradar en ingeniería civil y glaciología. Tesis Doctoral, Universidad Politécnica de Cataluña, Barcelona, 1997.
[10] Pérez, V.: Radar del subsuelo. Evaluación en arqueología y en patrimonio histórico-artístico. Tesis Doctoral, Universidad Politécnica de Cataluña, Barcelona, 2001.
[11] Torgovnikov, G.I.: Dielectric properties of wood and wood-based materials, Springer, Berlin Heidelberg New York, 1993
[12] Kabir, M.F., Daud, W.M., Khalid, K.B., Sidek, H.A.: “Equivalent circuit modeling of the dielectric properties of rubber wood at low frequency”. Wood Fiber Science, Vol. 32, (2000), pp. 450–457.
[13] Sahin, H., Nürgul, A.:” Dielectric properties of hardwood species at microwave frequencies”. Journal of Wood Science, Vol. 50, (2004), pp. 375-380. doi:10.1007/s10086-003-0575-1
[14] UNE-EN 13183-1:2002. Moisture content of a piece of sawn timber. Part 1: Determination by oven dry method.
[15] James, W.L., Hamill, D.W.: “Dielectric properties of Douglas-fir measured at microwave frequencies”. Forest Products Journal, Vol. 15, (1965), pp. 51–56.
[16] Tinga, W.R.: “Dielectric properties of Douglas fir at 2.45GHz”. Journal of Microwave Power, Vol. 4, (1969), pp. 161–164.
[17] James, W.L.: “Dielectric properties of wood and hardboard: variation with temperature, frequency, moisture content, and grain orientation”. USDA Forest Service Research Paper, FPL 245, (1975), pp. 1–32.
[18] James, W.L.: ”Dielectric behavior of Douglas-fir at various combinations of temperature, frequency, and moisture content”. Forest Products Journal, Vol. 27, (1977), pp. 44–48.22
[19] Peyskens, E., Pourcq, M., Stevens, M., Schalck, J.: “Dielectric properties of softwood species at microwave frequencies”. Wood Science Technology, Vol. 18, (1984), pp. 267–280. doi:10.1007/BF00353363
[20] Jain, V.K., Dubey, Y.M.: “Dielectric constant of some Indian timbers in axial direction at microwave frequencies”. J Ind Acad Wood Sci, Vol. 19, (1988), pp. 25–36.
[21] Kabir, M.F., Khalid, K.B., Daud, W. M., Aziz, S.H.A.:” Dielectric properties of rubber Wood at microwave frequencies measured with an open-ended coaxial line”. Wood and Fiber Science, Vol. 29, nº 4 (1997), pp. 319-324.
[22] Kabir, M.F., Daud, W.M., Khalid, K., Sidek, H.A.A.: “Dielectric and ultrasonic properties of rubber wood. Effect of moisture content, grain direction and frequency”. Holz Roh Werkstoff, Vol. (56), (1998), pp. 223–227.
[23] Vignote, S., Martínez, I.: Tecnología de la madera. 3ª edición revisada y ampliada, p. 687, Editorial Mundi-Prensa, Madrid, 2006.
[24] Roth, C.H., Malicki, M.A., Plagge R.: “Empirical evaluation of tHEH relationship between soil dielectric constant and volumetric water content as tHEH basis for calibrating soil moisture measurements by TDR”. Soli Sciences, Vol. 43, (1992), pp. 1-13.
[25] Topp, G.C., Davis, J.L., Annan, A.P.: “Soil water content: measurements in coaxial transmission lines”. Water Resources Research, Vol. 16,(1980), pp. 574-582. doi:10.1029/WR016i003p00574
[26] Stoffregen, H., Yaramanci, U., Zenker, T., Wessolek, G.: ”Accuracy of soil water content measurements using ground penetrating radar: comparison of ground penetrating radar and lysimeter data”. Journal of Hydrology, Vol. 267, (2002), pp. 201-206. doi:10.1016/S0022-1694(02)00150-6
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