Univalle estará en el International Conference on Experimental Vibration Analysis of Civil Engineering Structures - EVACES 2025

Juan Esteban Bravo, Marcela Perlaza Rivadeneira y Eduard Marín, estudiantes de Ingeniería Civil de la Universidad del Valle.

La Universidad del Valle tendrá representación en la 11th International Conference on Experimental Vibration Analysis of Civil Engineering Structures (EVACES 2025), que se llevará a cabo en la Universidade do Oporto, Portugal, del 2 al 4 de julio del presente año.

EVACES es un congreso bienal que reúne a ingenieros, investigadores, docentes y estudiantes de todo el mundo para fomentar el intercambio de conocimientos sobre los avances científicos en el monitoreo, el control y la evaluación de estructuras civiles a través del análisis de vibraciones.

El Grupo de Investigación en Ingeniería Sísmica, Eólica, Geotécnica y Estructural (G7), adscrito a la Escuela de Ingeniería Civil y Geomática de la universidad, obtuvo su participación tras presentar una ponencia sobre un modelo optimizado de predicción de formas y frecuencias modales del puente Most Ombla, localizado en Croacia. Dicha propuesta se enmarca en la sesión especial SS44 (Round Robin Finite Element Model Validation of the Reconstructed Bridge Based on Structural Dynamic Properties) del evento, centrada en validar modelos de elementos finitos de un puente reconstruido.

La ponencia que representará a Univalle se titula Comparative Study of Optimization Algorithms for the Finite Element Model Updating of a Gerber Type Bridge to Predict its Dynamic Behavior After Reconstruction y surge de los avances realizados en el Seminario de Estructuras de la Escuela de Ingeniería Civil y Geomática, liderado por el docente Johannio Marulanda Casas. En este, los alumnos analizaron los datos geométricos y experimentales suministrados por los organizadores del EVACES 2025 sobre el puente Most Ombla.

Vista tridimensional del modelo propuesto de elementos finitos del puente Most Ombla antes de la reconstrucción.

Durante el proceso, los alumnos utilizaron SAP2000, un software de análisis y diseño de elementos estructurales, para crear distintos modelos 3D predictivos de los modos de vibración  y las frecuencias de oscilación del puente, esto con el objetivo de obtener información acerca del comportamiento dinámico de la estructura y hacer comparaciones con los datos experimentales proporcionados por los organizadores del evento.

Posteriormente, en el marco de las actividades del G7 y con el apoyo del profesor Peter Thomson, los estudiantes Marcela Perlaza, Eduar Marín y Juan Esteban Bravo desarrollaron un modelo que consiste en una representación simplificada de la superestructura del puente.

“Dado que la superestructura del puente estaba compuesta por losas aligeradas, en la investigación propusimos modelarlas como losas macizas y aplicarles modificadores de rigidez en ambos sentidos dentro del software, con el objetivo de optimizar el costo computacional y reducir el tiempo de ejecución del modelo”, explicó Marcela Perlaza Rivadeneira, estudiante de noveno semestre de Ingeniería Civil, quien viajará a Oporto para presentar la ponencia de manera presencial.

Después, el equipo trabajó con MATLAB, un software de cálculo numérico y programación, conectado a SAP2000, mediante su Open Application Programming Interface (OAPI), para calibrar parámetros con incertidumbre, como la rigidez de los apoyos y los modificadores de rigidez del modelo numérico. A través de esta integración, se aplicaron distintos algoritmos de optimización con el objetivo de minimizar las diferencias entre las formas y frecuencias modales del modelo y las del puente real.

Finalmente, siguiendo las indicaciones de los organizadores del congreso, el equipo de trabajo le realizó al modelo resultante las modificaciones reportadas, que incluyeron la transformación del puente tipo Gerber a una estructura continua. Este cambio implicó el aumento del espesor de las losas y la eliminación de las juntas Gerber, lo que afectó las frecuencias naturales y los modos de vibración de la estructura. Tras estas modificaciones, se actualizó el modelo numérico para reflejar con precisión la nueva configuración estructural, permitiendo obtener resultados más cercanos a los comportamientos del puente reconstruido. Este proceso de ajuste se alineó con los objetivos de la sesión, en la que se busca validar y mejorar las metodologías de actualización y optimización de modelos numéricos para estructuras reconstruidas.

Visualización de una de las formas modales del modelo propuesto de elementos finitos del puente Most Ombla antes de la reconstrucción.

“Yo voy a presentar la ponencia. Los resultados de la investigación se compararán con los datos experimentales obtenidos tras la reconstrucción del puente. Los organizadores del evento evaluarán todos los modelos propuestos para determinar cuál ofrece la mayor precisión y fiabilidad en la representación del comportamiento de la estructura" explicó Marcela, destacando el enfoque competitivo del evento.

Vale señalar que la participación presencial de Marcela en el EVACES 2025 será financiada parcialmente por el Grupo de Investigación en Ingeniería Sísmica, Eólica, Geotécnica y Estructural, y la dependencia de Bienestar Universitario de la Universidad del Valle.

Este logro es un reflejo del compromiso, la dedicación y el talento de los investigadores y estudiantes de la Universidad del Valle. Su participación en EVACES 2025 no solo representa un reconocimiento a su arduo trabajo, sino que también contribuye a posicionar a Univalle como un referente en la investigación y la innovación en ingeniería civil a nivel internacional. ¡Felicitaciones a todo el equipo por este importante logro!