RESUMEN. Actualmente, la técnica del georradar, que utiliza radiación electromagnética en el espectro de las microondas, tiene muchas aplicaciones en diversos campos y es un método de prospección no destructivo que permite el estudio rápido de estructuras de edificación. De hecho es una técnica que se emplea cada vez más en la inspección y diagnóstico de estructuras de edificación y materiales de construcción como por ejemplo el hormigón o la piedra.
El principio general de la prospección con georradar se basa en la propagación de impulsos electromagnéticos. Una antena situada sobre la superficie de un material transmite una onda que se propaga hacia el interior de éste, siendo parcialmente reflejada en las interfases donde existe un contraste dieléctrico. La respuesta del material, constituida por todas las ondas reflejadas, es registrada, procesada y analizada con el objeto de caracterizar y/o estudiar el medio por el que se propaga.
En esta tesis se analiza la aplicación de la técnica no destructiva del georradar para la inspección, diagnóstico y análisis resistente de la madera estructural. El carácter no destructivo de esta técnica hace que sea especialmente adecuada para el análisis de la madera cuando ésta forma parte de una estructura.
La tesis está dividida en cuatro partes. En la primera parte se introducen todos aquellos aspectos necesarios para la comprensión del fundamento básico de la técnica de georradar. De igual forma se repasan las principales propiedades físicas de la madera estructural así como la normativa vigente sobre su uso estructural. Posteriormente se detallan los ensayos realizados para calibrar el funcionamiento y comportamiento de la antena empleada (frecuencia central de 1.6 GHz) tanto en el aire como en la madera.
En la segunda se estudian por medio de georradar las principales propiedades físicas de la madera, en concreto aquellas que afectan de forma determinante a la resistencia mecánica de la misma. En primer lugar, se estudia la anisotropía dieléctrica de la madera y con ello se calibra la capacidad de inspección del georradar frente a las distintas direcciones de la fibra. En segundo lugar, se analiza en detalle como afecta la variación del contenido de humedad de la madera a la radiación electromagnética, ya que el contenido de humedad es uno de los principales factores que influyen en la degradación o deterioro de una pieza. Por último, se evalúa la capacidad de la técnica para diferenciar o caracterizar maderas de diferentes especies a partir del análisis de la densidad. En el estudio de cada uno de estos parámetros, habida cuenta de lo novedoso de esta aplicación, se abordan tanto aspectos metodológicos como de calidad y fiabilidad de los resultados obtenidos.
En la tercera parte de la tesis, se comparan los resultados obtenidos con el georradar al evaluar la anisotropía dieléctrica, el contenido de humedad y la densidad con dos técnicas no destructivas emergentes en el campo de estudio de la madera estructural (el resistógrafo y la técnica de ultrasonidos). Los resultados apuntan que el georradar es una técnica más fiable para el análisis propuesto. No obstante, una combinación de todas ellas proporciona datos muy interesantes para evaluar el estado de la madera y poder hacer un diagnóstico de la misma.
En la cuarta y última parte se establecen los criterios básicos para emplear la técnica del georradar en la clasificación resistente de la madera aserrada nueva. Actualmente las líneas de investigación en este ámbito se orientan hacia la búsqueda de métodos de clasificación de la madera aserrada que no sean destructivos y que aporten datos de variables que puedan asociarse con los parámetros resistentes. En este sentido, se realiza un estudio pormenorizado comparativo de las distintas técnicas existentes en la actualidad y la clasificación realizada por medio de georradar a partir de unos criterios iniciales definidos por primera vez en esta tesis.