¿Podría la tecnología satelital ayudar a prevenir el colapso de puentes?


Ocho años después del derrumbe del puente Morandi en Génova, que causó la muerte de 43 personas, un tribunal italiano condenó a principios de este mes a 32 exdirectivos de autopistas, ingenieros y funcionarios públicos por la catástrofe.
El veredicto de primera instancia ha reavivado el escrutinio sobre cómo los propietarios de puentes supervisan las estructuras antiguas e identifican las señales de alerta antes de que se produzca un fallo. La fiscalía argumentó que se habían descuidado defectos preexistentes y las necesidades de mantenimiento, aunque los abogados defensores atribuyeron el colapso a fallos de diseño. Las condenas son apelables.
Pero, ¿podrían los satélites proporcionar a los propietarios de infraestructuras otra línea de defensa?
La empresa canadiense de inteligencia geoespacial Catalyst afirma que el "radar de apertura sintética interferométrica", o InSAR por sus siglas en inglés, puede detectar movimientos milimétricos en grandes redes de puentes y otras infraestructuras, lo que podría revelar cambios que se producen entre inspecciones físicas.

El puente se derrumbó en la madrugada del 11 de septiembre de 2024. (FOTO: Ciudad de Dresde)
Esta tecnología no puede explicar por qué se mueve una estructura ni detectar directamente la corrosión oculta. Sin embargo, sus defensores argumentan que podría ayudar a los ingenieros a decidir dónde se necesita una investigación más exhaustiva con mayor urgencia.
Para ilustrar sus capacidades, Catalyst ha aplicado retrospectivamente la tecnología a dos puentes europeos que se derrumbaron después de que su estado hubiera sido evaluado utilizando métodos de inspección convencionales.
En septiembre de 2024, un tramo del puente Carola en Dresde, Alemania, se derrumbó en el río Elba. Posteriormente, los investigadores descubrieron que la corrosión bajo tensión inducida por hidrógeno, combinada con la fatiga del material, había dañado gravemente más del 68 % de los tendones en la sección colapsada. Según los investigadores, la naturaleza del deterioro impidió que se pudiera haber previsto el fallo mediante el régimen de inspección habitual.
Sin embargo, Catalyst afirma que su análisis retrospectivo detectó un desplazamiento progresivo de más de 40 mm en el punto de fallo final durante los tres años anteriores.
Un segundo análisis examinó el viaducto de Spey en Escocia, que se derrumbó parcialmente en diciembre de 2025. La investigación inicial del Consejo de Moray atribuyó el derrumbe a la erosión, es decir, a la pérdida de material alrededor de los cimientos del puente por la acción del agua corriente.
Un estudio especializado realizado en 2023 no encontró evidencia de erosión. Sin embargo, el ayuntamiento indicó que el curso del río parecía haber cambiado posteriormente, lo que podría alterar su efecto sobre los muelles.
En su propio análisis retrospectivo, Catalyst afirmó haber descubierto que el viaducto se había desplazado lateralmente aproximadamente 8 cm en casi dos años.

Imagen: Catalyst

Un llamado a realizar más investigaciones
Sin embargo, estos hallazgos no significan que InSAR hubiera evitado necesariamente ninguno de los dos colapsos.
Sin embargo, el Dr. Ben Conway-Jones, científico especializado en InSAR de Catalyst, sostiene que la monitorización satelital regular podría haber detectado movimiento e impulsado a los ingenieros a investigar más a fondo.
“El análisis retrospectivo InSAR desempeña un papel en la investigación posterior a un incidente y en los litigios, pero el verdadero valor de la tecnología reside en los regímenes de inspección y mantenimiento”, explica a Construction Briefing .
Las inspecciones de infraestructuras tradicionales se realizan con una periodicidad fija, con personal sobre el terreno. Dado el tamaño de las infraestructuras antiguas, estas inspecciones suelen estar muy espaciadas, por lo que la deformación que se produce entre visitas puede pasar desapercibida hasta que se convierte en un problema grave.
¿Cómo funciona InSAR?
La técnica InSAR utiliza imágenes de radar tomadas por satélites que sobrevuelan repetidamente la misma zona. El satélite emite una señal de radar hacia la superficie terrestre y registra la señal reflejada.
Al comparar la fase de las ondas de radar captadas en diferentes momentos, los analistas pueden identificar cambios en la distancia entre el satélite y puntos en tierra o en una estructura.
“Si hay un hundimiento en la superficie, por ejemplo, ese haz de radar tiene que recorrer una distancia ligeramente mayor con cada adquisición, y el satélite puede detectar ese pequeño retardo”, explica Conway-Jones.
“Debido a que la longitud de onda del radar es muy corta, de alrededor de 5 cm, el InSAR es lo suficientemente sensible como para detectar desplazamientos milimétricos en la superficie.”
El mapa de desplazamiento resultante puede utilizarse para crear una serie temporal que muestre el movimiento de un punto de medición individual. Dependiendo del satélite y del servicio utilizado, pueden estar disponibles nuevas imágenes de radar cada seis u once días.
Cada imagen satelital puede cubrir un área que se extiende por decenas o cientos de kilómetros, lo que permite evaluar múltiples estructuras a partir de una misma adquisición.
“Esto permite identificar qué activos se están deformando activamente y cuáles son estables, de modo que se puede aumentar la frecuencia de las inspecciones donde existe un riesgo real y reducirla donde no lo hay. El resultado es un cambio de un enfoque fijo, basado en calendarios, a uno proactivo y basado en datos, que destina los recursos donde realmente se necesitan”, afirma Conway-Jones.
Aún se requieren conocimientos de ingeniería.
Por supuesto, las estructuras se mueven por muchas razones. Los puentes se expanden y contraen con los cambios de temperatura, mientras que los asentamientos, las cargas de tráfico, las condiciones del agua subterránea y los cambios estacionales pueden producir desplazamientos medibles.
El sistema InSAR puede constatar que se ha producido un movimiento, pero no puede determinar por sí solo si la causa representa un defecto estructural.
“Esta es una pregunta importante, y es precisamente por eso que dedicamos tanto tiempo a hablar con los ingenieros”, dice Conway-Jones.
“El análisis InSAR proporciona mediciones de desplazamiento con precisión milimétrica, pero no determina el origen de dicho desplazamiento. Para ello se requiere la experiencia en ingeniería y el conocimiento del terreno de las personas que trabajan en la infraestructura.”
“Dos puentes podrían mostrar patrones idénticos de expansión y contracción, pero sin conocer su tipo de construcción, materiales e historial estructural, no hay forma de saber si ese movimiento está dentro de los límites normales o si es motivo de preocupación.”
Esto significa que las mediciones satelitales deben interpretarse junto con los planos estructurales, los registros de inspección, el conocimiento de los materiales utilizados y la información de los sistemas de monitoreo instalados en el activo.
Conway-Jones añade: “Por eso trabajamos tan estrechamente con nuestros clientes de ingeniería: para comprender sus emplazamientos, las señales que les interesan y esperan ver, y cómo convertir nuestros datos en información útil sobre cualquier problema estructural real en su emplazamiento o cartera de emplazamientos”.

Una sección colapsada del viaducto de Spey en Escocia (Imagen: Anne Burgess/Geograph Britain and Ireland vía Wikimedia Commons)

¿Puede la monitorización por satélite reducir los costes de inspección?
La economía de la monitorización por satélite difiere de la de las inspecciones físicas o los equipos de monitorización terrestres, ya que la adquisición de datos de un solo satélite puede abarcar numerosos activos.
Los costos de monitoreo tradicionales tienden a aumentar con la cantidad de estructuras involucradas, ya que cada sitio puede requerir la compra, instalación y mantenimiento de instrumentos. Con InSAR, agregar un activo más dentro de un área ya cubierta por los datos puede implicar un costo marginal relativamente bajo.
“Los datos satelitales utilizados para el análisis InSAR se adquieren en áreas muy extensas, que a menudo abarcan múltiples pueblos y ciudades”, dice Conway-Jones.
Una consecuencia de esto es que a menudo se monitorean múltiples activos simultáneamente en una sola pasada de datos. A diferencia del monitoreo tradicional, donde el precio aumenta linealmente con cada activo adicional, ya que cada uno requiere su propia instrumentación, InSAR puede monitorear activos adicionales a un costo marginal mucho menor, siempre que estén geográficamente cerca entre sí. Su escalabilidad es excelente y, a menudo, resulta significativamente más económico que la inspección física a escala de cartera.
Pero esa comparación no significa que el análisis satelital elimine el costo de las visitas in situ.
«InSAR no está diseñado para reemplazar por completo las inspecciones físicas», afirma Conway-Jones. «Más bien, al monitorear grandes carteras de activos simultáneamente, es posible dirigir las inspecciones físicas hacia donde más se necesitan, evitando visitas redundantes. De esta manera, las estrategias de inspección pasan de rutinas basadas en calendarios a estrategias basadas en datos».

Imagen: Catalyst

¿Por qué la adopción sigue siendo limitada?
La tecnología InSAR no es nueva, pero Conway-Jones afirma que su uso para la monitorización de infraestructuras se ha acelerado solo recientemente.
Señala tres obstáculos: la escasa concienciación entre los ingenieros, la continua dependencia de las normativas y las especificaciones técnicas de los métodos terrestres ya establecidos, y el reto organizativo que supone implementar la monitorización en grandes carteras controladas por diferentes propietarios o departamentos.
“Los datos InSAR de calidad comercial están disponibles desde hace aproximadamente una década, pero se necesita tiempo para que esa capacidad se incorpore a la práctica de la ingeniería convencional”, afirma.
“En parte, esto se debe a la educación. La tecnología InSAR y la observación de la Tierra por satélite en general aún no están integradas de forma sistemática en los planes de estudio de ingeniería geotécnica y civil, por lo que muchos ingenieros solo las conocen más adelante en sus carreras, si es que llegan a conocerlas, en lugar de aprenderlas como una herramienta estándar.”
Los sistemas de monitoreo ya establecidos cuentan con décadas de experiencia operativa y, en ocasiones, están especificados por las autoridades de infraestructura. Esto dificulta que las técnicas más recientes se incorporen a los requisitos estándar, incluso cuando su objetivo es complementar, en lugar de reemplazar, los métodos existentes.
Un tercer aspecto es que la justificación financiera más sólida para InSAR proviene del monitoreo de múltiples activos. Esto puede requerir que los propietarios, los equipos de ingeniería y los organismos públicos, que tradicionalmente han trabajado de forma independiente, coordinen las adquisiciones y compartan los datos.
No obstante, Conway-Jones afirma que la monitorización por satélite está dejando atrás los ensayos a pequeña escala.
“Incluso en los últimos 18 meses, hemos participado en varios procesos importantes de licitación pública para el monitoreo e inspección operativa mediante InSAR en grandes carteras de activos”, afirma.
Entre los ejemplos se incluyen Network Rail [en el Reino Unido], para la monitorización de deformaciones en toda su red ferroviaria, así como TNO y Rijkswaterstaat en los Países Bajos, para la monitorización de varios activos de infraestructura de gran envergadura. En estos casos, la tecnología InSAR se está utilizando de forma rutinaria y está transformando directamente las estrategias de inspección.
Si la monitorización mediante InSAR finalmente se generaliza, será como una herramienta para ayudar a orientar las inspecciones humanas, en lugar de como un reemplazo total.
Cuando las inspecciones se realizan con meses o incluso años de diferencia, la monitorización por satélite podría proporcionar una alerta temprana sobre cambios en el comportamiento de una estructura. Sin embargo, seguirá siendo necesario el criterio de los ingenieros y el mantenimiento para evitar que se derrumben más puentes en Europa. (Construction Briefing)