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Prueban el efecto de los terremotos en un edificio antisísmico de cinco plantas

Ingenieros evaluarán la respuesta de las construcciones especializadas ante un seísmo


Ingenieros de la Universidad de California en San Diego desarrollan un proyecto en el que se evaluará un edificio de cinco pisos diseñado especialmente para ser resistente a los movimientos sísmicos. El objetivo es comprobar su reacción frente a determinadas situaciones considerando que la construcción incorpora equipamiento especializado, como una unidad de cuidados intensivos, una sala de cirugía, sistemas de tuberías y aire acondicionado y ascensores. El proyecto cuenta con una inversión de unos 3,8 millones de euros y tiene como propósito principal determinar si todo el equipamiento indicado puede llegar a soportar terremotos de alta intensidad. Por Pablo Javier Piacente.


Pablo Javier Piacente
Pablo Javier Paciente, periodista de Tendencias21 y redactor freelance para diversos medios. Saber más del autor


Para tratar de establecer si complejos edificios con equipamiento especializado pueden llegar a soportar intensos terremotos, un grupo de ingenieros de la Universidad de California en San Diego lleva adelante un proyecto de investigación que contempla el desarrollo de pruebas sobre estructuras antisísmicas de cinco pisos, en el marco de inversiones por 3,8 millones de euros realizadas por distintas agencias, instituciones y actores ligados a la industria en Estados Unidos.

La idea central del proyecto es determinar si un edificio totalmente equipado de cinco pisos, que incluye una unidad de cuidados intensivos, una sala de cirugía, tuberías y aire acondicionado, barreras contra fuego e incluso un ascensor de trabajo puede llegar a soportar una serie de terremotos de alta intensidad.

De esta forma, se podrá determinar si las estructuras antisísmicas aplicadas a hospitales, centros de datos y otros edificios especializados pueden ser realmente efectivas, garantizando el funcionamiento de los edificios luego de los movimientos sísmicos. Las características de las pruebas, que se desarrollan actualmente, fueron difundidas a través de una nota de prensa de la Universidad de California en San Diego y de un artículo publicado en el medio especializado Phys.Org.

Además, la web del proyecto permite ampliar la información sobre las pruebas que se están realizando. Un importante número de agencias e instituciones apoyan esta iniciativa, como la National Science Foundation, el Network for Earthquake Engineering Simulation (NEES), la California Seismic Safety Commission, la Charles Pankow Foundation y la Society of Fire Protection Engineers, entre otros importantes actores de la industria de Estados Unidos.

El edificio de cinco pisos será sometido a presiones similares a las registradas durante un terremoto de alta intensidad. Imagen: UC San Diego.
El edificio de cinco pisos será sometido a presiones similares a las registradas durante un terremoto de alta intensidad. Imagen: UC San Diego.
Estudio de sistemas no estructurales

Los ingenieros a cargo de la investigación desarrollarán durante dos semanas de pruebas el mayor experimento al aire libre efectuado a nivel mundial para testear este tipo de estructuras antisísmicas con modelos reales, en el Centro de Ingeniería Estructural Englekirk. Con los resultados esperan hallar las metodologías adecuadas para construir estructuras capaces de soportar terremotos de alta intensidad y de mantener además en condiciones sus servicios especializados luego de los eventos.

Durante las pruebas, los ingenieros monitorearán el desempeño de la construcción con más de 500 sensores de alta fidelidad y más de 70 cámaras, que registrarán el movimiento de los elementos y componentes claves en el interior de la construcción. Según el profesor Tara Hutchinson, líder del equipo de investigación, el trabajo desarrollado es equivalente “a realizar un electrocardiograma del edificio”:

“Con ese estudio podremos determinar las reacciones del edificio durante el terremoto y después del mismo, como así también las consecuencias de un incendio posterior al terremoto", explicó Hutchinson. El especialista de la Jacobs School of Engineering de la Universidad de California en San Diego trabaja junto a un equipo multidisciplinario de académicos y representantes de la industria.

Según resaltaron los expertos, es la primera vez que las pruebas sobre edificios antisísmicos en los Estados Unidos se centran en una amplia gama de sistemas no estructurales y equipos que pueden echarse a perder durante un terremoto, como elevadores, escaleras mecánicas, dispositivos médicos, sistemas modernos de techo, calefacción y aire acondicionado, servidores informáticos y equipos de laboratorio, entre otros elementos.

Esquema de los sistemas no estructurales y equipos especializados a testear durante las pruebas. Imagen: National Science Foundation.
Esquema de los sistemas no estructurales y equipos especializados a testear durante las pruebas. Imagen: National Science Foundation.
Aislamiento de bases

Cabe destacar que este objetivo no es casual, ya que durante las últimas tres décadas la mayoría de las pérdidas materiales causadas por los terremotos se pueden atribuir a los daños en elementos no estructurales como los mencionados anteriormente. De esta forma, los resultados obtenidos podrán ser muy útiles para disminuir la gravedad de estas pérdidas en futuros incidentes.

La estructura de 80 metros de altura destinada a las pruebas también está equipada con una gran torre de agua y un sistema de aire acondicionado y calefacción en el techo. El exterior del edificio se completa con revestimiento pesado de hormigón prefabricado y estuco sintético, comúnmente utilizados en la construcción comercial.

Por otra parte, será también la primera vez que un sistema de aislamiento de bases de edificios será probado bajo una construcción a gran escala y sobre una mesa experimental de vibración en los Estados Unidos. El sistema se compone de grandes rodamientos cilíndricos de goma, que aíslan al edificio de cinco pisos de la mayor parte del movimiento lateral que normalmente se experimenta durante un temblor.

Sistemas similares han sido utilizados para equipar a los ayuntamientos de Los Ángeles, Oakland y San Francisco, entre otros edificios de importancia. El aislamiento de bases también se usa en nuevas construcciones en Estados Unidos y está bastante extendido en Japón. El método es especialmente útil para los edificios de mediana altura, no así para los rascacielos.


Miércoles, 18 de Abril 2012
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1.Publicado por onnos el 01/05/2012 16:52
Es indudable que los fenómenos que no puden ser objeto de control por parte de la especie humana representan un riesgo para las sociedades actuales, en el caso de los fenómenos telúricos, es más riesgoso aún, ya que el modo de vida actual impone sistemas de organizacion completamente estables, seguros y controlables. Estos accidentes naturales son una amenaza constante a este modo de vida, por lo que es de absoluta importancia reinventar sistemas constructivos que disminuyan, reduzcan o desaparezcan este tipo de riesgos, por lo que cualquier acción tendiente a reducir esta amenza debe de ser bienvenida.
A mi forma de ver, los sistemas actuales para prevenir estos desastres no estan tomando en cuenta los siguientes aspectos: Que las estructuras deben de ser muy ligeras. Que deben de incluir en la estructura sistemas de "movimiento libre" (para que en caso de estos fenomenos, la estructura actue con estos ultimos no en contra de los mismos) y que se debe de tomar en cuenta que los paradigmas de construccion actual ya no reponden completamente a los tiempos actuales, pues los retos son de otra magnitud y naturaleza (principalmente costos, tiempos y sustentabilidad).
En este sentido, se debe de ver el problema bajo otro punto de vista, dicho punto de vista tiene que ver con reflexionar acerca de porque las estructuras tienen que construirse de la misma manera siempre... es decir, porque colocamos una estructura sobre otra, de tal forma que el nivel (o niveles) superior (es), deben apoyar sus cargas en los niveles inferiores... En este sentido yo pienso que ese es el problema de las estructuras... a mas niveles mas cargas, a mayores cargas las estructuras deben de estar mas reforzadas, a mayor refuerzo, estructuras mas pesadas, etc, etc... Puede argumentarse que la logica indica que estos sistemas constructivos son los más eficientes (hasta que lo dejan de ser cuando accionan los fenómenos telúricos)... pero... ¿porque no ver el problema de una forma "ilogica"?, desde esta otra optica se pueden obtener otros puntos de vista completamente diferentes que pueden ser la repuesta no solo a los retos actuales... sino que pueden prevenir otros riesgos futuros....
cualquier duda, opinion o critica onnos@hotmal.es

2.Publicado por Gerardo Zavaleta Ocaña el 26/01/2014 22:55
Aproximadamente a los 2 años encuentro el comentario del Sr.Onnos, el cual me parece equivocado aseverar que para contrarrestar las consecuencias de un terremoto se debería proceder mas bien con "ilógica", al contrario debe de considerarse aun más lógica el sistema de construcción de las casas, edificios y rascacielos. La lógica principal debe ser que las paredes desde una simple casa hasta un gigantestco rascacielo debe ser construido con el principio del centro de gravedad (no me refiero a la verticalidad que siempre debe mantenerse) convergente en la parte superior de las paredes, es decir que las bases (cimientos) que deben ser de mayor grosor deben terminar en la union con el techo o terraza con un menor grosor de por lo menos un tercio del perímetro de la base, o sea que las cuatro paredes (comunmente) deben ser de la forma de una pirámide truncada rectangular. Otras sugerencias que refuerzan mucho más para que los rascacielos sean aun más resistentes a un sismo se le proporcionará a la persona o entidad que se dirija a mi correo.-Saludos a todos los lectores.

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