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Por Noemí Graciela Maldonado - Directora del Centro Regional de Desarrollos Tecnológicos para la Construcción, Sismología e Ingeniería Sistémica

Edificios sobre rodillos: de mito urbano a solución tecnológica frente a temblores


 

Fuente: Diario Los Andes
losandes.com.ar 

Viernes, 26 de enero de 2018 | Edición impresa

Hoy se cumple un nuevo aniversario del último terremoto que soportó el Gran Mendoza, en 1985, con un resultado de 6 muertos, más de 200 heridos y 12.000 viviendas destruidas, la mayoría de ellas de adobe y sin previsiones sismorresistentes.

En cuanto a los edificios en altura, sufrieron daños originados por el diseño de la estructura sismorresistente y en varios casos se escuchó el comentario de "a ese edificio no le pasó nada porque está sobre rodillos".

Un rodillo es una pieza de metal, cilíndrica y giratoria, que forma parte de diversos mecanismos y que en este caso podría ser parte de las fundaciones del edificio.

Conceptualmente podría aceptarse como una solución frente a una acción sísmica ya que podría absorber energía, de manera no controlada, y reducir la respuesta del edificio ocasionada por el sismo, pero de distintas consultas a profesionales y municipios no se conocen documentos de estos elementos colocados antes de 1985 en edificios del Gran Mendoza, el núcleo urbano más expuesto al riesgo sísmico del país.

El diseño tradicional antisísmico tiene como objetivo proteger la vida humana, mantener el daño a bajo nivel y las estructuras estratégicas funcionando incluso inmediatamente después de los terremotos.

Por ello, los códigos de construcciones sismorresistentes requieren que no ocurra daño aparente bajo terremotos de intensidad baja a media, mientras que bajo terremotos fuertes el único requisito es evitar el colapso, permitiéndose un mayor daño.

El nivel de daño admitido guarda relación con la seguridad y con los costos. Este concepto de seguridad vs. economía es superado por los sistemas de protección sísmica, que se basan en la reducción de la energía que el suelo transmite a la estructura en lugar de confiar en su resistencia (caso del aislamiento sísmico) o en la inserción de dispositivos especiales dentro de la estructura (caso de disipadores de energía), de modo que la estructura sea menos vulnerable a los terremotos. 

Cuando se utiliza el aislamiento sísmico, el resultado que se obtiene es aumentar el período fundamental de vibración de la estructura y con ello se reduce la demanda sísmica. ¿Es una idea ingeniosa o nueva? Tal vez ingeniosa, pero ciertamente no es nueva.

Plinio el Viejo en su Naturalis Historia describió que el templo de Diana en Éfeso tenía un sistema de aislamiento de base, pionero, con capas de carbón y vellones de lana, y sistemas similares se han encontrado en monasterios chinos, murallas incaicas y en templos de Anatolia e Italia.

El primer sistema de rodillos esféricos conocido fue concebido por Touaillon en 1870. En 1909 Calantarientes insertó una capa de talco entre suelo y fundación.

La primera aplicación similar a las actuales nació en 1965 para una escuela en Skopje con dispositivos cuadrados de goma fabricados en Suiza, y que actualmente se mantiene aunque han sido renovados por diseños tecnológicamente más modernos.

El interés por el sistema de aislación de base aumentó en la década del '70 por su aplicación en las plantas de energía nuclear y a mediados de la década del '80 se empezó a utilizar en estructuras civiles. 

Un efecto benéfico de un mayor amortiguamiento en la base es para reducir la amplificación del movimiento del suelo. La ventaja fundamental de este sistema es que no es necesaria la formación de articulaciones plásticas para que se reduzca la respuesta, ya que los amortiguadores pueden diseñarse de tal manera que empiecen a actuar antes que la estructura llegue a un comportamiento plástico, es decir a dañarse.

Hoy en día, el aislamiento sísmico y los otros nuevos sistemas de protección están disponibles para su aplicación en todo el mundo. De hecho, el número de estructuras protegidas por nuevas tecnologías antisísmicas aumentó notablemente en los últimos años, tanto para las nuevas construcciones como para las existentes, de modo que hoy en día una lista completa de ellas es imposible en la práctica.

Datos fiables estuvieron disponibles hasta 2014, cuando más de 24.000 estructuras ubicadas en más de 30 países en el mundo fueron protegidas por estas nuevas técnicas antisísmicas pasivas o activas.

Mendoza no ha estado ajena al estudio y aplicación de estas nuevas tecnologías teniendo en cuenta la cercanía a las fallas sísmicas desde año 2000 en proyectos de investigación y desarrollo del CeReDeTeC. 

Así es que en 2004 se construyó la Residencia Universitaria de la FRM UTN como el primer edificio aislado del país, convirtiéndose en un laboratorio a escala natural con instrumental sísmico instalado que permite comparar su respuesta en distintos eventos sísmicos con otro edificio igual de construcción tradicional, también instrumentado.

Este monitoreo del comportamiento de ambos edificios ha permitido estudiar y validar los modelos utilizados. También se ha podido diseñar y fabricar, con tecnología de empresas locales, aisladores de base para viviendas sociales y disipadores de energía para tanques de almacenamiento de combustibles. 

Como toda nueva tecnología constructiva es necesaria la normativa que contemple la disponibilidad de tecnologías locales, de normas de fabricación, de establecer condiciones para el control de calidad y aceptación de los dispositivos producidos y de establecer protocolos de revisión de proyectos y seguimiento.

La Comisión redactora del Reglamento Inpres-Cirsoc 103 cuenta con una subcomisión específica que presentó en Jujuy la propuesta del Reglamento Argentino para Sistemas de Protección Sísmica.

Si bien las aplicaciones locales son exiguas respecto a nuestros vecinos chilenos, la Residencia Universitaria de la UTN con aisladores de resortes y amortiguamiento viscoso y el Instituto de Histología y Embriología en la Facultad de Medicina de la UNCuyo con aisladores elastoméricos y péndulos de fricción, desafían la construcción de nuevos emprendimientos con estas modernas tecnologías.

Link: https://losandes.com.ar/article/view?slug=edificios-sobre-rodillos-de-mito-urbano-a-solucion-tecnologica-frente-a-temblores


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