Aislamiento y disipación sísmica: las tecnologías que pueden mantener tu edificio en pie durante un terremoto

Escrito por Pablo Albarracín en Noticia | 0 Comentarios

25.10.16
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“Eppur si muove” (y sin embargo se mueve), decía Galileo ante el tribunal de la Inquisición, defendiendo hasta su último aliento la teoría Heliocéntrica.  Si bien, la frase y la situación pueden no ser realidad histórica, el gran Galileo sí estaba en lo correcto: la Tierra gira alrededor del Sol.

Y no solo gira, demorándose 365 días en dar una vuelta completa, sino que también la Tierra se mueve bajo nuestros pies, a causa de las placas tectónicas que componen la estructura geológica del planeta. Estos movimientos, muchos de ellos imperceptibles, ocurren con mayor frecuencia en algunas zonas del mundo. Chile es una de ellas. Y una de las más recurrentes y potentes del mundo.

The winding road connecting the ALMA Operation Support Facility at 3,000m altitude to the Array Operation Site (5,000m high) passes an area between 3500m and 3800m dominated by large cacti (Echinopsis Atacamensis). These cacti grow on average 1cm per year, and reach heights of up to 9m. Stephane Guisard recently captured the beautiful sky above this unique location in the Chilean Atacama Desert. The Milky Way is seen in all its glory, as well as, in the lower right, the Large Magellanic Cloud. 

Vía Láctea. Crédito foto: ESO

Tarde o temprano, un ciudadano chileno vivirá un gran terremoto. La percepción de la intensidad de este dependerá de múltiples factores.  “La vulnerabilidad de una zona es el resultado de muchas causas”, dijo Carlos Aguirre al Mercurio de Valparaíso hace algunos años. El ingeniero estructural y profesor de Ingeniería Sísmica de la USM señala en el citado artículo,  como las más importantes, la calidad del suelo, la profundidad de los rellenos, la topografía y la calidad de la edificación.

En esta última característica nos vamos a centrar (por ahora): la edificación

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Aislamiento sísmico basal: la danza (benigna) de las estructuras

Un terremoto causa daños no sólo a la estructura del edificio, sino también a lo que hay en su interior, como muebles, electrodomésticos, servicios públicos, y un largo etcétera…entre ellas, personas! Más allá de la intensidad Richter de un fuerte sismo, la tecnología de aislamiento basal aísla la estructura del suelo, reduciendo la propagación sísmica en la estructura, minimizando la posibilidad de daños estructurales.

¿Cómo?, instalando entre el suelo y la estructura superior (el edificio)  un soporte de goma y acero (similar a una torta) que minimiza el impacto. Los resultados son asombrosos. Mientras una edificación sin aislamiento sísmico basal resulta casi colapsada, tanto en su estructura como en su equipamiento interno, las estructuras que sí lo cuentan parecen bailar al ritmo del terremoto, cual tensa, pero segura danza tectónica.

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Diagrama sencillo sobre cómo funciona esta tecnología. Los aisladores son las estructuras de color rojo.

Esta tecnología no es nueva en el mundo y ya está presente en varios edificios, públicos y privados, de Chile. Uno de ellos es el Centro de Innovación de la UC, obra del reconocido y premiado arquitecto chileno Alejandro Aravena. Este edificio cuenta con esta tecnología, proporcionada por la compañía chilena Sirve. Otro caso emblemático  es la basílica de El Salvador, ubicada en pleno centro de Santiago. Construida en 1874 y enfrentada a colapsos inminentes, esta estructura cuenta ahora con esta tecnología.

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Detalle de los aisladores sísmicos del viaducto Marga-Marga, en Viña de Mar.

Incluso tenemos un caso en la zona y es muy probable que pases por allí a diario. Se trata del viaducto Marga-Marga, en el sector de El Salto de Viña del Mar, que une el sector de Canal Beagle-Jardín Botánico, con la ruta Las Palmas.

Segun indica la web del Centro de Computación de la Universidad de Chile, este gran puente, “es la primera obra de infraestructura vial, construida en Chile, que se encuentra aislada sísmicamente. El Viaducto Marga-Marga tiene una longitud de 383 metros y un sistema estructural consistente en un único tablero continuo formado por vigas metálicas apoyado sobre 36 aisladores sísmicos, distribuidos en dos estribos y siete cepas. Los aisladores son de goma de alto amortiguamiento con placas metálicas y son de 3 tamaños distintos según su ubicación, los cuales fueron fabricados y probados íntegramente en Chile”.

Disipador sísmico: reduciendo la energía sin control en las edificaciones

Todos deben conocer la Torre Titanium de Santiago. Fue el primer rascacielos de Chile realmente alto, estructura que adornó por vez primera el ‘skyline’ de ‘Sanhattan‘, como les gusta decir a algunos extraños personajes de nuestra idiosincrasia. Antes de la torre Costanera, el Titanium se ganaba todas las miradas…y no solo por su altura.

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Disipador sísmico de la Torre Titanium.

Esta mega estructura cuenta con la tecnología denominada disipador sísmico. Tal como el explica el CEC, esta tecnología está “basada en la idea de colocar en la estructura dispositivos destinados a aumentar la capacidad de perder energía de una estructura durante un terremoto. Toda estructura disipa o elimina la energía de un sismo mediante deformaciones. Al colocar un dispositivo de disipación de energía en una estructura, estos van ha experimentar fuertes deformaciones con los movimientos de la estructura durante un sismo. Mediante estas fuertes deformaciones se incrementa notablemente la capacidad de disipar energía de la estructura con una reducción de las deformaciones de la estructura. Estos dispositivos se conocen como disipadores de energía o amortiguadores sísmicos y pueden ser de diversas formas y principios de operación. Los mas conocidos son en base a un elemento viscoso que se deforma o con un elementos metálico que logra la fluencia fácilmente”.

Esta tecnología expande las acumulaciones de energía permitiendo que otros elementos de la edificación no sean exigidos más de lo recomendado. Estas estructuras están pensadas para aminorar los desplazamientos horizontales, entregando mayor estabilidad a las estructuras.

 

 

 

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