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Todas las edificaciones deben ser sismorresistentes en el país, según las normas de construcción. Hay, sin embargo, en los últimos años, nuevas tecnologías concebidas para protegerlas más de cara a eventos de este tipo. Dicho esto, y como parte de la campaña #EstemosListos, de El Comercio, en esta ocasión hablaremos sobre las edificaciones con aislamiento sísmico y las edificaciones con disipación de energía.
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Pero antes es necesario recodar que la capital vive un largo silencio sísmico. El último terremoto de magnitud 8.8 se produjo hace 275 años en Lima y el Callao, y causó la muerte del 10% de la población. Entonces Lima no tenía ni la mitad de distritos, viviendas autoconstruidas y población asentada en zonas riesgosas como ahora.
Dado el tiempo transcurrido desde aquel terremoto, los expertos señalan que en cualquier momento puede ocurrir un temblor de gran magnitud, por lo que es importante estar preparados para saber cómo afrontar esta situación.
Novedades
Para entender las edificaciones con sistema de aislamiento sísmico, hay que tener en cuenta que hay dos tipos de estructuras. Un de ellas es con base fija. Estas son las tradicionales, cuya cimentación está sobre el suelo y “amarrada” a ella se levanta la edificación.
De otro lado, están las construcciones sobre aisladores. Estas se empezaron a construir en el país desde el año 2005, aproximadamente. Por ese entonces, no se contaba con la normatividad respectiva para ello, por lo que los especialistas se guiaban de las nomas internacionales, particularmente de las de Estados Unidos. Fue recién en el año 2019 cuando se implementó la norma téncnica para este tipo de construcciones en el país, relata el ingeniero Carlos Casabonne.
En esencia, las estructuras con aislamiento sísmico están divididas en dos bloques y en medio de ellas, esto es, entre la base y la edificación, hay un sistema de deslizamiento, de tal manera que cuando se produce el temblor, se mueve el bloque inferior mientras que el superior se resbala suavemente.
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Para entender esto, se puede recurrir a una analogía. “Usted está parado sobre una alfombra chica y alguien le jala la alfombra; usted se cae al suelo. ¿Cierto? Ahora, asumamos que usted está con patines parado sobre la alfombra; en dirección a las rueditas, si le jalan la alfombra, casi no le pasa nada, porque las rueditas dan vueltas y la alfombra se desliza bajo su peso, usted no se cae”, grafica el ingeniero Carlos Casabonne.
Con estos dispositivos la transmisión del movimiento de la base a la estructura se minimiza. “La aceleración del terreno se disipa en gran medida, un 80% más o menos; el que recibe el edifico es 25% de la fuerza”, señala el ingeniero.
De esta manera, de producirse un temblor fuerte, a una edificación con aislamiento no le pasa nada. En cambio, la estructura fija puede que resista, pero su interior será un caos porque los objetos se han caído o desplazado.
Hasta ahora, el sistema de aislamiento sísmico es el más efectivo. “Es el Cadillac, el Mercedes Benz, el top top para aislar edificios, para protegerlos contra sismos”, subraya Casabonne.
En el mercado, hay varios dispositivos de aislamiento. Los más usados en el país son los elastoméricos, que se asemejan a unos carretes grandes. Estos aparatos consisten en unos discos de acero y de caucho superpuestos de manera intercalada, embutidas en una cubierta de caucho. Tanto en la parte superior como en la inferior se encuentran selladas con unas planchas de metal. Los hay con y sin núcleo de plomo.
Nicola Tarque, profesor y director de Investigación del Departamento de Ingeniería de la Pontificia Universidad Católica del Perú (PUCP), indica a este Diario que el más común entre estos dos dispositivos es el que tiene corazón de plomo.
“Si eres un aislador, yo te coloco peso encima, no te vas a romper, pero si te empujo, sí eres flexible a ese empuje”, grafica el funcionamiento de este dispositivo. “Entonces cuando viene un terremoto, la parte que está sobre los aisladores se va a mover sin ningún problema, rígidamente, no se va a sentir el movimiento, y la parte donde está el aislador (la base) va a hacer que se mueva mucho más que el edificio”.
“Eso significa el aislador: aislar los desplazamientos que puedan llegar al edificio”, resume.
El otro dispositvo más usado es el de péndulo. Este aparato consiste en la unión de dos placas cóncavas de acero, como si fueran dos platos; en su interior se encuentra unos pequeños bloques de acero que se acoplan y forman una suerte cilindro. Así, cuando se produce el temblor, el cilindro se desliza en la superficie cóncava.
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En el 2016, Victor Zayas, inventor del aislador triple péndulo de fricción, brindó diversas charlas en el país en las que dio a conocer los beneficios de este sistema y de su creación. En aquella ocasión, también invocó a la ciudadanía a estar alerta con las imitaciones de su dispositivo, según informó Andina.
“Desde hace tres años se han introducido fabricantes al mercado ofreciendo estos aisladores sin contar con calificación ni con estándares internacionales de calidad. Están vendiendo cualquier cosa y los ingenieros los están comprando”, denunció por ese entonces Zayas, el fundador y presidente de la empresa Sistemas de Protección Sísmica (SPS).
“Perú se encuentra en una zona sísmica y todos los hospitales del país deben contar con estos péndulos en su estructura para evitar que desastres mayores ocurran en un eventual terremoto. Los productos originales te garantizan hasta cien o inclusive mil años, las imitaciones no tienen vida útil”, agregó.
En este video se puede ver al mismo Zayas mostrando cómo funciona su invento (Fuente: Andina:
Construcciones con aislamiento en el Perú
Esta tecnología es relativamente reciente. En el mundo se empezó a desarrollar hace unos 40 años, relata Casabonne. Sin embargo, como se mencionó, en el país está presente desde los años 2000.
Se puede utilizar tanto para construcciones de viviendas como para usos comerciales. Esto es facultativo del constructor. No obstante, por ley, es obligatorio que aquellas estructuras en las que se brindan servicios esenciales se construyan con este sistema. Ello, porque de ocurrir un sismo de gran magnitud, es vital que sigan funcionando. Un ejemplo de ello son los hospitales.
Hasta el 2017, en el país había 20 edificios sísmicamente aislados, según el Ministerio de Vivienda., Construcción y Saneamiento (MVCS). El más antiguo databa de hace 10 años por entonces.
Construcciones con este sistema son el nuevo pabellón del INEN, el nuevo Hospital de Policía, cuatro edificios para vivienda altos, algunos edificios de la PUCP, de la UNI, la UPC, la UNI y la UTEC, además del edificio corporativo de un grupo empresarial del sector construcción. En provincias, para la construcción del Hospital Materno Infantil de Puno, se usó el dispositvo elástomérico.
En setiembre del 2018, se inauguró el Centro de Información e Investigación de la Facultad de Ingeniería Civil de la Universidad Nacional de Ingeniera. La primera universidad pública con sistema de aislamiento.
“En la región, los más adelantados son los chilenos. En Chile, comenzaron casi 20 años antes que nosotros en estos estudios, ya tienen muchísimos hospitales y edificios aislados”, señala Casabonne.
Otro sistema: disipador de energía
El sistema de aislamiento no es único para proteger los edificios de cara a un sismo, también existe el sistema disipador de energía. Este se puede implementar en estructuras ya construidas. En el caso del anterior sistema también, pero los costos son muy elevados y se necesita maquinaria sofisticada, precisa Casabonne.
“Es como los amortiguadores. Si a un edificio uno le pone una diagonal entre el pie de una columna y la parte alta de la otra columna que está cercana -una diagonal, una barra gruesa-, y en el extremo de la barra le pone un amortiguador como si fuera un amortiguador de auto, al moverse el edifico , cada piso se mueve diferente al otro”, explica Casabonne.
“En un edificio alto, digamos que entre dos pisos tenemos esa barra diagonal, si se quiere mover una losa con relación a la otra, esa barra va a ser comprimida o va a ser estirada. Eso crea un amortiguamiento en el edifico, o sea, fuerzas opuestas a la fuerza que produce el sismo, y poco a poco, si se pone suficientes amortiguadores, va a haber mucho menos fuerza que entra a la estructura porque ya están contrarrestadas por estos amortiguadores y de esta forma, se disipa la energía sísmica”, agrega.
En tanto, Nicola Tarque subraya que “la función de los disipadores es brindarle al edificio la capacidad de absorber energía y no se pueda romper”, algo similar a lo que ocurre cuando una motocicleta pasa por encima de una hueco, “los amortiguadores hacen que uno no sienta mucho el impacto”.
Hay disipadores de energía de una sola diagonal, pero también las hay de diagonal doble, esto es, en forma de aspa on forma de uve invertida. La barra puede estar instalada en un solo piso, pero también puede atravesarla hasta la segunda planta.
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En esta imagen se puede observar las diversas soluciones en torno a disipadores de energía. (Fuente: captura de video/ CDV Ingeniería Antisísmica)
/ Es importante mencionar que en el mercado hay más dispositivos de disipación de energía.
En el país, el primer lugar donde se usó este sistema de construcción fue en la torre de control del Aeropuerto Jorge Chávez, en el 2006. Otra edificación con esto es el Centro Empresarial el Reducto. En ambas se instaló disipadores viscosos Taylor.
Tenga en cuenta:
Para saber que un edificio cuenta con sistema de aislamiento o con el de disipación de energía, basta con revisar el piso cero, ahí observará los dispositivos, y si el edificio tiene sótano, puede bajar y ver los aparatos encima de las columnas, señala el ingeniero Casabonne. Esto en cuanto a lo primero, mientras que en lo que respecta a lo segundo, los dispositivos están a la vista de donde suelen estar las paredes.
Por su parte, José del Carpio Flores, director de Construcción del MVCS, señala que frente a las dudas y si desean conocer más antes de comprar un inmueble, las personas pueden acudir a las municipalidades. Ello, pues para que los proyectos de construcción se ejecuten, las empresas necesitan contar con una licencia de estas entidades. “Inclusive, por transparencia, si es que la empresa no se lo quiere dar, las personas deberían poder obtener una copia del proyecto en la municipalidad”, señala.
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