¿Un edificio "tsunami resiliente"? Estas son las últimas técnicas que se están aplicando en Chile para afrontar catástrofes
Las construcciones antisísmicas son parte de la normativa legal de los países como Chile o Japón. ¿Se cumplen? Sí, y por eso se innova en nuevas medidas, como los edificios tsunami resistentes.
En un día normal puede llegar a temblar más de 20 veces a lo largo de Chile (claro, no todos movimientos perceptibles). Pero para la mayoría de las personas, no son novedad las particulares características geológicas de nuestro país que nos hacen sufrir cada cierto tiempo. Los temblores y terremotos son parte de la vida de los chilenos, así como de vez en cuando los tsunamis (y bueno, al parecer ahora los tornados se suman a este verdadero tagadá sudamericano). De una u otra forma, debemos aprender a vivir con ellos.
A pesar de eso, hay ciertas medidas que se pueden llevar a cabo en construcción para ayudar a hacer estos acontecimientos más llevaderos, y más aún, pueden ser fundamentales a la hora de sobrevivir a estos imponentes, y muchas veces desastrosos, sucesos.
Estas son las innovaciones que se están llevando a cabo en Chile y en el mundo a la hora de afrontar los a veces dramáticos movimientos de la tierra y el agua.
Japón, un ejemplo en innovación en construcción sísmica
Chile no es el único país sísmico en el mundo, Japón e Indonesia son otros ejemplos de territorios en los que debido a su alto movimiento telúrico, las construcciones han debido innovar para ser más resistentes y seguras.
A pesar de los fuertes sismos que ha vivido Japón durante el último tiempo, la cantidad de víctimas fatales podría haber sido muchísimo mayor en cada uno de ellos, si no se contara con la preparación y la construcción adecuada que tiene hoy.
A nivel mundial los japoneses son conocidos por ser maestros en ingeniería y arquitectura sísmica. Han demostrado tener la capacidad para desarrollar sistemas para enfrentar estos fenómenos naturales, que incluso les permiten tener rascacielos que no se ven afectados tras estos movimientos (al igual que lo que sucede con muchos rascacielos y edificios de Santiago).
Los nipones poseen una estricta normativa antisísmica cada vez más eficiente, que permite que los edificios soporten los movimientos sin caerse. Esto quedó demostrado tras el terremoto del 11 de marzo de 2011, en el que un movimiento grado 9, que fue catalogado como el cuarto mayor del mundo, sacudió parte del país.
Sin embargo, los daños para el nivel de este extremo terremoto fueron pocos, incluso la central nuclear de Fukushima resistió al movimiento (si no consideramos el paso del posterior tsunami, el que fue mucho más desastroso).
En general, los edificios convencionales están preparados para resistir su peso producido por la gravedad. Pero, cuando ocurre un terremoto, el temblor hace que la edificación se mueva horizontalmente. Con este movimiento, las distintas plantas del edificio se pueden venir abajo y caer una encima de la otra. También puede ocurrir que la estructura se mantenga pero que se derrumben otros elementos no estructurales, como las paredes.
El objetivo de las construcciones actuales consiste en hacer que el edificio se balancee pero no se derrumbe. ¿Cómo? A través de estructuras flexibles que permitan cierto grado de deformación que vibren y se muevan de forma ligera.
Además, en Japón gran parte del suelo es blando, para ello existen dos opciones en construcción: mejorarlo de forma artificial compactándolo o implementar la técnica de aislamiento de base. En esta se interponen entre la cimentación y la estructura unos aisladores de neopreno, que es caucho sintético.
Por ello, al momento de un terremoto el edificio se desplaza con el movimiento del suelo sin resistencia y no colapsa. El principio básico de este tipo de construcciones es desacoplar el movimiento del suelo y el movimiento de la estructura.
En Japón la cultura de precaución frente a sismos ya está arraigada en las personas. De hecho, las constructoras tienen sus propios laboratorios de materiales en los que simulan terremotos para probar su resistencia.
¿Qué pasa con los tsunamis?
Aunque las estructuras de las edificaciones sean muy resistentes a los terremotos, son los tsunamis los que dificultan las cosas. Investigadores de todo el mundo han trabajado para que los edificios sean resistentes a estas inundaciones.
En Honolulu, Hawai, hay diseños que incluyen un llamado primer piso de sacrificio, en el que el agua lo puede atravesar sin comprometer la integridad estructural del edificio. De hecho, existe la evacuación vertical, en la que los habitantes suben en el edificio cuando el mar comienza a arremeter.
Pero también está la amenaza de que las inundaciones extremas lleguen a los cimientos, ya que si el tsunami alcanza el material de base de un edificio, la estructura falla. Ante ello, la respuesta podría ser la protección con concreto o cantos rodados.
El acero también surge como alternativa, construyendo vigas y pilares más grandes y con más acero en el interior, ya que se consigue más resistencia. Pero aumentar solo la resistencia es muy caro, por lo que se acude también a la ductilidad, que es la capacidad de los materiales o de las estructuras para deformarse plásticamente sin llegar a romperse.
El país más sísmico del mundo
Volvamos a hablar de nuestro país. En esta larga y angosta faja de tierra, el número de movimientos telúricos y su respectiva fuerza, durante el último tiempo, también podrían haber arrojado cifras mucho más altas de víctimas fatales.
Pero Chile también es un país en el que la construcción de todas las edificaciones urbanas se basa en la normativa legal y respeta las exigencias. Al igual que en Japón, la clave está en una estructura de hormigón armado y acero que es lo suficientemente flexible y resistente para dejar que los edificios se muevan, se balanceen y no se derrumben.
Además, las edificaciones utilizan elementos como los aisladores y los disipadores sísmicos, que permiten que el movimiento de la tierra no sea transmitido al edificio y, en el caso de que sí pase, que esa energía sea absorbida.
Dentro de las normas chilenas están establecidos tres tipos de terremotos en relación a su intensidad: moderados, fuertes, severos. En los primeros, las construcciones deben estar preparadas para moverse y volver a la posición original sin daños. En los considerados fuertes, pueden ocurrir pequeñas fisuras y deformaciones. Y en los severos, pueden ocurrir daños de consideración sin posible reparación, pero no un colapso.
Las innovaciones en el campo de la sismología son permanentes, ya que aún no es posible detectar con claridad un sismo o terremoto con la antelación suficiente como para evitar daños. Pero por mientras, se avanza con otras cosas.
El año pasado llegó a Chile el simulador de terremotos más grande de Latinoamérica, se trata de una mesa vibradora sísmica que fue elaborada en Estados Unidos. El aparato permite la realización de ensayos que permitan mejorar los sistemas de construcción en el país.
El simulador podría ser el primer paso para crear un centro de investigación en materia de terremotos en Chile. Sin embargo, para comenzar a implementarlo se debe construir un soporte, y el permiso y licitación le corresponde a los especialistas.
Primer edificio tsunami resistente en Chile
Afortunadamente, las innovaciones en este campo siguen. Este año, el ministro de Vivienda y Urbanismo, Cristián Monckeberg, junto a la Encargada Nacional de Reconstrucción, Bernardita Paúl, presentaron el inicio de la construcción del primer edificio tsunami resiliente en Chile, en el borde costero del barrio Baquedano en Coquimbo.
Según lo expresado en el comunicado del gobierno, a diferencia de otros edificios “tsunami resilientes” en el mundo, en Chile estas estructuras deben considerar que el tsunami no sólo afecta por el choque del oleaje, sino que también por la inundación y los arrastres que trae. ¿De qué se tratará este edificio pionero?
Una de las características es que el primer piso no será habitable, ni para vivir ni para trabajar. Por lo que todas las funciones que tiene el edificio en habitabilidad ocurren desde el segundo piso hacia arriba. Mientras que en los dos primeros habrá locales comerciales, oficinas y estacionamientos.
 Imagen render de la edificación/ Ministerio de Vivienda y Urbanismo |
Esta edificación tendrá una estructura y cálculo estructural que busca ser resistente a la destrucción que provoca tanto el choque de la ola como la inundación. Para que un edificio no sea estructuralmente afectado por la fuerza de destrucción que trae la marea, lo ideal es que permita que el agua se abra tipo abanico, en escalas, para que no afecte de una sola vez un punto central del edificio, tal como sucede en esta construcción.
La obra, ya en marcha, será un condominio con el nombre “Los Fundadores”, a cargo de la empresa constructora Pacal S.A IV Región, y contará con un 20% de cupos para subsidios con integración social. El lugar contará con 239 viviendas, repartidas en 16 pisos.
El ministro destacó que el proyecto se piensa replicar en otras regiones del país, ya que es fundamental la importancia de realizar inversiones urbanas en mitigación porque ahorrarán recursos al Estado en futuras reconstrucciones.
Los desastres naturales son situaciones que ponen a los seres humanos al límite de sus capacidades. Pero cada suceso sirve de lección, de hecho la normativa sísmica es revisada constantemente, en especial después de un gran evento. Cada terremoto sirve para estudiar lo que no ha funcionado y lo que necesita mejoras.
Por ahora, podemos saber que las construcciones chilenas se muestran modernas y están bastante preparadas para resistir, aunque claramente habrá que hacer ajustes en el sur de Chile frente a los últimos sucesos del fin de semana, donde no fueron sismos ni terremotos los que destruyeron las edificaciones, sino tornados. Como siempre, deberemos seguir trabajando, innovando y adaptando modelos para afrontar los desastres que hoy nos tocan en esta parte del planeta.
