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18 de abril del 2021

Opinión

Asumiendo la sismicidad con mucha seriedad

Osiris de León. Hoy se inicia aquí, en Los Ángeles, California, la 11va Conferencia Nacional de Ingeniería de Terremotos, a la cual asistimos miles de geólogos, sismólogos e ingenieros estructuralistas de diferentes partes del mundo, siendo un evento científico que cada dos años reúne a especialistas en geociencias, sismicidad e ingeniería sismorresistente, para discutir sobre […]




Hoy se inicia aquí, en Los Ángeles, California, la 11va Conferencia Nacional de Ingeniería de Terremotos, a la cual asistimos miles de geólogos, sismólogos e ingenieros estructuralistas de diferentes partes del mundo, siendo un evento científico que cada dos años reúne a especialistas en geociencias, sismicidad e ingeniería sismorresistente, para discutir sobre los más importantes eventos sísmicos ocurridos en años recientes, los efectos que esos recientes sismos han producido sobre estructuras y seres humanos, y los avances logrados en materia de diseños, construcción e innovaciones tecnológicas que permitan disminuir vulnerabilidades de estructuras habitacionales, escolares, hospitalarias, eléctricas y viales, levantadas sobre suelos flexibles en zonas sísmicamente activas. Un capítulo muy especial de esta Conferencia está dedicado al diseño y a la construcción de escuelas y hospitales sismorresistentes, pues en cada evento sísmico de gran magnitud son muchas las escuelas y hospitales que colapsan, porque indistintamente de que los gobiernos hubiesen solicitado que los modernos edificios escolares y hospitalarios fuesen construidos con criterios de sismorresistencia, e indistintamente de que los gobiernos hubiesen recibido certificados acreditando a esas estructuras como sismorresistentes, muchos terremotos se han encargado de demostrar que en materia de ingeniería sismorresistente todavía falta mucho por aprender. Y es que en el terremoto ocurrido en Ecuador en abril del año 2016 muchos de los hospitales y edificaciones escolares de la zona noroeste del país colapsaron brutalmente, o se agrietaron severamente, simplemente porque las aceleraciones sísmicas que se produjeron en los suelos arcillosos y arenosos flexibles fueron 3 y 4 veces mayores a las aceleraciones utilizadas en los diseños de esas estructuras, siendo esta situación una repetición de los colapsos ocurridos en mayor escala en Puerto Príncipe, Haití, donde durante el terremoto de enero 2010 colapsaron unas 5 mil escuelas, y una repetición de los colapsos de 6 mil escuelas en Sichuán, China, en mayo del año 2008. Pero los colapsos brutales no son exclusivos de estructuras hospitalarias y escolares diseñadas teóricamente con criterios de sismorresistencia, porque también hemos visto grandes estructuras viales de naciones con amplia cultura en sismicidad y sismorresistencia, pues es negativamente famoso el colapso del viaducto elevado de Hanshin, Kobe, en enero de 1995, el cual había sido reforzado mediante el aumento hasta 3.1 metros del diámetro de sus pilas de apoyo, y el aumento de la cantidad de acero tensional, con cálculos matemáticos que aseguraban, y certificaban, que luego del super reforzamiento estructural de sus pilas de apoyo, el viaducto podría resistir un terremoto de magnitud 8.2 en la escala de Richter, sin embargo, en enero de 1995 el terremoto de Kobe, de magnitud 7.3 Richter, es decir, 22 veces menos poderoso que el terremoto de diseño, hizo colapsar el viaducto de Hanshin en un tramo de 650 metros, lo que indica que los ingenieros estructuralistas japoneses todavía no entendían bien cómo funciona la sismorresistencia, sobre todo porque utilizaron una aceleración de diseño de 0.4g para un terremoto esperado de magnitud 8.2; sin embargo, un sismo 22 veces menor produjo una aceleración del suelo blando de 0.8g (g=9.81 metros por segundo al cuadrado, es decir que la velocidad se incrementa en 9.81 metros por segundo, cada segundo). Entender la sismorresistencia comienza por entender lo que ocurre a lo interno de nuestro planeta Tierra, y entender las corrientes convectivas magmáticas que mueven las capas de rocas de las placas tectónicas que integran la corteza terrestre, y las hacen friccionar o colisionar contra otras placas tectónicas hasta deformarlas, plegarlas y romperlas, siendo ese momento de rotura sísmica el que genera el tren de ondas sísmicas compresionales (Vp), y de ondas sísmicas de corte (Vs) que se mueven a velocidades distintas en función de las propiedades físicas de cada tipo de roca o de suelo, estando claro que a mayor rigidez de una roca, hay mayor velocidad de propagación de las ondas sísmicas y hay menores fuerzas cortantes actuando sobre las estructuras, y que a mayor flexibilidad de los suelos, hay menor velocidad de propagación de las ondas sísmicas y mayores fuerzas cortantes capaces de destruir estructuras levantadas sobre suelos y no diseñadas para soportar grandes fuerzas cortantes. De ahí la obligatoriedad de asumir la sismicidad y la sismorresistencia con la debida seriedad y responsabilidad frente a toda la sociedad, porque los ciudadanos esperan que sus expertos en sismicidad les ayuden a entender los peligros propios de las zonas sísmicas, y de los suelos de malas respuestas sísmicas, y les ayuden a minimizar los riesgos de potenciales colapsos de sus edificaciones residenciales, escolares, hospitalarias, viales y eléctricas, en el entendido de que al no disponer todavía de un mecanismo predictivo que pueda alertar con horas de anticipación de la ocurrencia de un fuerte terremoto, el efecto sorpresa y la potencial destrucción causan un severo pánico en cualquier población expuesta a terremotos.

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