El pasado lunes 22 de febrero fue presentado en el programa “En Kiu” que magistralmente dirigieron Atahualpa Ramírez y Sergio García Hernández a través del Canal 25 de Tele Medios Dominicanos S.A. un novedoso sistema de evaluación dinámica del comportamiento de edificaciones existentes ante la eventualidad de un sismo de cierta intensidad. Este sistema es promovido a nivel nacional por la empresa LEXCO en la persona de su Presidente Ingeniero Jorge López y su Director de Ingeniería Ingeniero (P.h.D.) Erick Hernández, quienes cuentan con la representación para el área del Cibao con el Ingeniero Antonio Rodríguez.
Desde el punto de vista de un proyecto de construcción existen varias causas por las que una estructura no se comporta de una forma adecuada ante un sismo de determinada intensidad, las cuales citamos a continuación:
Mala concepción estructural:
Si en una estructura no se prevén adecuadamente en el momento de su concepción los tipos de esfuerzos que se pueden presentar a lo largo de su vida útil y no se incluyen dentro de sus planos los más avanzados conceptos de ingeniería estructural que existan, expresado muchas veces en normativas como el ACI entre otras muchas, existe un riesgo mayor a que la estructura sea sísmicamente vulnerable.
Mala Ejecución:
Como se ha dicho “Las estructuras no se comportan como se calculan, sino como se construyen” una mala práctica constructiva o una deficiencia en la calidad de los materiales arruina todos los esfuerzos científicos e intelectuales orientados a la concepción de una estructura sísmicamente resistente.
Acción de deterioro:
Como señala el ingeniero Antonio Rodríguez, una estructura puede haber estado bien concebida y luego bien ejecutada de acuerdo a las mejores prácticas constructivas cumpliendo con lo especificado en planos desde el punto de vista estructural, pero haberse deteriorado a causa del medio de exposición químico.
Según él, es bien sabido por ejemplo, que una estructura de hormigón armado construida próximo al mar es vulnerable a los ataques de cloruro y en ocasiones a la de sulfatos presentes en algunos suelos o aguas subterráneas. En este caso, deben prevalecer los criterios de durabilidad aún por encima de los de resistencia, lo cual implica que si producto de un diseño de mezcla de hormigón con las características de durabilidad especificadas para ese medio, resultan en una resistencia a la compresión mayor a la requerida por los cálculos estructurales, debe asumirse esta última.
Evidentemente, una modificación de la resistencia a la compresión del hormigón por esta causa supone una revisión del estructuralista para evitar que los nuevos cambios en el proyecto degeneren en un modo de falla frágil, todo lo cual puede por demás ser aprovechado para obtener secciones más delgadas, con lo que se logra mayor espacio físico, menor volumen de concreto, mayor tiempo en servicio y menor costo a largo plazo por concepto de reparación de ser atacada por sulfatos con la consecuente corrosión del acero de armadura lo que a su vez deriva en su engrosamiento producto de la oxidación, provocando no sólo el desprendimiento del hormigón o el mortero que la recubre, sino la reducción de la eficiencia de este material en la resistencia a la tracción; conduciéndola eventualmente al colapso aún sin la necesidad de la ocurrencia de un evento sísmico importante.
Por desgracia, en este último aspecto, el de la durabilidad, la ingeniería está aún muy en ciernes y todavía es difícil estimar con cierta precisión el tiempo de vida útil de la estructura y las necesidades de mantenimiento que a lo largo de la misma serán necesarios implementar. Lo cual facilitaría a los financieros y economistas una correcta evaluación económica a lo largo del tiempo de servicio de estas construcciones y más aún, tomar ciertas decisiones en el mismo momento en que se concibe el proyecto.
Conceptos Antisísmicos Superados:
En la medida en que avanza el tiempo, nuevos sismos van ocurriendo alrededor del mundo, cada evento de ese tipo se aprovecha para estudiar su comportamiento y sus efectos, todo esto se traduce en una mejor comprensión de la forma en que los mismos interactúan con las estructuras. De esto deriva que aunque un proyecto de construcción haya sido bien concebido en su momento y aún se haya construido rigurosamente según esos criterios, la estructura no sea adecuada para enfrentar un sismo a la luz de los últimos conocimientos sobre el tema. Aún cuando la estructura no se haya degradado de forma importante por el paso del tiempo.
A causa de todo lo anteriormente expuesto es que la empresa LEXCO ha decidido introducir al mercado dominicano este ingenioso sistema de evacuación que consiste en tres niveles. A Saber:
1-) Evaluación Básica: Evaluación sismo resistente basada en información contenida en planos, estudios de suelo y en la inspección no destructiva de la estructura para determinar la calidad de los materiales de construcción. Esta revisión consiste en determinar si la edificación cumple con los requisitos sismo resistentes mínimos establecidos por el International Building Code y del American Society of Civil Engineers.
La desventaja mayor de dejar la investigación hasta este nivel radica en que necesariamente hay que partir de un conjunto de premisas que no siempre son necesariamente ciertas, es por eso, que cuando el resultado generado hasta este punto es dubitativo o peor aun, refleja un claro riesgo de colapso o de daño severo para la estructura ante la eventualidad de un sismo de determinada intensidad, se recomienda continuar a los siguientes niveles de evaluación.
2-) Evaluación instrumental: Instrumentación con acelerómetros en varios puntos del edificio para determinar propiedades dinámicas (modos de vibración y frecuencias) de esas zonas de la estructura en su estado real, amen de lo que está consignado en los planos. Es el equivalente de colocarle un “estetoscopio” a la estructura para ver más allá de las apariencias y determinar cuál es su estado de salud estructural.
Como se ha expresado, los dispositivos se colocan en puntos estratégicos que el especialista ha determinado que son los más convenientes, de ese modo se establece la relación que existe entre la vibración que se produce en los puntos previamente seleccionados y la que la provoca, medida por otro dispositivo que se coloca en la base del edificio en donde no existe ningún efecto de amplificación como consecuencia de la altura en donde está ubicado.
En este punto, no solo se hace el levantamiento de la información que proviene de los acelerómetros sino que además de está aunada a la información de los planos se hacen estudios de la resistencia del hormigón y de los materiales que forman parte de la estructura existente con modernos equipos y mecanismos que nos permiten evaluar la calidad, resistencia del concreto y la disposición del acero de refuerzo in situ.
Vale destacar que estos acelerómetros son capaces de de generar mil lecturas de desplazamientos por segundo.
3-) Evaluación Instrumental Avanzada y Riesgo Sísmico:
Evaluación sismo resistente basada en sismos específicos que se han medido en lugares del planeta con condiciones similares a las de la localidad donde está la edificación en la República Dominicana y determinación de los niveles esperados de daño para diferentes intensidades de los mismos.
Al cabo de estas evaluaciones LEXCO ofrecerá al cliente un informe detallado con el estado de salud estructural de su edificación, la vulnerabilidad sísmica y las recomendaciones necesarias para reforzar la estructura en caso de que esto fuese necesario.
Es importante hacer notar, como acota Erick Hernández, que ningún método de evaluación puede precisar al cien por ciento los daños que una determinada estructura sufrirá ante la eventualidad de un sismo, puesto que entre otras cosas muchas son las características que habría que evaluar de cada evento de este tipo (Duración, Intensidad, frecuencia, dirección) que dada la infinidad de combinaciones posibles de estos y otros aspectos obliga a que el análisis se mantenga dentro del espectro de las probabilidades.
Es una pena que salvo honrosas excepciones no exista hasta el presente en la República Dominicana la cultura de probar las construcciones luego de concluidas, no solamente en el sentido de la elaboración de los planos As Built sino de asegurarse que el comportamiento responde a lo previsto en el diseño, como se hace con determinados artefactos como los aviones, que por su naturaleza e importancia son probados una y otra vez con rigurosos procedimientos después de fabricados por lo catastrófico que resultaría una falla en ellos.
Resulta claro que la pregunta obvia es. ¿Por que no hacerlo con nuestras obras civiles si tenemos los instrumentos los conocimientos y la experiencia para ello?
Debemos apostar a que con los sismos que hemos visto en los últimos meses y la amenaza permanente que yace sobre la República Dominicana esta tendencia y los niveles de conciencia vayan a cambiar para bien.
Amadeo Alcántara
Desde el punto de vista de un proyecto de construcción existen varias causas por las que una estructura no se comporta de una forma adecuada ante un sismo de determinada intensidad, las cuales citamos a continuación:
Mala concepción estructural:
Si en una estructura no se prevén adecuadamente en el momento de su concepción los tipos de esfuerzos que se pueden presentar a lo largo de su vida útil y no se incluyen dentro de sus planos los más avanzados conceptos de ingeniería estructural que existan, expresado muchas veces en normativas como el ACI entre otras muchas, existe un riesgo mayor a que la estructura sea sísmicamente vulnerable.
Mala Ejecución:
Como se ha dicho “Las estructuras no se comportan como se calculan, sino como se construyen” una mala práctica constructiva o una deficiencia en la calidad de los materiales arruina todos los esfuerzos científicos e intelectuales orientados a la concepción de una estructura sísmicamente resistente.
Acción de deterioro:
Como señala el ingeniero Antonio Rodríguez, una estructura puede haber estado bien concebida y luego bien ejecutada de acuerdo a las mejores prácticas constructivas cumpliendo con lo especificado en planos desde el punto de vista estructural, pero haberse deteriorado a causa del medio de exposición químico.
Según él, es bien sabido por ejemplo, que una estructura de hormigón armado construida próximo al mar es vulnerable a los ataques de cloruro y en ocasiones a la de sulfatos presentes en algunos suelos o aguas subterráneas. En este caso, deben prevalecer los criterios de durabilidad aún por encima de los de resistencia, lo cual implica que si producto de un diseño de mezcla de hormigón con las características de durabilidad especificadas para ese medio, resultan en una resistencia a la compresión mayor a la requerida por los cálculos estructurales, debe asumirse esta última.
Evidentemente, una modificación de la resistencia a la compresión del hormigón por esta causa supone una revisión del estructuralista para evitar que los nuevos cambios en el proyecto degeneren en un modo de falla frágil, todo lo cual puede por demás ser aprovechado para obtener secciones más delgadas, con lo que se logra mayor espacio físico, menor volumen de concreto, mayor tiempo en servicio y menor costo a largo plazo por concepto de reparación de ser atacada por sulfatos con la consecuente corrosión del acero de armadura lo que a su vez deriva en su engrosamiento producto de la oxidación, provocando no sólo el desprendimiento del hormigón o el mortero que la recubre, sino la reducción de la eficiencia de este material en la resistencia a la tracción; conduciéndola eventualmente al colapso aún sin la necesidad de la ocurrencia de un evento sísmico importante.
Por desgracia, en este último aspecto, el de la durabilidad, la ingeniería está aún muy en ciernes y todavía es difícil estimar con cierta precisión el tiempo de vida útil de la estructura y las necesidades de mantenimiento que a lo largo de la misma serán necesarios implementar. Lo cual facilitaría a los financieros y economistas una correcta evaluación económica a lo largo del tiempo de servicio de estas construcciones y más aún, tomar ciertas decisiones en el mismo momento en que se concibe el proyecto.
Conceptos Antisísmicos Superados:En la medida en que avanza el tiempo, nuevos sismos van ocurriendo alrededor del mundo, cada evento de ese tipo se aprovecha para estudiar su comportamiento y sus efectos, todo esto se traduce en una mejor comprensión de la forma en que los mismos interactúan con las estructuras. De esto deriva que aunque un proyecto de construcción haya sido bien concebido en su momento y aún se haya construido rigurosamente según esos criterios, la estructura no sea adecuada para enfrentar un sismo a la luz de los últimos conocimientos sobre el tema. Aún cuando la estructura no se haya degradado de forma importante por el paso del tiempo.
A causa de todo lo anteriormente expuesto es que la empresa LEXCO ha decidido introducir al mercado dominicano este ingenioso sistema de evacuación que consiste en tres niveles. A Saber:
1-) Evaluación Básica: Evaluación sismo resistente basada en información contenida en planos, estudios de suelo y en la inspección no destructiva de la estructura para determinar la calidad de los materiales de construcción. Esta revisión consiste en determinar si la edificación cumple con los requisitos sismo resistentes mínimos establecidos por el International Building Code y del American Society of Civil Engineers.
La desventaja mayor de dejar la investigación hasta este nivel radica en que necesariamente hay que partir de un conjunto de premisas que no siempre son necesariamente ciertas, es por eso, que cuando el resultado generado hasta este punto es dubitativo o peor aun, refleja un claro riesgo de colapso o de daño severo para la estructura ante la eventualidad de un sismo de determinada intensidad, se recomienda continuar a los siguientes niveles de evaluación.
2-) Evaluación instrumental: Instrumentación con acelerómetros en varios puntos del edificio para determinar propiedades dinámicas (modos de vibración y frecuencias) de esas zonas de la estructura en su estado real, amen de lo que está consignado en los planos. Es el equivalente de colocarle un “estetoscopio” a la estructura para ver más allá de las apariencias y determinar cuál es su estado de salud estructural.
Como se ha expresado, los dispositivos se colocan en puntos estratégicos que el especialista ha determinado que son los más convenientes, de ese modo se establece la relación que existe entre la vibración que se produce en los puntos previamente seleccionados y la que la provoca, medida por otro dispositivo que se coloca en la base del edificio en donde no existe ningún efecto de amplificación como consecuencia de la altura en donde está ubicado.
En este punto, no solo se hace el levantamiento de la información que proviene de los acelerómetros sino que además de está aunada a la información de los planos se hacen estudios de la resistencia del hormigón y de los materiales que forman parte de la estructura existente con modernos equipos y mecanismos que nos permiten evaluar la calidad, resistencia del concreto y la disposición del acero de refuerzo in situ.
Vale destacar que estos acelerómetros son capaces de de generar mil lecturas de desplazamientos por segundo.
3-) Evaluación Instrumental Avanzada y Riesgo Sísmico:
Evaluación sismo resistente basada en sismos específicos que se han medido en lugares del planeta con condiciones similares a las de la localidad donde está la edificación en la República Dominicana y determinación de los niveles esperados de daño para diferentes intensidades de los mismos.
Al cabo de estas evaluaciones LEXCO ofrecerá al cliente un informe detallado con el estado de salud estructural de su edificación, la vulnerabilidad sísmica y las recomendaciones necesarias para reforzar la estructura en caso de que esto fuese necesario.
Es importante hacer notar, como acota Erick Hernández, que ningún método de evaluación puede precisar al cien por ciento los daños que una determinada estructura sufrirá ante la eventualidad de un sismo, puesto que entre otras cosas muchas son las características que habría que evaluar de cada evento de este tipo (Duración, Intensidad, frecuencia, dirección) que dada la infinidad de combinaciones posibles de estos y otros aspectos obliga a que el análisis se mantenga dentro del espectro de las probabilidades.
Es una pena que salvo honrosas excepciones no exista hasta el presente en la República Dominicana la cultura de probar las construcciones luego de concluidas, no solamente en el sentido de la elaboración de los planos As Built sino de asegurarse que el comportamiento responde a lo previsto en el diseño, como se hace con determinados artefactos como los aviones, que por su naturaleza e importancia son probados una y otra vez con rigurosos procedimientos después de fabricados por lo catastrófico que resultaría una falla en ellos.
Resulta claro que la pregunta obvia es. ¿Por que no hacerlo con nuestras obras civiles si tenemos los instrumentos los conocimientos y la experiencia para ello?
Debemos apostar a que con los sismos que hemos visto en los últimos meses y la amenaza permanente que yace sobre la República Dominicana esta tendencia y los niveles de conciencia vayan a cambiar para bien.
Amadeo Alcántara
