SCI-Tech

Terremotos “artificiales” a la carta

Susan Irais 19 / Sep / 19
En este laboratorio reviven los sismos intensos con el fin de estudiarlos en acción para mejorar nuestros códigos de construcción

Revivir sismos parece cosa de locos, pero en este laboratorio reproducen eventos sísmicos históricos. Roberto Durán Hernández, calienta la mesa vibradora, le ordena que haga algunos movimientos, y después, la enseña a reproducir sismos como el de México de 1985.
 
La mesa se agita frenéticamente, hay movimientos agudos hacia arriba y a los lados, es el sismo de Kobe en Japón con una magnitud 6.8 el 17 enero de 1995. La mesa vibradora que recrea estos sismos es única en América Latina y se ubica en el Jardín Botánico de Ciudad Universitaria.
       
Una mesa vibradora es un simulador de sismos, es una plataforma cuadrada hecha de aluminio con un peso de 8.5  toneladas.
 
¿Para que revivir el pasado?

México se sitúa en un lugar altamente sísmico, estamos en una zona llamada “cinturón de fuego”, por ello tenemos varios eventos sísmicos al año, no muchos son grandes, “pero la experiencia que hemos tenido con algunos sismos hizo que la ingeniería desarrollará un sistema: la mesa vibradora para hacer las investigaciones necesarias y mejorar los reglamentos de construcción”, expone.

No hay que esperar a que el sismo nos diga en qué estamos fallando, hay que adelantarnos y mejorar nuestras construcciones”, dice Roberto Durán Hernández, jefe de laboratorio de la mesa vibradora del Instituto de Ingeniería de la UNAM.

La mesa tiene 8 actuadores servo hidráulicos; 4 horizontales de 10 toneladas de capacidad de carga cada uno con un desplazamiento de 15cm en horizontal y 4 verticales que tienen el doble de capacidad, es decir de 20 toneladas, pero de capacidad de carga de 7.5 toneladas. En la imagen Roberto Durán Hernández al lado de la mesa vibratoria
Foto: José García

En esta mesa se prueban los materiales de construcción en edificios a escala, las empresas se acercan a este laboratorio para validar sus materiales. Uno de los proyectos que más recuerda Roberto fue el modelo de mampostería de tres niveles típico de la vivienda tipo INFONAVIT, “es importante para mí porque la Universidad es pública, y las investigaciones que se realizan en la institución van encaminadas a resolver problemas sociales, y uno de ellos es la vivienda, se trata de mejorar el diseño y el comportamiento de estas”, explica.

Mira cómo la mesa reproduce tres grandes sismos en este video:

 

¿Cómo es posible reproducir un sismo?

La mesa funciona gracias al sistema que la compone: cinco grados de libertad controlados, dos desplazamientos (horizontal y vertical) y tres rotaciones. Aceleraciones que dependen del peso que se coloque sobre la plataforma y un intervalo de frecuencias de 0.1 a 50 Hz. Para que la mesa opere de forma adecuada se necesita un sistema de control con el que se le da la instrucción a la mesa y esta se mueve según se le indique dentro de los límites. 

5 grados de libertad controlados, dos desplazamientos (horizontal y vertical) y tres rotaciones. Aceleraciones que dependen del peso que se coloque sobre la plataforma y un intervalo de frecuencias de 0.1 a 50 Hz.
 
Roberto Durán reprodujo para el ejemplo a Tangible tres sismos históricos, entre ellos, el sismo de México en 1985, “este terremoto se simula a un 70% porque los limites de movimiento de la mesa no permiten su reproducción al 100%. Intentarlo dañaría el sistema”, explica el ingeniero encargado de la mesa.
 
Sistemas como éste, puede tener u costo alrededor de 10 millones de dólares. Los resultados de las investigaciones que han tenido lugar aquí están anexadas a los reglamentos de construcción actuales. Y toda la investigación de este laboratorio va encaminada a mejorar los mecanismos de diseño y construcción.
 

La utilidad de este laboratorio se vio reflejada, por ejemplo, en el sismo de hace dos años, debido a que el reglamento es más estricto fueron menos las construcciones que se dañaron, y las que se dañaron o colapsaron fueron diseñadas con reglamentos anteriores”, concluye Roberto Durán Hernández.

Aquí te presentamos memorias de los sismos que más impactaron la Ciudad de México. En nuestro interactivo encontrarás galerías, los daños que causaron, los personajes relevantes y mucho más, da clic aquí o en la imagen.

terremotos-mexico-sismos-mexico_9.jpg

Autor: Susan Irais
Periodista de ciencia. Colaboradora en Tangible y Asistente de Información de Iván Carrillo. Profesora adjunta de la Facultad de Ciencias Políticas y Sociales de la UNAM. Ha escrito para la revista Algarabía y Ciencia UNAM de la Dirección General de Divulgación de Ciencia.