Efectos Sísmicos en Estructuras
Giancarlo Cuneo, pregunta:
El tema que trata G. Cuneo, hace referencia a: "…despejar dudas sobre la aplicación de resina de expansión, para fisuras en paredes y estabilizar y consolidar suelos, en zonas y terrenos susceptibles a sismos y terremotos…" y solicita comentarios al respecto.
Giancarlo Cuneo:
El tema que usted trata en su comunicación, es de una enorme importancia y actualidad, sobre todo para aquellos lugares, como Perú, en los cuales la actividad sísmica es un riesgo muy real que ha causado y continúa causando enormes daños de toda índole.
En este breve espacio y para una mayor claridad, haré una separación de conceptos relacionados con el daño sísmico causado a las estructuras, ya que éste es un tema mucho muy amplio. El efecto sísmico puede afectar al suelo de apoyo de una estructura y ocasionar con ello, un reacomodo o asentamiento diferencial de la cimentación y con ello a su vez causar daños en la estructura misma, los cuales pueden consistir en simple agrietamiento o bien en falla de elementos estructurales importantes. Por ejemplo, si el apoyo de una de las trabes de un puente fallara, y a la vista apareciese un agrietamiento en dicho apoyo, el problema real no consistirá en resanar la grieta, sino en reconstruir el apoyo, restituyéndole su capacidad estructural. Si una estructura determinada se asienta, a causa de un efecto sísmico, deberá llevarse a cabo una inspección y evaluación técnica por un ingeniero experimentado, a fin de evaluar los daños estructurales sufridos, para su correcta reparación.
Por lo que se refiere al empleo de resinas en este campo, posiblemente existan algunas conexiones de origen, con las investigaciones que desde hace varios años se llevan a cabo en otras áreas de ingeniería, como la ingeniería de minas, en la cual se ha experimentado con resinas expansivas para el anclaje de pernos de soporte.
Desde hace algunos pocos años, se ha llevado a cabo la aplicación de resinas expansivas (poliuretano), para tratar de restituir los niveles originales en estructuras que sufrieron movimientos diferenciales, principalmente asentamientos. Sin embargo es importante recordar que no se trata solamente de proporcionar una simetría a la estructura, sino de restituir su capacidad estructural efectiva. Se debe vigilar con cuidado que la maniobra para corregir un asentamiento, no repercuta en dañar la capacidad estructural en algún punto de la estructura. Si se trata de la estructura de una casa, por ejemplo, construida con muros de bloque, debe verificarse cuidadosamente que no se ha afectado la función de los muros de carga (cerramientos, celdas coladas, etc.), ni de las zapatas corridas, por ejemplo.
Posiblemente existan algunas conexiones de origen con las investigaciones, que desde hace varios años se llevan a cabo en la ingeniería de minas, experimentando con resinas expansivas para el anclaje de pernos de soporte.
En una forma resumida, puede decirse que se ha experimentado con muchos tipos de resinas, sin embargo las predominantes parecen haber sido las resinas poliéster y epóxica, dependiendo de la resistencia buscada, así como de las características expansivas y el costo del producto. El poliuretano también ha sido empleado en inyección de presión, directamente bajo la estructura.
Cuando se trata de grietas en muros, debe tenerse cuidado de verificarse previamente: Si lo que se va a resanar fuese una cadena de cerramiento, por ejemplo, o una trabe o columna, deberá emplearse un producto epóxico (pudiese ser un Sikadur 52, de dos componentes, o algún otro producto similar de buena calidad), rígido que proporcione suficiente resistencia para el trabajo del elemento estructural. Pero si la fisura fuese entre dos elementos que tienen movimiento entre sí, la fisura se deberá calafatear con un producto que permanezca flexible, a fin de que permita el trabajo estructural planeado.
Los avances continuos de la tecnología impulsan una tremenda investigación en varios países, con referencia a la restitución en elementos estructurales fallados por sismo. La nanotecnología ha abierto un enorme portal hacia lo que hasta hace poco tiempo era conocido como ciencia-ficción. La investigación técnica en este así como en otros interesantes aspectos de aplicaciones prácticas en ingeniería nos depara muchas sorpresas.
Espero, en este breve escrito, haber aclarado algunas de sus dudas al respecto de los daños ocasionados por sismo a las estructuras. Le envío un saludo hasta su maravilloso país: Perú.