Riesgo sísmico e ingeniería sísmica


Los terremotos no pueden evitarse, pero sus consecuencias sí pueden reducirse.

 



En el presente, nadie pone en duda las relaciones entre los desastres, el equilibrio del medio ambiente, el desarrollo de los países y su sostenibilidad. El caso específico de los terremotos no solo causa pérdidas humanas, sino también daños económicos significativos debido al deterioro de la infraestructura pública y de las construcciones privadas, lo que impacta negativamente en el progreso de los pueblos afectados.

En 1910, la Sociedad Sismológica de América identificó tres aspectos fundamentales del evento sísmico: el terremoto en sí —momento, ubicación y características—, el movimiento del terreno asociado y su efecto sobre las construcciones. Los dos primeros aspectos representan la peligrosidad o amenaza sísmica en una zona y periodo determinados, mientras que el tercero se vincula a la vulnerabilidad, entendida como la susceptibilidad de las construcciones a sufrir daños ante fenómenos desestabilizadores, ya sean de origen natural o antropogénico. Algunos estudios amplían el concepto para incluir no solo las obras, sino también a toda la comunidad.

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El riesgo sísmico, en términos generales, se define como una medida de las pérdidas potenciales (económicas, sociales, ambientales, etc.) que los sismos pueden ocasionar en un periodo de tiempo determinado. Técnicamente, el riesgo sísmico resulta de la interacción de las dos variables principales: la amenaza y la vulnerabilidad. Es esencial distinguir entre amenaza y riesgo. En resumen, la amenaza sísmica describe el potencial del fenómeno —como la intensidad de sacudimiento y la frecuencia de ocurrencia— que puede dar lugar a consecuencias adversas para la sociedad y sus obras de infraestructura. El riesgo sísmico, por su parte, cuantifica la probabilidad de ocurrencia de esas consecuencias adversas.

Otro concepto importante relacionado con el riesgo es el de resiliencia, que tiene que ver con la capacidad de recuperación de los sistemas de servicios (edificaciones, ciudades, poblaciones); es decir, su mayor o menor posibilidad de volver a sus condiciones normales de operación después de que ocurre un desastre.

Para minimizar estos desastres, es necesario reducir la vulnerabilidad de nuestras sociedades. Esta vulnerabilidad, generalmente, depende de la ocupación irracional del territorio, el crecimiento poblacional sin planificación, la falta de infraestructura adecuada, los procesos de degradación ambiental, el desconocimiento individual o colectivo de los fenómenos naturales, la ausencia o incumplimiento de regulaciones técnicas y las debilidades institucionales.

En los países pobres, el impacto de los desastres es más devastador, debido a que las pérdidas siempre son significativas para quienes tienen pocos recursos. Además, los países desarrollados tienen mayor resiliencia en comparación con los países más pobres, donde la recuperación y reconstrucción son más lentas y difíciles debido a esa falta de recursos y capacidad institucional. Las catástrofes naturales afectan gravemente las actividades económicas y el producto interno bruto de estos países, prolongando el tiempo de recuperación.

A pesar de que los daños por desastres han aumentado durante las últimas décadas, no es posible modificar la amenaza sísmica; sin embargo, la ingeniería ofrece soluciones para reducir la vulnerabilidad de las construcciones y, por ende, el riesgo sísmico. Décadas de experiencia han demostrado que los daños por sismos pueden controlarse y reducirse a niveles aceptables mediante medidas sistemáticas de prevención. Estas medidas deben abordarse de modo integral y multidisciplinario, considerando no solo aspectos ingenieriles, sino también sociales y educativos, para crear conciencia ciudadana y mejorar la gestión de emergencias.

En particular, la seguridad estructural de las construcciones es un factor clave para garantizar el éxito en la reducción del riesgo sísmico.

Los sismos son eventos extraordinarios que pueden ocurrir con diferentes frecuencias a lo largo de la vida útil de una construcción. Pueden ser moderados con mayor frecuencia, pero alcanzar intensidades muy altas a intervalos más largos, lo que representa un cambio en los criterios de diseño estructural. Esta situación es comparable a otros acontecimientos catastróficos, como los aludes, los choques y las explosiones.

Diseñar una estructura para soportar acciones extraordinarias bajo las mismas condiciones que para otras acciones —esencialmente estáticas— puede requerir ingentes recursos que impidan la realización de otras obras también necesarias. Este dilema de las sociedades se resuelve mediante normas generales aceptadas que incluyen condicionamientos especiales, con requerimientos mínimos que deben ser de cumplimiento obligatorio para todos.

Dentro de este marco general, la ingeniería sismorresistente es una disciplina relativamente reciente que se enfoca en analizar cómo se comportan las edificaciones, para diseñarlas y construirlas de forma que puedan responder de manera efectiva a los efectos de un sismo. Para lograr este objetivo, se requiere la integración de conocimientos provenientes de varias ramas, como la ingeniería estructural, la ciencia de los materiales, la geotecnia y la sismología.

En efecto, la ingeniería de terremotos o ingeniería sísmica se define como la integración de estos conocimientos multidisciplinarios con el propósito de proteger tanto a la sociedad como su hábitat frente a los terremotos, reduciendo el riesgo sísmico a niveles aceptables desde una perspectiva social y económica. Esta disciplina surgió debido a la necesidad imperiosa de controlar los efectos devastadores de los sismos y, a lo largo de su primer siglo de existencia, ha experimentado un avance continuo, impulsado por las enseñanzas aprendidas in situ tras sucesivos terremotos, la investigación analítica y práctica, y la adopción de numerosos reglamentos.

En la actualidad, se han desarrollado soluciones efectivas para reducir el riesgo sísmico mediante el uso de diversos materiales estructurales, sistemas constructivos, criterios de diseño arquitectónico sismorresistente y métodos de análisis confiables, así como dispositivos innovadores para el control de vibraciones. No obstante, la reducción del riesgo sísmico a nivel mundial, lamentablemente, no se ha logrado de forma uniforme a causa de factores sociales, educativos y económicos.

 

 

Ing. Sergio Eduardo Giunta

Artículo extractado del compendio:

“Vulnerabilidad del Hábitat – Diseño Sísmico de Edificaciones de Baja Altura”