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Construcción de cimientos anti terremotos con neumáticos reciclados

10 Octubre 2018 0 comentario

Los terremotos son uno de los desastres naturales más mortíferos cuyas repercusiones y daños están directamente relacionados con el grado de desarrollo del país donde se producen y con la fragilidad de sus viviendas y edificios.


En términos generales, la baja calidad de los materiales utilizados, la falta de acondicionamiento de las estructuras existentes y una planificación urbana inadecuada son las razones principales por las que los fenómenos sísmicos son más destructivos en los países en desarrollo.

En respuesta a este problema, en la Universidad Napier de Edimburgo se está investigando desde hace varios años en una forma de crear cimientos de edificios, a bajo coste, que absorban mejor las vibraciones sísmicas y evitar con ello que las estructuras se derrumben durante un terremoto.

El componente clave de estos cimientos sería el caucho de los neumáticos de desecho, un producto difícil de eliminar, por lo que se suelen tirar en vertederos o se incineran, liberando grandes cantidades de dióxido de carbono y gases tóxicos compuestos de metales pesados.

Esta propuesta consiste en construir los cimientos de los edificios con tierra de la zona mezclada con algunos de los 15 millones de toneladas de neumáticos de desecho que se producen anualmente. De esta forma, la mezcla de caucho reciclado y tierra sería capaz de reducir el efecto de las vibraciones sísmicas en los edificios que se encuentran en la superficie.

Otro aspecto importante de esta iniciativa es que puede adaptarse fácilmente a los edificios ya existentes por poco dinero, lo que hace que esta solución sea particularmente adecuada para los países en desarrollo.

Varias investigaciones han demostrado que la introducción de partículas de caucho en el suelo permite aumentar la cantidad de energía que disipa. El terremoto hace que el caucho se deforme, absorbiendo la energía de las vibraciones de una manera similar a cómo ocurre en el exterior de un coche diseñado para contraerse en un choque y así proteger a las personas que están en su interior.

Por otra parte, la gran rigidez aportada por las partículas de arena del suelo y la fricción entre ellas ayuda a mantener la mezcla consistente, capaz de resistir los posibles asentamientos en el subsuelo.

Además, la mezcla de caucho reciclado y arena permite cambiar la frecuencia natural del terreno y la forma en la que interactúa con la estructura que se encuentra encima. Esto podría contribuir a evitar el comúnmente temido fenómeno de resonancia que ocurre cuando la fuerza sísmica tiene una frecuencia de vibración similar a la de la vibración natural del edificio.

La clave para que esta tecnología funcione es encontrar el porcentaje óptimo de caucho necesario. En este sentido, y según los cálculos realizados, una capa de mezcla de caucho y tierra de entre uno y cinco metros de espesor debajo de un edificio reduciría la fuerza máxima de aceleración horizontal de un terremoto entre un 50% y un 70%.

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