2.4 Subgroups of the mapping class group
2.4.2 Two-dimensional orbifolds
A
ño tras año, los terremotos acaban con la vida de miles de personas y causan daños por valor de miles de millones de euros. El hormigón armado y las cerchas especiales han mejorado la tenacidad de los grandes edificios; los mecanismos encargados de reducir las sacudidas sísmicas, en cambio, todavía están poco extendidos.Los códigos de edificación exigen que las es- tructuras ofrezcan “seguridad personal”; es decir, que la construcción no se derrumbe, para que los ocupantes puedan ser evacuados. ¿Qué impide la ejecución de tal medida? Su elevadísimo coste. André Filiatrault, subdirector del Centro Multidisciplinar para la Investigación en Ingeniería Sísmica de la Univer- sidad Estatal de Nueva York en Búfalo, explica que las dificultades no son técnicas sino económicas: las técnicas al uso permitirían proyectar un edificio que sobreviviera sin daños al más intenso de los terremo- tos, pero resultaría tan caro que nadie lo construiría. El sector inmobiliario está empezando a considerar el aumento de coste que supondría minimizar los daños a la estructura, a los sistemas mecánicos y al contenido, y, en última instancia, posibilitar una reocupación inmediata. En un hospital, por ejemplo, la estructura supone sólo el diez por ciento del coste total; el 90 por ciento restante corresponde a los materiales y equipos de construcción, pero, al no ser prescindibles, incluir la seguridad personal siempre encarece la obra.
Según explica James Malley, director de Degenkolb Ingeniería (San Francisco), las técnicas más en boga tratan de absorber gran parte de la energía sísmica para que ello no deba hacerlo el edificio. Se consi- gue interponiendo dispositivos que soportan grandes cargas entre el edificio y sus cimientos: aislantes de basamento que operan como colchones elásticos, flui- dos viscosos que absorben las sacudidas o cojinetes de deslizamiento que permiten que el edificio oscile sin romperse. La mayor parte de esos dispositivos son adaptaciones de los equipos militares que se usan para robustecer silos de misiles, cubiertas de barcos y submarinos ante bombas y misiles; los contratistas los están extendiendo a la obra civil, señala Douglas P. Taylor, consejero delegado de Taylor Devices.
Nuevas técnicas están ya en fase de pruebas: actuadores que tiran de vigas pretensoras para contra- rrestar los movimientos sísmicos y fluidos electrorreo- lógicos que, ocluidos en los cimientos, se tornan de líquido en gel para filtrar las ondas de choque. Mientras tanto, siguen proliferando la construcción de nuevos edificios y el reacondicionamiento de los ya existentes. Ni siquiera en California, la mayoría de los edificios todavía no están equipados.
Amortiguación
Mark Fischetti
1. AMORTIGUADORES DE FLUIDO VISCOSO que operan de forma similar a los del automóvil: neutralizan los movimientos del suelo y minimizan los desplazamientos relativos de los pavimentos para que éstos no se hagan añicos. Un émbolo con taladros se mueve en el seno de aceite de silicona, disipando así en forma de calor la energía mecánica del seísmo.
2. AISLADORES DE BASAMENTO bajo pilares de puentes, calzadas o columnas de edificios, aminoran los esfuerzos cortantes generados por los terremotos y, con ello, los daños. Capas de caucho absorben los movimientos laterales; se deforman horizontalmente y se recuperan devol- viendo la estructura a su posición original. Plaquetas de acero adheridas al caucho confieren la rigidez necesaria para impedir los movimientos ver- ticales. El núcleo de plomo evita que la estructura se mueva con el viento.
K E N T S N O D G R A S S P re ci si o n G ra p h ic s
Vástago viscoso Fluido
compresible Cilindro
Embolo con taladros
Cubierta de caucho Núcleo de plomo Placa de montaje (no se muestra la superior) Capas de caucho Plaquetas de acero
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TERREMOTOS COMPARTIDOS: En 1999, la Fundación
Nacional para la Ciencia (NSF) estadounidense puso en mar- cha la Red de Simulación de Ingeniería Sísmica para inves- tigar cuál era la mejor forma de proteger los edificios contra los terremotos. Durante 15 años, la NSF gastará más de cien millones de dólares en al menos 20 centros universitarios de investigación. Cada uno de éstos, en los que se están construyendo mesas vibrantes y tanques de olas gigantescos, realizará experimentos en las instalaciones de los demás a través de redes de alta velocidad.
DESASTRES NECESARIOS: Dos desastres naturales han
acelerado, de forma rápida y repentina, los trabajos sobre ais- lamiento estructural: el terremoto de Northbridge (California), en enero de 1994, que se cobró 60 vidas y causó daños por valor de 20.000 millones de dólares, y el seísmo de Kobe
(Japón), en enero de 1995, que mató a más de 5000 perso- nas y causó daños en más de 50.000 edificios. La historia se repite: el seísmo del valle californiano de San Fernando, en 1971, propició la aprobación de un código que exigía el uso de hormigón armado en la construcción de edificios.
MALOS VIENTOS: Pese a su aparente fragilidad, los
rascacielos soportan fuertes vientos. Sin embargo, puede que su oscilación maree a los ocupantes. Este movimiento puede evitarse instalando en la azotea grandes depósitos de agua que, al agitarse, contrarresten el vaivén del edificio; además, pueden utilizarse para sofocar incendios. Otra posibilidad consiste en apoyar el techo sobre cojinetes de deslizamiento que permitan el balanceo (ilustración); se aísla así el núcleo interno, aliviando los esfuerzos mecánicos que las columnas verticales sufren durante un seísmo.
3. LOS COJINETES DE DESLIZAMIENTO permi- ten que un edificio resbale lentamente en vaivén, a modo de péndulo, cuando la tierra tiembla. Están hechos de un material compuesto autolu- bricante de alta resistencia y bajo rozamiento. Su forma semiesférica reparte el peso del edificio y las fuerzas cor- tantes generadas por el seís- mo, a la vez que determina el desplazamiento y velocidad máximos del deslizamiento.
Retenedor Cojinete de material compuesto
Alojamiento de acero
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T
iene España una deuda pendiente con el profesor López Piñero. Por lo que al crítico le alcanza, no hay en el panorama de la historia de la ciencia otro de quien, en Europa o América, él sea segundo. Considé- rese el hipocratismo o su extensión galenista, bucéese en el saber tera- péutico medieval, abórdese entero el Renacimiento —químico, naturalista o navegante—, repárese en el mo- vimiento novator, en la ilustración e interpretación anatómicas, en la medicina de laboratorio, la escuela de Viena, la neurología europea o nuestro Cajal. En trazo sobrio y ca- bal compendia y decanta lo que en la mayoría suele comportar páginas farragosas de erudición acrítica. Hay en ese primor de lo sencillo muchas horas de estudio directo de las fuen- tes, sin intermedio de traducciones ajenas o vademécums de urgencia, y una inteligencia profunda que llega a la raíz del concepto, del método o de la doctrina. A muy pocos his- toriadores de la ciencia les ha sido concedido el don de saber percibir las líneas generales de una época de entre el ruido de autores y escritos. A propósito de la Ilustración, López Piñero nos ofrece, en compendios generales o temáticos, así como ensu Diccionario, una jerarquización rigurosa de aportaciones. Distingue, pues, los cambios de giro fundamen- tales de las aportaciones modestas de la masa crítica de segundo nivel. También aquí, en su estudio sobre Cavanilles.
Se asocia la Ilustración (The En-
lightenment World) a un movimien- to que aunó a filósofos, ensayistas, científicos y políticos en torno a una gavilla de nociones básicas sobre el mundo, la sociedad, el hombre y la mente. Pero no se trató de un todo monolítico. Hija y culminación de la Revolución Científica, la Ilustración no se mueve de los raíles sobre los que el mecanicismo y el racionalismo han encauzado el saber occidental. Recoge, pues, el fruto de un helio- centrismo asentado, de un universo abierto a espacios infinitos, en el que se iban sucediendo los descubrimien- tos de nuevas estrellas y satélites, e incluso de la naturaleza magnética de la Tierra. Los procesos asocia- dos a la vida se vienen explicando a través de reacciones químicas o fluidos físicos. Se trabajaba sobre la seguridad de que las operaciones de