miércoles, 5 de febrero de 2014

REFLEXIÓN SOBRE LOS ESCENARIOS DE RIESGO ESTRUCTURAL EN EDIFICACIÓN

Podemos definir el riesgo estructural como una combinación de la probabilidad de que se produzcan fallos estructurales en un elemento y sus consecuencias negativas sobre el mismo, es decir, la posibilidad de que se origine una amenaza o fenómeno peligroso debido a su vulnerabilidad.

RIESGO = AMENAZA x VULNERABILIDAD
Esta vulnerabilidad depende de la exposición del elemento ante la amenaza, por ejemplo Japón es vulnerable a los terremotos por estar situado en una zona del mundo con alto riesgo sísmico; de la susceptibilidad o grado de fragilidad del elemento ante dicha amenaza, por ejemplo un edificio que no esté preparado para sismo en Japón será más susceptible de derrumbarse que otro que sí lo esté, y por último de la resiliencia, que es la capacidad del sistema, elemento o comunidad expuesto a una amenaza de sobreponerse y adaptarse a sus efectos de forma eficaz, por ejemplo, ese edificio si estuviera preparado para el sismo con las tecnologías avanzadas para ello seria resiliente ante esa amenaza, pues sería capaz de adaptarse al sismo cuando se produjera.

VULNERABILIDAD = EXPOSICIÓN x SUSCEPTIBILIDAD / RESILIENCIA
Por tanto definiremos el riesgo en una estructura como el producto de una amenaza por su exposición a la misma y su susceptibilidad entre la resiliencia de la estructural

RIESGO = AMENAZA x EXPOSICIÓN x SUSCEPTIBILIDAD / RESILIENCIA
En este sentido, una construcción arcaica sería más vulnerable que una construcción moderna, ante una amenaza, por ejemplo ante un colapso, porque se ejecuta de forma manual lo que puede provocar fallos que con las máquinas no se producirían y por lo tanto es más susceptible de derrumbarse, debido a que no tiene la resiliencia para mantenerse en pie.

Todos estos factores no se consideran deterministas, es decir magnitudes o variables determinadas o cuantificables. Las matemáticas son deterministas, pues dos por dos son cuatro y no cinco ni tres, pero la arquitectura o las estructuras no los son, pues siempre hay variantes o amenazas que impiden el determinismo en ellas, terremotos, agentes atmosféricos etc.…
Dependiendo del tipo de estructura o del lugar donde se construye, esta puede ser más o menos determinista. En edificación podemos asimilar el determinismo al cálculo de estructuras, en general se sobredimensionan estas estructuras por la necesidad de hacerlas más resistentes para evitar fallos en ellas ante amenazas diversas. Esto está muy presente en obra civil donde las estructuras se sobredimensionan de más debido al tráfico rodado, trenes, metros, tranvías etc.…
En la práctica diaria, el arquitecto o ingeniero diseña estas estructuras en función de uno requisitos dados por una normativa, utilizando unos coeficientes de seguridad globales y parciales que hacen que la estructura no se altere ante distintas situaciones peligrosas. La utilización de estos coeficientes trata de evitar que la estructura se colapse por alguna causa sobrevenida en el proyecto.
Todos estos factores tienen mucho que ver con la incertidumbre, de aquello que podría ser o no cierto.
Podemos asimilar estos coeficientes de seguridad a coeficientes de incertidumbre o índices de fiabilidad, es decir, a la posibilidad de que la estructura se caiga o no. Podríamos calculara nuestras estructuras en base a esta incertidumbre o posibilidad de riesgo. Si sabemos cuál es el límite de nuestro sistema estructural, como el límite elástico del acero por ejemplo, sabremos cuando se produciría el colapso de la estructura, pero evidentemente hay que tener en cuenta estos coeficientes de seguridad pues no sabemos si se producirán las acciones mencionadas anteriormente que no fueron previstas en un primer momento en el proyecto.
Pero aquí sólo estamos teniendo en cuenta el aspecto de la seguridad de las personas. Además hay que considerar otros que a lo mejor no son tan importantes, pero que son directamente proporcionales a la seguridad, como el económico, que sobre todo a día de hoy está tan presente en todos los niveles de la sociedad y el ambiental están tanto de moda actualmente. No todo el mundo es resiliente al riesgo económico, pues no todas las personas pueden hacer frente a una deuda grande o ante lo que en términos económicos significa el derrumbe de una estructura. A lo mejor el medio ambiente es más eficaz en este aspecto, quizás sea más vulnerable al riesgo de contaminación, pero la naturaleza extrañamente no se regenera ante catástrofes o amenazas.
Creo que en lo que a edificación se refiere, no se debe escatimar en cálculos, pues estamos jugando con la seguridad de vidas humanas. Estoy de acuerdo en que hay que asumir riesgos para crecer y fortalecerse, pues como dice el dicho “quien no arriesga no gana”, hay ocasiones en que esta incertidumbre no es válida, las estructuras en mi opinión deben tender al determinismo, aunque a veces se puedan tomar decisiones inciertas que no supongan daño ni peligro.
Si bien es cierto que el sistema de cálculo estructural a día de hoy es demasiado determinista, hay unos sobredimensionamientos excesivos, los cuales se podrían reducir con unos cálculos basados en métodos probabilísticos, pero aún se están estudiando, hay que estar seguros de que funcionan, y bien, para que no haya problemas, es decir hay que tener totalmente controladas estas incertidumbres.

También es verdad que ya hay sectores que han llevado a cabo estructuras y elementos con estos métodos probabilísticos, asumiendo riesgos, como los aviones o incluso los coches de fórmula 1, pero siempre estos riesgos deben de estar controlados y del lado de la seguridad.

Fuente: Laura Gaez Mosquera

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