1 00:00:00,000 --> 00:00:04,000 Buenas tardes, miembros del tribunal. Hoy les voy a presentar mi proyecto de investigación. 2 00:00:04,000 --> 00:00:09,000 Este nace de mi fascinación por los eventos naturales y cómo estos son capaces de destruir 3 00:00:09,000 --> 00:00:13,000 todas nuestras construcciones en segundos. Esto me hizo darme cuenta de que en la actualeza 4 00:00:13,000 --> 00:00:17,000 no nos tienen en cuenta a nosotros ni a nuestras construcciones, pero sí que podemos tenerla 5 00:00:17,000 --> 00:00:22,000 en cuenta nosotros a la hora de construir. Es por eso que hoy yo, Ángela Tadó Sánchez, 6 00:00:22,000 --> 00:00:26,000 estudiante del Instituto Villa de Valdemoro de segundo bachiller, os presento mi proyecto 7 00:00:26,000 --> 00:00:32,000 de investigación sobre los sismos y cómo construir estructuras resistentes y resilientes 8 00:00:32,000 --> 00:00:40,000 a ellos. El proyecto comienza con un marco teórico aclarando conceptos sobre sismología 9 00:00:40,000 --> 00:00:46,000 e ingeniería sísmica y concluye con un caso práctico. El caso práctico es el municipio 10 00:00:46,000 --> 00:00:50,000 de Lorca, en Murcia, que ha sido escenario de terremotos a lo largo de los últimos años. 11 00:00:50,000 --> 00:00:56,000 Antes de empezar el marco teórico es importante conocer los conceptos de sismología e ingeniería 12 00:00:56,000 --> 00:01:01,000 sísmica. La sismología es la ciencia que estudia los terremotos producidos por la liberación 13 00:01:01,000 --> 00:01:07,000 súbita de energía, mientras que la ingeniería sísmica estudia el efecto de estos terremotos, 14 00:01:07,000 --> 00:01:13,000 de esta liberación de energía en las estructuras. ¿Por qué se produce un terremoto? Los terremotos 15 00:01:13,000 --> 00:01:18,000 pueden estar producidos por movimiento de placas tectónicas o el deslizamiento de estos 16 00:01:18,000 --> 00:01:24,000 que produce una acumulación de energía, por actividad volcánica que altera la presión 17 00:01:24,000 --> 00:01:29,000 interior de la tierra o por el deslizamiento o movimiento de flotamasas, ya sea provocado 18 00:01:29,000 --> 00:01:34,000 por causas humanas o causas naturales. Sobre los terremotos se estudia la magnitud, la 19 00:01:34,000 --> 00:01:39,000 intensidad, la profundidad, la duración y las réplicas. La magnitud mide la energía 20 00:01:39,000 --> 00:01:43,000 liberada. Esta se cuantifica en la escala de Richter. Esta escala se realiza con los 21 00:01:44,000 --> 00:01:48,000 datos recogidos en un sismógrafo y operados en una fórmula logarítmica. Una curiosa 22 00:01:48,000 --> 00:01:55,000 forma de comparar la escala de Richter es con esta tabla con masa o dinamita o dB. La 23 00:01:55,000 --> 00:01:59,000 intensidad mide el efecto del seísmo en la estructura. Se cuantifica en la escala de 24 00:01:59,000 --> 00:02:06,000 Mercalli que va del 1 al 12, siendo el 1 el más débil y 12 el más potente. La profundidad 25 00:02:06,000 --> 00:02:11,000 es el punto en el que se encontraba el epicentro a la hora de producirse el terremoto bajo 26 00:02:11,000 --> 00:02:15,000 la superficie de la corteza terrestre. La duración es lo que tarda en producirse el 27 00:02:15,000 --> 00:02:19,000 terremoto y las réplicas son los pequeños terremotos que produce el principal. 28 00:02:22,000 --> 00:02:27,000 Pero bien, ¿cómo llegan esos terremotos a afectar las estructuras? Pues a través de 29 00:02:27,000 --> 00:02:32,000 las ondas sísmicas. Hay tres tipos de ondas clasificadas por orden de llegada. Las primeras 30 00:02:32,000 --> 00:02:37,000 en llegar son las ondas P o longitudinales que producen movimientos en vertical en las 31 00:02:37,000 --> 00:02:42,000 estructuras y dañan generalmente salientes como balcones. Las ondas S o transversales 32 00:02:42,000 --> 00:02:47,000 producen un movimiento más lateral y dañan edificios de baja altura o más diseñados. 33 00:02:47,000 --> 00:02:53,000 Por último son las ondas superficiales. Estas son las más destructivas puesto que aparte 34 00:02:53,000 --> 00:02:57,000 de generar un movimiento de vaipel en la estructura, no dependen de la estructura en sí ni de 35 00:02:57,000 --> 00:03:01,000 su diseño sino de dónde se haya edificado, del suelo en el que esté la estructura. 36 00:03:01,000 --> 00:03:05,000 Una vez aclarados los conceptos más básicos sobre sismología, pasamos a estudiar la 37 00:03:05,000 --> 00:03:09,000 ingeniería sísmica. Para ello es importante conocer las actuales normativas de edificación 38 00:03:09,000 --> 00:03:14,000 sismoresistente en territorio español, que serían el código técnico de verificación 39 00:03:14,000 --> 00:03:18,000 y la norma de construcción sismoresistente. En ellas se recogen medidas a tener en cuenta 40 00:03:18,000 --> 00:03:24,000 a la hora de construir, como ya he dicho, solo en territorio español, en base a la 41 00:03:24,000 --> 00:03:28,000 prioridad sísmica del terreno donde se esté construyendo y el uso que se le vaya a dar 42 00:03:28,000 --> 00:03:35,000 al edificio. Investigando sobre las estructuras que se utilizan para lograr una sismoresistencia 43 00:03:35,000 --> 00:03:40,000 ya sea en general o una sismoresistencia específica, encontré que las más utilizadas son las 44 00:03:40,000 --> 00:03:44,000 estructuras de acero, las estructuras de hormigón ya sea armado con barras de acero pues así 45 00:03:44,000 --> 00:03:49,000 se lo hace capaz de soportar grandes cargas como prefabricado, porque así se le puede 46 00:03:49,000 --> 00:03:53,000 someter a pruebas sísmicas antes de su aplicación a la construcción, estructuras de madera 47 00:03:53,000 --> 00:03:57,000 o estructuras de albañería como ladrillos que son las más comunes y se utilizan en 48 00:03:57,000 --> 00:04:03,000 muchos sitios de vida cotidiana. Sin embargo, si quieres lograr una sismoresistencia específica 49 00:04:03,000 --> 00:04:09,000 deberías aplicar elementos como los aisladores sísmicos como el de esta imagen que consiste 50 00:04:09,000 --> 00:04:13,000 en capas de plástico entre el edificio y su base o bien la conexión flexible entre 51 00:04:13,000 --> 00:04:18,000 estos mismos. De este modo logramos que el temblor no se sienta en el edificio como tal. 52 00:04:18,000 --> 00:04:22,000 Los amortiguadores de más sintomizados son una especie de péndulo que huelga del edificio 53 00:04:22,000 --> 00:04:26,000 y se activa en oposición a la fuerza sísmica para contrarrestar el movimiento y que tampoco 54 00:04:26,000 --> 00:04:31,000 se sienta en el edificio. El concreto de resistencia como lo utilizamos en este puente 55 00:04:31,000 --> 00:04:37,000 se usa por su capacidad de disminución de las medidas de las pequeñas piezas que componen 56 00:04:37,000 --> 00:04:41,000 la estructura, puesto que así logramos que la estructura en su totalidad sea más flexible. 57 00:04:41,000 --> 00:04:47,000 Y los materiales compuestos serían como la fibra de carbono, genómetros utilizados para 58 00:04:47,000 --> 00:04:53,000 el refuerzo de estructuras y por su gran absorción sísmica. Investigando sobre los factores que 59 00:04:53,000 --> 00:04:57,000 influyen en la resiliencia de un edificio, entendiendo como resiliencia la capacidad 60 00:04:57,000 --> 00:05:03,000 que tiene el edificio para soportar los desastres naturales y reponerse favorablemente a él, 61 00:05:03,000 --> 00:05:08,000 encontré que influye en su geometría, puesto que los edificios como este de formas irregulares 62 00:05:08,000 --> 00:05:16,000 impiden la distribución uniforme de la energía sísmica, su rigidez, para cuanto más rijo 63 00:05:16,000 --> 00:05:22,000 el edificio más segura son sus conexiones y más fuertes son estas. La masa, para la 64 00:05:22,000 --> 00:05:26,000 cantidad de inercia que queremos que sufra y la distribución adecuada de las cargas. 65 00:05:26,000 --> 00:05:31,000 Para lograr esta distribución adecuada, generalmente se deriva el uso de muros estructurales o 66 00:05:31,000 --> 00:05:36,000 vigas, como las de la imagen, porque queremos que la energía sísmica se propaga desde 67 00:05:36,000 --> 00:05:42,000 la superestructura hacia la infraestructura adecuadamente. Hasta aquí hemos ido construyendo 68 00:05:42,000 --> 00:05:47,000 la parte teórica, ahora vamos a darle sentido a todo esto. Habréis oído hablar del reciente 69 00:05:47,000 --> 00:05:52,000 terremoto de Marruecos en septiembre de este año. Esto es una imagen de mi familia y yo 70 00:05:52,000 --> 00:05:56,000 un mes antes de que todo o gran parte de lo que habíamos visitado acabase completamente 71 00:05:56,000 --> 00:06:02,000 derruido. Esto me reafirmó mi motivación del proyecto y me llevó a buscar casos más 72 00:06:02,000 --> 00:06:11,000 cercanos en territorio español y con consecuencias parecidas. Encontré el caso del 11 de mayo 73 00:06:12,000 --> 00:06:19,000 de 2011 en el municipio de Lorca, en la ciudad de Morcia. Ese municipio se encuentra entre 74 00:06:19,000 --> 00:06:24,000 las placas tectónicas de Eurasia y África en pendiente continua y en la cordillera 75 00:06:24,000 --> 00:06:29,000 brítica, por lo cual ya está sometido a un gran riesgo sísmico. Además, la amplificación 76 00:06:29,000 --> 00:06:34,000 de la gravedad en ese territorio es de 0,12. A conocer todos los datos sísmicos del territorio, 77 00:06:34,000 --> 00:06:39,000 la destrucción de los terremotos de 4,4 y 5,2, que en la tabla que veíamos antes de 78 00:06:39,000 --> 00:06:44,000 dinamita serían entre 6 toneladas y 199 toneladas de dinamita a tan solo dos kilómetros 79 00:06:44,000 --> 00:06:49,000 bajo la superficie terrestre, fue totalmente devastador, puesto que la amplificación de 80 00:06:49,000 --> 00:06:55,000 la gravedad que se esperaba de 0,12, como he dicho, fue tres veces mayor a esta. Este 81 00:06:55,000 --> 00:07:00,000 terremoto dejó como consecuencia un total de 321 edificios totalmente derruidos y 706 82 00:07:00,000 --> 00:07:05,000 de ocupación limitada, mostrado en porcentajes en la diapositiva. En estos últimos de ocupación 83 00:07:05,000 --> 00:07:10,000 limitada se encuentra la iglesia de Santiago. En esta iglesia los efectos del sísmo fueron 84 00:07:10,000 --> 00:07:16,000 muy visibles, puesto que la cúpula cayó debido al colapso de los hartos que la sujetaban 85 00:07:16,000 --> 00:07:21,000 y la torre, al desprenderse de los muros que la sujetaban perpendicularmente, inició un 86 00:07:21,000 --> 00:07:25,000 movimiento de deriva, como se suele ver en la imagen, que generó esta fisura en forma 87 00:07:25,000 --> 00:07:31,000 de X o aspa. Esto suele ocurrir en edificios cuyas paredes son de carga. Respecto a estos 88 00:07:32,000 --> 00:07:37,000 daños, las únicas medidas tomadas fueron la reconstrucción de las partes caídas con 89 00:07:37,000 --> 00:07:41,000 materiales adicionales para que no desentone con el resto de la iglesia, pero no se tomó 90 00:07:41,000 --> 00:07:46,000 ninguna medida antisísmica. ¿Qué se podría haber hecho? Tras todo mi trabajo de investigación 91 00:07:46,000 --> 00:07:52,000 llegué a la conclusión de que lo mejor sería, primeramente, aplicar un reforzamiento interno 92 00:07:52,000 --> 00:07:55,000 con tirantes de acero o fibra de carbono, de la que ya hemos hablado antes por su gran 93 00:07:55,000 --> 00:08:00,000 absorción sísmica, muretes a los lados de las columnas para que estas sujeten mejor 94 00:08:00,000 --> 00:08:06,000 y las dos grandes medidas que deberían ser tomadas son la aplicación de barras diagonales 95 00:08:06,000 --> 00:08:14,000 bajo la cúpula y la aplicación de disipadores de energía, como el de la imagen o el dibujo 96 00:08:14,000 --> 00:08:21,000 de ahí, ya sean Hadas, como el de la imagen, o Tadas. Estos disipadores se basan en el 97 00:08:21,000 --> 00:08:27,000 uso de materiales como el cobre, que se encuentra laminado en esta pieza, que sería esta, y 98 00:08:28,000 --> 00:08:33,000 estos materiales, el cobre, en este caso, tiene una gran absorción sísmica, por lo 99 00:08:33,000 --> 00:08:38,000 que logramos que, con su cambio periódico, el que sufra el movimiento sísmico, la fuerza 100 00:08:38,000 --> 00:08:44,000 sísmica y el daño, sea este material laminado, no el edificio en sí. Sobre los planos que 101 00:08:44,000 --> 00:08:50,000 facilitó el Ayuntamiento de Lorca durante mi visita al municipio en septiembre, realicé 102 00:08:50,000 --> 00:08:54,000 las medidas tomadas y vistas a color aquí, que se ven más específicamente tanto en 103 00:08:55,000 --> 00:09:00,000 esta diapositiva como aquí, que son los planos en físico. Estos serían las barras diagonales 104 00:09:00,000 --> 00:09:04,000 de las que hemos hablado para que se evite el colapso de la cúpula y los disipadores 105 00:09:04,000 --> 00:09:08,000 de energía, que serían este en grande y esto, que es la pieza Hadas en sí. 106 00:09:10,000 --> 00:09:14,000 Bueno, esto, como a modo de curiosidad, es una foto de mi visita al día de septiembre 107 00:09:14,000 --> 00:09:17,000 y muchas gracias por vuestra atención, espero que os haya resultado interesante y estoy 108 00:09:17,000 --> 00:09:19,000 a vuestra disposición para cualquier pregunta.