viernes, 10 de abril de 2015

Medidas de mitigación contra amenaza sísmica en monumentos históricos

Consideraciones iniciales

Las sociedades modernas están conscientes de la importancia de la preservación de su patrimonio cultural. La actividad sísmica en ciertas regiones es una de las principales amenazas a la permanencia y la supervivencia de monumentos arquitectónicos. En este trabajo se revisan sucintamente las medidas de mitigación disponibles que se pueden tomar o que se han adoptado para eliminar o mitigar los efectos de los terremotos en monumentos arquitectónicos, desde el punto de vista de la ingeniería geotécnica. Los casos estudiados y discutidos son el de la Catedral Metropolitana de la Ciudad de México y el del templo de la Compañía de Jesús en la ciudad de Puebla, así como el de la estructura piramidal prehispánica de Cacaxtla, en el estado de Tlaxcala; estos casos serán presentados en ediciones futuras.

1. PANORAMA GENERAL La conservación de los edificios, construcciones y sitios de valor histórico o artístico es una tarea en la que especialistas de muchas disciplinas trabajan de manera conjunta. En cuanto a los aspectos de ingeniería para la conservación de edificios patrimoniales, geólogos, ingenieros estructuristas, ingenieros hidráulicos y geotecnistas a menudo convergen en un proyecto. Muchas construcciones y edificios presentan daños por terremotos, los cuales eventualmente pueden contribuir a poner en duda su permanencia. Adoptando el punto de vista de la ingeniería geotécnica, en este trabajo se revisa la forma en la que los eventos sísmicos ponen en peligro la integridad de los monumentos arquitectónicos. Para ello debe tenerse presente que los ingenieros geotecnistas buscan el origen del comportamiento no deseado de un edificio en su cimentación y en los estratos del suelo subyacente, incluyendo el entorno geotécnico general del sitio.

2. CASOS EN MÉXICO En nuestro país buena parte de los edificios patrimoniales están expuestos a la amenaza sísmica y, por desgracia, su vulnerabilidad ha ido aumentando pues muchos de ellos se han deteriorado o acumulado daños sustanciales. Antecedentes históricos. Los aztecas y otros pueblos prehispánicos en la cuenca de México registraron terremotos, y algunas descripciones de los daños causados llegaron a los historiadores modernos, pero no es posible evaluar las intensidades sísmicas o el grado de daño a partir de estas descripciones. Los datos arqueológicos han demostrado que las pirámides de Tenochtitlan, construidas a partir de arcilla compactada manualmente reforzada con celdas formadas con muros de mampostería, sufrieron fallas locales en los taludes, fenómeno probablemente favorecido por asentamientos diferenciales (Barrera, 1999). Se puede especular que algunas de estas fallas locales pueden haber ocurrido durante temblores, pero la probabilidad de una falla masiva de taludes inducida por un terremoto es muy pequeña, dada la presencia de muros de refuerzo de mampostería dentro del núcleo de las pirámides. Las casas y los palacios de la alta jerarquía azteca eran estructuras rígidas de mampostería de baja altura que también estuvieron expuestas a asentamientos diferenciales. Su vulnerabilidad seguramente también aumentó a causa de sus techos pesados.

3. RESUMEN Y CONCLUSIONES Los ingenieros geotécnicos buscan el origen del comportamiento no deseado o no esperado en la cimentación de un edificio y en los estratos del suelo subyacente, incluyendo en su análisis el entorno geotécnico general del sitio. A este respecto, los monumentos arquitectónicos no son excepcionales. La diferencia entre cualquier otro problema geotécnico y uno relacionado con un monumento arquitectónico reside en la necesidad de preservarlo y conservarlo. Como se ha visto en este trabajo, desde el punto de vista de la ingeniería geotécnica hay muchos factores que pueden afectar a un monumento arquitectónico. Se ha señalado que antes de seleccionar el tipo, la magnitud y la naturaleza de las posibles medidas correctivas para eliminar, contrarrestar o mitigar los efectos de los terremotos hay que tener en cuenta la condición del monumento, es decir, el grado de daño presente. Los asentamientos diferenciales pueden aumentar notoriamente la vulnerabilidad sísmica, así como los efectos de las acciones que provocan perturbaciones antropogénicas. El efecto combinado de hundimiento regional y terremotos plantea serias amenazas a los monumentos arquitectónicos de la Ciudad de México. Las estructuras rígidas de baja altura, como la mayoría de los edificios clasificados como monumentos, muestran una baja vulnerabilidad sísmica, dadas sus propiedades dinámicas intrínsecas y las características de los movimientos sísmicos en la superficie de los depósitos lacustres de arcillas muy blandas (desplazamientos casi monocromáticos de periodo largo)