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PREMIOS >TERCER MILENIOSEGUNDA EDICIÓN Los ganado-res de la segunda edición de los Premios Tercer Milenio convocados por HERALDO recibieron sus galardones el pasado 26 de octubre, en un acto celebrado en el Paranin-fo de la Universidad de Zara-goza.

El jurado tuvo la difícil tarea de elegir entre las cerca de cien candidaturas presentadas al certamen.

DIVULGACIÓN EN ARAGÓN El proyecto ganador fue ‘CSI’. Se trata de una iniciativa nacida en los Institutos de Ciencia de Materiales de Ara-gón y de Síntesis Química y Catálisis Homogénea y que hoy involucra a los seis institutos del CSIC en Aragón, Estación Experimental de Aula Dei, institutos Pirenai-co de Ecología y de Car-boquímica, y Laboratorio de Investigación en Fluidodi-námica y Tecnologías de la Com-bustión, incluidos. CIENCIA Y SOCIEDAD Los Premios Ter-cer Milenio reconocieron la labor

de la Unidad de Cultura Científica de la Universidad de Zaragoza pa-ra acercarse a colegios e institutos, cárceles, bares, centros cívicos y

medios de comunicación, así como para formar a los

propios investigadores en divulgación. CIENCIA Y TECNOLOGÍA EN EL AULA Los profesores Carlos Guallart More-

no y Javier Velilla Gil, del colegio Santa María del Pi-

lar y el IES El Portillo de Za-ragoza, han introducido a los alum-nos en el manejo de los Sistemas de Información Geográfica, usan-do la aplicación ArcGIS Online.

TM MARTES 08.NOV.2016 HERALDO DE ARAGÓN 06INTERROGANTES Con la colaboración de la Unidad de Cultura Científica de la Universidad de Zaragoza

¿POR QUÉ SE DERRUMBA UN EDIFICIO CUANDO HAY UN TERREMOTO? Un mo-

vimiento vibratorio sacude los edificios tanto vertical como ho-rizontalmente en un seísmo. Las fuerzas horizontales –las que predominan a kilómetros del epicentro– son las más peligro-sas para la estructura. El movi-miento del suelo se traduce en acciones horizontales que fle-xionan los elementos resistentes verticales (muros y columnas); la gravedad hace el resto. Su ac-ción sobre la estructura fisura-da produce el derrumbe. Por ello, ante un sismo, no es habi-tual que los edificios caigan ha-cia los lados, sino que se desplo-man verticalmente, ya que el pe-so de los edificios provoca su caída.

Cuando la Tierra tiembla, el edificio actúa como un apéndice al suelo. La energía del terremo-to se transmite por las diferentes plantas mediante ondas que su-ben y bajan por la construcción.

El inmueble se resiste al movi-miento producido en su base por la vibración del terreno y opone la fuerza de inercia generada por él mismo.

Los edificios suelen estar pre-parados para resistir cargas está-ticas, de tipo gravitatorio, no car-gas dinámicas como las que re-tan su capacidad de resistencia en un movimiento sísmico. En

esas oca-s i o n e s , nos en-f r e n t a -mos a un problema de dinámi-ca estructu-ral.

Con ayuda de la ingeniería anti-sísmica se investiga en el diseño sismo-rresistente para cons-truir edificios que mantie-nen el tipo ante los terremotos.

¿CUÁL ES EL SECRETO DE LOS EDIFI-CIOS SISMORRESISTENTES? No exis-ten edificios totalmente sismo-rresistentes. No obstante, ciertas características estructurales au-mentan la resistencia de un edi-ficio frente a un sismo:

Formas regulares y simétricas. Una geometría irregular favore-ce las torsiones del edificio y las concentraciones de tensiones en esquinas, creando situaciones difíciles de resistir. La distribu-ción de masas debe ser unifor-me en cada piso. Cuanto más compacta sea la planta, más es-table será la vivienda. Una plan-ta cuadrada es mejor que una rectangular y una circular es la forma óptima.

Materiales capaces de defor-marse y ceder, amortiguar las vi-braciones y absorber energía, es

d e c i r , dúctiles. Como el acero y el hierro for-

jado. Estructu-

ras rígidas, que se defor-

men poco cuan-do se mueven an-

te la acción de un terremoto. Una buena base. Cuan-

to mayor sea la base del edi-ficio, más resistente y seguro se-

rá este. Los cimientos son clave en la flexibilidad y aguante de los edificios. La cimentación debe ser capaz de trasmitir con seguridad el peso de la edificación al suelo. Mejor si el suelo es duro y resis-tente.

¿CÓMO PUEDE DEFENDERSE UN EDIFI-CIO DE UN TERREMOTO? Resistir, ab-sorber la energía o disiparla son las tres estrategias para evitar el derrumbe.

Aisladores y disipadores se emplean a fondo.

Una estructura correctamen-te aislada sísmicamente recibe solo la cuarta o quinta parte de la aceleración del terreno, mien-tras que una estructura conven-cional la amplifica de tres a cua-tro veces.

Aisladores sísmicos estratégi-camente colocados desacoplan

LA CIENCIA

RESPONDE >CAER O NO CAER

ANTE UN TERREMOTO

La Gran Torre Santiago, en

el Costanera Center de Santia-go (Chile), probó su resistencia al

soportar sin daño alguno el terremoto de 8,8 en la escala de Richter que azotó Chile

en febrero del 2010. Es un edificio antisísmi-co. No lo eran las casas de Amatrice que se derrumbaron tras el seísmo del 24 de agos-to. La ciencia sabe por qué y sigue pregun-

tándose cómo aumentar la resistencia de los edificios ante terremotos

como los que sufre el centro de Italia

la estructura del suelo e impiden el paso de la aceleración sísmi-ca. La estructura se comporta como un bloque rígido que se mueve sobre los aisladores en desplazamientos relativamente pequeños, evitando el desplaza-miento entre piso a piso, que es lo que provoca el colapso de la edificación.

Los aisladores sísmicos de ba-se son elementos elastoméricos reforzados interiormente con lá-minas de acero colocados en la estructura; su flexibilidad permi-te minimizar los daños.

Los disipadores sísmicos si-guen otra estrategia. Su función

LA INGENIERÍA ANTISÍSMICA INVESTIGA EN DISEÑOS SISMORRESISTENTES PARA CONSTRUIR EDIFICIOS CAPACES DE MANTENER EL TIPO ANTE LOS TERREMOTOS

Premiados y organizadores, en el Paraninfo. MAITE SANTONJA

¿?Edificios destruidos en la localidad de Amatrice por efecto de los terremotos que sacuden el centro de Italia. EFE

es disipar las acumulaciones de energía sin sobrecargar otros ele-mentos de la estructuras. Así se evitan daños y la amortiguación de la estructura aumenta.

Cada tres pisos, la Torre Tita-nium de Santiago de Chile tiene instalados disipadores de ener-gía. El edificio está anclado a 50 me-tros de profundi-dad con 65 pilotes de hormigón y acero, y puede so-portar un sismo de 8,5 en la escala de Richter.

La disipación puede ser activa, semiactiva o pasi-va. Los sistemas activos y semiacti-vos de protección sísmica saben qué respuesta sísmica está dando la estructura en tiempo real. Mien-tras los activos aplican directa-mente fuerzas de control para contrarrestar los efectos sísmi-cos, los semiactivos actúan mo-dificando, en tiempo real, las propiedades mecánicas de los dispositivos de disipación de energía.

Los elementos de disipación pasiva proporcionan una amor-tiguación suplementaria me-diante elementos que absorben la energía del terremoto. A esta categoría corresponden los sis-

temas de aislamiento sísmico de base y los disipadores de ener-gía. Amortiguadores de aceite, de metal, viscoelásticos, visco-sos… disipan energía por medio de calor.

Son los dispositivos de protec-ción sísmica más comúnmente

utilizados en la actualidad. En México se en-cuentra el primer rascacielos del mundo que cuen-ta con amortigua-dores sísmicos. La Torre Mayor cuenta con 98 amortiguadores que liberan silicio para disipar la energía produci-da por un terre-moto. Es conside-

rado el edificio más fuerte del planeta.

El rascacielos Taipei 101 de Taiwán (China) dispone de un sistema amortiguador de masas colocado en la parte superior del edificio que compensa el centro de gravedad del edificio, evitan-do así su balanceo y posible des-plome en caso de que la Tierra tiemble. JOSÉ CEGOÑINO BANZO DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA MECÁNICA DE LA UNIVERSIDAD DE ZARAGOZA. MIEMBRO DEL INSTITUTO DE INVESTIGACIÓN EN INGENIERÍA DE ARAGÓN (I3A)

07TM MARTES 08.NOV.2016 HERALDO DE ARAGÓN

¿QUÉ PAÍS VA A LA CABEZA EN INVESTIGACIÓN?

Chile es una referencia mundial en construcción antisísmica, junto a Estados Uni-dos, Japón y Nueva Zelanda. A pesar de su fuerza devastadora, el terremoto del 2010 en Chile produjo 550 víctimas frente a las casi 21.000 de Japón en el 2011. La tecno-logía antisísmica desarrollada en Chile está basada en dos grupos de dispositivos: de aislamiento sísmico –utilizados en edificaciones de hasta 18 pisos– y de disipa-ción de la energía –aplicados en estructuras de mayor altura–. La empresa Sirve (So-luciones Integrales de Reducción de Vibraciones en Estructuras) desarrolla 45 pro-yectos y exporta tecnología a Perú y México.

¿Y EN ESPAÑA?

En España existen diferentes grupos de investigación en ingeniería antisísmica (Uni-versidad de Granada, Universidad de Zaragoza o Universidad Politécnica de Madrid). Centran sus investigaciones en el diseño de sistemas de monitorización sismorre-sistente de edificios, basados en una red de sensores desplegados en edificios, que permitan realizar seguimientos y control de variables estructurales. También dise-ñan nuevos dispositivos antisísmicos, como los disipadores de energía de tipo his-terético, y estudian materiales inteligentes que responden a estímulos concretos del entorno y llevan a cabo funciones como resultado de sus propiedades intrínse-cas, con un impacto relevante en el campo del control estructural.

LA CIENCIA >SIGUE HACIÉNDOSE PREGUNTAS

¿CÓMO AUMENTAR LA RESISTENCIA A LAS VIBRACIONES? Investigadores de todo el mundo traba-jan en el desarrollo de novedosos disipadores de energía mediante el uso de materiales in-teligentes. Los materiales electrorreológicos o magnetorreológicos son fluidos que pue-den cambiar muy rápidamente, en milisegundos, de líquidos a sólidos (y viceversa) con la aplicación de un campo eléctrico o magnético. Los elementos magnetorreológicos contie-nen partículas magnéticas en suspensión distribuidas aleatoriamente, que pueden reorien-tarse cuando están sometidas a un campo eléctrico o magnético, de tal forma que aumen-ta su capacidad de resistencia a las vibraciones y se dificulta cualquier posibilidad de de-formación en la dirección en la que se han reorganizado. Son perfectos para dispositivos de control semiactivo, sobre todo en amortiguadores que contengan este tipo de fluidos.

RESISTIR, ABSORBER LA ENERGÍA O DISIPARLA SON LAS TRES ESTRATEGIAS PARA EVITAR EL DERRUMBE. LOS AMORTIGUADORES SÍSMICOS SON LOS DISPOSITIVOS DE PROTECCIÓN SÍSMICA MÁS UTILIZADOS HOY

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JOVEN TALENTO INVESTIGADOR El as-trónomo Raúl Angulo de la Fuen-te recibió este galardón. Investiga-dor del Centro de Estudios de Fí-sica del Cosmos de Aragón, realiza simulaciones nu-méricas en superordena-dores para entender la formación y evolución de estructura en el Uni-verso. Ha recibido una beca Starting Grant del Consejo de Investigación Europeo en el 2016. TRANSFERENCIA DE CONOCIMIENTO UNI-VERSIDAD-EMPRESA El Grupo de In-geniería de Fabricación y Metrolo-gía Avanzada (Gifma) de la UZ ha

desarrollado una nueva tecnología de inspección y detección de defec-tos de pintura en las carrocerías que ha sido transferida e implanta-

da en la planta de Figueruelas de General Motors España.

INVESTIGACIÓN Y FUTURO Conocer cómo influyen las condiciones micro-ambientales en el com-portamiento celular, así

como en la formación y regeneración de tejido es

el objetivo del proyecto Insi-lico-Cell, del grupo M2BE (Mul-tiscale in Mechanical and Biologi-cal Engineering) del I3A de la Uni-versidad de Zaragoza.

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INNOVACIÓN TECNOLÓGICA El disposi-tivo para el control de la salud MySignals, de Libelium, fue elegi-do mejor Innovación Tecnológica. Es una plataforma de desarrollo ehealth que incluye 15 senso-res que permiten medir 20 parámetros corporales. Todos estos datos bio-métricos, cifrados, son enviados a la platafor-ma Cloud de Libelium en tiempo real. ECOINNOVACIÓN El proyecto europeo de innovación aplicada a la lucha contra el cambio climá-tico Life-Domotic, del Grupo San Valero, mereció el Premio a la

Ecoinnovación. Tres acciones pi-loto han demostrado que la aplica-ción de tecnologías domóticas e in-móticas han logrado obtener aho-rros energéticos superiores al 60%

y reducir anualmente la emi-sión de 680 toneladas de

CO2. INNOVACIÓN EMERGENTE Fisio Consultores SL , empresa creada recien-temente, recibió el Pre-

mio Innovación Emer-gente. Ha puesto en el mer-

cado la herramienta 3tool, cuyo material elastomérico transmite las sensaciones de dureza y rigidez de los músculos al fisioterapeuta.