19-S: El tipo de estructura que causó más de la mitad de los derrumbes en la CDMX

El 19 de septiembre del año 2017, (exactamente 32 años después del terremoto de Michoacán y cuya potencia fue de 8.1 en la escala de Ritcher), la capital del país azteca fue estremecida por un terremoto de 7.1, el cual dejó un total de 219 muertos y un total de 44 edificios colapsados.

De manera inmediata, un grupo de estudiantes y profesionales del Centro de Ingeniería de Terremotos “John A. Blume”, viajó a la Ciudad de México con el compromiso de realizar un análisis de la catástrofe. Este estudio se enfocó en reconocer de que manera las estructuras de los edificios afectados estaban adaptadas a los códigos de construcción.

Un estudio serio y completo

Para ello, se utilizó un software como el de Google Street View, que sirvió para comparar las imágenes entre una gran diversidad de fotografías del desastre. El informe final fue presentando en menos de un mes. Dicho estudio estableció diversos contrastes, tomando como referencia lo ocurrido en 1985, y su desastroso impacto en la capital del país.

Por ejemplo, se consideró el modo en que los suelos y subsuelos crearon pautas de construcción en todo el territorio de Ciudad de México, que se encuentra subdividida en varias zonas que definen los lineamientos de construcción civil, con el objetivo de hacerle frente a las circunstancias sísmicas.

Los códigos de construcción civil

El estudio realizado en 1985, permitió una caracterización de los suelos y los requisitos estrictos en materia de diseño estructural, que en cierta medida empezaron a ser respetados en futuras construcciones. Se creó un nuevo código de construcción civil, donde se estableció que los sistemas de losas planas (que consiste en una estructura de losa, y una columna de concreto sin trabes), son del todo ineficientes.



Como resultado de aquel estudio, el código de construcción civil adquirió una versión final para el año de 1987. Más adelante, en el año 2004, se patentó otro donde se volvieron a valorar las cuestiones relativas al estudio de suelos, el uso de materiales, y otras estrategias de construcción.

La investigación desarrollada por el Centro de Ingeniería de Terremotos John A. Blume, prestó una gran atención en el sistema de losa plana, que es una técnica desarrollada desde principios de 1900, y cuya funcionalidad busca que toda construcción pueda soportar adecuadamente el peso de los niveles superiores, es decir, la denominada “gravedad vertical”, pero a un costo menor comparado con el sistema de marcos rígidos.



Los porcentajes de daños y su relación con las técnicas de construcción

Después del terremoto de 1985 se crearon enfoques para “desincentivar su uso”, por medio del incremento en los requisitos de refuerzo estructural y, en consecuencia, el aumento del costo de construcción. Pero aun hoy, el código de construcción en México lo permite. A este problema, se le agrega el factor que representó las estructuras de mampostería (no reforzada y confinada), en las construcciones, que para el terremoto del 2017 contribuyó a un 33% de las colisiones.

Mientras tanto, se percibió que el 57% de los colapsos correspondían al tipo de estructura construida con la técnica de “pisos blandos”, que consiste en que los primeros niveles de los edificios se eliminan muros de refuerzo, lo cual ocasiona que las estructuras laterales posean una fuerza y rigidez bastante inferior.



Las edificaciones con pisos blandos suelen crearse para poder contener espacio para garajes o estacionamiento, mientras que en la parte superior se construyen muros divisorios de mampostería, lo que hace que, en esos niveles, el edificio tenga mayor rigidez, fuerza y resistencia. El problema es que con el movimiento por las fuerzas del sismo, la estructura inferior tiene que soportar mayores aceleraciones y fuerzas en cortante por el volumen rígido que sustenta en la parte superior y es propensa a fallar y caer sobre sus cimientos.

Otro dato importante que se logró identificar, fue el hecho de que el 42% de los edificios derrumbados se hallaban justo en la esquina de una manzana; por lo cual fue posible deducir que el problema se hallaba principalmente en las estructuras de pisos blandos ubicadas en las esquinas.



Hay que tener en cuenta que el sistema de construcción de losa plana, donde el edificio suele ser sostenido por columnas de cemento sin trabes, ya ha sido prohibido en varios países pero que en México aún se permite.

Un problema que viene desde el mismo año de 1985

Eso sí, los investigadores fueron enfáticos en recalcar que el 90% de los edificios colisionados fueron construidos desde antes de 1985, es decir, siguiendo las pautas de los códigos de construcción anteriores. Pero el dato preocupante fue que la razón del colapso obedece a la falta de evaluación estructural, posterior a lo ocurrido en el terremoto de 1985.

La conclusión a la que llega el ente investigador es, que el problema de los edificios colapsados obedece al uso de estructuras de concreto armado de losa plana, cuya edad es anterior a 1985, como también influyó mucho la resistencia de las estructuras laterales, y el hecho de que muchas construcciones sean del tipo de pisos blandos.

Con información de Estadísticas Preliminares de Edificios Colapsados en la Ciudad de México en el Terremoto de Puebla del 19 de Septiembre, de la Universidad de Stanford.

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