OPINIÓN | ¿Cómo puede un edificio simplemente colapsar?

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Nota del editor: Hanif Kara es profesor de la asignatura de tecnología arquitectónica en la Escuela de Diseño de la Universidad de Harvard, y cofundador y director de diseño del estudio de ingeniería interdisciplinar AKT II de Londres. Es miembro del Grupo de Diseño de la Comisión Nacional de Infraestructura del Reino Unido, y anteriormente lo nombraron miembro de la Comisión de Arquitectura y Construcción del Consejo de Diseño del Reino Unido. Las opiniones expresadas aquí son suyas.

(CNN) — El jueves, se derrumbó de forma parcial un edificio de condominios en Miami lo que ha dejado al menos 16 muertos y por lo menos 147 personas aún sin localizar. Mientras esperamos respuestas sobre lo que causó esta tragedia, nos hacemos la siguiente pregunta: ¿Qué puede provocar el derrumbe de un edificio?

Minuto a minuto: derrumbe de edificio en Miami; víctimas, operaciones de rescate y lo que sabemos de la tragedia

La respuesta, generalmente: circunstancias extraordinarias. En los tiempos modernos y en los países desarrollados, donde los edificios y otras estructuras están bien diseñados y se realizan muchas comprobaciones durante las fases de diseño y construcción, la causa del fallo puede ser a menudo compleja y multifacética. Es necesario repetir que no sabremos la razón en particular del colapso de este edificio, pero, hablando en general, una sola razón para el fallo estructural es poco común.

También hay que reconocer que los avances tecnológicos —teorías y cálculos estructurales— han ampliado nuestros conocimientos de arquitectura e ingeniería y han reducido los fallos. Estos avances nos permiten fabricar materiales excepcionalmente resistentes y desarrollar la capacidad para comprender sus limitaciones, lo que supone una gran mejora respecto a los métodos de construcción empíricos de la antigüedad.

Por tanto, aunque este tipo de derrumbes de edificios son trágicos, también son relativamente raros en los inmuebles que utilizan nuevas tecnologías. Sin embargo, incluso hace solo 40 años, el intercambio de información esencial desde el diseño hasta la construcción dependía en gran medida de la mano del ser humano, lo que aumentaba el riesgo de errores; hoy en día, el uso de la producción y las comunicaciones asistidas por computadora ha mejorado rápidamente la seguridad con la que intercambiamos información y construimos (aunque esto, por supuesto, no niega la necesidad de contar con diseñadores capacitados y constructores competentes desplegados en todos los proyectos de construcción).

No obstante, cuando los edificios se derrumban, a veces se debe a fuerzas externas inusuales, como el viento, los terremotos, explosiones de gas, incendios, huracanes, acumulación imprevisible de nieve y hielo, o los impactos que superan las cargas supuestas para las que se diseñó la estructura. En estas circunstancias no es difícil entender por qué puede caer un edificio.

Pero otras causas generales pueden ser menos obvias. Las condiciones inadecuadas del suelo bajo la estructura, por ejemplo, pueden suponer una amenaza para la integridad de un edificio. Todas las estructuras se apoyan en suelos o rocas de diferente capacidad y resistencia. No son inmunes a los fallos en sí mismos, a menudo causados por fuertes tormentas, terremotos, el cambio climático y otros acontecimientos ambientales. Esto puede hacer que los cimientos de un edificio fallen lentamente (como la Torre de Pisa, que se inclina) o sin previo aviso, derribando la estructura.

Los riesgos del suelo donde fue construido Miami Beach, la zona cercana al edificio que colapsó

La mala mano de obra y los edificios mal construidos, o el uso de materiales inadecuados que no se ajustan a lo especificado en el diseño, también pueden ser una causa de fallo. Esto puede deberse a una incompetencia no intencional, pero en raros casos puede considerarse una negligencia criminal.

En las últimas décadas también hemos visto el impacto de los cambios químicos en los materiales, que pueden causar fallos locales inicialmente y luego fallos a gran escala que, con el tiempo, hacen que los edificios sean inseguros. El acero oxidado se expande seis o siete veces su forma original y cuando se incrusta en el hormigón puede expandirse y debilitar la estructura de un edificio.

Así que, ante la posibilidad de que se produzcan imprevistos o problemas estructurales invisibles para el ojo inexperto, ¿cómo podemos estar seguros de que nuestros edificios son seguros?

Todas las estructuras se diseñan con factores de seguridad codificados que se han desarrollado durante décadas y con mucho cuidado para garantizar un cierto grado de seguridad y tolerancia a las cargas accidentales o a la mala mano de obra. Si un edificio cumple los códigos, generalmente se considera seguro.

Los fallos estructurales inusuales han permitido comprender mejor cómo diseñamos y construimos, e incluso cómo han cambiado los códigos de práctica en algunos casos. Uno de estos ejemplos es lo que se conoce como colapso progresivo o reacción en cadena, cuando una pequeña parte de una estructura falla pero transfiere su carga (a menudo el peso en el caso de las torres) a la siguiente parte de la estructura. A medida que la carga se agrega, se convierte en demasiado para que la estructura restante pueda soportar y se produce un colapso catastrófico de todo el sistema.

Una carta enviada meses antes del mortal colapso en Miami advertía que los daños en el edificio se estaban acelerando

El colapso de Ronan Point en 1968, una torre de 22 pisos en el Reino Unido, es un ejemplo de colapso progresivo. Condujo a una revisión a fondo de la causa, a cambios en los códigos de práctica y al descubrimiento de muchos edificios que debían reforzarse para evitar que se repitiera tal catástrofe. Aunque Ronan Point no se derrumbó en su totalidad, el fallo dio origen al término de colapso progresivo de partes enteras o grandes de la estructura. En consecuencia, hoy en día los ingenieros de todo el mundo diseñan con cierta redundancia, es decir, soportan las cargas por más de un mecanismo para garantizar que si una parte de la estructura falla las cargas se redistribuyan de forma segura a otras partes del sistema para evitar un colapso progresivo.

Aunque los códigos de construcción han evolucionado para proteger mejor contra el colapso, cuando se detectan los primeros fallos estructurales, es primordial que se realicen pruebas y se pongan en marcha acciones adecuadas de supervisión remota y oportuna para comprobar cosas como la propagación de grietas. También es una buena práctica realizar estudios no destructivos, pruebas químicas y a veces incluso pequeñas pruebas destructivas para establecer la naturaleza y la escala del problema. Estas acciones requieren conocimientos técnicos, pero los inquilinos deben llamar la atención de las autoridades y los propietarios cuando vean señales de advertencia, como grandes grietas en la estructura, fragmentación del material, vibración de suelos y paredes o cambios excesivos en la forma de la estructura.

No es extraño que se realicen inspecciones cuando se adquiere una propiedad, pero es menos común inspeccionar una propiedad que ha estado en posesión de una persona o entidad durante mucho tiempo.

Con los costes económicos de las nuevas tecnologías, como los drones (que pueden examinar los elementos de un edificio que antes eran inaccesibles), las estructuras que muestren dificultades o que superen cierta edad deberían ser examinadas de forma rutinaria para evitar lo mejor que podamos más fallos y trágicas pérdidas de vidas.

Así pues, aunque todavía no podemos atribuir una causa a la tragedia de Miami, podemos aprender una lección de seguridad en los edificios. Los diseñadores, constructores, propietarios e inquilinos deben estar atentos e investigar la causa de los problemas estructurales cuando surjan y examinar con mayor detenimiento sus propiedades para garantizar que los edificios que antes eran seguros sigan siéndolo.

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