Guía
Aislamiento sísmico: qué es, cuándo es obligatorio y cuánto protege
Una guía para inversionistas, arquitectos y gestores de salud.
El aislamiento sísmico es un sistema de protección que incorpora dispositivos especiales, los aisladores, entre la cimentación y la superestructura. Su objetivo es reducir de forma significativa las fuerzas sísmicas que llegan al edificio.
El principio: desacoplar el edificio del suelo
El sistema se basa en el desacople dinámico. Una interfaz muy flexible y disipativa entre la superestructura y la cimentación alarga el período de vibración del conjunto. Con un período más largo, la demanda sísmica que recibe el edificio, y todo lo que contiene, baja de forma sustancial.
Esa flexibilidad debe controlarse con cuidado. Mal diseñada, genera desplazamientos grandes en la base, exige juntas sísmicas mayores y puede comprometer la capacidad del sistema de volver a su posición después del sismo.
Beneficios
- Protección de personas, estructura y contenido. Las aceleraciones que llegan al edificio se reducen, en muchos casos en 80 % o más. Bajan las fuerzas inerciales, el daño estructural y el daño a elementos no estructurales y equipos sensibles.
- Continuidad operativa. Un edificio aislado se diseña para seguir funcionando después de un sismo severo. Por eso es la norma en hospitales.
- Protección de la inversión. Menos daño significa menos costos de reparación, menos pérdidas y menos tiempo fuera de servicio.
- Rentabilidad frente al riesgo. El sobrecosto inicial es marginal frente a la reducción del riesgo estructural y económico durante la vida útil.
- Libertad de configuración. Permite configuraciones irregulares que la norma prohíbe en edificaciones esenciales convencionales, y reducir o eliminar muros de concreto en favor de pórticos.
¿Cuándo es obligatorio en el Perú?
La norma E.031, Aislamiento Sísmico, es de cumplimiento obligatorio en todo el territorio para las edificaciones con aislamiento, en concordancia con la norma E.030 del Reglamento Nacional de Edificaciones. Las nuevas edificaciones de categoría A1, es decir, los establecimientos de salud públicos y privados del segundo nivel en adelante, deben incorporar aislamiento sísmico en la base cuando se ubican en las zonas sísmicas 4 y 3.
Decisiones técnicas que definen un buen diseño
- Estudio del sitio. Ensayos como el método de cocientes espectrales (HVSR) ayudan a conocer el período del suelo y posibles amplificaciones.
- Diseño del sistema de aislamiento. Tipo, cantidad y propiedades de aisladores y deslizadores, especificados por desempeño y no por marca.
- Capacidad de recentrado. Si la rigidez lateral es demasiado baja, el edificio puede quedar con desplazamientos residuales. Hay que equilibrar flexibilidad y fuerza restitutiva.
- Juntas sísmicas. El edificio aislado necesita libertad de movimiento respecto de su entorno, incluidas rampas, escaleras e instalaciones.
- Ascensores. Sus fosos y recorridos requieren detalles especiales para acompañar el desplazamiento de la estructura aislada.
- Ensayos e instalación. Los dispositivos se ensayan antes de instalarse y su colocación se supervisa en obra.
Nuestra experiencia
PRISMA diseñó algunos de los primeros edificios aislados del Perú y, en 2019, más del 80 % de las edificaciones con protección sísmica moderna del país. Entre los proyectos recientes están la nueva torre de la Clínica Internacional en San Borja, con 103 dispositivos, y los hospitales de Casma, Recuay, Yungay y Llata.