Edificios que “flotan” durante un sismo: cómo funciona el sistema chileno que reduce los daños ante un 8.8

Chile es un laboratorio natural para estudiar sismos. Con cerca de 7.000 movimientos al año —de los cuales más de 300 son perceptibles—, el país ofrece un escenario único para que la sismología y la geofísica descifren la mecánica de las placas tectónicas, pero también para poner a prueba la ingeniería, en tiempo real.

El terremoto de 2010 —de magnitud 8.8— puso a prueba innovaciones estructurales que definen los estándares de seguridad global: los aisladores sísmicos y los disipadores de energía, que permiten reducir el daño que movimientos violentos pueden causar a las estructuras.

¿Por qué los edificios chilenos “flotan”?

En una construcción tradicional, los cimientos están rígidamente unidos al suelo. Cuando la tierra se mueve, el edificio se sacude con ella. Pero en Chile, muchos edificios cuentan con aisladores sísmicos que pueden hacer que la vibración que causa el terremoto sea más larga, pero que la energía que recibe sea mucho menor. Y parecen flotar.

Un aislador sísmico es un dispositivo compuesto por capas de goma de alto amortiguamiento reforzadas con láminas de acero, instalado en la base de la estructura. La goma es la clave: al ser casi incomprensible, pero estar confinada por el acero, resulta extremadamente rígida ante las cargas verticales (soportando el peso del edificio), pero muy flexible frente a las fuerzas horizontales, que son las más destructivas durante un sismo.

Hoy, más de un centenar de edificios en Chile cuentan con esta tecnología, además de infraestructuras críticas como los puentes Marga Marga (Viña del Mar) y Amolanas (Ruta 5 Norte).

El experimento de la Comunidad Andalucía

Los aisladores sísmicos comenzaron a experimentarse en Chile en la década de 1980, como una adaptación de lo que se comenzaba a probar a nivel internacional, pero con un presupuesto más bajo. Uno de los experimentos que aún registra su efectividad está en los edificios de la Comunidad Andalucía, en Santiago Centro, donde la U. de Chile desde 1992 tiene acelerógrafos (instrumentos de medición sísmica) que permiten comparar lo que ocurre en una estructura con y sin aislación sísmica.

Post terremoto de febrero de 2010, por ejemplo, se constató que el edificio con aislación sísmica no sufrió ningún daño, mientras su gemelo de fundación fija presentó pequeñas grietas en un muro de albañilería del segundo piso y la caída de objetos en su interior.

Los datos revelaron que la aceleración en el techo del edificio aislado fue apenas un 20 % de la experimentada por el edificio fijo. Especialistas de la Universidad Católica han avanzado para lograr mitigar hasta diez veces los efectos de un sismo en una estructura.

Disipadores: amortiguadores del esqueleto estructural

A diferencia de los aisladores, que se ubican en la base, los disipadores de energía suelen instalarse entre los pisos del edificio. Cuando la estructura comienza a oscilar, los niveles se mueven unos respecto a otros, activando estos dispositivos que “atrapan” y disipan la energía.

Su objetivo principal es concentrar la demanda sísmica en puntos específicos y controlados. De este modo, se protegen los componentes estructurales maestros —como vigas y columnas— evitando que alcancen niveles de daño severo. Estos "amortiguadores" pueden reducir a la mitad la deformación de una estructura y, tras un evento destructivo, pueden ser reemplazados fácilmente, permitiendo que el edificio recupere su funcionalidad casi de inmediato.

La implementación de estas tecnologías marca un cambio de paradigma en la ingeniería nacional. El objetivo actual no solo es salvar vidas post-terremoto, sino lograr que infraestructura crítica, como hospitales, centros de datos y hogares, siga funcionando sin peligro.

Referencias de la noticia

Centro Sismológico Nacional (CSN) (2024, 11 de enero). 6.900 sismos se registraron en Chile durante 2023.

Sarrazin, M., Moroni, O., Boroschek, R., & Guendelman, T. (2012). Behavior of Instrumented Base-Isolated Structures during the 2010 Maule Earthquake. Earthquake Spectra.

Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas (FCFM) Universidad de Chile. Comunidad Andalucía: Instrumentación sísmica. Red Nacional de Acelerógrafos (RENADIC).

González, C. (2024, 25 de febrero). Cómo lo hizo: Juan Carlos de la Llera, el chileno que redujo hasta 10 veces el daño de los terremotos. BioBioChile.

Pontificia Universidad Católica de Chile (2021). Juan Carlos de la Llera es premiado por la Asociación Chilena de Sismología e Ingeniería Antisísmica.

Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas. Universidad de Chile. (2018).-Históricos e innovadores: Mauricio Sarrazin.