Boletín UNAM-DGCS-638
Ciudad Universitaria
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TÚNEL DE VIENTO
DE LA UNAM, AYUDA A MEDIR LA RESISTENCIA DE EDIFICACIONES Y DISMINUYE LOS DAÑOS
·
También garantiza la seguridad de las personas y, en materia académica,
fortalece la formación de recursos humanos
·
El responsable de este laboratorio, investigador emérito del II, Neftalí
Rodríguez Cuevas, dijo que todas las grandes estructuras que no han sido
probadas tienen que pasar por la prueba de este instrumento
·
Las pérdidas económicas en el país ocasionadas por los ciclones son de
alrededor de 10 mil 150 millones de pesos
Con una capacidad de reproducción de vientos de
hasta 244 kilómetros por hora, el Laboratorio del Túnel de Viento del Instituto
de Ingeniería (II) permite conocer los efectos que provocan en estructuras y
construcciones de todo el país, con lo que la Universidad Nacional contribuye a
medir la resistencia de las edificaciones, atenuar los daños económicos que
ascienden a cerca de 10 mil 150 millones de pesos al año, garantizar la
seguridad de las personas y, en materia académica, fortalecer la formación de
recursos humanos.
El responsable de este laboratorio,
investigador emérito del II, Neftalí Rodríguez Cuevas, precisó que al conocer
el movimiento del viento y mejorar el conocimiento sobre el fenómeno de
interacción viento–estructura, se logró su aplicación a proyectos y diseños de
construcciones, lo que propició que sean más seguras y estén en buenas
condiciones.
En conferencia de prensa, acompañado por sus
colaboradores Jorge López González, Rafael Flores Vera y Raúl Maldonado y
Alanís, Rodríguez Cuevas puntualizó que todas las grandes estructuras que no
han sido probadas tienen que pasar por la prueba que realiza el Túnel de Viento
–siendo el de la UNAM el más grande en América Latina–, a fin de conocer su
resistencia ante la presencia de huracanes.
La intención, subrayó, es garantizar que los
reglamentos respectivos sean satisfechos, que se tenga información confiable
para revisar las construcciones y estructuras y formar recursos humanos.
En el ámbito nacional, informó, de acuerdo con
cifras oficiales las pérdidas por los
daños ocasionados por los ciclones ascienden a más de 10 mil 150 millones de
pesos anuales.
A pesar de que parte de los proyectos que se
realizan en la república se apegan a la reglamentación correspondiente, dio a
conocer que el 70 por ciento de las casas habitación de todo el país no fueron
diseñadas por ingenieros y, por tanto, son más vulnerables, siendo el
destechamiento uno de los daños más comunes que se presentan.
Las más riesgosas son las viviendas construidas
con palapa, techo de lámina y sin diseño ni conexiones adecuadas o que carecen
de refuerzos.
Mientras, el 90 por ciento de los
espectaculares colocados en el Distrito Federal no satisfacen las normas
establecidas, lo que también los vuelve peligrosos. En tanto, menos del cinco
por ciento de las construcciones son de gran tamaño y, por lo regular, cumplen
la normatividad. Este perímetro esta dividido en cuatro zonas, pero las de
mayor susceptibilidad a ráfagas son la sur y suroccidente.
El investigador de la Coordinación de
Estructuras y Materiales resaltó que desde el inicio de las instalaciones del
Túnel de Viento, en 1967, ingenieros, arquitectos y propietarios de algunas
construcciones recurren a la UNAM para realizar pruebas de estructuras
sensibles a la acción del viento.
Entre ellas se encuentran el Palacio de los
Deportes, la Alberca Olímpica, la iglesia del Parque España, torres de
transmisión de microondas y atirantadas, el puente atirantado sobre el río
Papagayo, estaciones elevadas del Metro, el hotel Melía en Cancún y el centro
de convenciones en el Hipódromo de las Américas.
En este último caso, abundó, la Administradora
Mexicana del Hipódromo solicitó al II el análisis del comportamiento de un gran
ventanal –90 metros de largo por 30 de alto– ante la fuerza del viento. Con
este ventanal se pretende que desde el centro de convenciones se tenga un
amplio panorama de la pista para observar el desarrollo de las carreras de caballos.
El investigador emérito explicó que los vientos
de mayor intensidad en México son los producidos durante los ciclones y
tormentas severas, cuya temporada inicia en mayo para el Océano Pacífico y en
junio para el Atlántico, aunque el mes más activo es septiembre. En los últimos
20 años, dijo, han afectado todas las costas nacionales.
Las penínsulas de los países son las que más
sufren por la acción de los ciclones, precisó. En el caso de México hay tres:
la de La Paz, Baja California, la de Cancún, Quintana Roo, y la de Manzanillo.
En este año se han presentado dos huracanes en
zonas como la Florida, porque estamos en un año solar, con el aumento de las
masas incandescentes de Sol. Son ciclos de once años y se registran vientos
intensos y mayor energía del astro.
Al actuar sobre construcciones, señaló, el
viento genera presiones y succiones importantes, con daños importantes en las
edificaciones y los cuales se pueden definir en los túneles de vientos.
Entre las afectaciones más comunes destacan las
que se presentan en las techumbres, en fachadas con desprendimiento de
proyectiles, en tanques con gran diámetro, rotura de ventanales de vidrio,
impacto de proyectiles contra construcciones, anuncios, caída de
espectaculares, inestabilidad de estructuras metálicas ligeras, en torres de
transmisión y antenas, puentes de gran claro y edificios de importante
estructura.
Además, se producen daños en instalaciones,
carreteras, muelles y edificaciones a la orilla del mar.
El vendaval, agregó, produce diversas acciones
sobre los obstáculos: media de aire, turbulenta, generación de vórtices y
vibración acoplada de las masas de aire con las estructuras sobre las cuales
actúa y son las que más daños les provocan.
Luego, Neftalí Rodríguez detalló que el Túnel
de Viento proporciona información representativa de los efectos del aire
durante condiciones específicas y permite realizar predicciones estadísticas
del comportamiento de la estructura a escala natural.
Este instrumento tiene la capacidad de realizar
diversas pruebas: de modelos sobre topografías a pequeña escala para conocer
las características del flujo de aire; de evaluación de velocidades a nivel de
suelo, en esquemas escalados de edificios, a fin de conocer el posible impacto
sobre peatones en la zona, y de modelos rígidos, conformados con sistemas de
medición para definir la distribución de presiones inducidas por el viento.
Asimismo, se pueden realizar pruebas de modelos
montados sobre bases semirígidas para estudios de interacción dinámica de gran
tamaño; aeroelásticas de esquemas escalados de edificios o estructuras;
espaciales para observar los efectos circulatorios que producen vientos y de
compresión y captación del aire para producir energía.
Al hacer una demostración del funcionamiento
del Túnel de Viento para conocer la resistencia de vidrios diseñados con una
película especial que soporta el choque de pájaros y de partículas, se comprobó
que esa fachada cumple la normatividad establecida al ser totalmente impermeable y evitar el paso del agua. El motor
utilizado es de 75 caballos de fuerza, montado sobre un eje que permite saber
cuál es la velocidad producida y se le dio una velocidad de 108 kilómetros por
hora, aunque puede llegar a 224 kilómetros por hora.
Se registraron vientos de flujo laminar no
tuburlentos, acciones medidas por medio de ecuaciones y se controló la
distribución de la presión a través de su conexión en computadora. Recalcó que
no hay en el mundo otro registro de este tipo.
Esta prueba, indicó, es para vidrios que se utilizarán en un
edificio de 30 niveles que se ubica en el Periférico, catalogado como tipo A,
es decir, con durabilidad de 100 años. El II también tiene propuestas de
proyectos de una construcción que se creará en la Fuente de la Diana Cazadora y
otras cinco más como el estudio de la línea de transmisión de alta tensión bajo
el viento, de Luz y Fuerza del
El Túnel de Viento, informó, tiene circuito
cerrado, 15 metros de dimensión, la sección de prueba mide 1.20 metros de alto
y 1.80 centímetros de ancho. Todos los experimentos se realizan en pruebas de
modelos a escala.
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PIES DE FOTO
FOTO 01
Neftalí Rodríguez Cuevas,
investigador emérito del Instituto de Ingeniería de la UNAM, explicó el funcionamiento del Túnel de
Viento, el cual permite conocer los efectos de los vendavales en estructuras y
construcciones.
FOTO 02
El Túnel de Viento de la UNAM, contribuye a medir la resistencia de edificaciones, atenuar los daños económicos, garantizar la seguridad de las personas y fortalecer la formación de recursos humanos, indicó el responsable de este laboratorio, Neftalí Rodríguez Cuevas.