¿Cuál es el estado actual de la estructura de la edificación que aloja su hogar, su centro de trabajo, la escuela de sus hijos o del lugar que más frecuenta? ¿Será importante saberlo? Revisar las estructuras de una construcción de forma preliminar y básica, considerando elementos mínimos, evidentes y registrables, es una tarea sencilla y necesaria por su propia seguridad y no requiere de conocimientos especializados.
Primero se tiene que definir cuál es la estructura de un edificio, es decir, lo que lo sostiene, le da estabilidad, permanencia y seguridad para su uso y resistencia de las fuerzas externas y transmitirlas al terreno. La estructura básica se divide en tres secciones: La subestructura (cimentación), superestructura (en elevación) y elementos horizontales (vigas, losas) y complementarios (dinteles, arcos).
Las zapatas, losas de cimentación y pilotes dan soporte a toda la estructura. Las primeras son bloques de hormigón armado (concreto) que sostienen los pilares y columnas, su función es repartir el peso de la estructura al suelo, brindar estabilidad para evitar movimientos y hundimientos, así como proteger toda la estructura dándole base. Las losas, son placas continuas de hormigón para terrenos blandos que, junto a la zapata y las columnas, forman el “esqueleto” de la edificación. Los pilotes son columnas profundas que anclan edificaciones grandes en terrenos blandos.
Los elementos verticales son las columnas y muros de carga, sometidos principalmente a fuerzas de compresión, dan soporte a la superestructura. Las columnas soportan y trasladan cargas de techos y pisos a la cimentación –su grosor mínimo es a partir de 30 cm por lado–; los “castillos”, no cargan las losas, sólo refuerzan y confinan muros de mampostería y son más delgados, de 10 a 15 cm. Los muros de carga, unidos por cadenas o dalas, dan rigidez horizontal superior e inferior a los pisos y unen el sistema constructivo para resistir movimientos sísmicos o asentamientos (evitan el agrietamiento de los muros).
Los elementos horizontales de la superestructura, sometidos a fuerzas de flexión, son las vigas, cuya función es unir pilares y recibir las cargas de las losas y mobiliario, generalmente son de acero y de concreto armado. Los dinteles, arcos, escaleras y rampas, son elementos complementarios que refuerzan las estructuras y trabajan a compresión y tracción entre elementos, usualmente en puertas y ventanas.
Todos los elementos estructurales están sometidos a esfuerzos de compresión, flexión, tracción y torsión provocados por factores externos a la edificación, tales como el viento, sismos y asentamientos. Dentro del inmueble las cargas y esfuerzos diversos también pueden rebasar la capacidad de alguno de los elementos y provocar un daño. Cuando un elemento estructural presenta un daño o falla, éste debe ser revisado, evaluado y atendido, ya que puede comprometer a la estructura completa y poner en riesgo su estabilidad.
La diferencia entre daño y falla estructural es fundamental. Cualquier desgaste o alteración parcial (grietas, pandeos) reduce la capacidad de un elemento de soporte y es considerado un daño estructural. La pérdida total de la integridad o capacidad resistente de la estructura o de alguno de sus elementos es denominado falla estructural y, generalmente, si no se interviene, es la antesala del colapso.
Los principales indicios de un daño estructural son las afectaciones a vigas, columnas losas o cimientos, cuyos principales rasgos son: agrietamientos diagonales u horizontales profundos en columnas (a partir de 5 milímetros de ancho son graves); deformaciones visibles en losas (pisos y techos); desprendimientos de concreto y corrosión de los refuerzos de acero (el “alma” de una columna o una losa). El daño estructural no necesariamente conduce al colapso, pero algunas deformaciones y agrietamientos persisten con la estructura en pie, incluso durante muchos años.
Una falla estructural es la ruptura geométrica o mecánica de la estructura y resulta incapaz de mantener su función de soporte de las cargas gravitatorias, consistentes en la acción de fuerzas verticales hacia abajo provocadas por la fuerza de gravedad, dividida en cargas muertas (fijas, como el peso mismo de la estructura) y cargas vivas (móviles y variables, como el mobiliario, las personas y los movimientos dentro del inmueble); y las laterales que actúan de forma horizontal (viento, sismos y empuje de tierra por hundimientos). Estas afectaciones por falla estructural generalmente son irremediables y resultan muy costosas y compleja su rehabilitación.
La importancia del elemento estructural dañado determina la urgencia de su intervención. Una columna con agrietamientos, dependiendo de su forma, ancho (a partir de 5 mm), profundidad, distribución y cantidad puede anticipar un colapso inminente, por lo tanto se debe restringir el acceso al inmueble. Por otro lado, las losas y trabes son de una prioridad menor, no obstante debe ser apuntaladas y restringida la zona afectada hasta su evaluación.
Los daños estructurales pueden ser preexistentes antes de un movimiento sísmico, o ser provocados por éste. Identificarlos y atenderlos como primera respuesta es sencillo. Lo primero que debe realizarse es localizar el inmueble geoespacialmente (con coordenadas geográficas) a través de alguna aplicación digital, con la finalidad de establecer su ubicación precisa y poder determinar si el daño o falla está relacionada con la zona y tipo de suelo que lo soporta. Es un dato clave.
Los datos generales del edificio deben ser registrados: dirección, tipo de edificación, servicio o función que proporciona y sus características (cantidad de pisos, forma geométrica, vocación, materiales, año de construcción, población usuaria). La topografía es fundamental: si está en una planicie, ladera, ribera del río, fondo de valle, zona lacustre o costa.
Se debe elaborar un croquis sencillo por cada piso, área o sección; y otro general. Realizar un recorrido por piso o área, registrando fotográficamente cada hallazgo, exclusivamente en los elementos estructurales ya descritos y marcarlos en el croquis. Cada elemento debe ser identificado con una etiqueta, por ejemplo Columna 01, Piso 2, Edificio 02 –siempre con orden en el sentido de las manecillas de un reloj– de izquierda a derecha. No se necesita más.
Finalmente, hacer la compilación de todos los datos ya descritos y remitirlos a la Unidad Municipal de Protección Civil de su localidad (el servicio debe ser absolutamente gratuito), solicitando la evaluación del inmueble. En su defecto, acercarse a un consultor externo o asesor en gestión de riesgos y solicitar el estudio de Seguridad Estructural ( con costo). Su seguridad, protección y tranquilidad seguro que valen el esfuerzo realizado. Esto es protección civil. ¡Feliz fin de semana!
Hugo Antonio Espinosa
Funcionario, Académico y Asesor en Gestión de Riesgos de Desastre
