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El desafío de desarrollar una norma específica para construcciones modulares

Publicado: 03 de Enero de 2012



Por David Campusano Brown, ingeniero civil, profesor del Departamento de Ingeniería Civil de la Universidad de Chile y miembro de la Asociación de Ingenieros Civiles Estructurales (AICE). Se ha utilizado el término de construcción modular para señalar aquellas construcciones que se arman en base a módulos espaciales prefabricados, que se llevan de fábrica al sitio. No es una idea nueva, pero se ha extendido por la escasez de mano de obra, la necesidad de construcciones rápidas y limpias, y las dificultades de construir en lugares inhóspitos. Se han construido módulos de hormigón armado, como en la villa olímpica de Montreal, un sistema francés de casas ofrecido al Ministerio de Vivienda y Urbanismo (Minvu) en los años 70. Después, con el transporte marítimo en containers, se utilizaron con diversas transformaciones los que quedaban en puerto sin retorno, y ahora se ha desarrollado una amplia oferta de módulos fabricados especialmente y que se transportan con todas sus instalaciones y terminaciones. Es la industrialización en fábrica llevada a la construcción. Asistí hace años a una conferencia del destacado ingeniero Modesto Collados, en la que trataba de responder la pregunta: ¿por qué la construcción de viviendas no se ha industrializado, como por ejemplo, la de los automóviles? Investigó el tema y comparó las toneladas de viviendas con las toneladas que se mueven al año de trigo o leche, y se dio cuenta que los primeros eran los movimientos de tierra para infraestructura y minería, después los alimentos básicos y muy atrás las construcciones de viviendas. Mirados desde el espacio nos pareceríamos bastante a las hormigas. Es decir y como es natural, la industrialización de la construcción depende más de la demanda, y ésta se ha fortalecido en la industria, especialmente en la minería, en las construcciones provisorias, en las de emergencia y en las que se deben construir en lugares difíciles. Diseño estructural Desde la perspectiva de la ingeniería estructural, las estructuras modulares deben cumplir con las mismas exigencias de cualquier estructura, es decir, proporcionar una solución que, cumpliendo con las capacidades de resistencia y deformación, permita el funcionamiento proyectado, y que enfrentada a las eventualidades probables, proteja la integridad de sus ocupantes y, según la intensidad del evento y la necesidad de continuar la operación, controle el daño y la pérdida de los contenidos. Las eventualidades probables son muy variadas y dependen del lugar de emplazamiento, como el viento, la nieve, el sismo y también cargas accidentales. Tanto las solicitaciones propias del funcionamiento o cargas de uso como las que provocan las eventualidades, tienen valores mínimos de diseño que están regulados por nuestras normas oficiales, que emite el Instituto Nacional de Normalización (INN) y que luego son oficializados por decretos. También están reguladas por las normas las capacidades mínimas de respuesta de las estructuras: capacidades de resistencia y deformaciones máximas permitidas. El ingeniero estructural debe establecer de acuerdo a su experiencia y criterio las bases del diseño que corresponde considerar. Dependiendo del uso de las obras y su importancia, el diseño estructural y los planos y especificaciones para construir, deben ser revisados por otro ingeniero para evitar errores. Esta cadena del desarrollo seguro de la ingeniería debe cumplirse en cualquier estructura, incluso en los equipos, sub estructuras, instalaciones y terminaciones apoyadas dentro. Es decir, todo lo que puede deformarse, romperse o caer, y provocar pérdida y daño consecuente, especialmente a las personas. 2En la construcción modular, las conexiones entre módulos son fundamentales para integrar las partes, y lograr una estructura completa coherente, que reciba las solicitaciones y trasmita los esfuerzos internos con seguridad hasta llegar al suelo de apoyo, manteniendo la ductilidad y las deformaciones dentro de límites razonables. La experiencia de la ingeniería nacional es que el valor fundamental en la protección de los daños es la ductilidad, vale decir, evitar las roturas o colapsos frágiles sorpresivos, que no permiten la evacuación oportuna. Si bien no existen normas específicas para las construcciones prefabricadas y dentro de éstas, para las construcciones modulares, las normas sísmicas vigentes que son la NCh 433 para edificios, modificada el 2009, y el 2011 por el Decreto Supremo 61 del Minvu, y la NCh 2369.Of 2003 para edificios industriales, contienen prescripciones que les son aplicables, incluso en cuanto a la ductilidad, ya que si ésta no se justifica, no debe considerarse la reducción de las solicitaciones sísmicas que se permite a las estructuras con ductilidad. En todo caso, sería recomendable desarrollar esta norma específica, y manuales de uso, con la experiencia de los últimos sismos, del 2010 y posteriores, que nos han dejado importantes lecciones. La experiencia indica que mientras no se tengan normas específicas, los proyectos de sistemas desarrollados en países con menor sismicidad, deben ser revisados por ingenieros calificados en nuestro país, tal como está prescrito en general, en el punto 4.6 de la norma NCh 2369, y que era una de las preocupaciones de nuestro distinguido profesor Elías Arze Loyer, inspirador de esta norma. Fuente: Ediciones Especiales, El Mercurio




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