Absorción de vibraciones para enfrentar sismos

Cinvestav. Instalar un sistema de absorción de vibraciones en estructuras civiles o industriales, que permitan en el futuro la construcción de inmuebles mucho más eficaces y resistentes a temblores, es el objetivo de Max Adolfo Ríos Gutiérrez y Gerardo Silva Navarro, científicos del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (Cinvestav). 

Debido a que México se encuentra en una zona altamente sísmica, Ríos Gutiérrez, del Departamento de Mecatrónica, señaló que además de los métodos antisísmicos ya existentes, se puede instalar este sistema, lo que impediría que las construcciones sufrieran daños considerables debido a movimientos generados por el paso de vehículos pesados, viento o sismos. 

Este proyecto iniciado hace ya casi 3 años, consiste de una estructura con elementos mecánicos (vigas, columnas, placas, etcétera) con actuadores de fuerza del tipo  parches piezoeléctricos que se deforman, por la acción de un campo eléctrico externo,  de forma que amortiguan o neutralizan este tipo de vibraciones, aumentado la resistencia de las estructuras. 

El investigador Max Ríos, explicó que el proyecto se encuentra en fase experimental, arrojando resultados bastante positivos y alentadores, donde han logrado absorber hasta 40 por ciento las vibraciones en vigas y en estructuras, pero se espera que al instalar parches piezoeléctricos con mayor capacidad, se pueda aumentar la efectividad 

Este tipo de parches tienen  la característica de ser de bajo consumo, lo que permite utilizarlos sin requerir altas cantidades de energía eléctrica, además, son activados de manera automática gracias a un método algorítmico que calcula la fuerza y la intensidad de las vibraciones, lo que permite emplear los impulsos eléctricos adecuados y obtener los resultados deseados. 

Hasta el momento, se encuentran trabajando con una representación a escala de una estructura civil, aplicando pruebas con  un generador de vibraciones mecánicas  (shaker, por su nombre en inglés), que se encarga de generar la simulación, un acelerómetro que mide la aceleración de los movimientos y un censor de fuerza y aceleración, todo esto con el objetivo de registrar los resultados lo mejor posible. 

Adolfo Ríos Gutiérrez, explica que en sólo 6 meses podrán pasar a pruebas a escalas mayores, pero espera que este trabajo genere gran interés, para que pueda recibir el apoyo suficiente y en un futuro poderlo aplicar a estructuras reales, lo que mejoraría de gran forma la resistencia  de las construcciones ante eventos tan impredecibles como son los sismos.  

Este proyecto será  presentado en el SPIE Smart Structures and Materials + Nondestructive Evaluation and Health Monitoring 2010 en San Diego, Estados Unidos, un congreso de talla internacional dedicado a presentar proyectos de estructuras inteligentes,  donde se reúnen importantes empresarios, instituciones y científicos relacionados a este tipo de investigaciones. 

Esta tecnología, también puede ser utilizado en computadoras por decir un ejemplo, instalando estos parches con el fin de eliminar los ruidos y oscilaciones provocadas por los ventiladores del ordenador, lo que permitirá eliminar por completo las vibraciones y ruido, dándole una sensación de que el aparto se encuentra desconectado.