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Reciben académicos de la UNAM premio José A. Cuevas

 
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El reconocimiento lo otorga el Colegio de Ingenieros Civiles de México
El reconocimiento lo otorga el Colegio de Ingenieros Civiles de México

26 de Julio de 2012

Por el artículo “Damage Detection in Instrumented Structures Without Baseline Modal Parameters“, José Alberto Escobar Sánchez y Roberto Gómez Martínez, investigadores del Instituto de Ingeniería (II) de la UNAM, recibieron el Premio José A. Cuevas, al mejor artículo técnico publicado en 2010, que otorga el Colegio de Ingenieros Civiles de México A.C.

Aquí, se resume la tesis de Ramsés Rodríguez como alumno de doctorado de la UNAM –ahora profesor de la Escuela Superior de Ingeniería y Arquitectura del Instituto de Politécnico Nacional–, quien propuso un modelo basado en uno que Escobar Sánchez planteó hace algunos años para encontrar qué y cuántos elementos estructurales y no estructurales se dañan debido a cargas dinámicas como las que ocasionan los sismos.

A partir de mediciones de vibración, se localizan los elementos estructurales y no estructurales que hayan tenido cambios en su rigidez; a esto se le llama cantidad de daño, que es un parámetro cuantitativo, explicó Escobar Sánchez.

Es útil, por ejemplo, desde el punto de vista de edificaciones existentes, porque después de un temblor, en construcciones que tienen plafones o acabados que no permiten ver las columnas y las trabes, sería posible determinar, por este método, si hay deterioro.

Si ya se conoce el daño, sería más simple ir directo al lugar y hacer las reparaciones pertinentes sin tener que hacer una global de todo el inmueble, como se hace actualmente, apuntó.

Por otro lado, la aplicación del método a estructuras nuevas consiste en, al tener un proyecto -por ejemplo, los planos de un edificio– y antes de construirlo, hacer la simulación de lo que le podría ocasionar un sismo, y estimar el escenario de posibles daños. Si el resultado muestra que pone en riesgo la estabilidad, se tendría que modificar el diseño para lograr una construcción más segura, indicó.

Otra aplicación sería estimar, a partir de una dañada, la cantidad de vida útil de un inmueble, y si se va a reparar, determinar el nivel de seguridad que se desea tener.

Éste es un tema relativamente nuevo y como tal, aún no hay una respuesta única que dé solución al problema, que además es de particular incumbencia para el Distrito Federal por tratarse de una zona sísmica, consideró.

El premio

“A mis alumnos de maestría y doctorado que realizan su tesis siempre les pido que presenten sus trabajos en congresos nacionales e internacionales, y que los publiquen en revistas. Esto es muy útil porque, parte de su formación consiste en ser capaces de sintetizar su investigación en 10 ó 15 páginas, y presentar lo esencial en un foro, ante especialistas”, comentó.

Éste es un reconocimiento al trabajo que hacemos en el Instituto, sobre todo porque tiene aplicaciones prácticas y directas en despachos de ingeniería, lo que esperamos sea en beneficio de la gente, concluyó.

Lea el artículo en : http://www.dgcs.unam.mx/boletin/bdboletin/2012_460.html

Boletín UNAM-DGCS-460
Ciudad Universitaria.

El eje de rotación de la Tierra, sin afectaciones por el sismo en Japón

 
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Vladimir Kostoglodov, del Instituto de Geofísica de la UNAM.
Vladimir Kostoglodov, del Instituto de Geofísica de la UNAM.

16 de marzo de 2011

• A nivel teórico, sería más probable que un temblor de 10 grados cambiara su posición, explicó Vladimir Kostoglodov, del Instituto de Geofísica (IGf) de la UNAM

El sismo de magnitud 8.9 en la escala de Richter, que afectó la costa nororiental de Japón, no tendrá un impacto serio en el eje de rotación de la Tierra, pues no alcanzó el nivel suficiente para provocar modificaciones, por ejemplo, en el clima. A nivel teórico, sería más probable que un temblor de 10 grados cambiara notablemente su posición, explicó Vladimir Kostoglodov, del Instituto de Geofísica (IGf) de la UNAM.

En un terremoto grande ocurren desplazamientos de la corteza que no cambian la masa terrestre, pero sí su distribución con respecto al eje; el momento angular de rotación de la Tierra se preserva, entonces se modifica la velocidad y la ubicación del eje cambia. Variaciones significativas de éste último, señaló, pueden ocurrir al paso de una tormenta de grandes dimensiones, como un huracán de gran escala.

La rotación del planeta es un movimiento que efectúa el planeta en un proceso de giro sobre sí mismo, a lo largo de una línea imaginaria denominada eje terrestre, que pasa por sus polos.

Richard Gross, científico del Jet Propulsion Laboratory, de la NASA, reportó que tras el terremoto en Japón, el eje de la Tierra se desplazó alrededor de 15 centímetros, el doble que en el ocurrido en Chile en 2010, “es resultado de la modelación del posible cambio de posición instantánea del eje de rotación, producido por el desplazamiento de la corteza terrestre durante el sismo”, explicó el integrante del Departamento de Sismología del IGf.

El eje de la rotación, abundó, no ha cambiado en su posición promedio. El efecto previsto es muy pequeño, comparable con las variaciones de la posición del polo por el efecto de los huracanes y los cambios en las corrientes de los océanos.

El experto indicó que la posición del eje de rotación cambia continuamente con respecto a su posición promedio, por ejemplo, con el periodo de 433 días conocido como bamboleo de Chandler, una pequeña variación descubierta por el astrónomo norteamericano Seth Carlo Chandler en 1891, que explica que los polos terrestres se mueven en una circunferencia irregular de tres a 15 metros de diámetro, en una fase oscilatoria. La amplitud promedio de esta variación alcanza nueve metros.

Entonces, el efecto del terremoto de Japón es como el ruido, si se compara con las variaciones periódicas producidas por otros efectos. “No hay que preocuparnos por el cambio, porque relativamente es muy pequeño y temporal”, precisó.

Kostoglodov añadió que todavía no es posible registrar en forma confiable el efecto del cambio producido por los terremotos. El grupo dirigido por Richard Gross, refirió, trabaja en reducir los datos satelitales por efectos de las perturbaciones provocados por la atmósfera y los océanos, para extraer el efecto de la variación del eje instantáneo, producido por el temblor. Éste sería un logro científico muy importante.

Nadie esperaba un sismo de tal magnitud. “Es el primero que abarcó toda la costa de Honshuu, la isla más grande de Japón”, señaló.

El eje terrestre

El eje de rotación de la Tierra no es exactamente perpendicular al plano de la órbita. Al girar sobre sí mismo, el planeta se mueve inclinado en dirección norte hacia la Estrella Polar, y sur, hacia la constelación de la Cruz del Sur, como un trompo, con tendencia a mantener en posición fija la dirección del eje de rotación.

Después del terremoto de Sumatra en 2006, recordó, el Instituto Nacional Italiano de Geofísica advirtió que el eje se había modificado. “No fue cierto, posteriormente revisaron sus datos y no encontraron ningún cambio significativo dentro de la precisión de sus mediciones”, abundó. Teóricamente, esta variación de la posición del eje podría alcanzar unos centímetros.

Los sismos silenciosos

Al igual que los terremotos regulares, los “sismos silenciosos”, también conocidos como eventos asísmicos lentos (Slow Slip Events, SSE), y acompañados con los tremores no volcánicos son desplazamientos transitorios originados en la corteza en los bordes activos de las placas tectónicas. A diferencia de los primeros, que duran unos pocos segundos, éstos pueden prolongarse por periodos que abarcan horas o meses.

Los tremores no volcánicos ocurren a grandes profundidades, entre 30 y 40 kilómetros, y son muy suaves. “Es raro, porque a esa distancia la presión de la litósfera es alta, lo que dificulta la explicación de cómo ocurren estos eventos”, detalló el integrante del Departamento de Sismología, del IGf.

Asimismo, refirió que después de un terremoto de gran magnitud a grandes distancias, se puede observar cómo la onda sísmica excita los tremores no volcánicos al tocar el territorio mexicano.

Es necesario, advirtió, estudiar los sismos silenciosos y tremores, pues según la región en que ocurran pueden liberar parcialmente energía acumulada o sobrecargar la parte de la falla que está a punto de romperse, lo que a su vez influye en el acortamiento o alargamiento del siguiente terremoto de gran magnitud. Es importante determinar qué importancia tienen en los periodos de recurrencia de grandes terremotos, precisó.

“Probablemente, los nuevos efectos que observamos tienen relación con la acumulación de energía elástica en la corteza terrestre que se libera durante los sismos. En algunos años, podremos conocer bien todo el ciclo, para determinar las probabilidades de magnitud y lugar de un movimiento catastrófico”, especificó.

La inversión en ciencia para comprender estos fenómenos es necesaria, aunada a la educación de la población, para disminuir las pérdidas humanas y materiales, derivadas de ellos, concluyó.

Créditos: UNAM-DGCS-154-2011/unam.mx