AISLACIÓN SÍSMICA DE PUENTES

AISLACIÓN SÍSMICA DE PUENTES:
La aislación sísmica consiste en desacoplar la estructura de la sub-estructura por lo que se utilizan los dispositivos llamados aisladores que se ubican estratégicamente en partes especificas de la estructura, los cuales, en un evento sísmico, proveen a la estructura la suficiente flexibilidad para diferenciar la mayor cantidad posible el periodo natural de laestructura con el periodo natural del sismo, evitando que se produzca resonancia, lo cual podría provocar daños severos o el colapso de la estructura.
Características que poseen los aisladores sísmicos:
Desempeño bajo todas las cargas de servicio, verticales y horizontales. Deberá ser tan efectiva como la estructura convencional.
Provee la flexibilidad horizontal suficiente para alcanzar el periodonatural de la estructura aislada.
Capacidad de la estructura de retornar a su estado original sin desplazamientos residuales.Provee un adecuado nivel de disipación de energía, de modo de controlar los desplazamientos que de otra forma pudieran dañar otros elementos estructurales.
Desde los inicios de la ingeniería sísmica, los terremotos son reconocidos como daño potencial, esto se debe a larelación entre el período fundamental de vibración de la estructura y la frecuencia del sismo. A pesar de la relación entre las características dinámicas de las estructuras y los sismos, los
diseñadores buscan que las estructuras estén fuera del rango de frecuencia donde el sismo concentra todo su poder.
Si se diseña una estructura a la cual le añadimos amortiguamiento de tipo viscoso, la fuerza queresistirá la estructura será menor, por lo tanto, ésta es una forma de disipar la energía en la actualidad, utilizando dispositivos externos de amortiguamiento.
Una mejor manera de mejorar la resistencia sísmica a las estructuras es aumentando de manera artificial el período de vibración y aumentando la capacidad de disipar la energía de la estructura.
Con las características naturales desuelo-cimentación-estructura se puede además hacer uso de elementos diseñados para aislar la estructura y disipar una gran cantidad de energía proveniente del sismo. Este tipo de elementos son usualmente llamados dispositivos aisladores, amortiguadores,
o aisladores/disipadores. "Aislación Sísmica para Puentes: Comparación entre el uso de apoyos
elastoméricos (neoprenos) con respecto al uso de apoyos depéndulo friccionante (FPS)”
Este tipo de aisladores son utilizados principalmente en los puentes, debido a la serie de ventajas que poseen dentro de sus características estructurales; en la mayoría de los puentes, que son estructuras estratégicas ya que requieren un mayor grado de protección para garantizar la funcionabilidad después del evento sísmico, es conveniente concentrar el daño enelementos mecánicos, donde sea factible la posibilidad de revisarlos y remplazarlos en caso que se lo requiera.
En la mayoría de los puentes, la masa se concentra en la superestructura y las rotulas plásticas solo se pueden producir en las columnas de las pilas y/o pilotes de la cimentación. Pero esto significa que la estructura después del sismo de diseño, aunque no colapse presentara daños, debido aque ha entrado en rango inelástico.
Si se desea que permanezcan elásticos los elementos estructurales bajo la acción sísmica se sugiere el uso de dispositivos para aislamiento sísmico, que brinden flexibilidad y que los desplazamientos se concentren en ellos.
Debido a los sismos que se producen constantemente, el hombre ha estado en la búsqueda de soluciones necesarias para reducir y eliminar lapeligrosidad sísmica estudiando metodologías de diseño con la finalidad de encontrar un balance entre la resistencia y la capacidad de deformación de la estructura y que a través de ésta se pueda disipar la energía generada por los sismos; llegando al límite donde se permitan daños estructurales pero evitando el colapso de la misma.(Arriagada, 2005)
Dentro de las estructuras más importantes que...