Conoce las innovaciones en la construcción que están transformando la forma de diseñar infraestructuras resilientes.

 Innovación en la construcción: infraestructuras resilientes a desastres naturales

En la actualidad, la industria de la construcción está viviendo una gran transformación. La combinación de avances tecnológicos y la creciente preocupación por la sostenibilidad y la seguridad están revolucionando la forma en que se diseñan y construyen las nuevas infraestructuras. 

Este cambio, además de buscar mejorar la eficiencia y reducir el impacto ambiental, también busca aumentar la resiliencia de las construcciones frente a fenómenos naturales extremos.

A medida que la urbanización y el cambio climático continúan cambiando, la necesidad de infraestructuras capaces de resistir desastres naturales se vuelve más urgente. 

Ingenieros y arquitectos de todo el mundo están explorando nuevas técnicas y materiales para garantizar que las construcciones soporten eventos adversos y protejan a las personas que viven y trabajan en ellas.

¿A qué se refiere la resiliencia de las infraestructuras?

La resiliencia de las infraestructuras se refiere a su capacidad para enfrentar y superar las perturbaciones causadas por desastres naturales. Este concepto abarca varias fases: prevención, absorción, recuperación y transformación de las perturbaciones de manera eficiente y oportuna.

Crear infraestructuras resilientes implica responder adecuadamente en cada una de estas fases y adaptarse a la naturaleza cambiante de los riesgos y la complejidad de los peligros múltiples. Esto requiere el uso de métodos transdisciplinarios y enfoques sistémicos.

Para lograrlo, es esencial una gestión colaborativa del riesgo y la incertidumbre, una evaluación integral de múltiples peligros y la aplicación de enfoques que consideren la complejidad e interconexión de las infraestructuras.  

Materiales avanzados para una mayor resistencia

La elección de materiales juega un papel muy importante en la construcción de infraestructuras resilientes. Los avances en la ciencia han permitido desarrollar materiales que ofrecen mayor durabilidad y resistencia, por ejemplo:

• Concreto de ultra-alta resistencia (UHPC)

El Concreto de ultra-alta resistencia (UHPC) se destaca por su elevada resistencia a la compresión, flexión y desgaste. Este tipo de concreto permite diseñar y producir estructuras complejas, ligeras y esbeltas, gracias a su consistencia fluida que logra una baja absorción de agua. 

Su composición incluye fibras poliméricas, inorgánicas o metálicas y áridos silicios de hasta 1 mm. Estas características le confieren una capacidad para soportar cargas pesadas y una resistencia superior a la corrosión y otros factores de deterioro, haciendo del UHPC una opción ideal para infraestructuras duraderas y resilientes.

• Acero de alta resistencia

El acero de alta resistencia, o acero de baja aleación, se caracteriza por su notable rigidez y capacidad de absorción de grandes energías sin deformarse. 

Este tipo de acero es especialmente útil en aplicaciones que requieren alta capacidad de absorción de energía sin que la pieza se deforme, permitiendo la construcción de diversas infraestructuras resistentes. 

Inicialmente, los aceros de baja aleación presentan contenidos medios y altos de carbono, dificultando su soldadura. No obstante, al reducir los elementos aleantes y disminuir el contenido de carbono a 0,3% o incluso 0,1%, se mejora su soldabilidad y formalidad sin comprometer su resistencia.

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Tecnologías inteligentes en la construcción

La integración de tecnologías inteligentes está transformando la manera en que se diseñan y gestionan las infraestructuras, especialmente con el objetivo de hacerlas más resilientes a los desastres naturales. 

Estas innovaciones mejoran la eficiencia y la seguridad y permiten una respuesta más rápida y efectiva ante posibles fallos estructurales, fundamentales para la resiliencia en situaciones extremas. Algunas de las tecnologías que se utilizan actualmente son:

• Sistemas de monitoreo en tiempo real

Los sistemas de monitoreo en tiempo real, equipados con sensores inteligentes, son una de las tecnologías más importantes en la construcción moderna. 

Estos sensores pueden medir y registrar datos relevantes como el estrés, las vibraciones, la temperatura y la humedad en las estructuras. Al utilizar plataformas de análisis de datos avanzadas, estos sistemas pueden detectar cualquier anomalía que indique un posible fallo estructural.

Por ejemplo, durante un terremoto, los sensores de monitoreo pueden proporcionar información inmediata sobre las tensiones y deformaciones en los edificios. 

Esta información permite a los ingenieros evaluar la integridad estructural en tiempo real y tomar decisiones rápidas para evacuar o reforzar partes específicas de la estructura, mejorando significativamente la seguridad y reduciendo el riesgo de colapso.

• Modelado de información de construcción (BIM)

El modelado de información de construcción (BIM) es otra tecnología que se está utilizando para lograr una mayor resiliencia en las infraestructuras. BIM permite la creación de modelos digitales detallados que simulan el comportamiento de una estructura bajo diferentes condiciones extremas, como terremotos o inundaciones.

Mediante BIM, los ingenieros pueden identificar y solucionar problemas potenciales antes de que se materialicen en la construcción real. Esta tecnología también facilita la coordinación entre diferentes equipos, asegurando que todos los aspectos del diseño y la construcción se alineen con los estándares necesarios para enfrentar desastres naturales.

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Planificación urbana y zonificación inteligente

La planificación urbana y la zonificación inteligente son esenciales para desarrollar infraestructuras resilientes. Este aspecto implica una evaluación cuidadosa de los riesgos naturales y la ubicación estratégica de infraestructuras críticas, como hospitales, estaciones de bomberos y plantas de energía, fuera de las zonas de mayor riesgo, como áreas propensas a inundaciones o terremotos. 

Además, la zonificación puede incluir la creación de áreas de amortiguamiento naturales, como parques y zonas verdes, que, además de mejorar la calidad de vida urbana, también actúan como barreras naturales capaces de absorber y mitigar el impacto de los desastres naturales. 

Estas áreas verdes pueden reducir la velocidad de escorrentía del agua durante las inundaciones y proporcionar espacio para la absorción y dispersión de la energía sísmica, contribuyendo a una mayor resiliencia urbana.

Beneficios a largo plazo de las infraestructuras resilientes

Invertir en infraestructuras resilientes, además de proteger a las comunidades frente a desastres naturales, también ofrece beneficios económicos, sociales y ambientales a largo plazo. 

La construcción de infraestructuras capaces de resistir y adaptarse a eventos extremos asegura una reducción en los costos de reparación y mantenimiento. Al diseñar y construir con materiales avanzados y tecnologías inteligentes, se extiende la vida útil de las infraestructuras, lo que se traduce en menores gastos operativos y una mejor asignación de recursos financieros.

Además, las infraestructuras resilientes mejoran la seguridad y calidad de vida de las personas que dependen de ellas. Al garantizar que los sistemas necesarios, como el suministro de agua, y energía, puedan continuar funcionando durante y después de un desastre, se reduce el impacto en la vida diaria y se acelera la recuperación de las comunidades afectadas. 

Esto ayuda a mantener la estabilidad social durante las crisis y fomenta la confianza y el bienestar de la población.

Inversiones, impacto económico y desarrollo sostenible

Desde una perspectiva económica, las infraestructuras resilientes pueden atraer inversiones y fomentar el desarrollo económico sostenible. Las empresas y las personas se sienten más seguras al invertir en áreas donde las infraestructuras están diseñadas para resistir eventos extremos, lo que impulsa el crecimiento y la prosperidad local. 

Además, contribuyen a la continuidad de las operaciones comerciales y la preservación de empleos durante y después de desastres naturales, lo cual es esencial para la estabilidad económica de cualquier región.

Por otro lado, la implementación de prácticas de construcción resiliente apoya los objetivos de desarrollo sostenible al minimizar el impacto ambiental y promover el uso eficiente de recursos. 

Las infraestructuras diseñadas para resistir y adaptarse a los cambios climáticos reducen la necesidad de reconstrucción frecuente, disminuyendo la huella de carbono asociada con la construcción y el mantenimiento. 

Conclusión

La innovación en la construcción es necesaria para crear infraestructuras capaces de enfrentar los desafíos de los desastres naturales. Desde el uso de materiales avanzados hasta la implementación de tecnologías inteligentes y la planificación urbana, cada aspecto es esencial para construir un futuro más seguro y resiliente.

Al adoptar estas prácticas innovadoras, la industria de la construcción puede asegurar que las nuevas infraestructuras soporten las fuerzas de la naturaleza y mejoren la calidad de vida de las personas. 

En Hemoeco, estamos comprometidos con la innovación y proporcionamos la maquinaria ligera necesaria para seguir transformando la industria de la construcción.