Levando técnicas já desenvolvidas a um nível altamente tecnológico, japoneses criaram elementos de contrução extremamente resistentes aos abalos sísmicos
Em meio à destruição causada pelo terremoto seguido de tsunami que atingiu a costa leste do Japão, o maior da história do país, prédios continuam em pé apesar do forte tremor. O que explica isso são as altas tecnologias de engenharia civil desenvolvidas há anos pelos japoneses para minimizar os prejuízos e mortes causados pelos desastres naturais. “Eles concebem o prédio como um elemento dinâmico, já que ele estará sempre sujeito a movimentos em qualquer direção”, explicou André Dantas, engenheiro civil especialista em logística de desastres e professor associado da Universidade de Canterbury (Nova Zelândia).
Os estudos sobre construções resistentes a terremotos começaram fora do Japão na década de 70. Dois pesquisadores, Robert Park e Thomas Paulay, iniciaram estudos na Nova Zelândia sobre como desenvolver elementos de construção, como o pilar e a laje, mais resistentes aos abalos sísmicos. Depois do terremoto de Kobe, em 1995, que matou cerca de 6,5 mil pessoas, os japoneses passaram a investir mais em novas tecnologias na construção civil. “Os japoneses levaram técnicas já desenvolvidas a um nível assustador”, diz Dantas.
Ao construir um novo prédio, a preocupação começa na fundação, parte do edifício que fica em contato com o solo. Os prédios ganham alicerces com suspensão para absorver o impacto gerado pelo terremoto. Nos prédios como os do governo japonês, são instalados amortecedores eletrônicos, que podem ser controlados à distância. Em prédios mais simples são usados amortecedores de molas que funcionam de um jeito parecido à suspensão de veículos. Os engenheiros também colocam um material especial para amortecer as junções entre as colunas, a laje e as estruturas de aço que compõe cada andar. “Esse material ajuda a dissipar a energia quando a estrutura se movimenta em direções opostas, assim o prédio não esmaga os andares intermediários”, explica Dantas. Todos os andares possuem, além de paredes de concreto, uma estrutura de aço interna, que ajuda a suportar o peso do prédio.
Pêndulo
Uma das partes mais importantes dos prédios com tecnologias mais modernas contra terremotos é o sistema de contrapeso inercial: instalada na parte mais alta, uma bola pesada o bastante para movimentar o prédio no sentido contrário às vibrações do solo atenua o movimento e permite que o prédio se mantenha 40% mais estável durante um terremoto.
Os vidros das janelas, uma das partes mais sensíveis da construção, são envolvidos por borracha, para que não fiquem em contato direto com a esquadria de aço. Com isso, enquanto o prédio sacode, o vidro também se movimenta, porém de maneira controlada.
Este conjunto de tecnologias permite que os prédios mais modernos do mundo passem por terremotos sem comprometer a estrutura física da construção. Contudo, como cada prédio pode ser construído para suportar uma intensidade máxima de terremoto, alguns edifícios podem desabar após enfrentar uma série de abalos sísmicos em um curto espaço de tempo. “Uma estrutura já debilitada por um tremor inicial está suscetível a danos maiores”, diz Dantas.
Controle à distância
Os engenheiros de países localizados em regiões com alta movimentação de placas tectônicas tentam preparar os prédios para suportar terremotos de diversas intensidades. Novos estudos mostram que em breve empresas poderão ajustar os sistemas de contenção das construções pelo computador no momento em que o terremoto começar. “Todas essas tecnologias serão controladas em conjunto a partir de informações de sensores”, diz Dantas.
Ao instalar sensores em todos os elementos que compõe uma edificação, um engenheiro receberá informações em tempo real sobre o início, intensidade e variações do terremoto. Depois de analisar as melhores técnicas, ele acionará via internet os dispositivos que controlam cada estrutura flexível do prédio. Será possível, por exemplo, aumentar a velocidade do pêndulo para compensar movimentos bruscos causados pelo terremoto.
Entre as universidades que conduzem estudos científicos sobre o assunto estão a Universidade de Nagoya (Japão) e a Universidade de Washington (EUA). Os sistemas, contudo, ainda não estão prontos para instalação em prédios.
Fonte: iG