PROTECCIÓN SÍSMICA EN MINERÍA
El caso del Edificio CIO | | | |  | | El terremoto de febrero de 2010 puso a prueba la construcción chilena, y a pesar de que ésta respondió de manera satisfactoria, la continuidad de operaciones, tanto en el rubro minero como industrial, es un tema pendiente ante un futuro evento telúrico severo. Dicha problemática no ha pasado desapercibida para la industria minera. Es así como “División Ministro Hales (DMH), la más nueva división de la corporación, incorpora en su modelo de negocio nuevos estándares en la construcción de sus instalaciones, que permitirán asegurar la continuidad de sus procesos operativos”, señala Claudio Olguín, Gerente General de DMH.
Ejemplo de ello es la tecnología antisísmica presente en la construcción de su Centro Integrado de Operaciones (CIO), el cual tiene por objetivo “mantener el control de todos sus procesos de manera virtuosa, pudiendo con ello hacer frente a situaciones de emergencia tales como blackout, sismos de mediana o alta intensidad, evitando de esta forma los altos costos asociados a paralizaciones imprevistas. De esta manera, Ministro Hales incorpora en su construcción los ajustes de la norma antisísmica post terremoto del 27/F”, prosigue el ejecutivo de Codelco.
Data center de punta
De acuerdo a la Normativa Corporativa, el edificio CIO pertenece a la categoría de infraestructura crítica, por su importancia estratégica. Es en esta lógica que la decisión técnica adoptada para asegurar la continuidad operativa, -ante eventos naturales-, fue la utilización de un sistema de protección sísmica en base a aisladores y deslizadores sísmicos; lo que en términos generales consiste en construir el edificio sobre una interfaz flexible que permite desacoplar el movimiento de la estructura con respecto al movimiento del suelo de fundación durante un terremoto.
El resultado de esta tecnología, aplicada a infraestructura con estas características, permite brindar seguridad a los ocupantes, equipos e información, todos vitales para la construcción de la minería del siglo XXI que DMH está concibiendo y concretando en cada paso y/o etapa que emprende.
 El Edificio CIO, ubicado en Calama, corresponde a una sala de control de los procesos en la mina y contará con un sistema de aislamiento sísmico diseñado por SIRVE S.A. y fabricado por VULCO. Hoy en construcción, a cargo de la empresa Constructora Inarco, el primer piso dispondrá de una planta de 40m × 25m. El segundo piso será similar a un altillo con forma de L y un área aproximada de 224 m². El proyecto tiene un único nivel de aislamiento, ubicado bajo el primer piso. “Consta de una losa con placa metálica colaborante que actúa como diafragma y bajo esta se ubican los aisladores y deslizadores, los que se conectan directamente a las fundaciones. El proyecto contempla 10 aisladores elastoméricos y 13 deslizadores friccionales”, explica Henry Sady, Subgerente del Area de Ingeniería de Protección Sísmica de SIRVE S.A.
Si bien el proyecto original no contemplaba una solución a este nivel, análisis posteriores y cambios conceptuales del CIO llevaron a que se decidiera separar el edificio del resto del Barrio Cívico (hoy en construcción), dado sus especiales requerimientos de continuidad operativa y así poder implementar este sistema antisísmico. Esto asegura que luego de ocurrido el evento, se estará en condiciones de afrontar la operación con el CIO totalmente activo. Para ello el proyecto está basado en las recomendaciones establecidas por el Uptime Institute que considera estándares clasificados en niveles (TIER) relativos a la operatividad de salas de datos.
“Con los sistemas de protección sísmica es posible incorporar en las etapas de diseño, construcción y operación de diversos tipos de estructuras, los conceptos de optimización estructural y costos, continuidad de operación y protección de personas, equipos y contenidos en general. El uso de sistemas como el aislamiento sísmico y la disipación de energía permiten, en algunos casos, no solo minimizar hasta en un 90% las eventuales aceleraciones y deformaciones asociadas a un movimiento telúrico severo, sino que también optimizar el uso de los materiales (estructuras más livianas)”, destaca Henry Sady.
Datos técnicos
 El diseño del sistema de aislamiento sísmico propuesto permitió llevar a la estructura a un período aislado de 2.04 segundos, consiguiendo reducir el esfuerzo de diseño del edificio, al mínimo exigido por la normativa vigente, incorporando además las ventajas de una estructura aislada como son: seguridad estructural y protección de contenido. Esto implica una reducción del esfuerzo sísmico sobre la estructura de aproximadamente un 84%.
Las demandas de ductilidad máximas estimadas sobre la superestructura para el sismo de diseño (10% de probabilidad de excedencia en 50 años) y para el sismo máximo posible (10% de probabilidad de excedencia en 100 años) son 0.65 y 0.77, respectivamente. Estos valores indican que la estructura aislada, aún durante un sismo severo, permanecerá elástica, por lo que se espera que el edificio CIO no tenga daños estructurales después de dicho evento sísmico.
Las deformaciones de entrepiso elásticas máximas en la superestructura son 1.0 y 1.2 por mil para el sismo de diseño y máximo, respectivamente. Para el caso del sismo de diseño, esto equivale a una reducción de 75% con respecto a la deformación que tendría la estructura si esta no estuviera aislada sísmicamente De acuerdo a lo anterior se puede concluir que incluso ante un sismo severo, no existirá daño en los elementos no estructurales o bien si este ocurre, será mínimo y muy acotado.
Las aceleraciones máximas sobre el nivel de aislamiento para el sismo de diseño y para el sismo máximo posible son 0.19 g y 0.23 g, respectivamente. Para el caso del sismo de diseño, esto corresponde a una reducción de 78% con respecto a la estructura sin aislamiento sísmico. Este nivel de reducción disminuye considerablemente la probabilidad de daño del contenido del edificio CIO ante un evento sísmico. Este tipo de innovaciones en la industria minera será un estándar en el corto plazo, por cuanto este tipo de tecnología permite mitigar riesgos naturales, en especial teniendo en cuenta que Chile es un país altamente sísmico. Exigencias del proyecto DMH, consciente de la importancia que tiene el data center para la continuidad operativa de los procesos de producción, ha generado alcances para este proyecto considerando las buenas prácticas a nivel mundial en la construcción e implementación de este tipo de instalaciones. Por este motivo ha puesto como exigencia que el proyecto sea diseñado, construido e integrado bajo los criterios del Uptime Institute para su nivel TIER III.Dentro de los lineamientos del TIER III, se establece que deben ser mitigados todos los riesgos a los que estas salas puedan estar sometidas, siendo en territorio chileno; uno de estos, por ejemplo, los terremotos. | | |
