Japó

Ja fa un mes dels terratrèmols de Japó, i el cas és que he rebut molts preguntes d'amics i coneguts sobre com pot ser que hi hagi edificis que hagin aguantat, i d'altres que no, que com s'ho fan per construir els japonesos. O què passaria amb Barcelona si patíssim el mateix què aquí.

Per una banda, una de les primeres respostes que em plantejo és que a Japó no ha passat una cosa, el terratrèmol, sinó dues, el terratrèmol i després un tsunami. Aquest últim no a tot arreu, i com més lluny de l'epicentre òbviament de menys escala arribava el sisme.

La primera pregunta, sobre com un edifici pot sobreviure un sisme d'aquestes magnituds és relativament fàcil de respondre, i reitero que és relativament fàcil, calcular a sisme és complicat i normalment llarg, però hem de pensar que Japó és un lloc on es donen molts terratrèmols, i que per tant quan construeixen sempre ho tenen en compte. Una forma de fer-ho és sobre dimensionant els elements constructius, innovant i buscant nous mètodes per encarar-s'hi, o bé adaptant-se al moviment.

En certa manera, una forma d'oposar-se al sisme és augmentar la resistència del edifici, fer servir materials més forts, o augmentar el dimensionat de les peces. Això sempre té un límit, pot arribar un punt on l'estructura de l'edifici casi no et deixi espai per utilitzar l'espai. Probablement tampoc és la forma que més optimitzi els recursos. Aquesta seria la situació de la majoria d'edificis del nostre país, les nostres estructures són molt rígides, i probablement haurien trencat en la seva majoria, clar que un terratrèmol de tanta magnitud, no hauria de passar aquí.

Amb tot aquest no és el mètode usual en les construccions tradicionals japoneses. Més aviat tot el contrari, busquen edificis petits, amb materials lleugers, i que tot el conjunt es mogui amb el terratrèmol, però sobrevisqui sense trencar-se. Gràcies al tipus constructiu i als materials que empren, els edificis permeten cert moviment i així no es trenquen front els forts desplaçaments horitzontals als que els sotmet un terratrèmol.

Pels grans edificis, que senzillament per dimensions, és impossible que siguin lleugers, els japonesos segueixen amb el concepte de la seva construcció tradicional, però augmentant la resistència dels elements, però sempre assegurant-se que l'edifici sigui capaç d'absorbir els moviments.

Un clar exemple d'edifici pensat per moure's amb el terratrèmol i sobreviure'l seria el cas de la Mediateca de Sendai, Sendai es la capital de la província de Miyagi, la més afectada pel tsunami. Aquest edifici, de l'arquitecte japonès Toyo Ito, va aguantar el gran terratrèmol, i totes les seves repliques amb tan sols alguns lleugers desperfectes als acabats, com puguin ser el cel-ras o els recobriments d'alguns envans. Recomano veure el vídeo següent, gravat insitu durant el primer terratrèmol.

Llavors, perquè hi va haver una destrucció tan gran fa gairebé un mes? Molt senzill, aquí entra el factor tsunami.

Pel que no estaven calculades les cases tradicionals, i la major part d'edificis era per una onada, i menys tan alta. De fet, la ara famosa central nuclear de Fukujima estava calculada per suportar un tsunami de 5 metres, segurament pròximament faré un article sobre la central, però serà en un pròxim post.

Perquè una onada pot enviar a terra tants edificis? És molt senzill, per una banda estem parlant d'un esforç horitzontal molt gros, els edificis normalment els veiem com elements que han de suportar esforços verticals. D'acord que els japonesos tenen en compte els terratrèmols, que també els "calculem" com a esforços horitzontals, però la magnitud de l'aigua és molt més grossa. Per dos motius, per una banda per la simple pressió estàtica, per cada mentre d'aigua tenim 1000 kg de força horitzontal per metre quadrat, per tant tenint en compte que a molts llocs l'onada feia 10metres, tenim 10 tones per metre quadrat d'esforç a la base dels edificis.

Aquesta dada que ja de per si, tiraria a terra qualsevol edifici tradicional japonès, hi hem de sumar, que de fet he simplificat fa un moment, ja que he parlat de càrrega estàtica, o sigui, si haguessim omplenat d'aigua a poc a poc el voltant d'una cosa, però aquí l'onada va venir a alta velocitat, per tant l'esforç encara va ser més gran, ja que era una força dinàmica, clarament, que no s'havia tingut en compte.

En conclusió els japonesos haurien de tenir en compte d'ara en endavant tsunamis més grans dels que preveien, i ja que probablement construir totes les cases per a suportar-los seria impossible econòmicament, s'hauran de plantejar altres mitjans per parar abans una onada similar.