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Acapulco no estaba preparado cuando el huracán Otis azotó como una poderosa tormenta de categoría 5 el 1 de octubre.25, 2023.El corto aviso como el la tormenta se intensificó rápidamente sobre el Océano Pacífico no fue el único problema: los edificios de la ciudad turística mexicana no fueron diseñados para soportar vientos cercanos a los 165 mph de Otis.
Si bien los rascacielos frente al mar de Acapulco fueron construidos para resistir Los poderosos terremotos de la región., tenían una debilidad.
Dado que los huracanes poderosos son raro en acapulco, México los códigos de construcción no requerían que sus materiales exteriores puedan resistir vientos extremos.De hecho, esos materiales a menudo se mantuvieron livianos para ayudar a cumplir con los estándares de construcción en caso de terremotos.
Los poderosos vientos de Otis arrancaron el revestimiento exterior y destrozaron ventanas, exponiendo dormitorios y oficinas al viento y la lluvia.la tormenta tomó decenas de vidas y causado miles de millones de dólares en daños.
He trabajado en estrategias de ingeniería para mejorar la resiliencia ante desastres durante más de tres décadas y recientemente escribí un libro: “Las bendiciones del desastre”, sobre los riesgos que corren los humanos con el riesgo de desastres y cómo aumentar la resiliencia.Otis proporcionó un poderoso ejemplo de una de esas apuestas que existe cuando los códigos de construcción se basan en las probabilidades de que ocurran ciertos peligros basándose en la historia registrada, en lugar de considerar las graves consecuencias de las tormentas que pueden devastar ciudades enteras.
El error fatal en los códigos de construcción
Los códigos de construcción suelen proporcionar "mapas basados en probabilidades que especifican las velocidades del viento que los ingenieros deben considerar al diseñar edificios.
El problema con ese enfoque radica en el hecho de que las “probabilidades” son simplemente las probabilidades de que ocurran eventos extremos de cierta magnitud en el futuro, en su mayoría calculadas en base a sucesos pasados.Algunos modelos pueden incluir consideraciones adicionales, pero normalmente todavía están basadas en la experiencia conocida.
Todo esto es buena ciencia.Nadie discute eso.Permite a los ingenieros diseñar estructuras de acuerdo con un consenso sobre lo que se considera aceptable. periodos de retorno para diversos peligros, refiriéndose a la probabilidad de que ocurran esos desastres.Los períodos de retorno son una evaluación un tanto arbitraria de cuál es un equilibrio razonable entre minimizar el riesgo y mantener los costos de construcción razonables.
Sin embargo, mapas probabilísticos sólo capturan las probabilidades de que ocurra el peligro.A mapa probabilístico podría especificar una velocidad del viento a considerar para el diseño, independientemente de si esa ubicación dada es una pequeña ciudad con unos pocos hoteles o una megápolis con rascacielos e infraestructura urbana compleja.En otras palabras, los mapas probabilísticos no consideran las consecuencias cuando un peligro extremo excede el valor especificado y “se desata el infierno”.
Cómo la probabilidad dejó expuesto a Acapulco
De acuerdo con el código de construcción mexicano, los hoteles, condominios y otros edificios comerciales y de oficinas en Acapulco deben ser diseñado para resistir vientos de 88 mph, correspondiente al viento más fuerte que se producirá en promedio una vez cada 50 años allí.Esa es una tormenta de categoría 1.
Se utiliza un período de retorno de 200 años para el viento en instalaciones esenciales, como hospitales y edificios escolares, correspondiente a vientos de 118 mph.Pero durante la vida útil de un edificio de, digamos, 50 años, eso todavía deja un 22% de posibilidades de que se produzcan vientos superiores a 118 mph (sí, el mundo de las estadísticas es así de astuto).
Los mapas de probabilidad de viento para ambos períodos de retorno muestran que Acapulco experimenta velocidades de viento promedio más bajas que gran parte de las 400 millas de la costa mexicana al norte de la ciudad.Sin embargo, Acapulco es una ciudad importante, con una población metropolitana de más de 1 millón.También tiene más de 50 edificios Tiene más de 20 pisos, según SkyscraperPage, una base de datos de rascacielos, y es la única ciudad con edificios de esa altura en ese tramo de la costa del Pacífico.
En este caso, diseñar para un período de retorno de 50 años es cuestionable, ya que implica una probabilidad cercana al 100% de encontrar viento que exceda este valor de diseño para un edificio con una vida útil de 50 años o más.
Florida enfrenta desafíos similares
En Estados Unidos también se han observado las deficiencias de los mapas basados en probabilidades que especifican las velocidades del viento.Por ejemplo, los nuevos edificios a lo largo de la mayor parte de la costa de Florida deben poder resistir vientos de 140 mph o mayor, pero hay algunas excepciones.Uno es el área de Big Bend donde El huracán Idalia tocó tierra en 2023.En cambio, la velocidad del viento de diseño es de aproximadamente 120 mph.
A Actualización de 2023 del Código de Construcción de Florida elevó la velocidad mínima del viento a aproximadamente 140 mph en Mexico Beach, la ciudad de Panhandle que fue devastada por el huracán Michael en 2018.La excepción del Big Bend puede ser la próxima en ser eliminada.
La debilidad del diseño sísmico de Acapulco
Una gracia salvadora para Acapulco es que está ubicado en uno de Las zonas de riesgo sísmico más activas de México – por ejemplo, un Terremoto de magnitud 7 ocurrió cerca en 2021.Como resultado, los sistemas estructurales resistentes a cargas laterales en edificios altos están diseñados para resistir fuerzas sísmicas que generalmente son mayores que las fuerzas de huracanes.
Sin embargo, un inconveniente es que cuanto mayor es la masa de un edificio, cuanto mayores sean las fuerzas sísmicas el edificio debe estar diseñado para resistir.En consecuencia, se utilizaron normalmente materiales ligeros para el revestimiento (la superficie exterior del edificio que lo protege de las inclemencias del tiempo) porque eso se traduce en menores fuerzas sísmicas.Este revestimiento ligero no pudo resistir los vientos huracanados.
Si el revestimiento no hubiera fallado, todas las fuerzas del viento se habrían transferido al sistema estructural y los edificios habrían sobrevivido con pocos o ningún daño.
Un “buen enfoque de ingeniería” ante los peligros
Un mejor código de construcción podría ir un paso más allá de los mapas probabilísticos de "buena ciencia" y adoptar un "buen enfoque de ingeniería”al hacer un balance de las consecuencias de la ocurrencia de eventos extremos, no solo de las probabilidades de que ocurran.
En Florida, el costo incremental de diseñar para velocidades de viento de 140 mph en lugar de 120 mph es marginal en comparación con el costo total de construcción, dado que en casi todo el estado ya se utiliza revestimiento capaz de resistir más de 140 mph.En Acapulco, donde la columna vertebral de los edificios ya es capaz de resistir fuerzas sísmicas mucho mayores que las fuerzas de huracanes, es probable que diseñar revestimientos que puedan soportar fuerzas más fuertes a nivel de huracanes represente un porcentaje aún menor del costo total del proyecto.
Algún día, se espera que la forma en que los códigos de diseño abordan eventos extremos como los huracanes, no solo en México, evolucione para tener en cuenta de manera más amplia lo que está en riesgo a escala urbana.Lamentablemente, como explico en “Las bendiciones del desastre”, veremos desastres más extremos antes de que la sociedad se vuelva realmente resiliente a los desastres.