14/06/2009 - En General

Tunel de viento para evaluar el efecto de las tormentas sobre las construcciones

Para estudiar el efecto de tormentas verticales sobre construcciones, investigadores de la Universidad Nacional del Nordeste diseñan un túnel de viento. El objetivo es estudiar los efectos del movimiento del aire alrededor de objetos sólidos construidos a escala reducida y simular los efectos experimentados en una situación real. Agencia CyTA – Instituto Leloir / UNNE. Por José Goretta.

Uno de los objetivos es actualizar las normativas legales de cálculo existentes para la construcción de torres eléctricas, entre otras estructuras, para adecuarlas a las condiciones de esos eventos.

Científicos de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Nacional del Nordeste (UNNE) diseñaron un anteproyecto de túnel de viento capaz de reproducir en pequeña escala las condiciones de las tormentas verticales descendentes, y poder reproducir así sus efectos sobre construcciones, especialmente en tendidos eléctrico de alta tensión. Hasta el momento los investigadores venían simulando las condiciones de tormentas horizontales propias de la región.

Un túnel de viento o túnel aerodinámico es una herramienta de investigación desarrollada para estudiar los efectos del movimiento del aire alrededor de objetos sólidos construidos a escala reducida y simular los efectos experimentados en una situación real. En ello trabaja hace años el “Laboratorio de Aerodinámica” del Instituto de Estabilidad de la Facultad de Ingeniería.

A través de diversos estudios en túnel de viento que posee el Laboratorio de Aerodinámica determinó los efectos de vientos horizontales sobre construcciones predominantes en la zona como galpones, edificios, polideportivos, iglesias, tendidos eléctricos, entre otras edificaciones.

Sin embargo en la zona norte argentina y en la frontera con Brasil, Paraguay y Uruguay se registraron en los últimos años otro tipo de fenómeno climático diferente a las ráfagas de vientos horizontales de carácter subtropical, que son las tormentas de característica tropical en las que el viento tiene dirección vertical descendente.

Las condiciones de dicho fenómeno no son reproducibles en los túneles de viento tradicionales, como el que existe en la UNNE, por lo que los investigadores de Ingeniería idearon un modelo alternativo que permitiría abordar este nuevo tipo de fenómenos.

“Las tormentas horizontales son masas de aire que se desplazan a gran longitud y a velocidades estables por lo que podemos reproducirlas en un túnel de viento en condiciones estacionarias, mientras que las tormentas verticales descendentes son fenómenos eminentemente transitorios, con efectos de corta duración” explicó Mario De Bortoli, autor del proyecto junto a Jorge Marighetti y Sandra Udrizar Lezcano. Expresó que tienen concluido el diseño del nuevo túnel de viento, y esperan poder construirlo para reproducir las tormentas verticales descendentes.

Señaló que aunque el modelo de túnel propuesto tendrá diversa utilidad, la idea es utilizarlo principalmente para predecir y simular los efectos en los tendidos eléctricos por ser el norte argentino un área que demanda actualmente este tipo de estudios de ingeniería. Recordó que en localidades de Chaco y Corrientes se registró un incremento en la caída de torres de transmisión eléctricas en los últimos años en zonas rurales, provocadas por estos eventos.

Las torres eléctricas de alta tensión están diseñadas para soportar tormentas horizontales y al ser estructuras de gran extensión son las construcciones más propensas a ser afectadas en sus tramos por las tormentas verticales descendentes. Por tanto, el modelo aerodinámico de cálculo estructural debe contemplar los efectos de estas corrientes de aire descendentes.

Explicó al respecto que la idea es además poder actualizar las normativas legales de cálculo existentes para la construcción de estas estructuras eléctricas y adecuarlas a las condiciones de estos eventos.

De Bortoli comentó que el diseño a nivel de anteproyecto será presentado en el mes de julio en el "International seminar on modeling and identification of structures subjected to dynamic excitation. Emphasis to transmission lines", este último evento científico en homenaje a los 70 años del profesor Jorge Daniel Riera, pionero en este tipo de investigaciones, encuentro que se hará en la ciudad brasilera de Bento Gonçalves, de Río Grande Do Sul, en el marco de un seminario internacional sobre identificación de estructuras sometidas las tormentas verticales descendentes, poniendo especial énfasis en las líneas de transmisión eléctrica.

Además otro trabajo fue enviado para su evaluación a las 11º Americas Conference on Wind Engineering (Puerto Rico 2009).

Por último a fines del 2008 presentaron el primer trabajo en el área en el Primer Congreso Latinoamericano de Ingeniería de Viento (Uruguay) (2008).