El Anillo Tecnológico es un instrumento de ANID que busca la generación de conocimiento y tecnologías aplicables, para responder a desafíos locales o nacionales y que impacten directamente en uno o varios sectores productivos. El proyecto adjudicado por el Dr. Erick Saavedra Flores, académico del Departamento de Ingeniería en Obras Civiles, cuenta con esas características de no solo generar investigación de avanzada, sino que también de impactar a toda la industria de la construcción, a través del desarrollo de edificios que incorporan ‘madera masiva’ en combinación con hormigón.
Fueron publicados los resultados de adjudicación del proyecto Anillo Tecnológico de ANID, el que busca fomentar el desarrollo tecnológico de base científica que responda a los desafíos productivos del país; financia proyectos de investigación y desarrollo que sean sustentados en un trabajo colaborativo, amplio e interdisciplinario. Con el proyecto ‘Advancing mass timber and precast concrete-timber building research by multi-physics and multi-scale engineering computations and large-scale experimental studies’, el Dr. Erick Saavedra Flores, adjudicó un proyecto que puede ser transformador para la industria de la construcción.
‘Lo que proponemos es investigar sobre edificación, madera, hormigón y estructuras hibridas que mezclen ambas. Hoy, la edificación en Chile está dominada por el hormigón, el cual es muy contaminante; a nivel mundial, existe la tendencia creciente en cuanto a usar madera en construcción, pero no cualquier madera. El concepto es el de ‘madera masiva’, el cual tiene propiedades muy interesantes e involucra una construcción mucho más sustentable porque la madera captura CO2, a diferencia del hormigón. Nuestra propuesta estudia este novedoso sistema constructivo que combina, las ventajas del hormigón con los beneficios de la madera para, de ahí, proponer este sistema a la industria nacional e internacional’ señala el Dr. Saavedra.
Simulaciones computacionales y ensayos a gran escala.
Estas dos aristas serán los ejes del proyecto.
En cuanto a la primera, el proyecto incorpora técnicas multiescala y multifísicas. ‘Porque haremos simulaciones en varios niveles: de material, conexiones, elementos estructurales y a nivel edificio. Y en cuanto a las multifísicas involucra investigación fuerte en ingeniería sísmica, aborda simulación en incendios, en acústica y sus fenómenos en el proceso de edificación; en las vibraciones y los comportamientos térmicos que ocurren en el interior de estas edificaciones; son 5 físicas que se combinan y serán abordadas por especialistas que participarán del proyecto Anillo’ destaca el profesor Saavedra, agregando que en la parte de ensayos experimentales a gran escala, incluirán el trabajo en la mesa vibradora sísmica con la que cuenta la universidad. ‘La propuesta incluye ensayar una estructura de grandes dimensiones y someterla a sismos de magnitud en nuestra mesa. Habrá ensayos acústicos, que se realizarán en la Universidad Austral, y ensayos de vibraciones. Todo a gran escala’.
Los estudios que abordará el Anillo serán en estructuras de gran tamaño, para así extraer datos muy cercanos a lo real de este sistema constructivo, lo cual contribuirá a generar bases para introducir elementos de construcción innovadores en toda la industria.
Madera masiva como elemento pionero para la industria de la construcción.
El Dr. Saavedra indica que no existe precedente sobre este tipo de experimentaciones y por eso obtuvo tan alta evaluación de expertos internacionales, los que valoraron positivamente su innovación en ensayo estructural a gran escala: ‘Esto va a capturar la dinámica del proceso de manera bastante cercana a lo real. Es un proyecto de vanguardia y creemos que, combinando estas técnicas avanzadas de modelación, más la expertiz de todo el grupo de investigación, estamos elaborando un sistema constructivo que puede ser muy prometedor en Chile, donde nuestra normativa sísmica es exigente’.
No es trivial para Chile que se introduzca una alternativa, un nuevo sistema constructivo que ya está siendo adoptado por muchos países, pero que aún requiere estudios sobre la madera masiva. ‘La certeza está en el hormigón; ahora queremos hablar de innovación en la construcción, lo cual es nuestra obligación como académicos e investigadores. Debemos dar garantía de que este sistema es viable’.
El proyecto tendrá 3 años de ejecución y dispondrá data robusta que irá retroalimentando a los ingenieros que hoy trabajan en oficinas de Ingeniería, para que puedan diseñar estas estructuras. El núcleo del proyecto está en la USACH y cuenta con la participación de académicos de la Universidad de Chile y Universidad Austral, Universidad de la Frontera, Universidad de Talca, y cuenta con el apoyo de expertos internacionales.
Equipo de investigación
El proyecto trabajará líneas de investigación que se integran completamente y reunirá a un nutrido grupo de académicos, postdoctorandos, estudiantes de doctorado, magister y pregrado. Esto permitirá acercar, desde etapas tempranas, a estudiantes para que se involucren en proyectos de alto impacto, se acerquen a la investigación, desarrollen metodología, trabajo en equipo y se involucren en la resolución de problemáticas país. ’Está comprometido un libro y muchas publicaciones, por lo cual es un desafío grande pero auspicioso, y como Universidad tenemos la madurez científica para llevarlo a cabo exitosamente. El resultado de esta postulación consolida al grupo de investigación de excelencia, todos con grandes trayectorias científicas y que aporta al liderazgo de la Universidad y Facultad’, destaca el Dr. Saavedra, no sin antes agradecer al Departamento de Ingeniería en Obras Civiles. ’La productividad científica habla de excelencia y el Departamento se ha caracterizado por apoyar iniciativas de I+D+i proporcionando los espacios y los tiempos. Agradezco también a la Facultad de Ingeniería por establecer una cultura apta para la generación de I+D sobre un terreno fértil, donde se promueve la investigación de vanguardia y se entregan los medios para trabajar en proyectos de envergadura. Y para mi alma mater, la USACH, todo mi agradecimiento por disponer estructuras que apoyan la postulación. Es necesario reconocerlo y apreciarlo’.
Para la Facultad de Ingeniería, esta adjudicación es otro ejemplo del alto nivel del cuerpo académico que compone la FING. La Vicedecana de I+D y Postgrado, Dra. Andrea Mahn Osses, mostró su satisfacción pues ‘esta adjudicación representa un importante logro, que permitirá a los investigadores del proyecto seguir avanzando en la investigación asociativa y multidisciplinaria. También es un logro institucional, ya que fue el único proyecto de esta convocatoria adjudicado a la USACH. Mis felicitaciones al Dr. Saavedra y a su equipo de investigación’.
Los resultados comprometidos hablan de un proyecto innovador y pionero, incluso a nivel internacional, pues este desafío permitirá aterrizar propuestas de impacto en la toda la industria de la construcción. Sus objetivos son concretos y cuantificables, incorporando multidisciplina y trabajo con empresas públicas y privadas, con la estrategia de decantar los elementos que se irán manejando y adaptando a la realidad de los diseños estructurales y térmicos que terminan en un edificio. También existirá colaboración directa con el MINVU, para que los resultados concretos se traduzcan en propuestas de normativas y recomendaciones de diseño y construcción. ‘Gracias a este Anillo Tecnológico podremos aportar a la política publica en un sector vital para el desarrollo de la sociedad, como lo es el de la vivienda, lo cual es parte de la Misión de nuestra Universidad’ concluyó el Dr. Erick Saavedra.
Por: Macarena Polanco G.
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