Hundimientos diferenciales.

Introducción.

En los últimos años ha tomado mucha importancia el problema en el que se encuentra Shanghái y no es para menos, ya que una de las ciudades más pobladas está en proceso de hundimiento por el peso de sus edificaciones sumado a problemas de la tierra del lugar en el que se sitúa. El estar ubicada entre ríos y prácticamente sobre el mar le están trayendo graves consecuencias a esta ciudad.

Hundimientos diferenciales.

Un hundimiento diferencial del suelo es un movimiento de la superficie terrestre, en el cual predominan ampliamente los movimientos verticales descendentes. Aunque pueden existir también desplazamientos relativos en otras direcciones, normalmente estos pueden despreciarse debido a su baja magnitud en comparación con los primeros. Por lo general el fenómeno se presenta en áreas planas o de muy poca pendiente. Los hundimientos pueden ser originado por diversas causas; siendo las principales: la disolución de carbonatos, remoción de sólidos y colapso de minas, la extracción de agua del subsuelo y la extracción de petróleo y gas. Lo orígenes del hundimiento y particularidades de cada lugar, son los factores que determinan la velocidad y características del hundimiento. Si el hundimiento es lento y afecta a una superficie amplia se hace referencia al concepto de subsidencia. Por el contrario, si el movimiento es rápido, se suele hablar de colapso.

A partir de las investigaciones de Robert Meli, podemos definir como hundimiento diferencial al proceso por el cual el terreno que da soporte a una estructura comienza a deformarse a diferentes velocidades en diferentes puntos del mimo. Lo anterior puede deberse a la presencia de estructuras geológicas, flujo plástico acelerado del suelo, lentes de arcillas expansivas, o la existencia de oquedades del terreno, las cuales, al aumentar la carga, comienzan a ceder lentamente produciendo los efectos del hundimiento diferencial en el suelo que se encuentra por encima de ellos.

Geografía.

Shanghái se encuentra asentado en el Delta del Río Yangtze, costa este de China, es aproximadamente equidistante entre Pekín y Hong Kong. La municipalidad entera consta de la península entre el río Yangtze y la bahía de Hangzhou, la isla de Chongming y varias islas pequeñas. Limita al norte y oeste con la provincia de Jiangsu, al sur con Zhejiang y al este con el Mar de China Oriental. El río Huangpu, afluente del Yangtze, divide la ciudad en dos: en su ribera occidental se halla el casco o centro histórico, Puxi, y en la oriental surge el distrito financiero, Pudong.

Shanghái se asienta en una llanura aluvial por lo que la mayoría de sus 6218 km² son terreno llano de 4 metros de elevación media.22 El punto más alto se encuentra en la isla Dajinshan con 103 metros.23 Por ello sus nuevos rascacielos necesitan ser construidos con cimientos profundos y fuertes para evitar su hundimiento. La ciudad posee diversos ríos, canales, riachuelos y lagos, siendo conocida por la riqueza del agua del área drenada del Lago Taihu.

Problemática en Shanghái

El tener algunos de los rascacielos más altos del mundo y un gran nivel de contaminación, además de un sub-suelo debilitado por la extracción agua de las napas subterráneas, está siendo una carga extremadamente pesada para Shanghái que es la ciudad más poblada de China (20 millones de habitantes).

Hace casi una década, el ingeniero Wi Zixin del Instituto Estadístico de Geología de Shanghái declaró que “Shanghái se hunde y, aunque puede ralentizarse este proceso, es irremediable”. El fenómeno ocurre a razón de entre 1,5 cm a 2 cm al año, producto de los factores ya mencionados y del crecimiento del mar provocado por el cambio climático. La proporción es inversa: mientras más alto llega el cemento en Shanghái, más se hunde bajo las aguas del río Huangpu.

Los sinogramas de Shanghái se traducen literalmente como “arriba del mar”, concepto que surgió en el siglo XI bajo la Dinastía Song. Hoy en día, Shangai es el centro comercial y financiero más importante de China y uno de los más influyentes en el mundo. El río está muy lejos de servir para la pesca producto de su alto nivel de contaminación, mientras que su ubicación cumple la función de dividir la ciudad entre Puxi, donde está el centro, y Pudong, el lugar de los rascacielos.

Según el Instituto de Shanghái de Geología, el nivel de la ciudad costera de tierra ha caído más de 2 metros en los últimos 40 años. Y no sólo eso. Según el Centro de Investigaciones geotécnicas y Shanghái, en las últimas décadas se ha registrado el hundimiento de distintos edificios que se han enterrado hasta 2 metros. Estos hechos se han relacionado tanto con una combinación de materiales de construcción pesados y suelo blando, como con errores técnicos y de diseño.

Es por estos antecedentes que la construcción del Shanghái Central Tower no estuvo exenta de polémica. Este rascacielos pretende ser el más alto de China y el segundo más alto del mundo, con 632 mts. de altura, en tanto que está ubicado en una zona que hace sólo 18 años estaba dedicada a la agricultura. Por otra parte, el Reglamento de Planificación Urbana de Shanghái anunciado por el gobierno hace algunos años, llamaba a la reducción de la altura y la densidad de edificios de nueva construcción. Sin embargo, Wu Jiang, subdirector de la Administración de Planificación Urbana de Shanghái, afirmó que la construcción de este edificio queda fuera de esta norma porque estaba planificada hace 15 años.

La contaminación se suma al peso de los rascacielos

Cada milímetro inundado por el agua en Shanghái, significa la pérdida de US$1,2 millones. Sin embargo, el problema principal no es económico. Pues mientras Shanghái suma divisas y construye torres, los efectos del cambio climático también rompen récords en la ciudad. En 2010, por ejemplo, Shanghái sufrió el invierno más frío desde 1978. En 2011, fue el año más seco desde 1873, cuando apenas era una aldea de pescadores. Este hecho fue sucedido por los mayores niveles de contaminación del aire de toda su historia. Y es que Shanghái necesita del carbón para alimentar sus industrias de textiles y acero, principalmente, lo que junto con el calentamiento de los hogares, son la principal fuente de contaminación de la ciudad. Finalmente, la primavera del año pasado en Shanghái duró apenas 48 días, 23 días menos que el promedio de 71 días.

El hundimiento de Shanghái comenzó en 1921, producto de la explotación de las aguas subterráneas. En un principio la costa se hundía 10 milímetros al año, pero el nivel tan acelerado de construcción hizo que entre 1920 y 1960 esta medida se cuadruplicara. Cabe mencionar que en 1960 la ciudad contaba con 40 edificios de gran altura. Actualmente, tiene más de mil que sobrepasan los 100 mts. Es por esto que desde 1995, el gobierno local controla estrictamente la explotación de los pozos subterráneos y sólo permite utilizar 10 millones de metros cúbicos de agua. Sin embargo, los 4 millones de mts. cúbicos de desechos humanos no controlados en el río Huangpu, dan cuenta de la gran necesidad de extraer agua del subsuelo de la ciudad para satisfacer las necesidades domésticas e industriales.

Las autoridades anunciaron entonces que tenían intención de reducir el ritmo de construcción y de restringir el uso de acuíferos subterráneos. Pero poco se ha hecho al respecto. Desde 1990 se han levantado más de 3.000 edificios que superan las 24 alturas, y está previsto que otros tantos se sumen en las próximas décadas. El número se multiplica por tres si se incluyen las construcciones de más de diez pisos, y el 80% se ha construido en los últimos 15 años. Y muchos han sido ideados en superlativo.

No lejos de la futurista -y bastante kitsch- torre que en 1994 abrió la conquista del cielo en Shanghái, y junto a la espectacular estructura del Shanghái World Financial Center, que actualmente ostenta los récords a la edificación más alta de China -492 metros- y al mirador más cercano al cielo del mundo, ya crece el retorcido esqueleto de la Shanghái Tower, que alcanzará los 632 metros de altura. Serán miles de toneladas de hormigón, acero y vidrio que harán más presión sobre la base esponjosa en la que se asientan. Porque Pudong no es una roca como la de Manhattan, y los arquitectos tienen que estrujarse las meninges y diseñar profundos pilares para que los rascacielos continúen en su sitio. Según el propio constructor del SWFC, Mori Building, la superficie firme que se encuentra a 100 metros de profundidad se hundió 12 centímetros por

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