Caracterización del efecto de la interacción Humano-Estructura en el Estadio Olímpico en Cali, Colombia

Characterising the human-structure interaction effect of the Olympic Stadium in Cali, Colombia

Las vibraciones producidas por el público en escenarios deportivos y musicales representan una línea de investigación en desarrollo de la ingeniería estructural; estos problemas son debidos al uso indiscriminado de los escenarios para diversos tipos de eventos, a la flexibilidad de las nuevas estructuras, a la sobreocupación de público, etc. El movimiento de las personas sobre la estructura induce cambios en las características dinámicas naturales de los escenarios, generando vibraciones elevadas que afectan las condiciones de servicio e incluso llegan a generar fallas estructurales. En este artículo se presentan los resultados de la caracterización del efecto de la interacción humano-estructura en el Estadio Pascual Guerrero; la metodología utilizada consistió en la caracterización de la respuesta de la estructura en diversos eventos musicales y deportivos, además de la obtención de funciones de carga para personas en movimiento y su posterior aplicación en modelos analíticos. Se encontraron sectores de las tribunas estudiadas con efectos de acoplamiento entre las cargas producidas por el público y la respuesta de la estructura, y se observó un incremento hasta del 200% en el amortiguamiento cuando una estructura está ocupada por personas. Se realizaron algunas observaciones sobre la provisión en la Norma Colombiana Sismorresistente para cargas dinámicas producidas por humanos.

Introducción

La interacción humano/estructura es un tema de investigación que ha tomado mucha fuerza en las últimas dos décadas.  La  agrupación de grandes cantidades de personas en recintos cerrados o escenarios públicos como estadios o auditorios, para efectuar actividades de variada índole, se ha tornado un tema de  mucho  interés en la ingeniería estructural, debido a que el movimiento de las personas produce vibraciones que generan incomodidad y en algunas ocasiones afectan de manera directa la estructura (Ji, 2003). Un ejemplo de esto ocurrió el 25 de abril de 2008 en el Estadio Guillermo Plazas Alcid, de Neiva, donde una parte de la tribuna occidental se desplomó en pleno concierto musical, dejando una persona muerta y tres heridas (El Tiempo, 2008).

La interacción humano-estructura es el estudio de los cambios en las propiedades dinámicas naturales de una  estructura  ocupada  por personas y el análisis de la influencia que sobre estas pueda ejercer la estructura.

Las investigaciones se han enfocado a determinar las frecuencias producidas por las personas y la forma como estas afectan a la estructura, determinando factores de seguridad que varían según las normas de cada país.