Profesor visitante de Israel, Dr. Robert Levy, ingeniero estructural

El profesor visitante escogió Chile, laboratorio geotécnico natural, y nuestra Escuela de Ingeniería por ser ´la "líder del país". Experto en estructuras de tela, entre otras cosas, regresará a...

Profesor visitante de Israel, Dr. Robert Levy, ingeniero estructural

El profesor visitante Robert Levy, Ph.D., del Departamento de Ingeniería Estructural de la Facultad de las Ciencias de la Ingeniería de la Universidad Ben-Gurion en el Negev, Israel, pasa un sabático –declara– “en la Escuela de Ingeniería líder de Chile, la PUC”.

Le interesó Chile, laboratorio natural en ingeniería estructural, por los terremotos.  Y también, le interesaron los profesores de Ingeniería UC:  ha comprobado “su alto nivel de contribuciones científicas”, por lo que se siente cómodo con ellos.

Una relación a largo plazo es lo que quiere consolidar, que sería de beneficio mutuo para Israel y para Chile, explica.

A los chilenos los mira como “maestros constructores”: diseño y construcción seguros, y en constante perfeccionamiento, aplicando los últimos descubrimientos científicos y tecnologías modernas innovadoras.

Quisiera construir programas de intercambio de estudiantes de pregrado y postgrado; también en estudios de post doctorado y de profesores visitantes.

Lo acompaña en esta visita su esposa y, desde Las Condes, viaja en Metro a San Joaquín a diario. “Nos encanta Santiago y la gente que hemos encontrado, tan dispuesta a ayudar.”

SU TRAYECTORIA

Luego de su Bachelor of Science en Ingeniería Civil del Technion israelí, viajó a EE.UU. a obtener su Master y Doctorado en Ingeniería Civil en el Instituto Politécnico Rensselaer, en Troy, N.Y.

Comenzó su carrera académica en la Universidad de Rutgers, como profesor asistente. Luego de 5 años llegó al Technion, donde trabajó 25 años hasta que se retiró para unirse al Departamento de Ingeniería Estructural en la Universidad Ben-Gurion del Negev, ubicada en Beer-Sheva, la capital de desierto sureño del Negev.

Ha sido profesor visitante en la Università Degli Studi Di Firenze, Trento y Nápoles, “Federico II”; en la Escuela Normal Superior de Cachan, París; en la National Taiwan University, Taipei; en el New Jersey Institute of Technology y en el Polytechni University of New York, EE.UU.

El análisis geométrico no lineal de las estructuras permite calcular y diseñarlas de tela, flexibles, resilientes en sismos.

Investigadores que han enviado sus trabajos a revistas internacionales, han debido ser revisados por Robert Levy, miembro de consejos editoriales de varias de ellas. También es solicitado para integrar los comités científicos de conferencias internacionales clave. Y es el representante israelí a la Asociación Europea de Ingeniería Sísmica. Además, preside el Comité Técnico 102 de Israel, concentrado en el diseño en acero; el Comité pertenece al el Instituto Israelí de Estándares.

Ha supervisado a más de 30 estudiantes de magíster y doctorado. Ha dictado muchas conferencias internacionales y publicado 150 papers.  Sus investigaciones han cubierto los dispositivos de disipación de energía, la ingeniería estructural y los sismos, la evaluación de riesgos y daños por terremotos, dinámica estructural, análisis geométrico no lineal de las estructuras y optimización estructural.

MIRADAS HACIA LO NUESTRO

Está vivamente interesado en el proyecto Fondap, el CIGIDEN, Centro Nacional de Investigación para la Gestión Integrada de Desastres Naturales, que considera trascendental.  Descubrir los factores clave para administrar el riesgo ante desastres naturales le parece algo muy complejo y apasionante.  Quiere contribuir. 

Casi se enoja cuando se habla de Fukushima, en Japón. “¡Fracasaron!”, dice con cierta calma.

En el caso del CIGIDEN del cual es un investigador activo, le apasiona ir construyendo una plataforma para estimación de riesgos, anticipación de pérdidas, estimación de daños estructurales en los servicios como abastecimiento eléctrico, servicios sanitarios, hospitales, sistemas policiales, militares, de comunicaciones, puertos, aeropuertos, puentes…).  Sabe que resulta importante saber cuántos podrían ser los heridos, los hospitales que podrían quedar operativos y si no, cuánto tardarían en recuperase; igualmente, cuántas viviendas podrían quedar en servicio y cuánto se tardaría en instalar viviendas de emergencia y recuperar las dañadas. 

Y luego, generar un plan, acciones para preparación, asignar presupuesto anual al tema, tener claro las prioridades dónde distribuir los recursos limitados, qué conviene hacer cuándo. Y siempre, ir “vendiendo” el producto a los tomadores de decisiones.

Lo más importante es ofrecerle el producto de CIGIDEN a los tomadores de decisiones, para que puedan actuar con base.  “A ello colaboraremos muchos investigadores, de muchos caminos, una cooperación que desde Israel también podemos proveer”, afirma.  Lo más importante para el éxito del projecto y el establecimiento de un Centro de excelencia en el proceso es generar confianza. Confianza, enfatiza.

CONSTRUCCIONES DE TELA

Una de los aportes que él y su ciencia pueden proponer para su uso más extendido en el país –aunque él no presiona—es el de las construcciones de tela, de poca masa, que las hace insensibles a los terremotos.

El estadio Nelson Mandela y su estructura de tela.

En 2003 publicó su libro “Analysis of geometrically non linear structures”, cuya segunda edición de 2004 puede descargarse por internet.

Cuando se le pregunta por la obra él afirma: “A los estudiantes de pregrado en ingeniería se les miente”.

A los alumnos se les entregan herramientas de análisis lineales cuando, de hecho, trabajamos con mecánica geométricamente no lineal y, más encima, tenemos materiales que se comportan en forma no lineal.  Hay que proveer más herramientas. 

Cita el desarrollo de estructuras de tela que se aprovechan en todo el mundo, la más cara, de teflón y fibra de kévlar. Bellas, traslúcidas, livianas (hace un juego de palabras con “light” (luz) y “light” (liviano)).

Detalle – Estadio Nelson Mandela.

Son estructuras tensiles, sometidas a un estrés que determina la forma final, la forma de equilibrio. No sometidas a compresión, sólo están sometidas a tensión. La estructura básica de una tela es de cuatro nodos, y desde allí uno puede generar, sin más tope que la imaginación, cualquier forma compleja.

Una vez alcanzada la forma de equilibrio, hay que cortar el “molde”, el “pattern”, como los moldes Burda  que compran las costureras. Aparece la forma perfecta que una máquina (láser o con cuchillos) debe cortar en la tela extendida.  Pegadas por fusión de la fibra de vidrio o el kévlar, o bien cosidas, conforman al final “la forma de equilibrio”.

¡Pero esto implica mucho cálculo!

“Ah, eso los ingenieros lo sabemos hacer,” ríe. Pero acepta que el resultado es bello.  Una belleza que aprecia un arquitecto, pero que un ingeniero sabe descubrir de un modo distinto porque él sabe analizar la geometría de estas estructuras no lineales. La forma es una función de las fuerzas que uno inserta. La forma de equilibrio.

El estadio Nelson Mandela a pleno sol.

También ha desarrollado el análisis de arrugas en tales estructuras.  Lo genial es que se le abrió este camino cuando él y un alumno de doctorado se dieron cuenta de que el sistema de comunicación de los satélites estaba basado en una delgada película, una capa de un compuesto de oro donde la calidad de la transmisión dependía de que no aparecieran arrugas.  Revisaron el concepto de la compresión en la tela como una inestabilidad que genera las arrugas y  desarrollaron un software que toma en cuenta esa tensión para diseñar esa fina película oro a la perfección.

Robert Levy es un ingeniero estructural de corazón.  Y se pasea por los sistemas para el control de las estructuras.  Los controles activos, a partir de una fuente externa de energía, y los pasivos, que son parte de los edificios.  Reafirma el resultado: los sistemas aumentan la capacidad de absorción de energía del edificio desde un 5 (por el coeficiente de amortiguación – damping) a un 30 por ciento y más. No son asuntos triviales, sin embargo.

COMO PREVENIR O MITIGAR

El ingeniero estructural debe saber dónde ubicar los sistemas de absorción o disipación o transformación de la energía de un sismo.

Robert Levy se refiere a los sistemas de aislación sísmica que ha desarrollado la Escuela y el Decano de la Llera en especial.  Celebra que se estén usando tanto en el país. 

El desarrollo de estos sistemas también puede ser híbrido, pasivo-activo.  Y hay que ir pensando también en los elementos adentro de las construcciones, elementos no estructurales como el estante.  Se levanta y muestra.  El mueble tiene rueditas de goma y frenos que actuarán como amortiguadores. Además, un simple anclaje a la pared evitará un vuelco de la estantería. “¡Imagínese lo que importa esto en los equipos médicos salva-vidas en los hospitales y que pueden volcarse y dejar de funcionar!”.

Abre su libro. Un CD aparece en el interior de la contraportada.  Es un software para calcular estructuras flexibles. Gratis.  “Otros no piensan como yo, pero yo no vendo el conocimiento”, dice. “La sociedad nos ha dado a los investigadores la oportunidad de crear conocimiento, me han pagado por 35 años.  No puedo tomarlo y decir ‘págueme de nuevo’. Ellos me han empleado para usar mi cerebro, desarrollar el conocimiento.”

Claro que es completamente aceptable recibir honorarios por consultoría ingenieril de alto nivel, en su propio campo de experiencia, mientras uno sirve a la universidad.  No así cuando se trata de diseminación del conocimiento, afirma.

Se aleja de Chile al cerrar diciembre; espera volver, viajar un tiempo, conocer más el país. Ya ha conocido pueblos, montañas, parques nacionales, pero “no es suficiente para toda la belleza que el país puede ofrecer.”

Estructuras de tela pueden alcanzar tamaños inmensos pero, de hecho, son los mismos principios de la carpa beduina del desierto.