Francisco Hernández, académico de Ingeniería Uandes, y Miguel Colque, de la Universidad de La Serena, usaron siete sensores por edificio para comparar cómo respondieron dos estructuras de hormigón armado, una en Huechuraba y otra en La Serena, al mismo sismo de magnitud 5,5.
Los investigadores Francisco Hernández, de la Facultad de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de la UANDES, y Miguel Colque, de la Universidad de La Serena, se preguntaron si podían crear un sistema de bajo costo para medir las vibraciones de edificios en casos de temblor o por eventuales daños estructurales.
Para ello idearon un sistema de sensores que funcionan de manera similar a un electrocardiograma permanente que va entregando reportes ante posibles cambios.
La importancia de esta investigación tiene que ver con la amenaza constante de terremotos a lo largo de Chile. Desde 1900, el país ha tenido en promedio más de siete terremotos de magnitud 7 o superior por década. Aun así, muy pocos edificios tienen instrumentos para registrar cómo se comportan durante un sismo, porque los equipos profesionales son caros. Sin esos datos cuesta saber si un edificio quedó dañado o cómo mejorar el diseño de los próximos.
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The 15 de octubre de 2025, aprovechando que se dio en Chile un movimiento telúrico, los sensores que habían sido instalados por los ingenieros en dos edificios a distintas alturas compararon cómo se movió la base de cada uno y cómo respondieron los pisos superiores.
Se trataba del edificio Santa Marta, de 16 pisos, de Huechuraba, y de una torre de 24 pisos de La Serena. En Huechuraba, la sacudida fue más intensa en frecuencias cercanas a las que dominan el balanceo del edificio. En La Serena, el movimiento del suelo fue más intenso en frecuencias más altas, capaces de activar otras formas de vibración de la torre.
Para obtener las mediciones, los investigadores usaron unos sismógrafos pequeños llamados Raspberry Shake, que por dentro llevan un mini computador Raspberry Pi. Instalaron siete de estos aparatos en distintos pisos de cada edificio, desde el subterráneo hasta los pisos altos. El costo total fue de unos 7.500 dólares por edificio.
La instalación de estos dispositivos no estuvo exenta de dificultades. Los aparatos traen de fábrica un sensor que mide el movimiento vertical, pero los edificios se mecen principalmente de lado a lado. Por eso lo reemplazaron, soldadura incluida, por un sensor horizontal que cuesta unos 70 dólares.
Aunque no tiemble, los edificios vibran siempre, ya sea, por el viento, el tráfico o la gente caminando. Cada hora, el sistema analiza media hora de esas vibraciones y calcula la “frecuencia natural” del edificio, que es como su ritmo propio de balanceo. Si ese ritmo cambia de manera importante en el tiempo, puede ser señal de daño. El sistema también registra la temperatura y la humedad, porque el clima influye levemente en esas mediciones.
Cuando el movimiento supera un umbral, el sistema guarda automáticamente el registro del sismo, envía un correo de alerta y respalda los datos en un servidor alojado en una universidad.
¿Dónde se instalaron los sensores?
Torre Peñuelas (Coquimbo): es el primer edificio experimental de madera de seis pisos de Sudamérica. Ahí se instaló en 2021 la primera versión del sistema, que después se mejoró.
Edificio Santa Marta (Huechuraba, Santiago): tiene 16 pisos, es residencial y se construyó en 2006 sobre suelo blando. El sistema opera desde el 5 de junio de 2025 y hasta octubre había registrado seis sismos, el mayor de magnitud 6,2. Su particularidad es que el suelo y el edificio vibran a un ritmo muy parecido. Eso se conoce como “doble resonancia”, y en un terremoto puede amplificar el movimiento, como cuando alguien empuja un columpio justo al ritmo correcto.
Edificio en La Serena: tiene 24 pisos y está cerca del casino y la costa, en dos torres gemelas, de las cuales se instrumentó solo la norte. El montaje se hizo en apenas tres días, el 9 de octubre de 2025, y en ese mes ya había captado dos sismos de magnitud 4,9 y 5,5. Aquí el suelo es más firme y vibra más rápido. Por eso no afecta tanto el balanceo principal del edificio, pero sí otras formas de vibración secundarias, que también hay que considerar en edificios altos.
Presentaciones
El trabajo se presentó en el Segundo Taller Latinoamericano de Monitoreo de Salud Estructural (LATAM-SHM 2026) y se publicó en una edición especial del e-Journal of Nondestructive Testing. La investigación recibió financiamiento de ANID a través del Fondecyt de Iniciación 11251253.