En Yakutsk, la capital de la República de Sájar (Sakha) en Rusia, la construcción sobre
permafrost (suelo permanentemente congelado) es un desafío extremo debido al riesgo
de deshielo, hundimiento y daños estructurales. El clima ártico y la presencia de
permafrost continuo hacen que las normas de construcción sean muy estrictas para evitar que los edificios se hundan o se agrieten cuando el suelo se derrite.
A continuación te explico qué normas y prácticas técnicas se aplican en Yakutsk y en
regiones similares del Ártico ruso para construir de forma segura sobre permafrost:
🔹 1. Evitar el calentamiento del permafrost
El principio fundamental es: mantener el suelo congelado. Cualquier transferencia de calor
desde el edificio al suelo puede provocar el deshielo, lo que lleva a asentamientos
diferenciales y colapso estructural.
Medidas clave:
- No se permiten cimientos directos en contacto con el suelo (como losas al ras).
- Se prohíbe el uso de aislamiento térmico debajo de los cimientos si no se controla
- adecuadamente.
- Se evita el calor residual de tuberías, sistemas de calefacción o drenajes que puedan
- calentar el suelo.
🔹 2. Cimentaciones sobre pilotes o pilares refrigerados
La solución más común y efectiva es usar pilotes (estacas) hincados profundamente en el
permafrost, a veces con sistemas pasivos de enfriamiento.
Características:
- Pilotes de acero o concreto armado, hincados más allá de la capa activa (la que se
- derrite en verano) y anclados en capas permanentemente congeladas (hasta 10–20
- metros de profundidad).
- Espacio ventilado bajo el edificio: los edificios se elevan sobre el suelo, permitiendo
- que el aire frío circule debajo, evitando acumulación de calor.
- Aislamiento lateral: para proteger los pilotes del calor ambiental.
🔹 3. Sistemas de termosifones (termosifones pasivos)
Estos son tubos instalados junto a los pilotes que disipan el calor del suelo hacia el aire
exterior.
Cómo funcionan:
- Contienen un líquido volátil (como amoníaco o dióxido de carbono).
- En invierno, el gas se enfría, se condensa y baja.
- En verano, absorbe calor del suelo, se evapora y sube, liberando calor al aire.
- Resultado: el suelo se mantiene congelado de forma pasiva, sin energía eléctrica.
✅ Muy común en infraestructuras críticas como oleoductos (ej. el de Prudhoe Bay, EE.UU.) y edificios en Yakutsk.
🔹 4. Normas técnicas y reglamentos aplicables
Las construcciones en Yakutsk siguen las normas rusas nacionales (SNiP y SP), adaptadas a
condiciones criogénicas:
Normas clave:
СП 25.13330.2012 "Fundaciones y cimentaciones en suelos permanentemente
congelados"
(Actualización de SNiP 2.02.04-88)- Establece criterios para diseño en permafrost.
- Define dos principios de construcción:
- Mantener el suelo congelado (método preferido en Yakutsk).
- Permitir el deshielo controlado (solo en casos específicos, con suelos estables).
SNiP 2.01.01-82 "Climatología y geofísica para diseño"
- Incluye datos térmicos, profundidad de la capa activa, temperaturas extremas.
Normas regionales de la República de Sájar
- Pueden imponer requisitos adicionales por el calentamiento climático acelerado
- en Siberia.
🔹 5. Diseño arquitectónico adaptado
- Edificios elevados: con sótanos ventilados o sin contacto directo con el suelo.
- Formas simples: para reducir puntos de estrés térmico.
- Sistemas de calefacción eficientes pero controlados: evitando fugas de calor hacia el
- suelo.
- Monitoreo continuo: sensores de temperatura en el suelo y estructura para detectar
- desplazamientos.
🔹 6. Riesgos actuales: el cambio climático
- En los últimos años, el permafrost en Siberia se está derritiendo más rápido debido al
- calentamiento global.
- Algunos edificios antiguos en Yakutsk ya muestran grietas, hundimientos y deformaciones.
- Nuevas regulaciones exigen mayor profundidad de pilotes y refuerzos estructurales.
🔴 Ejemplo: En 2020, una gran fuga de combustible en Norilsk (también sobre permafrost) fue causada por el colapso de un tanque cuyos pilotes fallaron por deshielo.
✅ En resumen: ¿Cómo se construye en Yakutsk sobre permafrost?
No derretir el suelo | Evitar contacto directo y usar ventilación |
Soporte estable | Pilotes hincados en capas congeladas |
Enfriamiento pasivo | Termosifones |
Diseño adaptado | Edificios elevados, aislamiento controlado |
Normativa | SP 25.13330.2012 y normas regionales |
📌 Recomendación
Si estás planeando una construcción en Yakutsk o zonas similares:
- Contrata ingenieros especializados en geotecnia criogénica.
- Usa tecnología probada en el Ártico (pilotes con termosifones).
- Realiza monitoreo térmico y estructural continuo.
- Considera el cambio climático a largo plazo en el diseño.
Yakutsk es una de las ciudades más frías del mundo habitadas permanentemente, y su
arquitectura es un ejemplo de ingeniería adaptada a condiciones extremas. Sin embargo, el deshielo del permafrost representa una amenaza creciente que exige innovación y estricto cumplimiento de
normas.
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tornillos de ajuste
1. Control de Asentamiento: La Imagen del "Gato de Tornillo" (Screw Jack)
En los manuales de vivienda de Alaska, la imagen más representativa del control de asentamiento es el sistema de gatos ajustables.
Descripción Visual: Se visualiza como un poste de acero corto debajo de la casa elevada. En la parte superior del poste hay una varilla roscada gruesa (similar a un tornillo gigante) con una tuerca grande.
Contexto de la imagen: Los diagramas suelen mostrar a una persona usando una llave inglesa de gran tamaño para girar esta tuerca. Al girarla, la casa se levanta o baja milimétricamente para compensar el hundimiento del suelo.
Referencia: Este mecanismo aparece etiquetado como "Figure 17: Adjustable foundation screw jack" en las guías de construcción sobre permafrost de Alaska.
También se describen comercialmente como postes de acero forjado con rangos de ajuste de 10 a 14 pulgadas.
2. Enfriamiento del Suelo: Los Termosifones (Radiadores)
Para las técnicas de enfriamiento ("enfriadores"), la imagen técnica estándar es la del termosifón con aletas.
Descripción Visual: Se ven como tubos verticales que salen del suelo junto a los cimientos del edificio. La parte superior (condensador) tiene aletas de aluminio longitudinales, dándole una apariencia similar a un radiador industrial o una antena gruesa.
Diagrama de Flujo: Los cortes transversales (diagramas técnicos) muestran el interior del tubo, ilustrando el gas (CO2 o amoníaco) subiendo como vapor y bajando como líquido por las paredes del tubo, extrayendo el calor del subsuelo hacia el aire frío del invierno.
Referencia: Se pueden ver ejemplos en fotografías del Hospital Regional de Inuvik (Canadá), donde estos tubos están alineados alrededor del edificio. El manual técnico describe estas aletas variando en espesor desde la raíz hasta la punta para maximizar la disipación de calor.
3. Monitoreo Visual: Indicadores de Falla
Los manuales de inspección incluyen fotos de "lo que no se debe ver", que sirven como guía de monitoreo visual para los propietarios.
"Árboles Borrachos" (Drunken Trees): Una imagen icónica en los reportes de campo que muestra un bosque donde los árboles están inclinados en direcciones aleatorias y caóticas, indicando que el suelo debajo se ha derretido y perdido cohesión. Aparece como "Figure 16" en las guías de la CCHRC.
Grietas Diagonales: Fotos del interior de viviendas que muestran grietas específicas en el yeso (drywall) sobre puertas y ventanas, que son la firma visual del asentamiento diferencial (un lado de la casa baja más rápido que el otro). Referenciado como "Figure 14".
4. Monitoreo Técnico: Mapas y Sensores
En el contexto de Yakutia (Rusia), las "imágenes" de monitoreo son mapas geotécnicos y gráficos de datos.
Mapas de Paisaje de Permafrost: Imágenes satelitales o mapas coloreados que clasifican el territorio según la temperatura del suelo (ej. zonas azules para < -6°C, zonas rojas para > -1°C), utilizados para planeación urbana.
Cadenas de Termistores: Diagramas que muestran cables con sensores (bultos pequeños) a intervalos regulares (cada 0.5 o 1 metro) que se introducen en pozos perforados al lado de los edificios para medir el perfil de temperatura en profundidad.