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DE COCOS Y ESTRUCTURAS

La naturaleza es una fuente de inspiración en materia de innovación en lo que se refiere a la ingeniería civil, existen muchos ejemplos de esto y uno de ellos lo inspiran los cocoteros y en concreto los frutos de esos árboles por su capacidad para absorber el impacto tras su caída permaneciendo intactos y protegiendo su semilla interna, caída que en algunos casos puede alcanzar los 30 metros de altura.

Como parte de un proyecto más amplio sobre diseño integrado de estructuras biológicas, investigadores del Grupo de Biomecánica de Plantas de la Universidad de Friburgo (Alemania) han trabajado conjuntamente con ingenieros civiles y científicos de materiales.

El coco tiene una estructura formada por tres capas: el epicarpio, la más externa, correosa y de color marrón, el mesocarpio, capa intermedia y fibrosa y el endocarpio, la más interna, capa dura que rodea la pulpa.

Para investigar cómo se disipa la energía en la caída de los cocos, los investigadores emplearon una máquina de compresión y un péndulo de impacto, analizando las fracturas de las muestras y con el conocimiento de la anatomía de la cáscara mediante técnicas de microscopía y tomografía han observado que el endocarpio es la capa encargada de disipar la energía.

Esto es debido al diseño del sistema vascular del endocarpio, en forma de escalera, el que ayuda a soportar las fuerzas de flexión, cada célula está rodeada por varios anillos lignificados, unidos entre sí por puentes paralelos. El ángulo distinto de los haces vasculares en el endocarpio es la clave de la elevada resistencia del material a los golpes y podría aplicarse a la disposición de las fibras textiles dentro del hormigón para permitir la deflexión de la grieta.

Esta estructura de peso ligero con capacidad de disipación de energía puede tener aplicaciones dentro de la ingeniería civil, entre otras, en la protección de edificios contra terremotos y en la protección de infraestructuras frente a los desprendimientos de rocas en taludes.

La investigación completa fue publicada en Society for Experimental Biology Annual Meeting 2016.

Para saber más : https://www.sebiology.org/news/article/2016/09/20/coconuts-could-inspire-new-designs-for-earthquake-proof-buildings