Simulaciones con hormigas para diseñar las salidas de emergencia

Debido a la falta en la vida real de datos imparciales para poner a prueba los modelos de comportamiento de las masas, se solicitó encontrar un método alternativo para probar los modelos informático al equipo del Dr. Sarvi, en colaboración con el Dr. Martin Burd de la Escuela de Ciencias Biológicas.

La solución llegó en forma de hormigas argentinas. Se había observado en el pasado que el comportamiento de las hormigas cuando tienen pánico es comparable al comportamiento de las personas en situaciones similares. Otras observaciones habían encontrado que las hormigas en tránsito pueden compararse con el movimiento de peatones.

Majid Sarvi, de la Universidad Monash Enlace externo, es quien utilizó el insecto como medidor del comportamiento y reacción de masas de gente en situaciones de emergencia. Sarvi alegó que no había datos empíricos y fidedignos, y probó asustando él mismo a los himenópteros (orden de insectos que comprende a las hormigas), ya que estos reaccionan de un modo bastante similar a los humanos. Estudió diferentes modelos de salidas de emergencias y diseños de pasillos, y vigiló el temor con que marchaban las hormigas en uno y otro caso. Como resultado, pudo rebajar los tiempos de evacuación hasta en un 90%, asegura.

Infirió fácilmente entonces que estos emuladores del comportamiento de las personas servirían a otras, los arquitectos encargados del mejor bosquejo de salidas de emergencia para oficinas, estaciones de ferrocarril, rascacielos y estadios de deporte, con el fin de que puedan ser desalojados con la mayor celeridad en caso de una urgencia. El equipo de Sarvi en la Universidad sita en Melbourne acuñó esta investigación como ‘insectos sociales’: las hormigas ofrecen datos sobre el comportamiento de las multitudes en pánico ‘a bajo coste’. Y, además, se ahorra el esfuerzo de probar con personas reales en situaciones de pánico fingidas o verídicas.

El equipo del Dr. Sarvi identificó a través de sus experimentos que los factores clave que afectaban al movimiento de víctimas eran los elementos estructurales presentes en un área, y los factores socio-psicológicos asociados con el grupo y cada individuo.

En cada experimento, se cambiaba un factor estructural. Cuando se colocó una columna en una salida, se observó una reducción en el tiempo de evacuación de 41%, de media. Cuando se introdujeron las salidas adicionales, el Dr. Sarvi y sus colegas encontraron que ciertas salidas eran usadas de forma desproporcionada. Por ejemplo, con cuatro salidas en el sitio, se pudo observar que la mayoría de las hormigas sólo utilizaron dos de esas salidas. Otras observaciones encontraron que la tendencia a seguir a los demás y las interacciones entre las hormigas individuales influyeron en la manera y la velocidad de la evacuación.

Escogieron la hormiga porque huye con facilidad una vez se siente encerrado. Los diseños por los que las hormigas salieron despavoridas con mayor rapidez fueron los que poseen salidas en las esquinas, y no los que las tienen en el centro de las paredes. «Los que están en el medio de la pared tienden a atascarse, creando flujos confusos de las criaturas», aseveró el equipo de científicos.

A continuación, avalaron cada diseño mediante un simulador por ordenador del comportamiento de las personas en las mismas situaciones que los animales y, entonces, se comprobó que los tiempos de evacuación se redujeron en un 160% cuando la gente evacuaba un lugar a través de una salida situada en las esquina o en la curva con una gran columna estructural frente a ella que una salida céntrica, en medio de un muro o pared. Esto sigue sin ser definitorio para el diseño de una estructura, porque ya se sabe, la gente en situaciones de pánico puede reaccionar de formas muy diferentes, incluyendo la racionalidad.

Los resultados de esta investigación preliminar dieron lugar a una serie de posibilidades. Se ha demostrado que la eficacia de la introducción de columnas, tabiques y paredes en las zonas públicas, primero se puede probar usando modelos informatizados y luego, validado por la realización de experimentos utilizando hormigas. La investigación del Dr. Sarvi también ha llevado a la necesidad de un mayor énfasis en los factores socio-psicológicos cuando se considera comportamiento de las masas.

La investigación del Dr. Sarvi y su equipo va a jugar un papel clave en ayudar a los planificadores de infraestructura establecen medidas para garantizar la seguridad de las personas en el futuro.

En el artículo del 2008: “Exploring crowd dynamics under emergency conditions: simulation perspectives and experiments with panicking ants” Enlace externo se puede leer el estado inicial de la investigación.

En Eraikal se han publicado diversas noticias sobre biomimética Enlace externo.

Fuente: Madri+d Enlace externo, 03/06/2013 y Monash University Engineering Enlace externo, 15/10/2009

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