Evaluacion medidas prevencion-pisco

COLEGIO DE INGENIEROS
DEL PERÚ

Consejo Departamental La Libertad
Comisión Consultiva de Estructuras CIP-CDLL

SISMO DE PISCO 15.AGOSTO.07
EVALUACIÓN Y MEDIDAS DE
Ó
PREVENCION

EXPOSICIÓN I
Conceptos Pre ios
Previos

Análisis del informe IGP y
USGS

Filosofía del diseño Sismo
Resistente
Ing. Juan Urteaga García
Docente Ingeniería Civil
UNIVERSIDAD PRIVADA ANTENOR ORREGO

PLACAS TECTÓNICAS
La
L corteza d l Ti
t de la Tierra está
tá
conformada por una
docena d
d de placas d
l de
aproximadamente 70 km
de
d grosor, cada una con
d
diferentes características
físicas y químicas. E t
fí i í i Estas
placas ("tectónicas") se
están acomodando en un
tá d d
proceso que lleva millones
de ñ
d años

SISMOS EN EL PERÚ
Dirección de Sismología – CNDG / Instituto Geofísico del Perú

La actividad sísmica en nuestro país tiene su
origen en el proceso de convergencia de la
placa de Nazca bajo la Sudamericana,
Esta se produce con una velocidad promedio
p p
del orden de 7-8 cm/año (DeMets et al, 1980;
Norabuena et al, 1999).
Este proceso es responsable de la ocurrencia
de los sismos que con diversas magnitudes se
q g
producen frente a la línea de costa y a
p
profundidades menores a 60 km (Dorbath et al,
( ,
1990a; Tavera y Buforn, 2001),

SISMOS EN EL PERÚ

Estos sismos son muy frecuentes
En un año es posible registrar la ocurrencia de
p g
hasta 60 sismos con magnitudes M>=4.5
Los sismos de mayor magnitud (Mw>7.0) han
(Mw 7.0)
producido importantes daños en áreas
relativamente muy grandes como el ocurrido
en la región Sur de Perú el 23 de Junio de
2001 (Mw=8.2) que afectó un área de 370x70
(Mw 8.2)
km ubicada entre las localidades de Atico
(Arequipa) e Ilo (Moquegua).

ACELERACIONES
En la t ió
E l estación PCN (P (Parcona-Ica) l aceleraciones
I ) las l i
máximas registradas fue de 488 cm/seg² en su
componente EO, debido probablemente a que la
p , p q
estación se ubica sobre suelo sedimentario.
En la ciudad de Lima, las aceleraciones máximas
fueron registradas en l
f i t d las estaciones RIN
t i
(115.0cm/seg²) y CALLAO (101 cm/seg²), ambas
ub cadas sob e sue os co pues os
ubicadas sobre suelos compuestos de sedimentos
sed e tos
con predominio de arena.
Las aceleraciones mínimas fueron registradas en las
estaciones NNA LMO y E2 con valores que fl tú
t i NNA, l fluctúan
entre 20-25cm/seg², todas ubicadas sobre suelo
rocoso.

¿
¿Cómo se Miden los Sismos?
Magnitud en Escala Richter
Representa la energía sísmica liberada en
cada terremoto y se basa en el registro
sismográfico.
Es una escala que crece en forma potencial o
semilogarítmica, de manera que cada punto de
aumento puede significar un aumento de
energía diez o más veces mayor. Una
magnitud 4 no es el doble de 2 sino que 100
2,
veces mayor.

Tamaño de un terremoto

La Magnitud Richter puede medirse para
terremotos cercanos. Por lo que se le llama
q
Magnitud Local. (ML)
Para Sismos lejanos se debe precisar el tipo de
onda que se emplea al establecer l M
d l l t bl la Magnitud;
it d
si se usan las ondas de cuerpo (generalmente
P) la magnitud se representa por mb y si se
usan las ondas de superficie, la magnitud se
denota por Ms.
Se han sugerido relaciones empíricas para mb
y Ms como:
mb = 2 5 + 0 63 M
b 2.5 0.63 Ms

Tamaño de un terremoto

Para sismos grandes las escalas anteriores se
saturan y no permiten comparar
adecuadamente los tamaños de los terremotos
importantes.
importantes Por ejemplo las escalas mb y Ms
se saturan alrededor de los valores 6.5 y 7.5
respectivamente.
respectivamente

Magnitud a 100 Km para Diferentes
Amplitudes
8
7
hter

6
agnitud Rich

5
4
3
2
Ma

1
0
1,00E+02 1,00E+08 2,00E+08 3,00E+08 4,00E+08

Amplitudes (µ m)

Magnitud a 100 Km para Diferentes
Amplitudes
8
7
ter

6
Magnitud Richt

5
4
d

3
2
1
0
100 1000 10000 100000 1E+06 1E+07 1E+08
Amplitudes (µ m)

TAMAÑO DE UN TERREMOTO

Como medida d l t
C did del tamaño d un t
ñ de terremoto,
t
se ha propuesto también el momento sísmico

Mo = A ∆ G

Área de ruptura (A),
Desplazamiento de la falla (∆)
Módulo de rigidez de la roca (G).


En 1977 Kanamori propuso la escala Mw en
base al valor del momento sísmico en dinas-
cm. como
Mw = (2/3) Log Mo – 10.7


La ventaja de esta escala es que no se
satura y permite establecer diferencias
entre terremotos con valores cercanos de
magnitudes Ms o mb. El cuadro que sigue
es un ejemplo de esta ventaja

Terremotos y magnitudes Ms y Mw
T t it d M M
Ubicación Fecha Ms Mw
San Francisco 18/04/1906 8,25 7,90
Kamchatka 04/11/1952 8,25 9,00
Chile 25/05/1960 8,30 9,50

MAGNITUD EN ESCALA RICHTER
< de 3.5 Generalmente no se siente, pero
es registrado
3.5 - 5.4 A menudo se siente, pero sólo causa
daños menores
5.5 - 6.0 Ocasiona daños ligeros a edificios
6.1 - 6.9 Puede ocasionar daños severos en
áreas muy pobladas.
7.0 - 7.9 Terremoto mayor. Causa graves daños
8 a> Gran terremoto. Destrucción total a
comunidades cercanas.

INTENSIDAD EN ESCALA DE
MERCALLI

Creada en 1902 por el sismólogo italiano
Giusseppe M
Gi Mercalli y modificada en 1931 por
lli difi d
Harry Wood y Frank Neuman, no se basa en
los
l registros sismográficos sino en el efecto o
i t i áfi i l f t
daño producido en las estructuras y en la
sensación percibida por l gente
ió ibid la t

INTENSIDAD EN ESCALA DE
MERCALLI
La Intensidad puede ser diferente en los diferentes sitios
reportados para un mismo terremoto y dependerá de:

a) La energía del terremoto,

b) La distancia de la falla donde se produjo el terremoto,

c) La forma como las ondas llegan al sitio en que se registra

d) Las características geológicas del material subyacente del sitio
donde se registra la Intensidad y, lo más importante,

e) Cómo la población sintió o dejó registros del terremoto.

Los grados no son equivalentes con la escala de Richter. Se
expresa en números romanos y es proporcional.

ESCALA DE INTENSIDADES
DE MERCALLI MODIFICADA

I
No se advierte sino por unas p
p pocas
personas y en condiciones de perceptibilidad
especialmente favorables.
p


II
Se percibe sólo por algunas personas que
no están en movimiento, particularmente por
aquellas, que están en los pisos superiores
de los edificios.


III
Se percibe en los interiores de los edificios y
casas. Sin embargo, muchas p
g , personas no
distinguen claramente que la naturaleza del
fenómeno es sísmica, por su semejanza con
,p j
la vibración producida por el paso de un
vehículo liviano.
Es posible estimar la duración del sismo.


IV
Los objetos colgantes oscilan visiblemente
visiblemente.
Muchas personas lo notan en el interior de
los edificios aún durante el día
día.
En el exterior, la percepción no es tan
general.
general Se dejan oir las vibraciones de la
vajilla, puertas y ventanas.
Crujen algunos tabiques de madera.
madera
Los automóviles detenidos se mueven.

Escala de Intensidades de Mercalli
Modificada

V
La mayoría de las personas lo perciben aún
en el exterior.
Muchas personas despiertan.
Los objetos inestables se mueven o se
vuelcan.
Es posible estimar la dirección principal del
movimiento sísmico.

Modificada

VI
Percibido por todos, huyen hacia el exterior.
El caminar se torna inestable.
i t i t bl
Se quiebran vidrios, vajilla y objetos frágiles.
Los juguetes, libros y otros objetos caen de los
armarios.

Modificada

VI
Los cuadros suspendidos de los muros caen.
Los
L muebles se d
bl desplazan o se vuelcan.
l l
Se producen grietas en los revestimientos.
Movimiento visible de los árboles y arbustos.
Tañen campanas pequeñas
pequeñas.

Modificada
VII

Dificultad para mantenerse en pie.
El fenómeno es percibido por los conductores
de automóviles en marcha.
Se producen daños de consideración en
estructuras de albañilería mal construidas o
mal proyectadas.
Sufren daños menores (grietas) las
estructuras corrientes de albañilería bien
construidas.

Modificada
VII
Las chimeneas débiles se quiebran al nivel
de la techumbre.
Se producen ondas en los lagos.
Los terraplenes y taludes de arena o grava
experimentan pequeños deslizamientos o
hundimientos.
Se dañan los canales de hormigón para
regadío.
g
Tañen todas las campanas.

Modificada
VIII
Se h
S hace difí il e i
difícil inseguro el manejo d
l j de
vehículos.
Se
S producen d ñ d consideración y aún el
d daños de id ió ú l
derrumbe parcial en estructuras de
albañilería bien construidas
construidas.
En estructuras de albañilería especialmente
bien proyectadas y construidas sólo se
producen daños leves.
Caen muros de albañilería
albañilería.

Modificada
VIII
Caen chimeneas en casas e industrias; caen
igualmente monumentos, columnas, torres y
tanques elevados.
Los tabiques se desprenden.
Se quiebran las ramas de los árboles.
q
Se producen cambios en las corrientes de
agua.
g
Aparecen grietas en el suelo húmedo,
especialmente en la superficie de las
p p
pendientes escarpadas.

Modificada
IX
Se produce p
p pánico g
general.
Las estructuras de albañilería mal
p y
proyectadas o mal construidas se destruyen.
y
Las estructuras corrientes de albañilería bien
construidas se dañan y a veces se
derrumban totalmente.
Las estructuras de albañilería bien
proyectadas y bien construidas se dañan
seriamente.
Los cimientos se dañan.

Modificada
IX
Las estructuras livianas son removidas de
sus cimientos.
Sufren daños considerables los depósitos de
agua, gas, etc. Se quiebran las tuberías
(cañerías) subterráneas
subterráneas.
Aparecen grietas aún en suelos secos.
En las regiones aluviales pequeñas
aluviales,
cantidades de lodo y arena son expelidas del
suelo.
suelo

Modificada

X
Se destruye gran parte de Edificaciones de toda
especie.
especie
Se producen grandes daños en represas, diques
y malecones
malecones.
Se producen grandes desplazamientos del
terreno en los taludes.
taludes

Modificada

X
El agua de canales, ríos, lagos, etc. Sale
proyectada a las riberas.
Cantidades apreciables de lodo y arena se
desplazan horizontalmente sobre las playas y
terrenos planos.
Los rieles de las vías férreas quedan ligeramente
deformados.

Modificada

XI
Muy pocas estructuras de albañilería quedan
en pie.
Los rieles de las vías férreas quedan
fuertemente deformados.
Las tuberías (cañerías subterráneas) quedan
totalmente fuera de servicio.

Modificada

XII
El daño es casi total.
Se desplazan grandes masas de roca
roca.
Los objetos saltan al aire.
Los i l
L niveles y perspectivas quedan
ti d
distorsionados.

SISMOS EN EL PERÚ

En el interior del continente ocurren sismos con
menor magnitud (Mw<6 5) y frecuencia
(Mw<6.5) frecuencia,
Todos estos están asociados directamente a la
deformación de la corteza como producto de la
convergencia d placas.
i de l
También debe considerarse, los sismos que ocurren
a profundidades mayores a 61 km que deben su
origen a la deformación interna de la placa de Nazca
por debajo del continente y que muy raras veces son
sentidos en superficie
superficie,
Un ejemplo de estos sismos es el ocurrido el 25 de
Septiembre de 2005 (Mw=7.2).

SISMOS EN EL PERÚ

El último gran sismo con origen en el proceso de
convergencia de placas, ocurrió el día 15 de Agosto de
2007 con una magnitud de 7.0ML (escala de Richter) y
7.9Mw
7 9Mw (escala Momento) denominado como “el sismo
Momento), el
de Pisco” debido a que su epicentro fue ubicado a 60 km
al Oeste de esta ciudad.
El sismo produjo daños importantes en un gran
número de viviendas de la ciudad de Pisco
(aproximadamente el 80%) y menor en localidades
aledañas,
aledañas llegándose a evaluar una intensidad del
orden de VII en la escala de Mercalli Modificada (MM).
Este sismo presenta su epicentro y replicas entre las
áreas de ruptura de los sismos ocurridos en Lima en 1974
p
(7.5Mw) e Ica en 1996 (7.7Mw). Asimismo, este sismo
produjo un tsunami que se originó frente a las localidades
ubicadas al sur de la península de Paracas.

SISMO DE PISCO - 15 de Agosto 2007

13.75º Latitud Sur
13 75º L tit d S
73.51º Longitud Oeste
6:40:57 p m hora local
p.m.

Datos proporcionados por USGS-NEIC

ACELERACIONES

Valores de aceleración máxima (Amax) registrados por las diferentes
estaciones acelerométricas di t ib id en l ciudades d I y Li
t i l ét i distribuidas las i d d de Ica Lima.

INTENSIDAD DEL SISMO

Gran duración del proceso de ruptura o liberación de energía, aproximadamente 4
minutos, tiempo durante el cual se produjeron dos (2) importantes rupturas, la
segunda 70 segundos después de la primera,

II

II
II
II
III
III

III
III

IV
IV
IV

V
IV
V
V
V IV
VI V
VII
VII IV III
VII III
VII

V IV
V
IV
II
III
III

TERREMOTOS OCURRIDOS
PERÚ 1940 - 2007

TERREMOTOS OCURRIDOS EN
EL MUNDO
PAIS / FECHA / MAGNITUD / RICHTER / UBICACION
EPICENTRO
1.)
1 ) Chile 22/05/1960 9.5 Mw 38 2 S 72 6 W
95 38.2 72.6
2.) Alaska 28/03/1964 9.2 Mw 61.1 N 147.5 W
3.)
3 ) Rusia 04/ 11/1952 9 0 Mw 52 75 N 159 5 E
9.0 52.75 159.5
4.) Ecuador 31/01/1906 8.8 Mw 1.0 N 81.5 W
5.) Alaska 09/03/1957 8.8 Mw 51.3 N 175.8 W
6.) Islas Kuriles 06/11/1958 8.7 Mw 44.4 N 148.6 E
7.) Alaska 04/02/1965 8.7 Mw 51.3 N 178.6 E
)
8.) India 15/08/1950 8.6 Mw 28.5 N 96.5 E
9.) Argentina 11/11/1922 8.5 Mw 28.5 S 70.0 W
10.) Indonesia 01/02/1938 8.5 Mw 5.25 S 130.5 E

PARÁMETROS HIPOCENTRALES
Los parámetros hipocentrales del Sismo de Pisco fueron calculados
utilizando información de las estaciones sísmicas de la “Red Sísmica
Nacional – IGP” a cargo del Instituto Geofísico del Perú, siendo los
valores obtenidos los siguientes (Figura 1):

Tiempo Origen: 23h 40m 58.0 seg. (GMT, Hora Universal)
18h 40m 58.0 seg. (Hora Local)
Latitud Sur: -13.67
13 67°
Longitud Oeste: -76.76°
Profundidad: 40 km
Magnitud: 7 0ML (Richter) 7 9Mw (magnitud momento)
7.0ML (Richter), 7.9Mw
Intensidad Máxima: VII (MM) en Pisco, Chincha, Cañete.
Momento Sísmico: 1.2E+21 N-m (NEIC)

Dentro de este contexto, el epicentro del sismo del 15 de Agosto se ubica a 60
km al Oeste de la ciudad de Pisco (Ica), con foco localizado a una profundidad
de 40 km; por lo tanto, el sismo tuvo su origen en el proceso de convergencia
de las placas de Nazca y Sudamericana.

SISMICIDAD EN LA REGION CENTRAL
DEL PERÚ 1999 y 2006
(ML>4.0)
Clasificada en sismos con foco
superficial (círculos=menor a
60 km) e intermedios
(cuadrados,
(cuadrados entre 61 y 350
km). Nótese la agrupación de
sismos intermedios entre las
localidades de Chilca y Pisco.

La estrella en rojo indica el
epicentro del sismo del 15 de
Agosto y la negra el evento
precursor del 11 de Agosto
Agosto.

La esfera representa el
mecanismo focal de tipo
inverso obtenido con las
polaridades de la onda P
(cuadrante en rojo indica
compresión).

COMENTARIOS AL SISMO DE
AREQUIPA 23.JUNIO.2001
La Oficina del Departamento del Interior de los
Estados Unidos USGS, asignó al evento una
magnitud Mw = 8.4. El Instituto Geofísico del Perú
(IGP), reportó la magnitud como Ms= 7.9.
En comparación a los terremotos de Lima-1746 y
Arica-1868, el sismo de Arequipa resulta pequeño,
tanto
t t como evento geológico como por sus efectos
t ló i f t
destructivos.
El sismo de Arequipa fue de tamaño similar al de
1970 en Huaraz (Ms=7.8), pero con intensidades
menores según los reportes del IGP

RIESGO SÍSMICO
La mayoría (81%)ocurrirá dentro del "Cinturón de Fuego"
(Océano Pacífico y sus márgenes, comenzando por Chile,
subiendo h i el norte por l costa sudamericana h t
bi d hacia l t la t d i hasta
llegar a Centroamérica, México, Costa Oeste de EE.UU.,
Alaska, Japón, Filipinas, Nueva Guinea, Islas del Pacífico
, p , p , ,
Sur hasta Nueva Zelandia).-
Otro porcentaje importante (17%) ocurrirá en Los Alpides,
zona que nace en J Java y se extiende h i S
i d hacia Sumatra, LLos
Himalayas, el Mar Mediterráneo y se pierde en el Océano
Atlántico. Turkía e Irán están en esta zona.-
zona.
No existe ningún lugar que se pueda considerar
completamente libre de temblores (aunque la Antártica
registra pocos y de baja magnitud).

FILOSOFIA DEL DISEÑO
SISMO - RESISTENTE
Una protección completa frente a todos los
sismos no es técnica ni económicamente
factible para la mayoría de las estructuras.
La estructura no debe colapsar ni causar
daños graves a las personas debido a los
movimientos sísmicos
sísmicos, minimizando los
daños a la propiedad.
Se debe asegurar la continuidad de los
servicios básicos.

OBJETIVO DEL DISEÑO
SISMO - RESISTENTE
Criterios Aceleración Intensidad
Resistir sismos leves sin daños 0.20
0 20 III - IV
Resistir sismos moderados
considerando la posibilidad de 0.25 V - VI
daños estructurales leves
Resistir sismos severos con
posibilidades de daños
estructurales importantes, 0.4 VII
evitando el colapso de la
edificación

SISMO - RESISTENTE

Estos estudios nos ayudaran a decidir:
¿qué es mejor, construir 10 escuelas para
las cuales el riesgo de que ocurra un sismo
que alcance la aceleración de diseño
durante los próximos 10 años sea de 0 1%
0.1%,
o una sola escuela para la cual el riesgo
sea de 0 001 %?
0.001

SISMO - RESISTENTE

¿Es mejor permanecer inculto que
exponerse al riesgo de 0.1%?

Comentario

Obviamente es imposible evitar todo
p
riesgo, pero generalmente es posible
adoptar uno razonable a cambio de
p
gozar los beneficios de contar con
escuelas, hospitales
p y otras
construcciones que reportan beneficios
al individuo y a la sociedad.

CIUDAD DE PISCO 29. AGOSTO.2007
29 AGOSTO 2007

EXPOSICIÓN II

MICRO ZONIFICACIÓN SÍSMICA:
PISCO – TRUJILLO

Ing. Enrique Lujan Silva
Docente Ingeniería Civil
UNIVERSIDAD PRIVADA DE TRUJILLO

Vista Panorámica del daño ocasionado por el
Sismo de Pisco originando el f ó
S fenómeno de licuación.
ó

MICROZONIFICACION SISMICA

Estudio de efecto de Sismo y fenómenos
asociados como “licuefacción de suelos”,
deslizamientos , Tsunamis y otros sobre el
área de interes.

NIVELES DE RIESGO EN AREA URBANA

PLANO DE
O
ZONIFICACION
GEOTECNICA
DE TRUJILLO

LICUACION DE SUELOS EN
PISCO

Desplazamiento lateral del terreno por licuación de
depósitos deltaicos y de playa.

Agrietamiento del terreno y compactación diferencial
en el Centro de Pisco.

Volcanes de arena y eyección de agua debido a
licuación.
li ió

PLANO DE CAPACIDAD PORTANTE
DEL SUELO EN PISCO

ASENTAMIENTO DIFERENCIAL DEL
TERRENO / DESPLAZAMIENTO LATERAL
DE ARENA DE PLAYA LICUADAS

ASENTAMIENTO DEL TERRENO
DEBIDO A LA LICUACION

AGRIETAMIENTO DEL TERRENO
DEBIDO A LA LICUACION

ASENTAMIENTO DEL TERRENO
DEBIDO A LICUACION

DESPLAZAMIEN
TO LATERAL DE
ARENA DE
PLAYA
LICUADAS

DAÑO DEBIDO A
ASENTAMIENTO
DIFERENCIAL
DEL TERENO

ASENTAMIENTOS
DIFERENCIALES
EN PISOS DE
CONCRETO

EFECTOS DE LICUACION DE SUELOS EN
CHIMBOTE (SISMO DEL 31 DE MAYO)

MICROZONIFICACION SISMICA DE
CHIMBOTE

POTENCIAL DE LICUACION DE SUELOS EN CHIMBOTE
MAPA DEL POTENCIAL DE LICUACION DE SUELOS EN
CHIMBOTE

MAPA DE AREAS DE LICUACION DE
SUELOS EN EL PERU

CONCLUSIONES
Existe alta actividad sísmica en la costa peruana
debido a la subducción de la Placa de Nazca y
moderada actividad sísmica en el área subandina
debido sismos continentales.
La licuación de suelos ha ocurrido en la costa sierra
costa,
y ceja de selva del Perú.
Existe u a bue a co espo de c a e e á eas de
s e una buena correspondencia entre áreas
alta intensidad sísmica y licuación de suelos.
Los efectos en el terreno debido a licuación de
suelos se han producido por terremotos recientes en
la costa y en la zona subandina del Perú.

EXPOSICIÓN III

Informe de Campo:
Comportamiento de Edificaciones en
el Sismo de Pisco.

Análisis de Deficiencias Estructurales.

Ing. Carlos Rodríguez Reyna
g g y
Director Carrera Ingeniería Civil
UNIVERSIDAD PRIVADA DEL NORTE

MONUMENTOS HISTÓRICOS

Cecilia Bákula (01 set): En el departamento de Ica, así
como en las localidades de Cañete y Chilca, al sur de
,
Lima, todos en la costa central peruana, “se han
identificado 173 monumentos declarados como
patrimonio cultural”
32%: pérdida total
p
22% graves
26% daños moderados
resto falta evaluar


Daños graves en las infraestructuras de:

Iglesia de San Clemente (Siglo XVIII), templos
g ( g ), p
coloniales de La Compañía y de Pozo Santo, La
Catedral y los templos de Santa María del Socorro y
p
San Juan Bautista, en Pisco
Templos de Santiago de Almagro y Santo Domingo, en
Chincha
Templos de San Pedro de Coayllo San Antonio de
Coayllo,
Padua y San Luis, en Cañete.

(Declaraciones C. Bákula)


En Chilca se ha perdido la Iglesia de La Asunción, pese
a que fue restaurada recientemente y que recibió una
q q
atención especial para mejorar su iluminación y su
ornamento, con la finalidad de ponerlo en valor, pero
, p , p
ahora sólo quedan escombros.
En el Museo de Paracas se ha destruido una colección
de ceramios, cráneos humanos y una colección de
textiles. Han colapsado los techos y se ha caído el muro
perimétrico. En el Museo de Ica la situación es
g
exactamente igual.

Catedral de Ica

Debilitamiento de la base del tímpano
ocasionada por fuerzas perpendiculares a su
plano.
Daño
D ñ generalizado en l
li d las torres. A
Ausenciai
de arriostramiento.
No se nos permitió el ingreso por falta de
seguridad debido a la alta probabilidad de
colapso.

TEMPLO EN ICA

I: Cuerpo superior de la torre ha perdido continuidad.
Obsérvese la junta horizontal.

D: Falta de integridad en arcos. Obsérvese las juntas verticales

TEMPLO EN ICA

Cúpula ó i desprendida d t
Cú l cónica d did de torre. U nuevo movimiento
Un i i t
ocasionaría su vuelco. Solera de amarre insuficiente

Arcos de hornacinas
colapsadas

IGLESIA COLONIAL DE PISCO
G.E.
GE

Después del Sismo

Antes del Sismo

Calle Ayacucho

IGLESIA SAN CLEMENTE

G.E.
Después del Sismo

J. Alva

Antes del Sismo

Levantada en Pisco
en el siglo XVIII

GUADALUPE,
GUADALUPE ICA

J. Alva

Municipalidad de Ica

No se aprecian daños importantes, salvo en la
torre superior (reloj).
Actualmente se encuentra en funcionamiento
funcionamiento.
Su supervivencia podría deberse a presencia de
muros adecuadamente amarrados en ambos
sentidos.

Templo de Luren Ica
Luren, Ica.

¡Optimismo!

“…creo que la grandeza del Perú nos permite siempre
mirar hacia el futuro y poner toda nuestra esperanza no
solamente en que la gente sufra menos y que la ayuda
llegue,
llegue sino también en la posibilidad de reconstruir
aquello que se pueda”

(Declaraciones C Bák l )
(D l i C. Bákula)

¿Reconstrucción?

La Directora del INC destacó que el
emblemático Templo de Luren en la ciudad
Luren,
de Ica, sufrió "daños moderados" a la
infraestructura, e insistió que esta
infraestructura
construcción del siglo XVI "puede y debe
ser reconstruida siguiendo los
lineamientos originales”

Para recordar…
recordar

La Catedral de Arequipa fue destruida por los
terremotos d l años:
t t de los ñ
•1969
•19
•19
•19
•19
Luego de cada sismo fue vuelta a edificar
edificar.

¿Responsabilidad?

“el INC sólo aconseja y asesora, pero no podemos
asumir la responsabilidad de los propietarios El
propietarios.
instituto no tiene la capacidad económica ni legal
para t tomar l riendas d l reconstrucción d un
las i d de la t ió de
monumento”


La realidad de lo sucedido…
sucedido

Templo San Clemente: Labores de búsqueda y rescate

Reflexión …

Templo San Clemente: Murieron 150 personas.
p p
¿Debe ser reconstruida nuevamente? ¿con qué tecnología?

Viviendas y oficinas de adobe

Pisco Pueblo (Fuente: J. Alva)

VIVIENDAS DE ADOBE

35 millones de personas
p
que habitan en viviendas
de ADOBE expuestas a
p
movimientos sísmicos
fuertes (CERESIS)
( )

VIVIENDAS DE ADOBE – Boulevard
Plaza de Armas de Pisco

Centro Educativo de adobe,
ladrillo, drywall, etc, etc.

La presencia de múltiples materiales y
sistemas estructurales delata la ausencia de
dirección técnica en diversos trabajos de
remodelación y/o adecuación y cambio de
uso.

COMPORTAMIENTO SISMICO DE LAS
CONSTRUCCIONES CON ADOBE
Las construcciones de adobe no reforzado fallan
frágilmente.
g
La baja resistencia a la tracción del adobe y la
ausencia de un diafragma rígido produce la falla de
amarre de los muros en las esquinas lo que genera el
aislamiento de estos los cuales resultan inestables
estos,
ante fuerzas perpendiculares a su plano.
La ausencia de soleras de amarre hace inevitable el
colapso de los techos planos, inclinados a una y a
dos aguas y las bóvedas.

Fallas observadas en
construcciones de Adobe
Volcamiento de fachadas, muros interiores.
Ausencia de viga collarín y refuerzo en esquina.
Intervención y remodelaciones sin criterio técnico
estructural.
Ausencia de mantenimiento y presencia de
humedad.
humedad
Muchas viviendas que han sufrido los efectos de
otros d
t desastres ( i
t (sismos e iinundaciones) se veían
d i ) í
limitados a realizar reparaciones por las exigencias
del INC.
d l INC

OFICINAS DE ADOBE - ICA
Ante la exigencia
municipal de contar con
un plan de evacuación
y seguridad, se suele
colocar el símbolo de
ZONA SEGURA, sin el
estudio respectivo.
Este falso pórtico de
concreto se ha volcado.
El pórtico fue insertado
dentro de la
construcción d adobe.
t ió de d b

Viviendas de Adobe Reforzadas

Guadalupe – Pisco (Fuente: CARETAS)

Estructuras de adobe reforzado

Al igual que en el Sismo de Nazca (1996)
(1996),
las construcciones de adobe reforzadas
con malla y tarrajeo, presentaron excelente
comportamiento estructural.
p

ESTRUCTURAS CONVENCIONALES
CON DEFICIENCIAS ESTRUCTURALES

Irregularidades de rigidez: PISO BLANDO

En cada dirección la suma de las áreas de las
secciones transversales de los elementos
verticales resistentes al corte (columnas y
muros), en un entrepiso es menor que el 85%
), p q
de la correspondiente suma para el entrepiso
superior

PISO BLANDO
Hotel Embassy, Pisco Pueblo


Primer “piso blando”
piso blando
Se observan fallas en los nudos.
El bloque posterior aún permanece en pie,
gracias a la presencia de estribos a corta
distancia. Sin embargo deberá ser demolido.

PISO BLANDO
Edificio en Pisco

PISO BLANDO
Edificio M ltif ili
Edifi i Multifamiliar en Pi
Pisco
(Calle San Martín)

Centros Educativos

Muchos de los Centros Educativos diseñados
y construidos anteriores a las Normas de
Diseño Sismorresistente de 1997 y 2003,
presentan el problema de columnas cortas,
falta de rigidez lateral en una de las
direcciones, inadecuada distribución de
estribos, concreto de baja calidad, ausencia
de estabilidad en tabiques, etc.

C.E. ANTONIA MORENO DE
CÁCERES - ICA

Efecto de los tabiques sobre las
columnas

G.U.E.
G U E SANTA ANA - CHINCHA

Losa fue apoyada lateralmente en
pared de ladrillo. Ausencia de viga
ladrillo
de amarre.

CENTROS EDUCATIVOS

Reducida Resistencia y Rigidez Lateral

CENTROS EDUCATIVOS

Falla en la segunda
hilada del muro por
ausencia de columna
(
(“borde libre”) y
)
distorsión de la
estructura principal
principal.

C.E. ANTONIA MORENO DE
CÁCERES - ICA

Pese a que este colegio fue afectado durante
g
el sismo de 1996 habiendo quedado
inutilizable uno de sus pabellones, nunca se
intervino ni para demolerlo ni para reforzarlo.

Únicamente se podía observar avisos en las
columnas que señalaban ZONA DE
PELIGRO.

CENTROS EDUCATIVOS

Falla de escalera que durante el sismo fue
sometida a cargas axiales excesivas debido al
g
desplazamiento lateral no controlado.

CENTROS EDUCATIVOS
Una de las enseñanzas de los sismos de
1996 y 2001 fue que los Centros Educativos
con más de 15 años de antigüedad deberían
recibir especial atención y reforzamiento de
sus estructuras.
INFES convocó a ingenieros estructurales a
realizar proyectos de reforzamiento para las
diversas tipologías. Aparentemente, sólo se
atendió un pequeño número de Centros
Educativos.

EDIFICIO: Empirismo en la construcción
Chincha Alta

CENTROS DE SALUD ANTIGUOS

Edificación de albañilería simple. Ausencia
de columnas común en la época de
construcción.

HOSPITAL DE ESSALUD
PISCO

Pabellón
P b lló
co s u do
construido
en base a la
norma
sísmica de
1977.

HOSPITAL MINSA SAN JUAN
DE DIOS - PISCO

SALA DE TRATAMIENTO
HIPERBÁRICO
Á

Ampliación sin criterio estructural adecuado.
Se “ampliaron” las columnas para soportar el
ampliaron
segundo nivel. Estas no se integraron a las
columnas existentes por medio de estribos.
Se observa una tubería de desagüe g
embebida en la columna, reduciendo su
resistencia.
resistencia

ESCALERA DE ESCAPE
INOPERATIVA

3 de Octubre de 1974
Terremoto en Lima. Según Huaco et al (1975) y Giesecke et al (1980),
ocurrieron fenómenos locales de licuación en el valle de Cañete, donde el
nivel freático es muy superficial. El fenómeno local más importante se
encontraba en la Cooperativa La Quebrada cubriendo un área de 30 000
Quebrada, 30,000
m2. Maggiolo (1975) indicó licuación generalizada en Tambo de Mora,
asociada a una subsidencia o hundimiento, con densificación posterior a lo
largo de 4 km. paralelos a la línea de playa. En la zona norte se
desarrollaron eyecciones de agua con arena a través de volcanes de
arena.
arena
Espinosa et al (1977) indicaron posibles asentamientos diferenciales en El
Callao debido a licuación de suelos y Moran et al (1975) presentaron vistas
( )p
de posible licuación en Ancón. La máxima intensidad del sismo fue de VIII
MM y su magnitud fue de Ms = 7.5.

Panamericana Sur- Zona Playa
Jahuay

Panamericana Sur- Zona San
Clemente

EXPOSICIÓN IV

Edificaciones con Deficiencias
Estructurales en Trujillo

Ing. Manuel Villalobos Vargas
DECANO DEL COLEGIO DE INGENIEROS DEL PERÚ - CDLL

Docente I
D t Ingeniería Civil
i í Ci il

MONUMENTO HISTORICOS
ADOBE - QUINCHA

RIESGO DE COLAPSO TOTAL O
PARCIAL DE VIVIENDAS DE ADOBE
Riesgo de colapso de fachadas y muros
interiores, por falta de refuerzo en las
esquinas.
Ausencia de viga collarín.
g
Ausencia de mantenimiento y presencia de
humedad.
Limitación de reparaciones por directivas del
INC.
INC
Ausencia de diafragma rígido (Bóvedas).

CASONA EN CENTRO HISTORICO

Desprendimiento de
revestimientos y
degradamiento del
adobe producido
por la antiguedad

CENTRO HISTORICO DE TRUJILLO

Monumentos históricos deteriorados y/o
afectados por el sismo del 70

Viviendas con ladrillo crudo:
Típica falla frágil

Q
QUE ES VULNERABILIDAD SÍSMICA?

•Es el riesgo del daño que podría sufrir una obra de
ingeniería, considerando exclusivamente las
g ,
características propias de esta.

•La vulnerabilidad sísmica depende de aspectos como la
configuración en planta variación en altura (geometría
planta,
de la estructura), densidad mínima de muros en ambos
sentidos, sistema resistente a cargas (gravedad , sismo,
, g (g ,
etc.), la rigidez lateral, presencia de tabiquería, proceso
constructivo, estado de conservación y otros.

AUSENCIA DE MUROS DE ARRIOSTRE EN LA
DIRECCION MAS CORTA

DEFICIENCIAS ESTRUCTURALES: FALTA
DE CONTINUIDAD EN LA ESTRUCTURA

75 PROYECTOS VISITADOS
(DIC.2005-AGOS.2006)
TESIS Bach. Saul J. Ortiz Foglia

Bach. Santiago A. Gómez Avendaño

20 PROYECTOS TOMADOS
PARA LA EVALUACION.


Irregularidades de rigidez: “Piso Blando”
Piso Blando
Ausencia de elementos resistentes (muros,
columnas,
columnas placas) en un entrepiso en relación
entrepiso,
a otros.

Colapso t t l por F ll “Pi Bl d ”
C l total Falla “Piso Blando”

Hotel Embassy - Pisco


Edificio Multifamiliar 5 pisos
p

Inadecuada sección
I d d ió
resistente: (columnas
0.13x0.40
0 13x0 40 y vigas chatas)

ELEVACION PRINCIPAL DE
EDIFICIO MULTIFAMILIAR

Excesiva
rigidez lateral
en un solo
sentido

EDIFICACIONES CONVENCIONALES

Inadecuada sección elementos estructurales (vigas chatas en un
sentido). Rigidez lateral en un solo sentido.


Criterio t t l b l t Grandes
C it i estructural obsoleto : G d cambios d rigidez l t l
bi de i id lateral.
Diseño estructural sin considerar el sismo.


Zona aledaña a la Plaza de Armas de Pisco


Calidad de Materiales (Muros Portantes)
Se llego a verificar que en algunos proyectos se
utilizaba ladrillo de calidad artesanal siendo
estos prohibidos por el R N E Norma de
R.N.E.
Albañilería (Cap.3-tabla # 2)
Las dimensiones d l j
L di i de las juntas d pega ll
de llegaron
a ser mayores de 3 cm. Siendo lo permisible el
rango d 1 cm. h
de hasta 1 5 cm.
1.5
En algunos casos se levanta el muro sin existir
traba entre ladrillo y ladrillo.

EMPLEO DE LADRILLO ARTESANAL
SE SOBRECARGA EL ALIGERADO

Juntas del mortero excesivas 7 cm. Y lo que
manda en RNE. Juntas máximas de 1.5 cm.

Ladrillo KK.
Maquinado

Ladrillo Pandereta

PERDIDA DE LA RESISTENCIA AL
SS C
AGRIETAMIENTO DIAGONAL

Muros Portantes totalmente con
Ladrillo “Tipo Pandereta” y
ausencia de columnas de
confinamiento (edificio 5 niveles)

PROCEDIMIENTO CONSTRUCTIVO
DEFICIENTE:

Se levantan parcialmente los muros
“portantes”, luego se construye la viga “solera”
y al final se rellena con pedazos de ladrillo
para completar la altura.

No existe una integración de Muros – columna
para que trabaje como muros portante confinado

MURO INCONCLUSO - ZONAS DE REDUCCIÓN
DE RESISTENCIA

Separación del
Muro por paso
de T b í
d Tubería.
REDUCCIÓN DE
RESISTENCIA
ESTRUCTURAL
DEBIDO A MALA
O
EJECUCIÓN DE
INSTALACIONES

AREA CON FUTURAS FISURACIONES POR
EXCESO DE DUCTOS

MALA EJECUCIÓN DE ANCLAJES
DEL REFUERZO,
EMPALMES,
EMPALMES DOBLADO DE
ESTRIBOS, ETC

Longitud de Desarrollo
sin “Gancho Estándar”
Gancho Estándar

Insuficiente Longitud de
Gancho

JUNTAS INNECESARIAS - ZONAS DE REDUCCIÓN
DE RESISTENCIA
SS C

ESCALERA “APOYADA” EN 2 CM DE MURO.
EN CASO DE SISMO ACTUARÁ COMO PUNTAL

Acero en Zapata Reciclado e
Insuficiente
I fi i t

Obsérvese el detalle para
la cimentación, el mismo
que no fue respetado en
obra

Conforme al Estudio de
Suelos, el terreno está
compuesto de Relleno que
debe eliminarse

OBSÉRVESE HACIA LA DERECHA LA
EXCAVACIÓN INSUFICIENTE

ZAPATAS CON CONCRETO CICLOPEO
EN VEZ DE CONCRETO ESTRUCTURAL

TABIQUES SIN ARRIOSTRE – RIESGO
DE COPAPSO EN CASO DE SISMO

CONSTRUCCIONES INFORMALES
SIN DIRECCIÓN TÉCNICA
Elementos resistentes
subdimensionados estribos con
alambre Nº 8, tabiques
q
intermedios con adobe, exceso
de ladrillo pandereta,
irregularidad en planta.

Distrito Pueblo Nuevo
“Chincha Alta”

VULNERABILIDAD EN CENTROS
EDUCATIVOS
Los centros educativos son edificaciones
esenciales y sus edificaciones deben tener
especial importancia debido a la relevante
función que desempeñan en la sociedad.
Es importante tomar las precauciones
necesarias para la prevención en caso de
sismos.

FALLA POR “COLUMNA CORTA”
GUE SANTA ANA - CHINCHA

Efecto de los tabiques sobre las
columnas
l

EXPOSICIÓN V

Conclusiones y Propuestas
de medidas de prevención
pa a uj o
para Trujillo.

DAÑOS: SISMODE PISCO
El sismo provocó la muerte de 519 personas
(336 en Pisco, 85 en Chincha y 71 en Ica),
otras 1,366 quedaron heridas, y 42 se
encuentran en condición de desaparecidos.
Por otro lado, 56.363 casas quedaron
destruidas, según los reportes del Instituto
Nacional de Defensa Civil-INDECI.

Pisco: 2 hospitales d t id
Pi h it l destruidos, 22 centros d
t de
salud afectados
Ica: 4 hospitales afectados. 19 centros d
I h it l f t d t de
salud están operativos.
Chincha: hospital 100 % operativo, 1
Chi h 1 h it l ti
hospital 60 % operativo. La red tiene 29
establecimientos,
establecimientos solo 3 están afectados
afectados.
Aun no se disponen de datos fiables de los
departamentos de Huancavelica Ayacucho y
Huancavelica,
del interior del departamento de Lima.

Se destruyeron 18 centros educativos y 118 están
afectados y hay 29 tramos de carretera afectados.
En Pi
E Pisco, principal l
i i l localidad afectada, l mayor arte
lid d f t d la t
de la población se continúa abasteciendo de agua a
través de camiones cisterna, el alcantarillado se
cisterna
encuentra colapsado, las aguas están drenando
directamente al mar y se está apoyando la
instalación de 180 letrinas químicas que se instalarán
en lugares públicos y en albergues. En los albergues
las letrinas químicas serán complementadas con
l l ti í i á l t d
letrinas de pozo seco.

CONCLUSIONES
El gran daño causado por el Sismo de Pisco
se debe principalmente a:
Utilización del adobe sin reforzar como
material de construcción.
Edificaciones convencionales construidas sin
cumplir con las normas antisísmicas E-030 del
RNE.
Edificaciones construidas en terrenos blandos
vulnerables a fenómenos de licuefacción.
Autoconstrucción sin dirección técnica.

Edificaciones inspeccionadas en Trujillo
p j
75 PROYECTOS VISITADOS
(DIC.2005-AGOS.2006)

PROBLEMAS ENCONTRADOS DURANTE
LA CONSTRUCCION- Trujillo

MÁS PROBLEMAS ENCONTRADOS (DETALLADOS)

LO QUE PODRÍA SUCEDER
Í
Aun para un sismo moderado, se espera la falla de Casonas
antiguas y Monumentos Históricos de adobe/quincha
Para un evento sísmico d gran magnitud l
P t í i de it d los h
hospitales
it l
serían abarrotados y podrían colapsar, y el impacto socio
económico sería elevado.
La gran mayoría de locales escolares y las construcciones
de “ladrillo crudo” sufrirías las peores consecuencias.
Muchos de los edificios de reciente construcción con
estacionamientos en el primer nivel (piso blando)
presentarían daños irreparables
irreparables.
Gran parte de las viviendas levantadas por
“autoconstrucción” presentan problemas de piso blando,
p p p ,
columna corta y otros que ocasionarían daños irreparables.

RECOMENDACIONES
Se
S recomienda la implementación de programas
i d l i l t ió d
de mitigación de desastres como respuesta a un
eventual sismo y otros desastres naturales.

La implementación de las presentes recomendaciones están
destinadas a proteger la inversión de los propietarios y la
seguridad de los usuarios finales.

RECOMENDACIONES
Profundizar los estudios de Microzonificación
sísmica
Exhaustivo control de los proyectos de
edificaciones convencionales
Supervisión de obras privadas en especial
aquellas que van a ser comercializadas
Replanteo general de los reforzamientos de
los Monumentos Históricos edificados con
adobe-quincha (Iglesia y Casonas)

RECOMENDACIONES
Descartar d l uso d l “l d ill crudo” en l
D t del del “ladrillo d ” las
edificaciones
Reforzamiento d l
R f i t de las edificaciones con
difi i
adobe para retardar el colapso
Evitar l b
E it el abuso d l l d ill “
del ladrillo “pandereta”
d t ”
Programa sostenido de apoyo técnico a las
edificaciones en AA HH
difi i AA.HH.
Concientizar a la población sobre las
consecuencias d l empirismo y l
i del ii las
construcciones informales

RECOMENDACIONES

Acreditar los ingenieros especialistas en
A dit a l i i i li t
estructuras.
Acreditar a los maestros de obra y
p
operarios.

RECOMENDACIONES
Se recomiendan estudios exhaustivos específicamente
dirigidos a evaluar locales de:
- Locales escolares
- Hospitales, postas médicas, centros de salud
-LLocales d I tit i
l de Instituciones que guarden archivos
d hi
importantes.
Se propone iniciar un programa de reforzamiento de
centros educativos (como lo ha venido realizando Lima) que
mejore el comportamiento durante un evento sísmico.
Se recomienda la puesta en marcha de una campaña de
sensibilización de las autoridades y la implementación de
programas de mitigación de desastres como respuesta a un
eventual sismo.

REFLEXION FINAL

DE QUE SIRVEN LAS NORMAS
Y REGLAMENTOS SI NO
EXISTEN AUTORIDADES E
INSTITUCIONES QUE LAS
HAGAN CUMPLIR.

ACREDITACIONES
Coordinación G
C di ió General:l
Ing. CIP Manuel Villalobos Vargas Decano CIP-CDLL
Estructuras:
Ing. CIP Ángel Alanoca Quenta Docente UPAO
Ing. CIP Carlos Rodríguez Reyna
g g y Director Ing. Civil UPN
g
Ing. CIP Juan Urteaga García Docente UPAO
Ing. CIP César Cancino Rodas Docente UPAO
Ing. CIP Jonathan Ortiz Foglia Contratista y Proyectista
Ing. Manuel Castañeda Espinoza Proyectista Estructural
Geotecnia
G t i
Ing. CIP Enrique Luján Silva Docente UPAO & UPT
Seguridad
Ing. CIP Gelqui Gómez Guerrero Oficial CGBVP

RECONOCIMIENTO

Arq. CAP Juan Gómez Alza
q Contratista

Arq. CAP Freddy Mendoza Docente UPSP

José Becerra Hernández Alumno UPAO

John Hidalgo Tang Bachiller UPAO

EQUIPO DE TRABAJO- Huarmey
TRABAJO

EQUIPO DE TRABAJO- Plaza de
Armas de Pisco

GRACIAS

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