1

Nada que no supiéramos (desde la ingeniería)

El Caso del Edificio Champlain Tower South, 8777 Collins Ave., Miami Fl

Nacido en 1981 y desaparecido a la 1.30hs, aproximadamente, del 24 de junio de 2021, solo 40 años después.

Rezos por los muertos y por el sufrimiento de los familiares que los han perdido.

Aquí estuvo: 25°52′23″N 80°07′15″W

21 de julio de 2021

Ingeniero Civil Enrique Sgrelli

Mat. CPIC 9458

(documento Colapso Champlain Tower South - Nada que no supieramos con firma digital)

Gracias por la atenta lectura y aporte de agregados y correcciones de los Ingenieros Roberto Policichio y Armando Chamorro, que en profundidad trabajan a

diario en prevenir situaciones que afecten la seguridad de las personas residentes en edificios.

2

Contenidos del presente informe

Objetivo 4

Edificio. Descripción 5

Identificación de las partes que colapsaron 6

Ubicación de la cámara de registro de vídeo del colapso 10

Descenso del suelo de fundación 11

Patio de pileta colapsado 13

Estacionamiento 16

Otras partes visibles del colapso 17

Deterioros de fachada 21

Colapso progresivo 22

Colapso inducido. Parte edilicia 4 23

Construcción vecina 24

Documentación de obra de proyecto1979 27

Documentación de obra construida (As Built) 35

Informe y Proyecto de Auditoria 40 años de Ing. Morabito Consultants 36

Estructura Resistente 37

Descripción de parámetros estructurales y normas de utilización 38

Composición estructural 39

Puntos de atención en el desempeño estructural del edificio 40

Argentina. Casos de derrumbe (algunos) 42

Derrumbe en el Partido de 3 de Febrero

3

Derrumbe en Av. Montes de Oca 680 44

Derrumbe parcial del Edificio Condor 45

Algunas consideraciones sobre la seguridad edilicia 46

Conclusión 48

4

Objetivo

El presente informe pretende aportar información de utilidad para nuestra comunidad y agregar información específica para los ingenieros que han quedado

impactados por el colapso edilicio de la Champlain Tower South.

No se realiza aquí ningún análisis estructural ni se emite opinión sobre las causas que dieron origen al derrumbe.

Para ello se requiere una actividad forense que obliga a la permanencia en el lugar, que permita establecer una cadena de custodia de las evidencias relevadas y

los resultados de análisis realizados, de modo de arribar a resultado válido, que en el mejor de casos podrá explicar de manera concluyente la causa del

derrumbe. Sabemos que esto no siempre se logra.

Sin duda, lo más importante es que lo sucedido alimente la decisión de la autoridad de aplicación para la implementación de medidas y prácticas profesionales

que contribuyan a reducir ocurrencias de este tipo en USA y que nos sean de utilidad para mejorar la seguridad de los edificios que transcurren su vida útil

supuesta. Tenemos experiencia ciudadana en Argentina que no hemos aprovechado.

Las auditorias edilicias en Miami comienzan a los 40 años y luego deben repetirse cada 10 años. Una primera medida tomada fue reducir el plazo de 40 a 30

años.

Asimismo, y pese a que el paso del tiempo evanece las experiencias a las que no se les saca provecho, el habitante inquilino o propietario residente en un edificio

es la figura central para motorizar la implementación de cualquier medida dirigida a la seguridad. El gran tropiezo de siempre es determinar las acciones a tomar

en función de una comparativa de costo puro y duro frente a una remediación edilicia, con el costo de un supuesto riesgo para las personas, amén de disponer

de los recursos financieros para hacerlo.

Esta experiencia se suma a la larga cadena de muertes evitables en Miami. En cercanías de las Champlain Tower South, en 2018 colapsó un edificio similar, el

Marlborough House, ubicado en 5775 Collins Ave. que estaba a punto de ser demolido. Solo un fallecido.

https://www.usatoday.com/videos/news/nation/2018/07/23/12-story-miami-condo-collapses-1-injured/823077002/

Cinco personas fallecieron en un colapso parcial de un edificio de cocheras de cinco pisos en Miami Dade, ocurrido en 2012.

En la Nochebuena de 2018, colapsó un balcón del primer piso de un edificio de dos plantas. Hirió gravemente a 4 personas. El edificio fue declarado inseguro.

En 1971 colapsó el edificio de cinco pisos Harbour Cay, en Cocoa Beach. Fallecieron 11 personas.

Casos de similar magnitud sucedidos en la Ciudad de Buenos Aires y en Tres de Febrero se describen más adelante.

5

Edificio. Descripción

El Edificio Champlain Tower South ocupa una superficie de terreno ubicada entre cuatro vías de circulación, Collins Ave., 88th Street, 87th Terrace y Atlantic Way.

Toda la superficie de terreno de 5.000 m2

está destinada en subsuelo a espacio de cocheras, base del natatorio y espacios de instalaciones complementarias.

La planta baja está ocupada por accesos, cocheras, servicios a los residentes y amenities. Se elevan 11 pisos de viviendas de 2.500m2

cada uno. Se agrega un

penthouse en el piso 12. En total son 135 departamentos de 111m2

a 208m2

. Mantenimiento US$4.95/m2

/mes

(https://www.miamiresidence.com/es/surfside/champlain-towers.htm)

Proyecto de Arquitectura: William M. Friedman and Associates Architects Inc.

Cálculo Estructural: Breiterman Jurado and Associates Consulting Engineers

Diseño de Instalaciones Eléctricas, Sanitarias, Incendio y Aire Acondicionado: Florida Engineering Sevices

Construcción: Nattel Construction Inc.

m2

208

167

155

162

148

161

111

132

161 Sup. Total Unidades: 20.382m2

Vista Sureste Hall de ingreso Natatorio

6

Identificación de las partes que colapsaron

Seguidamente se presenta una fotografía aérea con un desagregado en partes del edificio que sucumbieron de manera alternada. También se incluye los enlaces

a los vídeos que ilustran el colapso.

Se indica luego, un plano de referencia de ubicación de la cámara que captó el colapso de las partes identificadas en la fotografía, como 1, 2 y 3.

No se ha obtenido evidencia del desarrollo del colapso del patio, indicado como “?°”. En cambio, esta parte cuenta con el relato de una mujer desde el balcón del

cuarto piso, instantes antes de colapso fatal, comentándole a su marido por teléfono, que sintió un temblor y al asomarse vio hundido el patio de pileta. Era la

1.30hs y edificio colapsaba en ese momento.

Minutos antes, a la 1.18 se grabó un video que muestra el acceso a cocheras desde la 88th St., con pérdida de agua desde el cielorraso, probablemente desde

una cañería de incendio, y escombros en el piso. El enlace a este video se incluye en la página siguiente.

7

Tercer Cuerpo en caer.

Bamboleo y caída hacia el

sureste. Ver vídeo a partir del

segundo 5.

https://twitter.com/i/status/1408

054046808805379

Primer Cuerpo en caer. Ver

vídeo a partir del segundo 2.

https://twitter.com/i/status/140

8054046808805379

Silueta de escombros

Segundo Cuerpo en caer.

Probable caída vertical. Un

vídeo familiar, tomado 15 min

antes del colapso muestra una

pérdida de agua en cocheras,

presumiblemente de una

cañería de incendio, y

escombros de hormigón. Ver:

https://youtu.be/ngyKmBjIZig

? Colapso de losa sobre

cocheras. No existe evidencia del

momento de su colapso.

ESTE

(LA

DO

MA

R)

Cuarto Cuerpo en caer.

Colapso inducido.

https://youtu.be/3xY3OTvJEr8

8

Vista Google Street desde la 78th St., identificando las partes afectadas

9

Vista Google Street desde la 87th Terrace, identificando las partes afectadas

10

Ubicación de la cámara de registro de vídeo del colapso

Ubicación aproximada de la

cámara que registró el vídeo de la

ocurrencia del derrumbe.

Video:

https://twitter.com/i/status/140805

4046808805379

https://twitter.com/i/status/140805

4046808805379

CAM

11

Descenso del suelo de fundación

El descenso registrado por satélite en el área de las Champlain Towers por medio de interferometría de ondas, indica un valor de 12mm en un periodo de 6 años.

La ingeniería estructural utiliza estas determinaciones de elevada precisión para la vigilancia de la subsidencia, como en el caso mostrado en la página siguiente,

y en la estabilidad estructural.

No se dispone, en la información recabada parcialmente en Google, de mediciones estructurales sobre deformaciones impropias para el edificio Champlain

Tower, solo la subsidencia del área. Tal vez la aplicación inmediata pueda servir para el análisis del comportamiento del Miami Limestone, que compone un

manto considerable que abarca la mayor parte de la Florida, debajo del primer manto de arena superficial. El terreo es friable, originado en el pleistoceno, y

pasible de una compresibilidad que merece ser considerada.

12

88th St. Las flechas indican una fisura vertical. Separa la parte

derrumbada, a la izquierda, de la que permaneció en pie,

sobre la derecha.

El metal señalado pareciera ser un testigo de registro de

movimiento. La mitad izquierda se observa levemente baja

respecto de la mitad derecha.

En la documentación de proyecto estructural no se indica

columna en esta pared.

Vista desde 88th St.

13

Patio de pileta colapsado

El colapso del patio de pileta deja varios interrogantes al estudio de ingeniería forense.

Amén de considerar algunas referencias de testigos al colapso previo de esta parte estructural, queda por considerar el cuadro de rotura por punzonado que

habrá tenido la losa en correspondencia con las columnas emergentes que muestra la foto de la página siguiente y que permanecieron en pie sin desplazamiento

lateral. A su vez, estas columnas no mantienen restos del hormigón de la losa fallada por punzonado.

Por otra parte, las 3 columnas de la fachada Este de la Parte 4 del edificio duplicaron su altura, habrán recibido una carga gravitatoria adicional al romperse la

losa y además alguna acción horizontal derivada de la compatibilización geométrica de las deformaciones que dieron lugar al desplome de la losa.

14

Caída de losa sobre cochera. Vista del

desprendimiento en las columnas.

S/plano de armaduras de losas, deben emerger

3Ø16 superior en las caras de las columnas.

Vista desde el

interior de la

cochera hacia el

Este. Líneas en

cielorraso

muestran el rastro

de las armaduras

arrancadas.

Separación 33cm

s/plano de

armaduras de

losas.

Columnas del

patio de pileta sin

hormigón

remanente de

punzonado.

Permanecen

verticales sin

desplazamiento

lateral.

15

Intenso spalling o pérdida de recubrimiento en el

exterior de la pileta.

Vaciándose. Probable bombeo.

Con agua

16

Estacionamiento

Fotos y videos de julio de 2020. (https://youtu.be/w4rGWH7aDJc)

Al fondo a la derecha se ve la pileta de natación. Se aprecia el

entrepiso sin vigas, tipología de todo el edificio, salvo áreas que

marcan el desnivel entre el lobby y el patio de pileta.

Sellado en losa s/SS (cielorraso de hormigón visto). Grieta

ampliada para facilitar la reparación. Las líneas de encofrados

muestran que no existe separación estructural.

Zona de acceso a cocheras desde 88th St. donde un vídeo captó

agua saliendo de los caños del cielorraso y escombros en el piso.

Medidas que se corresponden con el proyecto (columna con

revestimiento de revoque)

17

Otras partes visibles del colapso

Marca de armaduras inferior de losa, arrancadas: Ø12c/33 según plano de armaduras del proyecto.

Armadura superior sobre columna: 12Ø16 según plano de armaduras del proyecto.

Espesor de losa de balcón variable de 20 a 19 cm por pendiente de desagüe del balcón.

18

Estructura de losa sin falla por punzonado

Parte 4, luego demolida por método Energetic Felling.

Plantas Tipo 1° a 10°. Penthouse 11°.

19

En línea amarilla se indica la separación de la Parte 4, de la 1 y 2.

20

Tabique Principal L16m Esp 30cm: Escalera 1+2 asc.+Laundry+Depósito

Tabique Secundario L5m Esp 30cm: Escalera 2. Desplazado 27m de su posición.

Pertenecía al Cuerpo 3. Probable deslizamiento sobre los Cuerpos 1 y 2.

Ubicación de tabiques y líneas de cortes.

21

Deterioros de fachada

Det 1

Det 2 y 3

Det 4

Google Street View. Fotos de enero 2021

Fachada Norte

Det 5

Pérdida de recubrimiento (spalling). Los registros municipales muestras periódicos permisos de reparación fachadas.

22

Colapso progresivo

Colapso progresivo (Progressive Collapse)

Se entiende por colapso progresivo al colapso iniciado por una parte estructural que desencadena una acción insoportable para otras partes de la misma

estructura. Puede afectar a una parte de esta (caso de balcones) o bien a todo el edificio (el más común de los registros devastadores).

En todos los casos, las acciones derivadas de campo gravitatorio incrementan la velocidad de caída y con ello la fuerza del impacto que ejercen las partes

edilicias durante su caída generando cargas mucho mayores a las previstas en las partes inferiores.

El desencadenante puede estar ubicado en la parte inferior (ascendente: primero fallan las columnas inferiores) o superior de la estructura (descendente: primero

fallan las columnas superiores). La polución es mucho mayor en este último caso y es una de las razones para que los colapsos progresivos inducidos

comiencen en la parte inferior del edificio, siendo que además permiten establecer el área de caída.

Un ejemplo claro de este fenómeno en el cual la parte edilicia ubicada por encima del nivel de falla mantiene su topología es el caso de las Torres Gemelas en

Nueva York mostrando que puede mantener su verticalidad mientras cae (WTC1 https://youtu.be/-HFD2t8IWy0 , WTC7 https://youtu.be/zRpCwKRnL1M),

inclinarse sustancialmente (WTC2 https://youtu.be/1N-2IpxUzoQ ) o bien desplazarse sin inclinación o con leve inclinación como en el caso de la Champlian

Tower, Parte 3, desde el segundo 10 del vídeo https://twitter.com/i/status/1408054046808805379.

En el Champlain Tower puede observarse que la falla comienza en el nivel inferior (por una causa aún desconocida) y desencadena un colapso progresivo

ascendente, no simultáneo sino secuencial, de las tres partes edilicias que experimentaron la falla estructural.

La Parte 4 de edificio, que permaneció en pie, aunque gravemente afectada, cortó la continuidad estructural provista por las losas del entrepiso sin vigas con el

resto del edificio, probablemente por la presencia del tabique principal de 16 m de longitud por 30cm de espesor, ubicado en la zona de circulación vertical

principal. El espesor de losas de 20cm, con la fuerte continuidad en toda su extensión que requieren los entrepisos sin vigas, es probable que haya sido un

particular contribuyente a la diseminación de la falla.

Vale tener presente que las estructuras con tabiques como elementos de trasmisión de cargas a la fundación no se comportan bajo el esquema de colapso

progresivo en caso de falla. Chile es un caso prototípico en la utilización de tabiques en estructuras sismorresistentes.

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Colapso inducido. Parte edilicia 4

Vista, desde Collins Ave y 87th Terrace, del colapso ascendente inducido por el método Energetic Felling. Delay 2 segundos entre las fracturas inducidas y el

comienzo del colapso, atribuido a la manifestación del campo gravitatorio según la secuencia de caída proyectada. Su supone y se observa que la caída no

deriva escombros sobre los existentes y restantes de ser removidos en búsqueda de personas. https://youtu.be/IV3WEQvA9ZU

24

Construcción vecina

Vecino a la Champlain Tower, se construyó el edificio del condominio Eighty Seven Park de 15 pisos.

Requirió la demolición de un edificio de 7 pisos y la ocupación de las cocheras públicas anexas. No aparecen comentarios en búsqueda rápida por Google sobre

inconvenientes generados durante la demolición.

En cambio, habitantes de Champlain Tower South manifestaron diversos inconvenientes por ruidos y vibraciones durante la construcción vecina según recogen

diversas notas periodísticas.

No se ha podido encontrar información sobre el monitoreo de asentamientos de construcciones vecinas que puedan se incididas por obras de excavación e

hinca de pilotes y tablestacas.

La FDOT es una agencia gubernamental creada en 1961, y responsable supervisar las obras financiadas por la FHWA, que establece en su Standard

Specifications for Road and Bridge Construction, especificaciones precisas sobre las inspecciones y el monitoreo de asentamientos de edificios vecinos en los

casos de ejecutarse excavaciones e hincarse pilotes y tablestacas. Estas especificaciones están contenidas en el capítulo 108 y son requisitos que

probablemente debieron aplicarse al Champlain Tower South en gran parte de su lado norte.

Situación previa a 2017. MS Mapas Situación a abril 2021. Google Earth Durante 2018. Google Maps

25

Mantenimiento de pileta. Junio

2013 Google Earth

Construcción del entrepiso s/subsuelo del edificio vecino. 2017. Google Earth

26

Tablestacado 2017

Tablestacado perimetral de la obra vecina, con probable incidencia en la zona de pileta y el edificio en su lado norte (Google Earth)

11m 31m

6m

27

Documentación de obra de proyecto1979

La documentación vinculada a la gestión de obra puede obtenerse del siguiente enlace oficial: https://www.townofsurfsidefl.gov y dentro de este, se ofrece el

listado ordenado de toda la documentación pública registrada en el municipio: https://surfside.one/public-records-search/

La documentación analizada para este informe comprende las torres sur colapsada y la norte. Reside en:

https://drive.google.com/file/d/1fQahcul4cmBLVedUT4bhXF2xsw0rDeDz/view?usp=sharing

Como es de estilo, el proyecto del edificio se realizó a través de empresas de arquitectura y de ingenierías de estructura, instalaciones sanitarias,

termomecánicas, incendio y eléctricas.

Los planos fueron aprobados en diversas instancias y luego de completado el proyecto se agregó un penthouse de 690 m2

, que se comenta más adelante. El

proyecto está completo como para realizar la construcción y se incluye ingeniería de detalle a nivel suficiente para su interpretación. No se incluyó en la

información del site de la municipalidad, documentación de cálculo de estructuras ni de instalaciones. Tampoco información geotécnica.

Seguidamente se incluyen algunos documentos a modo de muestra.

Publicación periodística: “In South Florida, developers often demand exceptions to rules. Champlain Towers got several”. By Deirdra Funcheon. July 01, 2021

09:37 AM, updated July 12, 2021 09:16 AM. Miami Herald. (https://www.miamiherald.com/article252467273.html)

En esta publicación se menciona, a través del relato de personas que tuvieron participación en lo que es ese momento constituyó un leading case de la inversión

inmobiliaria, diversas particularidades que debieron enfrentar durante el transcurso del proyecto y la construcción.

La propia municipalidad debió realizar obras de infraestructura para atender la demanda del proyecto inmobiliario constituido por tres torres, la sur, la norte y la

este, ubicadas de manera contigua, salvo la separación entre la torre este y a sur, por medio de otro edificio de menor envergadura.

En los relatos del contenido periodístico se manifiesta que en 1981 se terminaron de construir primero la torre sur y luego la norte. Además, un testigo no técnico

relata que la fundación se realizó por pilotes hincados y que el edificio fue parado por orden municipal en dos oportunidades, una por deficiencias en la

construcción de los desagües y otra por haber excedido el límite de 12 pisos establecido por la norma municipal por el agregado de un penthouse.

Seguidamente se incluyen algunos documentos técnicos de las diversas disciplinas de obra, obtenidos de los enlaces apuntados más arriba.

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General

29

Arquitectura

30

Estructura

31

Instalación Eléctrica

32

Instalación Sanitaria

33

Instalación de incendio

34

Instalación termomecánica

35

Documentación de obra construida (As Built)

Contar con la documentación As Built de un edificio significa disponer de información sobre la totalidad de los cambios que se introdujeron en la documentación

de proyecto durante la construcción, por razones tan diversas como la detección de construcciones enterradas, disparidad de la estructura del suelo de

fundación respecto a la determinada en el estudio geotécnico, mejoras de proyecto, cambios decididos por el arquitecto, detección de errores de cálculo, etc.

Esta documentación, que no es usual disponerla en Argentina y que no es exigida por la autoridad de aplicación, es vital dentro del ordenamiento del repositorio

técnico del parque edilicio. En este caso su importancia sería relevante para la adecuada interpretación de lo sucedido y para obtener enseñanzas aplicables a

otras construcciones.

No se ha subido hasta ahora, al site de la municipalidad del Surfside (informado más arriba), documentación As Built de la obra construida. Tampoco se ha

encontrado en una búsqueda ligera en Google.

Como habitualmente sucede, la mayoría de las partes constitutivas del edificio vistas en la documentación fotográfica disponible en redes, responden al proyecto.

No obstante, se puede observar que al menos un tabique interior de los departamentos H ha modificado su ubicación, que los equipos de la HVAC de la azotea

no responden al layout del proyecto y que el agregado de un penthouse de 670m2

no tiene una inserción clara en la documentación.

El plano de proyecto de la estructura de pilotaje de la fundación está indicado con pilote PIF pero en una versión posterior se los consideró prefabricados de

hormigón se sección cuadrada, hincados.

En la documentación de proyecto no se encuentran memorias de cálculo ni documentación de respaldo.

Se puede decir que la información técnica está dispersa y que las fechas de revisión no tienen un orden interpretativo adecuado. No obstante, la información

disponible es más que suficiente para los fines de este informe.

Es muy probable que la documentación As Built esté disponible y bueno sería que así fuera para el trabajo que estarán realizando los ingenieros en la auditoría

forense de la obra colapsada. Mis mejores deseos para que puedan hacer un buen trabajo.

36

Informe y Proyecto de Auditoria 40 años de Ing. Morabito Consultants

La firma Morabito Consultants, Inc. Structural Engineers | Remediation & Parking Consultants presentó, entre otros, dos documentos vinculados a los aspectos

de ingeniería del edificio.

El primero de ellos es un informe preliminar que pretende orientar a los propietarios sobre los principales aspectos de remediación que deberá atender la

auditoría de 40 años que debería llevarse a cabo en 2021.

El segundo informe surge del elaborado de ingeniería para el que fueron contratados por los propietarios y contiene 81 documentos en formato de plano y tres

croquis sobre una solicitud al municipio para agregar cocheras exteriores a nivel de planta baja. El plano inicial contiene la leyenda no apto para construir, algo

esperable pues varias de las definiciones esperan respuesta del contratista al que se le adjudiquen las obras, e indica fecha de emisión el 27/04/2021.

En el informe preliminar se indican puntualmente diversos tipos de deterioros que se detectaron y se integran al informe y una recomendación de ejecución a fin

de impedir el progreso del deterioro en las losas de la zona de pileta, que se estima como de crecimiento exponencial (sic).

En los planos del proyecto de las obras necesarias para enfrentar la auditoría de los 40 años se incluye detalles típicos y algunas zonas de atención para la

remediación del spalling o desprendimiento del recubrimiento de armaduras.

La parte de mayor envergadura en el detallado y especificación está destinada a la recomposición de las partes estructurales de hormigón afectadas. También se

corrigen y renuevan parte arquitectónicas y se realiza el retrofitting del sistema eléctrico, de HVAC, de Incendio y de instalaciones sanitarias. Se incluyen mejoras

en la eficiencia energética y se reformula el paisajismo.

En ninguno de los contenidos se indica ni especifican tareas vinculadas a condiciones estructurales de atención urgente. Tampoco se incluye un ordenamiento

planificado de las mejoras.

Informe Morabito: https://pdfhost.io/v/w0MGNVyWf_8777collinsavestructuralfieldsurveyreportpdf.pdf

Proyecto obras para la Auditoría de 40 años: https://www.townofsurfsidefl.gov/docs/default-source/default-document-library/town-clerk-documents/champlain-

towers-south-public-records/8777-collins-avenue---preliminary-review-plans-for-40-year-re-certification.pdf

37

Estructura Resistente

La estructura es una tipología de entrepiso sin vigas sin refuerzo de losas sobre columnas (Flat Slab), de uso intensivo en ese país.

La fundación se resolvió mediante pilotes, habiendo dos diseños, el primero de pilotes PIF Ø30cm de 150 T de capacidad y luego, presumiblemente el adoptado,

de pilotes hincados de hormigón armado prefabricados de sección cuadrada de 50T de capacidad de diseño.

Las columnas del edificio fueron proyectadas con una sección constante en las plantas tipo, tal vez para facilitar el diseño de armaduras o bien por exigencias del

proyecto de arquitectura. Esto pudo haber sido así por el empleo de tres calidades de hormigón para las columnas, H41 en los pisos inferiores, H34 en los

medios y H28 en los superiores. Se otorga a las columnas inferiores, en particular, mayor resistencia, aunque no mayor rigidez. Un punto para tener presente es

que estos niveles de resistencia para los años 80, si bien la especificación de control de calidad estaba determinada por el ACI 301-72, exige un alto nivel de

construcción estructural que la materialice; se supone que al cabo de 40 años las resistencias especificadas de diseño aumentaron mínimamente en un 25%.

Por las características ambientales en la zona de implantación de la obra, de construcción costera anexa a la zona costera de conservación, las cargas de diseño

se supone que debieron contemplar además de la acción del viento por huracanes, las cargas de agua por inundación, corrientes y oleaje.

Se utilizó hormigón armado de diversas calidades según la parte estructural analizada y el proyecto estructural considera y especifica el empleo de normas

vigentes en la jurisdicción de la obra.

La información de ingeniería es suficiente para la interpretación de la estructura proyectada, aunque no existe en la documentación provista una traza adecuada,

que en circunstancias como esta pone en evidencia su importancia, por el valor que puede aportar a la implementación de mejoras en la gestión de obras, tanto

en la etapa de proyecto con en la de operación del edificio.

Varios documentos no poseen firma y a veces no puede interpretarse la fecha de emisión.

En general se puede observar la intervención de la municipalidad de Surfside a través de sellos, firmas y fechas, en algunos casos con notas de inspección, pero

no se dispone de un documento único de aprobación de la totalidad del proyecto de arquitectura, estructura e instalaciones.

38

Descripción de parámetros estructurales y normas de aplicación

Códigos y especificaciones:

Estructura de Hormigón Armado ACI 318-77

Armaduras: Distribución y posicionado: ACI 318-77 y SFBC-South Florida Building Code 1976

Fabricación del Hormigón: ACI 301-72

Acero de armaduras: Acero ASTM A-615 Grado 60: Fluencia 420 Mpa Resistencia 620 Mpa

Soldadura: ASTM A-185

La definición de establecida en el SFBC 76, no presenta un tratamiento específico de las acciones ambientales de viento y mareas propias de la zona.

Nota: FEMA se creó en abril de 1979, contemporáneamente con el periodo de proyecto de la obra Champlain Towers. El documento que muestra el estado del

arte en construcciones costeras puede consultarse en: https://journals.tdl.org/icce/index.php/icce/article/view/3751

3000psi 4000psi 5000psi 6000psi Capacidad

H21 H28 H34 H41 cm cm cm T

Plano/lámina Parte Fecha No indicadas

S14 Columnas 22/8/1979 s/7° a sup s/3° a s/6° s/ss a s/2°

S6 Losas s/fecha s/8° a sup hasta s/7° 23 piso coch. 24 s/SS 20 s/1° a sup.

S3 Pilotes 17/1/1980 PIF ~Ø50 150

S11 Pilotes 22/8/1979 Hincados 30x36 50

S3 Cabezales 17/1/1980 P

f'c

Espesor

PilotesLosas

Tipo Sección

39

Composición estructural

El edificio está compuesto por un basamento que ocupa la totalidad del predio y da lugar a las cocheras, espacios de bauleras y servicios del edificio, más la

pileta de natación.

Todas las columnas del edificio apoyan en cabezales de pilotes, que presumiblemente son de sección cuadrada 40x40cm, de hormigón armado prefabricado,

con una capacidad especificada de 50 T.

El piso de la cochera está constituido por una losa sin vigas de 23 cm de espesor con un hormigón de calidad H28.

El tabique perimetral del subsuelo apoya en todo su recorrido, a través de su ala inferior, en pilotes. La pileta apoya en pilotes en su perímetro y en una línea

media longitudinal.

El plano S4 del 22/5/79, con revisión del 17/01/80 por cambio de tipo de columnas, corresponde a las armaduras de losa de piso de subsuelo. Por la distribución

y ubicación de las armaduras en las franjas de columnas, no parece que la losa se haya integrado a los cabezales de pilotes. Esto sería probable si se considera

un nivel superior de cabezales semejante al del cabezal del tabique principal, que está a -1.54 m del nivel superior de la losa de piso de cocheras, debido al bajo

recorrido de los ascensores.

La subpresión no queda absorbida por el peso propio de la losa (576 Kg/m2

) y en los planos no se menciona esta situación, por lo que en principio no se habría

considerado carga ascendente de agua permanente (poco probable) ni transitoria (más que probable).

El entrepiso s/SS es sin vigas, salvo aquéllas que resuelven los desniveles de planta baja, resultantes de un lobby elevado sobre el patio de pileta y el pitch de

acceso al edificio. Tiene un espesor de 24 cm con un hormigón de calidad H28.

El entrepiso s/PB es sin vigas, excepto en el acceso principal y el lateral sobre 77th Terrace, que por recibir columnas superiores no alineadas con la inferiores, se

resuelven con el agregados de vigas para tomar las columnas apeadas que permiten la entrada de vehículos para el acceso de personas al edificio (pitch). Tiene

un espesor de 23 cm con un hormigón de calidad H28.

A partir del entrepiso s/1° y hasta el s/9° se desarrolla la planta tipo y luego la planta completa del penthouse en el s/10° y la planta parcial del penthouse

agregado en s/11°. Todas las losas de estos entrepisos tienen un espesor de 20cm y un hormigón de calidad H28 hasta s/7° y luego H21.

La planta del edificio posee una rigidez en dirección norte sur aportada por tabiques de espesor 30cm, uno de largo 16 metros en zona de ascensores y otro de 5

metros en la escalera secundaria. Se empotran en cabezales diseñados para tomar cargas de vuelco, dado que se indica en ellos pilotes extremos de tracción,

específicamente señalados con una letra “T” en el plano de cabezales. Es probable que, en el modelado estructural, la flexibilidad de ambos elementos no sea

compatible con la deformación del resto de la estructura. En dirección este/oeste solo se observan columnas rectangulares de relación de lados 1 a 2 y 1 a 3 en

12 de ellas, ubicadas sobre el frente del edificio, aunque no guardan continuidad con las columnas inferiores de s/PB. Se supone que las columnas aportan su

rigidez al conjunto estructural.

Se supone que la reducción de la calidad del hormigón de losas a partir del s/7° se debe a la menor solicitación por viento.

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Puntos de atención en el desempeño estructural del edificio

• En el edificio se agregó un penthouse de 670 m2

que tuvo un intenso, aunque rápido, trámite de gestión por ante la municipalidad hasta el momento de

aprobación. Las estructuras de columnas y fundaciones en la información disponible no muestran revisiones de armaduras posteriores ni anteriores a la

introducción del llamado “New Penthouse” en la documentación.

• En la planilla de locales, se especifica alfombra en todos los pisos interiores de los departamentos, salvo baños con cerámica y cocinas con vinilo. Las

fotos de edificio colapsado y del edificio en promociones inmobiliarias muestran ausencia de alfombras y pisos cerámicos en todos los casos.

• En la planilla de locales no se considera la utilización de contrapisos para las viviendas.

• Por el tiempo transcurrido debería esperarse que la resistencia del hormigón haya aumentado considerablemente.

• Las columnas con mayor carga en el lobby, poseen una cuantía geométrica elevada (5%). Se desconoce si las columnas en ese nivel mantuvieron las

dimensiones de proyecto hasta tanto se cuente con documentación As Built o bien surja de la ingeniería forense en curso.

• Los sótanos de los edificios costeros suelen inundarse durante los huracanes por descenso de los edificios y por mareas anuales extraordinarias (King

tide).

• Los mayores daños reportados por falta de mantenimiento se concentran en la losa de s/SS de espesor 24cm y hormigón H28.

• El esquema de rotura de las losas s/SS en la zona de cocheras cercana a la pileta no muestra un mecanismo de rotura por punzonado. Más bien parece

derivado de una acción dinámica de importancia.

• El edificio Champlain Tower North tiene la misma documentación de proyecto que la torre sur, con la única diferencia en la dimensión del predio. Es sin

duda una ventaja inaudita a la hora de disponer de un modelo replicado del edificio hoy inexistente.

• El informe preliminar de Morabito Consultants no incluye alertas sobre compromiso de seguridad estructural del edificio, las que se verían en una

documentación del proyecto de remediación (no apto construcción) mediante una estrategia programática de construcción que contemple un orden

jerárquico de tareas vinculado a la alteración de la seguridad del edificio.

• El costo de la remediación, estimado por diversos trascendidos periodísticos en el orden de lo 9M de dólares, es compatible con el costo de retrofitting de

un edificio muy bien mantenido. El costo de los 135 departamento, que totalizan un valor de reposición de 99M de dólares indican menos del 10% de

depreciación en 40 años, que solo se da en edificios con un grado de mantenimiento de alta calidad.

• Los tabiques de separación e interiores de las viviendas fueron proyectados, según la planilla de locales, como de hormigón. Puede apreciarse que son

de bloques huecos de hormigón en las fotografías de los escombros.

• El peso propio superficial de la estructura de losas y columnas de los pisos a partir del 1° puede estimarse en 570Kg/m2

. El de la tabiquería en 230Kg/m2

.

Sobrecarga de 200Kg/m2

que pasaría a 150Kg/m2

dado la reducción considerada en el SFBC. Se podría estimar en el orden de 950Kg/m2

la carga

superficial total.

• Jason Borden, a structural engineer whose firm (O&S Associates, Inc.) had conducted an hour-long site survey of the building in 2020, said what he

observed "was typical of a 40-year old building that had had some deferred maintenance." That means that parts of the building had reached their

"expected useful life" and needed to be repaired or replaced but added that his team did not see anything out of the ordinary, and certainly nothing

potentially catastrophic. (abc News 26/06/2021).

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• In reaction to the collapse, the town of Surfside changed its 40-year building recertification process to 30 years, meaning more high rises in the town will

undergo structural surveys earlier than planned. On Friday, residents of a condo in North Miami Beach were ordered by city officials there to evacuate after

an engineer’s report deemed the property unsafe, the city said. Wall Street Journal, 4/07/2021.

• El SFBC 76 establece que la máxima carga permitida para pilotes de de hormigón armado prefabricados no debe exceder las 36 T, salvo respaldo en

ensayos de carga. Los pilotes se especificaron con una capacidad de 50 T.

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Argentina. Casos de derrumbe (algunos)

En la ciudad de Buenos Aires han ocurrido derrumbes en una cantidad impropia de una ciudad en la que participan todas las instancias administrativas y

profesionales de la construcción.

Con la finalidad de tomar ejemplos que sirvan para una referencia local sobre colapsos significativos, se incluyen tres casos de importancia.

Muchos otros ejemplos no similares pero que conllevan derrumbes y muertes evitables son los que ocurren durante la etapa de construcción, particularmente

durante los trabajos de excavación y de construcción debajo del nivel de vereda.

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Derrumbe en el Partido de 3 de Febrero

Edificio en colectora Av. Gral. Paz. 10 pisos en construcción. 8 agosto 2019

En este enlace puede apreciarse, al igual que en Surfside, el video que muestra el derrumbe. En este caso, el desplazamiento (hacia la Gral. Paz) es de mayor

envergadura a la que experimentó el segundo bloque de Surfside en dirección al mar.

https://www.infobae.com/sociedad/2019/08/08/casualidad-o-terreno-endeble-el-derrumbe-del-edificio-se-produjo-apenas-a-250-metros-de-donde-cayo-

un-cartel-publicitario-en-2018/

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Derrumbe de Av. Montes de Oca 680

Derrumbe en Av. Montes de Oca 680. Edificio de 14 pisos. 10 de junio de 1970.

Desplazamiento lateral pronunciado. Cantidad importante e indeterminada de muertos en un edificio ocupado ilegalmente.

+

https://www.cronica.com.ar/info-general/Tragedia-y-horror-en-la-noche-de-Barracas-20190818-0013.html

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Derrumbe parcial del Edificio Condor

Derrumbe parcial Edificio Cóndor. Comodoro Pedro Zanni 250, Retiro. 8 de diciembre de 1980.

https://youtu.be/f5A7Yrzq-CY

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Algunas consideraciones sobre la seguridad edilicia

El motivo del colapso podrá determinarse luego de los estudios que se emprendieron según lo anunciado por las autoridades de la Ciudad de Miami.

En caso de no poder conocerse a ciencia cierta el o los motivos que desencadenaron semejante tragedia, nadie podrá pensar que nada cambiará. De momento

ya se cambió el plazo de la primera auditoría de 40 a 30 años.

Sin duda muchas serán las actividades que se incorporarán a la gestión de la seguridad de los edificios.

Yendo al caso que nos ocupa, que es aprender de la experiencia vivida en este acontecimiento, pese a estar en países muy diferentes tanto en su organización y

desarrollo como en su envergadura económica, dado que la seguridad de las personas merece un tratamiento universal.

¿Estaremos en un tiempo más, cuando se hayan acallado las voces y ya este tema no forme parte de las noticias, en condiciones de asegurarnos mejores

medidas preventivas?

Como ejemplo, en la ciudad de Buenos Aires, un hecho luctuoso similar empujó a la autoridad de aplicación a exigir en la presentación de proyectos para su

aprobación, acompañarlos por un estudio de suelos. Hasta ese momento, con solo dimensionar las fundaciones para una tensión admisible del suelo no mayor a

2 Kg/cm2

era suficiente para que el diseño de las fundaciones no fuera objetado. Y nada más en términos de seguridad de las personas. Solo medidas

administrativas que tienden a mejorar la gestión documental.

Luego se registró un avance con la Ley 257 o actual 3361, pese a que solo deriva a los profesionales la responsabilidad por elementos que puedan desprenderse

de las 5 fachadas de un edificio, pero sin que medien trabajos prospectivos que den certeza a la determinación del riesgo.

En otro momento existió la actividad de la verificación en obra por parte de profesionales de la matrícula, pero luego de un tiempo esta actividad se eliminó.

Muchas son las actividades, además de la estructural, que deben atenderse en pos de la seguridad de las personas. Por ejemplo, las siguientes.

accesibilidad calefacción edificios vecinos edificios vecinos proyecto

agua calidad del aire interior eficiencia energética eficiencia energética radiaciones

agua subterránea cámara transformación edificio enfermo incendio refrigeración

ambiente proyecto electricidad inundación revoques

asbesto radiaciones escaleras mantenimiento ruido

ascensores confort estacionamiento medios de escape salubridad

azotea construcciones vecinas desagües modificaciones edilicias subestación eléctrica

balcones depósitos de agua estructura resistente olores suelo

barandas calefacción gas pandemias ventilación

biodiversidad desagües higiene paredes vibraciones

accesibilidad dióxido de carbono hongos pisos etc.

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Es importante no dejar de tener presente que el daño ocasionado a las personas que habitan un edificio, por causa del propio edificio y sus instalaciones, no se

produce de manera espontánea, trágico y total. En general el daño no trasciende más allá del propio edificio o el vecindario en una ciudad como la de Buenos

Aires que alcanza los 300.000 en propiedad horizontal.

El reporte de accidentes y consecuencias sobre la vida de las personas está vinculado particularmente a la cantidad de afectados en una misma instancia. Es por

ello por lo que la mayoría de los afectados de forma aislada no inspira acciones proactivas de la ciudadanía para reducir las consecuencias de la inseguridad en

un edificio.

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Conclusión

Los edificios envejecen y con ello se tornan menos agradables para vivirlos y más inseguros. Cada vez es mayor el costo para restituir su habitabilidad y su

seguridad.

Que un edificio colapse es posible dado la falta de control que se le dispensa, pero es muy poco probable que el colapso sea total y que ocurra de manera

inesperada como en el caso en Surfside.

El medio profesional de la construcción, la autoridad de aplicación, los administradores, el corretaje y los propios habitantes de los edificios tienen

responsabilidades compartidas. Claro que los que ponen el cuerpo son estos últimos. Tal vez deban ser ellos mismos los principales impulsores de la seguridad

de los edificios que habitan.

Preguntados algunos ciudadanos por la seguridad de los edificios, una encuesta realizada en el Consejo Profesional de Ingeniería Civil dentro del marco del Foro

Edificio Seguro el 31 de octubre de 2007 arrojó los siguientes resultados.

Fin del documento

Acceso gratuito al Libro Edificio Seguro del Consejo

Profesional de Ingeniería Civil:

https://www.cpic.org.ar/SiteAssets/SitePages/ediciones-

cpic/Edificio%20Seguro%20.pdf