evaluacion sismica de payet.docx

FACULTAD DE INGENIERIAESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

CURSO: INGENIERIA SISMICA

DOCENTE:Ing. CARLOS CORTIJO NARVAEZ

INTEGRANTES:

Mesías Melgarejo , Lino

CICLO:VII

LIMA-PERU201

Evaluación de vulnerabilidad sísmica de la zona de Payet del Distrito de Independencia

PRESENTACIÓN

Tenemos el agrado de presentar el informe de investigación titulado “Evaluación de

vulnerabilidad sísmica de la zona de payet del distrito de independencia ” con el ánimo

de contribuir en el conocimiento de esta problemática que pone en serio riesgo a las

familias de dicho balneario.

Este informe de investigación tiene la finalidad de mostrar el riesgo que tienen las

edificaciones de las Manzanas en investigación del distrito de Independencia al

producirse un evento sísmico. Así mismo presentaremos algunas causas de las fallas

estructurales producidas en las edificaciones de dicha zona, ocasionadas por los

sismos ocurridos anteriormente a través de un panel fotográfico.

Con la seguridad de que el informe cumpla con los requisitos planteados

anteriormente, esperamos su satisfactoria revisión.

ÍNDICE

Página

INGENIERÍA SÍSMICA Página 2


INTRODUCCION …………………………………………...041. OBJETIVOS …………………………………………...052. MARCO TEÓRICO …………………………………………...063. RIESGO SÍSMICO EN EL CENTRO HISTÓRICO DE TRUJILLO…..……….....154. PRINCIPALES CAUSAS DE FALLAS SÍSMICAS EN LAS EDIFICACIONES

DEL CENTRO HISTÓRICO DE TRUJILLO ….………...………………………...275. CONCLUSIONES …………………………………………...336. ANEXOS …………………………………………...34

INTRODUCCION



El Perú está comprendido entre una de las regiones de más alta actividad sísmica que

existe en la tierra, por lo tanto está expuesto a este peligro, que trae consigo la pérdida

de vidas humanas y pérdidas materiales. Los peligros naturales, tales como los

Sismos son sin duda, los factores que mayor destrucción causan en las zonas

pobladas, precisamente por falta de seguridad en sus edificaciones y por la mínima

cultura de su prevención.

El distrito de independencia y las zonas pobladas aledañas, no son ajenos a los

peligros naturales y antrópicos.. Formada por la antigua ciudad de origen colonial; se

encuentra encerrada por la zona de payet del distrito de Independencia, se puede

observar edificaciones de trazo irregular, como resultado de la distribución

indiscriminada de las propiedades inmuebles. En este sector se puede apreciar

construcciones de diferentes materiales: las más antiguas de adobe y quincha, las

más recientes de albañilería y concreto armado.

En tal virtud, en un escenario de riesgo sísmico la gravedad de los daños se situará

justamente en aquellos lugares donde la susceptibilidad de pérdidas a nivel

estructural, ambiental y social sea mayor.

En el presente informe les mostraremos el peligro y vulnerabilidad que conllevan al

riesgo sísmico la Zona de Payet del distrito Independencia. Así como también las

principales causas de fallas estructurales que puede sufrir una edificación frente a un

sismo.

JUSTIFICACIÓN



Muchas de las edificaciones en el distrito de Independencia, no poseen un diseño

estructural óptimo debido a muchas razones como: economía, falta de cultura

constructiva, etc.

Estas edificaciones no cuentan con un Ingeniero y son diseñadas y construidas

empíricamente por Constructores que no tienen conocimiento necesario para diseñar

y construir una edificación sismo resistente.

El resultado de estas construcciones es que estén propensas a sufrir fallas

estructurales muy comunes, y que su comportamiento sísmico sea perjudicial para sus

habitantes, llegando en algunos casos al colapso.

“Los sismos tienen un tiempo de recurrencia, vuelven a presentarse entre 80 y 100

años, no es una regla, pero casi siempre ocurre, y si es así y tomamos en cuenta el

ultimo sismo del 2007 en la ciudad de Lima ya han pasado más de 8 años, ya hemos

sobrepasado el límite y es probable que en cualquier momento se registre uno”

1. OBJETIVOS



1.1. OBJETIVO GENERAL

Conocer el riesgo sísmico de la zona de payet en Análisis del distrito de

independencia, atreves de la identificación del peligro y el análisis de

vulnerabilidad.

1.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS Identificar los factores que producen el riesgo sísmico, como son el

peligro y la vulnerabilidad de zona de Payet del Distrito de Independencia.

Conocer las principales causas de fallas estructurales en las

edificaciones, ocasionadas por los sismos.

Recopilar fotos de las posibles fallas.

2. EL ENFOQUE CONCEPTUAL Y METODOLOGICO



El Riesgo se entiende como el resultado de la interacción del peligro sobre la

vulnerabilidad. Éste se puede expresar tanto en forma cualitativa (grados o niveles

la calificación), como también en forma cuantitativa, estimando los daños o pérdidas

esperadas para un determinado evento específico o escenario de riesgo (por

ejemplo: un terremoto de magnitud Richter grado 8 o superior, a una hora

determinada).

En el caso del presente estudio, el riesgo de desastre para los ámbitos vecinal a

nivel de una manzana se ha establecido en 4 categorías o niveles, que son

actualmente considerados como un estándar para los estudios de riesgo. Los

efectos esperados en cada nivel de riesgo, se explican en el cuadro siguiente:

Riesgo

Muy

Alto

Hay un riesgo muy elevado, los edificios colapsan; es decir se considera un

porcentaje de peligro de caída estructural que hace inhabitable el inmueble y

muerte superior al 75%.

Riesgo

Alto

Hay un riesgo elevado y hay edificios que, en un sismo, puedan tener daños

graves que comprometan su estabilidad, con un porcentaje de riesgo de fallo

estructural y muerte superior al 50%.

Riesgo

Medio

Hay edificios en los cuales se pueden presentar daños graves, pero que no

comprometen la estructura haciéndola caer, con un porcentaje de riesgo de

fallo estructural y muerte superior al 25%.

Riesgo

Bajo

Luego de un sismo, los edificios presentan pocos daños a las estructuras y no

se verifican en la edificación fallas o caídas, con una consideración del riesgo

de fallo estructural y muerte superior al 5%.

Para la estimación del riesgo se ha seleccionado una manzana de estudio, la

unidad de referencia es el lote o predio. Ubicado en la zona de Payet del distrito de

independencia

2.1. INFORMACIÓN DE BASE

a) El Estudio del Peligro sísmico (Microzonificación):



Se basa en el análisis de la probabilidad de ocurrencia dentro de un período

específico de tiempo y dentro de un área dada, un movimiento sísmico con

una intensidad determinada. El estudio de peligro sísmico tiene como

objetivo estimar el movimiento del terreno en el lugar determinado, o

proporcionar una evaluación del tamaño del sismo en la zona en estudio.

Para el caso de la zona de Payet ubicado en el distrito de independencia

Se tiene un evento sísmico esperado de gran magnitud. Además de analizar

y evaluar la magnitud, intensidad y recurrencia de eventos sísmicos, se

apoyan en análisis referidos a los factores de la geología local de la zona de

estudio, la calidad geotécnica de los suelos y algunos parámetros de

prospección geofísica, para determinar los parámetros geotécnicos,

geodinámicos, de resistencia portante y de isoperiodos sísmicos, que son los

que van a determinar los niveles de la susceptibilidad del terreno y finalmente

son consolidados en un mapa de microzonificación del peligro sísmico, para

la manzana en estudio.

b) El Estudio de la Vulnerabilidad: En el que se evalúa un conjunto de indicadores físico espaciales de las

edificaciones en el distrito (localización, estructura, diseño, calidad de

materiales, proceso constructivo, etc.) y parámetros socio demográficos que

explicarían un escenario de desastre, ante un gran sismo.

Luego del procesamiento de la información documental y de campo, se han

elaborado esquemas donde se detallan, el grado de exposición o fragilidad

de las edificaciones y población ante un evento sísmico de gran intensidad. A

nivel vecinal, este estudio concluye con mapas de zonificación de la

vulnerabilidad por la manzana de estudio, según las características

observadas in situ.

2.2. EL ANÁLISIS DE VULNERABILIDAD:La vulnerabilidad es un factor gravitante en el estudio de riesgo. Conocer sus

características e indicadores ayuda a comprender los escenarios de riesgo de

origen natural que muchas veces puede presentar amenazas de baja

intensidad o de distintas características. Por tal motivo, comprender los factores



de vulnerabilidad que inciden en la debilidad o susceptibilidad de la manzana

en estudio y las estructuras, es una acción prioritaria a establecerse dentro de

las medidas de gestión de riesgo.

La vulnerabilidad abordada en el presente estudio parte del criterio de analizar

un sector del territorio elegido. Siendo así

Una escala de ámbito vecinal al interior del ámbito Distrital que comprenden

una manzana en análisis. La unidad de estudio establecida es a nivel de

lote.

A nivel Vecinal (manzana)El enfoque vecinal se ha establecido a nivel de lote y comprende los siguientes

criterios metodológicos.

Una perspectiva de las capacidades establecidas (niveles de resiliencia). Este análisis se refiere a una óptica positiva de observar la vulnerabilidad a

través de las potencialidades y capacidades que los espacios presentan

para hacer frente a un eventual desastre. Este enfoque ha sido introducido

al ámbito de la gestión de riesgo desde la perspectiva de la vulnerabilidad

social donde las formas de observar la capacidad se focalizaban a través

de la autodeterminación y voluntad de sobrevivir.

Bajo esta perspectiva el presente estudio ha previsto entender las

capacidades bajo los siguientes enfoques:

Análisis de los niveles cognitivos y de percepción del riesgo por parte de

la población. Muchas veces está relacionada a temas culturales,

educacionales o sociales.

Análisis desde la preparación de la emergencia: niveles de preparación

que la población tiene para actuar adecuadamente en caso de una

emergencia.

Una perspectiva de la vulnerabilidad físico-estructural de los elementos urbanos Este análisis es el más importante para establecer los niveles de

susceptibilidad estructural de las edificaciones ante sismos potenciales. Se

ha considerado:



Análisis de los sistemas estructurales de las edificaciones: materiales,

disposición arquitectónica.

Análisis de factores agravantes que afectan a las estructuras: altura,

antigüedad, mantenimientos, estado físico, disposición espacial, usos,

entre otros aspectos que se evalúan en el conjunto de la vulnerabilidad

física.

Análisis de indicadores de vulnerabilidad: factores de simulación de

sismo.

2.3. LA ESTIMACIÓN DEL ESCENARIO DE RIESGO Y DAÑOS ESPERADOS:El escenario de riesgo es la representación de los resultados de la

interacción de los diferentes factores de riesgo (amenaza y vulnerabilidad)

en un territorio y en un momento dado. Debe representar y permitir

identificar el tipo de daño y pérdidas que puedan producirse en caso de

presentarse un evento sísmico en unas condiciones dadas de

vulnerabilidad.

Considerando que el impacto de un sismo depende de diferentes aspectos,

tanto del evento, (tales como la magnitud, intensidad, profundidad del foco,

directividad, efectos de ampliación de las ondas sísmicas y duración), como

de las condicionantes como hora de ocurrencia, densidad poblacional,

capacidad de respuesta de la comunidad frente a un evento sísmico, etc.; el

estudio no se propone el cálculo de una cifra de víctimas considerando el

alto grado de incertidumbre de su resultado.

Para la cuantificación de los diferentes rangos de riesgo y establecer una

estimación general sobre el tipo de daño, pérdida y afectación esperada se

utilizará el criterio descriptivo para la determinación del riesgo, así como los

valores porcentuales, sugeridos por INDECI para la Estimación del Riesgo;

haciendo la salvedad que por las características benignas de los suelos de

acuerdo con el mapa de peligro y el nivel de deterioro de la infraestructura

física, la vulnerabilidad recibirá un mayor peso gravitante.

3. ESTUDIO DE PELIGRO SÍSMICO.



Referente al peligro de sismos la zona de payet del distrito de independencia , se

encuentra en un nivel de Peligro Alto

3.1. DESCRIPCIÓN DEL ENTORNO FÍSICO GEOGRÁFICO DE LA ZONA DE ESTUDIO UBICACIÓN POLÍTICA

Provincia: Lima

Departamento: Lima

Región: Lima

3.2. ZONIFICACIÓN SÍSMICA – MANZANA 14 DEL DISTRITO DE HUANCHACO.

ZONA DE ESTUDIOLa zona de estudio está ubicado Manzana 14 Entre La Calle Tupac Amaru,

C.A Independencia Y Jirón Francisco Bolognesi, en una parte, del Distrito de

Huanchaco, tiene una superficie de 5147.46 m2.



Fig.- ubicación y límites de la zona de estudio.

Según datos obtenidos en campo la manzana 14 tiene una población

cercana a los 126 habitantes. Aquí se concentran viviendas de material

noble y otras de adobe y quincha; en algunos casos muy deterioradas

estas últimas. Estas viviendas se distribuyen espacialmente dando lugar a

la existencia de calles angostas estando casi todas emplazadas sobre

suelos arenosos de baja capacidad portante.



Las estructura

Sé que se encuentran en la zona de payet del distrito de independencia

Que se muestra en el extremo superior, se observa edificaciones de

concreto armado, en el medio edificaciones antiguas y, en el extremo


Ejemplo

5Estructura de

Madera

Casa de adobe. Generalmente vivienda antigua o monumento histórico con gran al tura de entrepiso y techo de viguetas de

madera. Ubicada en las zonas monumentales del ámbito.

Casa de adobe y quincha. Casas destinadas principalmente a uso res idencial

generalmente con gran deterioro y habitada por inqui l inos precarios. Se local iza en la

zona monumenta l del ámbito.

Edificios de concreto armado, de uso comercia l , no res idencial . Generalmente posee columnas muros y vigas de concreto armado. Ubicado en las zonas comerciales

del ámbito

Estructura de Madera de 1 pisos . Construcción antigua o monumento

histórico. El estado de conservación es variable. Se ubica en la zona monumental

del ámbito

Edificación de adobe

2

3Edificación de

adobe y quincha

4Edificio de concreto armado

Tipo

Edificación de albañilería

1

Casa de albañi lería de 1 a 2 pisos con s istema estructural de albañi lería

confinada o no confinada con diafragma (techo) rígido. Construcción informal .

Ubicadas en zonas de uso res idencial en el ámbito.

Descripción


inferior, viviendas de adobe y quincha muy deterioradas y otras de material

noble construidas sin respetar las normas de construcción.

El distrito de huanchaco no está ajeno a las amenazas y problemas

ocasionados por los fenómenos naturales y desastres, que han venido

afectando la ciudad y la metrópoli. Las principales amenazas están

relacionadas a las lluvias excepcionales (fenómeno del Niño),

inundaciones y sismos, los cuales históricamente han influido en el

crecimiento y dinámica de la ciudad. Frente a esta situación, el nivel de

riesgo sísmico del distrito de huanchaco es relativamente alto si

consideramos el estado actual de las edificaciones, la presencia de

tugurios y los bajos niveles de organización y percepción del riesgo de la

población frente a dichos fenómenos.

ZONIFICACIÓN SÍSMICA

El distrito de huanchaco, por su ubicación se encuentra cerca a la Placa

Sudamericana, la cual se encuentra en convergencia con la Placa de

Nazca, la misma que tiende a un desplazamiento por debajo de la Placa

Sudamericana. El movimiento de las placas genera energía que se

convierte en ondas que viajan y dan origen a sismos.

Consecuencia de ello la zona de Payet pertenece a dicho distrito se

encuentra muy vulnerable y propensa a sufrir un sismo, considerándose

esta zona de estudio, de un nivel de alto riesgo sísmico. El color rojo del

mapa muestra la zona de mayor peligro sísmico donde se encuentra

nuestra área de trabajo.



4. ANÁLISIS DE VULNERABILIDAD

4.1. LA PROBLEMÁTICA DE VULNERABILIDAD DE LA ZONA DE PAYET DEL DISTRITO DE INDEPENDENCIALA ZONA DE PAYET DEL DISTRITO DE INDEPENDENCIA no está ajena a

las amenazas y problemas ocasionados por los fenómenos naturales y

desastres, que han venido afectando a la ciudad con el paso del tiempo. Las

principales amenazas están relacionadas a las lluvias excepcionales

(fenómeno del Niño), inundaciones y SISMOS, los cuales históricamente han

influido en el crecimiento y dinámica de la ciudad. Frente a esta situación, el

nivel de vulnerabilidad de la manzana 14 del distrito de huanchaco es

relativamente alto si consideramos el estado actual de las edificaciones, los

bajos niveles de organización y percepción del riesgo de la población frente a

dichos fenómenos.

La historia nos demuestra que Lima ha soportado, a lo largo de los años,

movimientos telúricos de gran intensidad que han afectado directamente al

distrito de huanchaco, teniendo consecuencias fatales, como aquel ocurrido

en 1970, destruyendo gran parte de las estructuras de la época. Posterior a

ello se reconstruye la ciudad con material de adobe y con el pasar de los

años, familias adoptan nuevas técnicas de construcción como la albañearía,

concreto armado pero teniendo consigo deficientes concepciones

estructurales, también se encontraron, viviendas de material rústico,

inadecuadas técnicamente y sin nociones de seguridad.

La vulnerabilidad encontrada para el estado físico de edificaciones en la

manzana 14 del distrito de huanchaco es se obtiene de cruzar información

resultante de Material predominante, Proceso constructivo y Daño Estructural.



4.2. EL ANÁLISIS DE LA VULNERABILIDAD DE LA ZONA DE ESTUDIO (MANZANA 14) ANTE SISMOS POTENCIALES.

La distribución y densidad urbana del Centro Histórico

La vulnerabilidad social: la población más antigua y su instrucción

Se trata de una variable que permite restituir la antigüedad de la Zona de

Payet del Distrito, considerando que una familia recién llegada al lugar indica

una mayor vulnerabilidad que una familia asentada hace más tiempo debido a

las condiciones de conocimiento del entorno, apropiación territorial y

estabilidad social que una familia antigua, en la mayoría de los casos,

presenta.

La cartografía muestra que la población más antigua se encuentra asentada

en espacios de las esquinas, el centro y sus zonas circundantes, se observa

que en el centro de la calle independencia existen construcciones de


ZONA DE ESTUDIODe Payet de distrito de Independencia

Distribución de población en la zona de estudio.

AMBITO POBLACION (Hab.) %

Zona de Payet distrito de Independencia

femenino 70 56%

masculino 56 44%

Total hab. 126 100%


albañilería nuevas relacionadas a familias arrendatarias o generacionalmente

nuevas.

Otro factor que se consideró como importante fue el nivel de educación, por

tener un acceso y un entendimiento más difícil a las informaciones de

prevención, y al modo de actuar al momento de ocurrir un desastre.

Con estas dos variables (antigüedad y educación) se construyó el mapa de

perfil social vulnerable.

Factor de vulnerabilidad social por la antigüedad de

asentamiento.

Vulnerabilidad por nivel de instrucción.



4.3. LA SUSCEPTIBILIDAD FÍSICA DE LOS ELEMENTOSTERRITORIALES.

A. PLANTEAMIENTO DE LA INVESTIGACIÓN.A continuación se detallan los principales factores poblacionales de

vulnerabilidad que en un escenario de sismo podrían agravar las

condiciones de riesgo.

Como se analizó en la metodología los principales factores poblacionales

que se han analizado son: Los factores demográficos de vulnerabilidad, la

antigüedad de ocupación de la población y el nivel de instrucción.

Basándonos en la toma de datos en campo se identifica en la zona de

Payet del distrito de Independencia 10 viviendas, ubicadas en la manzana

del distrito de Independencia . El 100% correspondiente a la tipología de

vivienda independiente, cerca del 11.67% en edificaciones de concreto

armado, 10%, viviendas de adobe y quincha muy deterioradas, viviendas de

Ladrillo 46.67% viviendas de adobe 26.67% y otros 5.00% construidas sin

respetar las normas de construcción.



La encuesta tuvo como objetivo suministrar datos estadísticos, que

permitan conocer las características físico-estructurales de las viviendas.

Para fines del estudio, se seleccionó una muestra representativa del distrito

de huanchaco del total de las Manzanas existentes.

Tipo de investigación. La investigación ha sido de derecho, es decir la población en estudio estuvo

constituida por aquellos personas que habitan viviendas en peligro de

colapso y/o mala concepción estructural y tipo de material.

Cobertura:Cobertura Zona de PAYET del distrito de INDEPENDENCIA ,

Cobertura temática.- Características y servicios de las viviendas.

Método de RecolecciónEl instrumento que se usó para la recolección de datos fue el cuestionario

de encuesta.



Unidad Estadística de recolección. Análisis de la disposición arquitectónica.

Vivienda en estado de colapso

Tipo de material de la vivienda

Sistema estructural

Análisis de los niveles cognitivos y de percepción del riesgo por parte de

la población.

B. ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS

PRINCIPALES CARACTERÍSTICAS DE LAS EDIFICACIONES DE LA ZONA EN ESTUDIO DEL DISTRITO DE INDEPENDENCIA.

La zona de estudio es amplia e históricamente reporta distintas etapas de

evolución en su habilitación urbana, por lo que es posible encontrar en el

mismo ámbito construcciones muy antiguas (de la época colonial) y

construcciones relativamente recientes. Esto mismo hace que se empleen

muchos y distintos materiales en su construcción y que las características

aparentes de ellas varíen mucho dando.

El caso de Payet distrito de Independencia

El uso de la edificación predominante tiene relación directa con la

actividad diaria de la persona y, por lo tanto, con la vulnerabilidad. Se

puede apreciar que el uso predominante es Vivienda 8.50%, seguido

el comercio 11.67% y otros (8.33%).



USO DE LA EDIFICACION fi hi %

Vivienda 48 80.00%

Comercio 7 11.67%

Otros 5 8.33%

TOTAL 60 100.00%

El material predominante de paredes tiene relación directa con el tipo

estructural y, por lo tanto, con la vulnerabilidad. Se puede apreciar que

el material predominante en las construcciones es el ladrillo casi 50%,

seguido del adobe o quincha (33%) y el concreto (17%).


ViviendaComercio

Otros

0.00%10.00%20.00%30.00%40.00%50.00%60.00%70.00%80.00%

74.07%

18.52%8.33%

uso de la edificacion

SEXO

MATERIAL DE LA EDIFICACION fi hi %Adobe o Quincha 6 10.00%adobe 16 26.67%Concreto 7 11.67%ladrillo 28 46.67%Madera 3 5.00%

TOTAL 60 100.00%


El estado de conservación tiene relación directa con el grado de

vulnerabilidad, pues se considera como un indicador directo de la

existencia de daños previos y mantenimiento dela construcción. Según

los datos obtenidos, un 12% de los lotes presentan un estado de

conservación malo (7 lotes), regular 63% y bueno/muy bueno.


Adobe o Quincha

adobe

Concreto

ladrill

o

Madera

0.00%

5.00%

10.00%

15.00%

20.00%

25.00%

30.00%

35.00%

40.00%

45.00%

50.00%

10.00%

26.67%

11.67%

46.67%

5.00%

MATERIAL DE LA EDIFICACION

2. ¿En su distrito existen fal-las estructurales en edifica-ciones y pavimentos?

CONSERVACION DE LAS EDIFICACIONES

fi hi %

Malo/muy malo 7 12%regular 38 63%bueno/muy bueno 15 25%

TOTAL 60 100%


El proceso constructivo y/u orientación de un profesional tiene relación

directa con el grado de vulnerabilidad, pues se considera como un

indicador directo de la existencia de daños previos y mantenimiento de

la construcción. Según los datos obtenidos, un 18 consulto a un

profesional, un 43 % consulto a un maestro de obra, un 38% solo

construyo.


Malo/muy malo

regular bueno/muy bueno

0.00%

10.00%

20.00%

30.00%

40.00%

50.00%

60.00%

70.00%

11.67%

63.33%

25.00%

CONSERVACION DE LAS EDIFICACIONES

3. ¿Cuáles cree usted que son las fallas más comunes que se presentan en su dis-trito?



Orientació

n Profesional (I

ngeniero Civil)

Orientació

n Técnica (M

aestro de obra)

Autoconstruida y/o otro

s

0.00%

10.00%

20.00%

30.00%

40.00%

18.33%

43.33%

38.33%

PROCESO CONSTRUCTIVO

4. ¿Considera que el ambi-ente que lo rodea tiene fallas estructurales en edifica-ciones y pavimentos?

PROCESO CONSTRUCTIVO fihi %

Orientación Profesional (Ingeniero Civil) 11 18%

Orientación Técnica (Maestro de obra) 26 43%

Autoconstruida y/u otros 23 38%TOTAL 60 100%


Los agentes provocadores de fallas están relacionados con las

características físicas y morfológicas del lugar de origen donde se

realizó la construcción y/u otros agentes, vinculándose directamente

con el grado de vulnerabilidad, pues se considera como un indicador

directo de la existencia de daños previos y mantenimiento de la

construcción. Según los datos obtenidos, el 18% es producto de los

materiales, un 22% producto de la humedad, un 15% diseño, y/u otros

18%.


agente provocador de fallas fihi %

materiales 11 18%humendad 13 22%diseño 9 15%salitre 7 12%otros 11 18%

TOTAL 51 85%


Las fallas afectan la seguridad de la población están estrechamente,

vinculados directamente con el grado de vulnerabilidad, pues se

considera como un indicador directo de la existencia de daños previos y

mantenimiento de la construcción. Según los datos obtenidos, el 87%

de fallas afecta a los pobladores y el 13% no.


MATERIALES

HUMEDAD

DISEÑO

SALITRE

OTROS

0.00%

5.00%

10.00%

15.00%

20.00%

25.00%

18.33%

21.67%

15.00%

11.67%

18.33%

agente provocador de fallas

5. ¿Cuál es la principal agente de estas fallas?

fallas afectan la seguridad de la población

fihi %

si 52 87%no 8 13%

TOTAL 60 100%


Las consecuencias de las fallas pueden ser devastadoras para la

población ocasionando tanto pérdidas humanas como materiales, tiene

relación directa con la actividad diaria de la persona y, por lo tanto, con

la vulnerabilidad, pues se considera como un indicador directo de la

existencia de daños previos y mantenimiento de la construcción. Según

los datos obtenidos, los derrumbes ocurridos son del 35%, las averías en

tuberías 22% los accidentes 15%, caos vehicular 17%, y otros 2%


SINO

0.00%10.00%20.00%30.00%40.00%50.00%60.00%70.00%80.00%90.00% 86.67%

13.33%

Fallas afectan la seguridad de la población

6. ¿Considera que las Fallas afectan la se-guridad de la población?

consecuencias de las fallas fihi %

derrumbes 21 35%averías en tuberías 13 22%

accidentes 15 25%caos vehicular 10 17%

otros 1 2%TOTAL 60 100%


Los índices de fallas describen el grado de vulnerabilidad, indicando en

qué estado de alerta se encuentra la población Según los datos

obtenidos, los índices son los que se describen el cuadro adjunto.


DERRUMBES

AVERIAS EN TUBERIAS

ACCIDENTES

CAOS VEHI.

OTROS

0.00%

5.00%

10.00%

15.00%

20.00%

25.00%

30.00%

35.00%35.00%

21.67%25.00%

16.67%

1.67%

consecuencias de las fallas

7. ¿Cuáles son las consecuencias más comunes debido a las fallas estructurales?

indice de fallas fi hi %

bajo 31 52%medio 13 22%

cantrolable 8 13%riesgo 8 13%TOTAL 60 100%


La población considera que las autoridades no tienen preocupación por

la infraestructura de su localidad y, aumentando el riesgo y la

vulnerabilidad en los pobladores ante un evento sísmico o cualquier otro

desastre. Según los datos obtenidos la estadística de preocupación va

como se presenta en el cuadro.


BAJO MEDIO CONTROL OBLE RIESGO

0.00%

10.00%

20.00%

30.00%

40.00%

50.00%

60.00%51.67%

21.67%

13.33% 13.33%

indice de fallas

8. ¿Cómo considera el índice de fallas estructurales en edifica-ciones y pavimentos en su dis-trito?

SINO

0.00%

10.00%

20.00%

30.00%

40.00%

50.00%

60.00%

70.00%

30.00%

68.33%preocupacion de autoridades

9. ¿Considera que las autoridades de su distrito se pre-ocupan por la in-fraestructura de su localidad?

preocupación de autoridades fi hi %

SI 18 30%NO 41 68%

TOTAL 59 98%


La población considera que con cuentas con un plan de prevención ni

mucho menos técnicas las autoridades no tienen preocupación alguna

por su localidad, dejando vulnerables y sin orientación a los moradores

aumentando el riesgo y la vulnerabilidad en los pobladores ante un

evento sísmico o cualquier otro desastre. Según los datos obtenidos la

estadística de preocupación va como se presenta en el cuadro

el tiempo de permanencia de las fallas está relacionada a la antigüedad

de la edificación, tiene relación directa con el tipo estructural y, por lo

tanto, con la vulnerabilidad. Según los datos obtenidos la estadística

tiempo de permanencia de las fallas se presenta en el cuadro adjunto.

tiempo de permanencia de las fallas fi hi %

antiguas 28 47%recientes 32 53%

TOTAL 60 100%


SI NO

0.00%10.00%20.00%30.00%40.00%50.00%60.00%70.00%80.00%90.00%

15.00%

85.00%tecnica de prevencion

11. ¿La población tiene alguna téc-nica de preven-ción?

tecnica de prevencion fi hi %

SI 9 15%NO 51 85%

TOTAL 60 100%


ANTIGUASRECIENTES

42.00%

44.00%

46.00%

48.00%

50.00%

52.00%

54.00%

46.67%

53.33%

tiempo de permanencia de las fallas

12. Las fallas de las construcciones en su de su distrito son:

La población considera que las autoridades no tienen preocupación por

realizar campañas de seguridad para evitar los desastres y evitar tanto

pérdidas materiales y humanas, consecuencia de aumentando el riesgo

y la vulnerabilidad en los pobladores ante un evento sísmico o cualquier

otro desastre. Según los datos obtenidos mostrados en el cuadro.


SI NO

0.00%

10.00%

20.00%

30.00%

40.00%

50.00%

60.00%

70.00%

30.00%

70.00%campañas de seguridad

13. En su distrito, ¿hay campañas de seguridad evitar las fallas estruc-turales en edifica-ciones y pavimen-tos?

campañas de seguridad fi hi %

SI 18 30%NO 42 70%

TOTAL 60 100%


ESTIMACIÓN DE VULNERABILIDAD DE LAS EDIFICACIONES

Daño (*) Descripción(*) Nivel de vulnerabilidad

0% - 4.9% Sin daño Bajo

5% - 11.9%

Daño no estructural pequeño. Pequeñas grietas en muros de albañilería, desprendimiento de grandes trozos de estucos en zonas extendidas. Daños en elementos no estructurales como chimeneas, cornisas, etc. La capacidad resistente de la estructura no está reducida apreciablemente. Fallas generalizadas en los elementos no estructurales.

Bajo

12% -19.9%

Pequeñas grietas en muros de albañilería, desprendimiento de grandes trozos de estucos en zonas extendidas. Daños en elementos no estructurales como chimeneas, cornisas, etc. La capacidad resistente de la estructura no está reducida apreciablemente. Fallas generalizadas en los elementos no estructurales.

Bajo

20% - 29.9%

Daño estructural moderado. Grietas grandes y profundas en muros de albañilería, extenso agrietamiento en muros columnas de concreto armado. Inclinación o caídas de chimeneas, estanques y plataformas de escalas. La capacidad resistente de la estructura está parcialmente reducida.

Medio

30% - 69.9%

Daño estructural severo. Se caen trozos de muros, se parten los muros interiores y exteriores y se producen desplome entre sus trozos. Corte en elementos que unen partes de edificios. Aproximadamente falta un 40% de los elementos estructurales principales. El edificio toma una condición peligrosa.

Alto

70% - 100% Colapso de una gran parte o total del edificio Muy alto



5. ANÁLISIS DEL RIESGO SÍSMICOLa Zona de estudio del distrito de Independencia se ubica en un área de alto

riesgo sísmico. Su desarrollo, no planificado que ha producido su actual

conformación estructural y física, hace que sea una ciudad muy vulnerable al

peligro sísmico.

Además hay que evaluar la presencia de fenómenos que se desarrollan en su

interior y que están relacionados a factores de pobreza, la precariedad estructural

de las edificaciones, elementos que aumentan considerablemente su

vulnerabilidad.

Como parte de un proceso de representación del riesgo que ha sido desarrollado

a lo largo de todo el proyecto, se propone como herramienta y producto final un

escenario de riesgo sísmico que representa un paso importante para medidas

preventivas y la reducción del riesgo; este estudio, de hecho, trata de describir el

evento desastroso que un hipotético terremoto de gran magnitud (grado 8.0 – 9.0

en la escala de Richter) podría causar, siendo la representación de un fenómeno

que puede afectar a cierta parte de un territorio,

Incluyendo a personas y bienes. Componentes esenciales de este proceso serán

entonces tanto los peligros como la vulnerabilidad, tanto desde el aspecto

estructural como desde el aspecto social.

Como todo escenario que toma en cuenta las dinámicas sociales, este también es

referencial y sobre todo temporal, pues está sujeto a la dinámica social del



momento en que se formula. El solo hecho de que contribuya a la reducción y

mitigación del riesgo hace que las condiciones físicas, ambientales así como

sociales cambien desfasando gradualmente el Escenario. Por ello deberá

actualizarse constantemente.

A. ANÁLISIS DE RIESGO.

Dadas las características bastante estables de los suelos, estos tienen mucha

influencia, considerando que incrementan y no disminuyen la vulnerabilidad

de las estructuras frente a un sismo de grandes magnitudes, así como lo hace

el nivel de vulnerabilidad estructural que influye directamente en las

posibilidades de colapso de las mismas frente al sacudimiento producido por

un sismo.

De los resultados obtenidos, se observa que la zona señalada como de

vulnerabilidad muy alta estructuralmente se correlaciona con Riesgo Alto

considerando el tipo de suelo; sin embargo, si se considera las características

del sismo hipotético a presentarse en Payet, este generaría aceleraciones, lo

suficientemente devastadoras para que el sacudimiento del suelo cause

efecto directo sobre las estructuras antiguas y/o mal diseñada

estructuralmente, mayor es la probabilidad si este sacudimiento es continuo

por más de 60 segundos.

Los moradores de la zona, actores responsables recomiendan de manera

inmediata se apliquen acciones de estabilización a las estructura a través de

“apuntalamientos”, para reducir el riesgo de colapso, así como la eliminación

de la humedad por filtración de redes en obsolescencia y para las que aún

tienen muros de adobe en plomo, sin deviaciones, se realice su reforzamiento

como medida preventiva con tecnologías como la aplicación de “geomallas”,

para reducir su vulnerabilidad.



B. ESCENARIO DE RIESGO SÍSMICO

Características del EscenarioLa realización del escenario de riesgo se basa en la posibilidad que un sismo

de intensidad VIII de la escala Mercalli Modificada con epicentro en el mar

pueda causar daños considerables, no sólo por la intensidad del sismo, sino

también por la precariedad de las construcciones existentes y las bajas

capacidades desarrolladas en los habitantes de la zona de análisis del distrito

de indepedencia . La articulación de los diferentes niveles de información tiene

como objetivo escenificar una imagen post-evento de desastre lo más ajustada

posible a la realidad.

En el caso del ámbito de estudio de el escenario para los moradores será la

Zona de Payet. En este escenario diurno, el factor que determine el número de

víctimas será la aglomeración de las personas tratando de salir de las

viviendas asociado al el colapso de las estructuras, por lo que existe la

probabilidad de que el pánico y la desesperación provoquen muertes por

asfixia y/o aplastamiento.

El escenario nocturno considera la concentración poblacional residente del

lugar que pernocta en sus casas, concurren como elementos condicionantes

para agravar la situación de desastre el sueño de las personas ya que

disminuye su capacidad de respuesta, la falta de luz en las edificaciones, las

puertas aseguradas que impedirán o retrasarán la evacuación rápida. Sin


Riesgo Muy Alto

Hay un riesgo muy elevado, los edificios colapsan; es decir se considera un porcentaje de peligro de caída estructural que hace inhabitable el inmueble y muerte superior al 75%.

Riesgo Alto

Hay un riesgo elevado y hay edificios que, en un sismo, puedan tener daños graves que comprometan su estabilidad, con un porcentaje de riesgo de fallo estructural y muerte superior al 50%.

Riesgo Medio

Hay edificios en los cuales se pueden presentar daños graves, pero que no comprometen la estructura haciéndola caer, con un porcentaje de riesgo de fallo estructural y muerte superior al 25%.

Riesgo Bajo

Luego de un sismo, los edificios presentan pocos daños a las estructuras y no se verifican en la edificación fallas o caídas, con una consideración del riesgo de fallo estructural y muerte superior al 5%.


embargo, la resistencia de la vivienda al colapso es la condición decisiva para

la afectación de las personas, en este caso el número de víctimas está

directamente relacionado con la caída de los muros, techos pesados, cornisas,

pircas sobre las orillas de los techos, etc. que pueden atrapar a las personas,

por ello la necesidad en este estudio de darle mayor peso a la vulnerabilidad

estructural al momento de realizar el cruce con el resto de peligros.

La Zona de estudio del distrito de Huanchaco Manaza 14 frente a un evento de

esta magnitud quedaría afectado por:

Pérdidas de vida humana y aumento de discapacidades.

Pérdidas y daños económicos.

Colapso de viviendas.

Colapso de estructuras de interés.

Colapso de infraestructura básica.

Impacto esperado en la zona de estudio, afectación estructural

Afectación EstructuralEn la zona de estudio del distrito de huanchaco manzana 14, existen 27

unidades estructurales, el 40.74% se estima que el 37.04% colapsaría

totalmente, no sólo por la intensidad del sismo, sino por la gran precariedad

de las construcciones existentes; las unidades estructurales restantes en el

nivel de riesgo Muy Alto, sufrirían severos daños a la estructuras que las

harían inhabitables.

NIVELES DE RIESGO

lotes Aproximados expuestos

%unidades afectables estimadas

%

Riesgo Muy Alto 11 40.74% 10 37.04%

Riesgo Alto 4 14.81% 2 7.41%



Riesgo Medio 6 22.22% 3 11.11%

Riesgo Bajo 6 22.22% 1 3.70%

total 27 100.00% 16 59.26%

Siguiendo el mismo criterio se tiene que el 14.81% de las unidades

estructurales existentes tienen un nivel de riesgo Alto, de este porcentaje, el

7.41% sufrirán colapso de sus estructuras; las unidades estructurales

restantes en este nivel de riesgo sufrirían graves daños, provocando que la

capacidad resistente de la estructura quede parcialmente reducida.

El 22.22% de las unidades estructurales se encuentra dentro del nivel de

riesgo Medio y sigue el mismo patrón de distribución intercalándose con los

lotes de riesgo Alto, de este porcentaje el 11.11%, de acuerdo a la

caracterización de la estratificación del riesgo, podrían presentar fallo

estructural; las unidades estructurales restantes en este nivel podrían sufrir

daños graves pero que no comprometen la estructura.

El 22.22% de unidades estructurales se encuentran en el nivel de riesgo

Bajo, el 1.6 %, siempre de acuerdo a la caracterización de la estratificación

del riesgo, sufrirían fallo estructural leve, es decir presentarían pocos daños

a las estructuras y en las edificaciones restantes presentarían daños

menores o no se verifican fallas o caídas.



6. CONCLUSIONES

El riesgo sísmico de la zona de estudio del distrito de Independencia la

zona de payet está condicionado por la ubicación de la Ciudad de Lima

una región de alta sismicidad.

Las características bastante inestables de los suelos, hacen que los

mismos tengan bastante influencia, considerando que incrementan y no

disminuyen la vulnerabilidad de las estructuras frente a un sismo de

grandes magnitudes, como lo hace el nivel de vulnerabilidad estructural que

influye directamente en las posibilidades de colapso de las mismas frente al

sacudimiento del suelo producido por un sismo.

la zona de estudio del distrito de Independencia la zona de Payet presenta

viviendas construías durante la época colonial e inicios de la republicana

utilizando material de adobe y quincha que en la actualidad se encuentran

en mal estado de conservación y alto nivel de precariedad y con una

sobrepoblación. En estas condiciones todas estas viviendas son altamente

vulnerables a desastres sísmicos. Por lo tanto, será esta vulnerabilidad la

causa de los altos niveles de afectación Física y Social.

La gran concentración de edificaciones con mayor susceptibilidad de daño

ante la ocurrencia de un evento sísmico se encuentra repartida en toda el

área de estudio. En general, cerca del 40.74% de las construcciones en la

zona de estudio del distrito de huanchaco manzana 14 se encuentran en un



nivel de riesgo Alto a Muy Alto.

7. PRINCIPALES CAUSAS DE FALLAS SÍSMICAS EN ESTRUCTURAS

COLUMNA CORTA – CCLa falla denominada columna corta se presenta en escuelas o colegios en

los cuales se tienen grandes paredes y una pequeña ventana en la parte

superior. Es una falla frágil de cortante en columnas acortadas por el

efecto restrictivo al desplazamiento causado por elementos no

estructurales.



Consecuencias ante un SismoUn principio básico en ingeniería estructural es diseñar para que ante un

evento sísmico las vigas se comporten plásticamente antes que las

columnas, ya que cuando una viga empieza a fallar pasando de un estado

elástico a inelástico absorbe parte de la energía del sismo; en cambio, si

una columna falla primero y empieza a pandearse y deformarse, las cargas

verticales de compresión pueden provocar un rápido colapso estructural.

Esto último hace más extraño aún que este tipo de falla de concepto sea

tan generalizado.

Alternativa de Solución.Aislar el Alfeizar de la estructura principal con junta mayor o igual a los 5

cm.Limitar los desplazamientos laterales peraltando las columnas

(prácticamente pequeñas placas).Emplear planchas de fibra - block en vez



de alfeizar de albañilería.

PISO BLANDO– PBSe denomina piso blando a aquellos edificios cuya planta baja es

estacionamiento de tal forma que solo existen los elementos verticales y en

los pisos superiores es vivienda con concretoarmado o no, pero lo cierto es

que la planta baja tiene menor rigidez que las plantas superiores cuando

debe ser lo contrario, las plantas inferiores deben ser más fuertes que las

plantas superiores.

El problema de “Piso Blando” surge en aquellos edificios aporticados

(compuestos predominantemente en su estructura por vigas y columnas),

donde el piso en mención presenta alta flexibilidad por la escasa densidad

de muros que impide controlar los desplazamientos laterales impuestos

por los terremotos, en tanto que los pisos adyacentes son relativamente

más rígidos por contener una mayor cantidad de muros.


Solución correcta


Alternativa de SoluciónLa mejor solución al problema es evitándolo desde la concepción

arquitectónica del edificio, haciendo que los muros presenten continuidad a

lo largo de su altura, por ejemplo, tratando que las cocheras estén en la

parte externa del edificio.

Para el caso de edificios existentes con “Piso Blando”, habría que resolver

el problema mediante la rigidización de este piso, con la adición de muros

de concreto armado, sin importar que se pierdan algunos espacios, en

vista que es peor perder al edificio completo incluyendo los vehículos, y, a

veces, hasta las vidas humanas.

EXCENTRICIDAD – TORSIÓN – ETEste tipo de falla ocurre cuando el centro de masa y el centro de rigidez no

coinciden en la estructura, debido a la mala colocación de los elementos



estructurales.

Excentricidad

Consecuencias

La estructura sufre daños en el punto donde se concentran los esfuerzos,

así esta puede colapsar o causar graves daños debido al efecto

torsionante que se origina por las fuerzas sísmicas, tal y como se observa

en la figura.

Alternativas de Solución



La distribución de las masas debe ser lo más uniforme posible, en cada planta como en altura. Es conveniente que la variación de las masas piso a piso acompañe a la variación de la rigidez. Si la relación masa-rigidez varia bruscamente de un piso a otro se producen concentraciones de esfuerzos.

Es conveniente solucionar la provisión de agua con sistemas que eviten la construcción de una reserva de agua voluminosa en el nivel más alto del edificio.

IMPACTO – IMCuando existen edificios muy cercanos entre ellos, hay que considerar la

posibilidad de que ocurran daños debidos a golpes entre ellos.

El golpeteo ocurre cuando las distintas estructuras se golpean al vibrar

fuera de fase durante un evento sísmico.

Todas las estructuras deben tener un espacio suficiente con respecto a las

edificaciones adyacentes, ya que en el momento de un sismo, cada una

vibrará de manera distinta. La falla por impacto es capaz de producir daños

severos.



REDUCCIÓN BRUSCA EN PLANTA – RBLas reducciones bruscas de un nivel a otro, tiende a amplificar la vibración

en la parte superior y son particularmente críticas. El comportamiento de

un edificio ante un sismo es similar a una viga en volado, donde el

aumento de la altura implica un cambio en el período de la estructura que

incide en el nivel de la respuesta y magnitud de las fuerzas.

Consecuencias ante un Sismo

Los Cambios bruscos en la distribución vertical de masas, resistencia o

rigidez conducen a situaciones altamente vulnerables a sismos.

Produce daños graves a la estructura de la edificación.



Alternativas de Solución Los cambios bruscos de sección en los miembros son un tipo de

problema de variación de rigidez que se debe evitar.

Para evitar los problemas de proporción se sugiere que se procure

limitar la relación altura/anchura 3 a 4.

La sencillez, regularidad y simetría que se busca en planta también es

importante en la elevación del edificio, para evitar que se produzcan

concentraciones de esfuerzos en ciertos pisos o amplificaciones de la

vibración en las partes superiores del edificio.

DAÑOS NO ESTRUCTURALES-NELos elementos no estructurales de la construcción, tales como cielos,

paneles, ventanas, puertas, etc., así como equipos, instalaciones

mecánicas y sanitarias, etc., deben soportar los movimientos de la

estructura. Por otra parte, debe tenerse presente que la excitación de

los elementos no estructurales, dada por dichos movimientos de la

estructura, es en general mayor que la excitación en la base, por lo cual

puede decirse que la seguridad de los elementos no estructurales se

encuentra más comprometida en muchos casos que la de la estructura

misma.


SOLUCIÓN CORRECTA


8. ANEXOS

MAPAS:


evaluacion sismica de payet.docx

Documents

Transcript of evaluacion sismica de payet.docx