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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA
FACULTAD DE INGENIERA
ESCUELA ACADMICO PROFESIONAL DE INGENIERA CIVIL
Informe de investigacin cientfica para obtener la calificacin en el
curso de introduccin a la investigacin, unidad-III
Autor: Yuri Anderson Crdova Bolaos
Asesor: Jos Cerna Montoya
Nuevo Chimbote Per, julio de 2015
NIVELES DE VULNERABILIDAD SSMICA DE LAS VIVIENDAS
DEL PUEBLO JOVEN VILLA MARA 2015.
i
2
NIVELES DE VULNERABILIDAD SSMICA DE LAS VIVIENDAS DEL
PUEBLO JOVEN VILLA MARA 2015.
ii
3
DEDICATORIA
A Dios, por las bendiciones a mi vida.
A mis padres por el amor y apoyo que me brindan.
iii
4
AGRADECIMIENTOS
Al profesor Cerna Montoya Jos Estanislao, mi asesor, por su reiterado apoyo para poder
culminar con el proyecto de investigacin cientfica.
A los propietarios de las viviendas del pueblo joven Villa Maria, quienes colaboraron con
la realizacin de la encuesta.
iv
5
PRESENTACIN
Seor profesor del curso introduccin a la investigacin, pongo a disposicin el
informe de investigacin cientfica titulada Niveles de vulnerabilidad ssmica de las
viviendas del pueblo joven Villa Mara 2015. Correspondiente al ao acadmico 2015,
para su respectiva revisin y sugerencias que pueda haber de su parte.
v
6
NDICE CARATULA i
CONTRACARTULA ii
DEDICATORIAS iii
AGRADECIMIENTO iv
PRESENTACIN v
INDCE vi
RESUMEN O ABSTRACT vii
CAPTULO I: GENERALIDADES 9
1.1. EL PROBLEMA DE INVESTIGACIN
1.2. ANTECEDENTES
1.3. SUSTENTO TERICO
1.4. JUSTIFICACIN
1.5. ENUNCIADO DE PROBLEMA
1.6. HIPTESIS
1.7. OBJETIVOS
1.8. DESCRIPCIN FSICA DE LA UNIDAD DE ANLISIS
1.9. LIMITACIONES
CAPTULO II: METODOLOGA 21
2.1. TIPO DE INVESTIGACIN
2.2. VARIABLES
2.3. METODOS
2.4. TCNICAS Y PROCEDIMIENTOS
2.5. INSTRUMENTOS
2.6. POBLACIN
2.7. MUESTRA
2.8. DISEO DE CONTRASTACIN DE HIPTESIS
vii
7
CAPTULO III: RESULTADOS 25
3.1. CUANTITATIVOS
3.1.1. CUADROS Y GRFICOS
3.2. CUALITATIVOS
3.2.1. ANLISIS Y DISCUSIN DE RESULTADOS
CAPTULO IV: CONCLUSIONES Y SUGERENCIAS 37
CAPITULO V: REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS 39
CAPTULO VI: ANEXOS 41
vii
8
RESUMEN
La investigacin genera una metodologa simple para determinar el riesgo ssmico de
viviendas del pueblo joven Villa Mara. Para ello se ha analizado las caractersticas
generales las viviendas.
La mayora de las viviendas del pueblo joven Villa Mara, carecen de diseo
arquitectnico, estructural y se construyen con materiales de baja calidad. Adems estas
viviendas son construidas generalmente por los mismos pobladores de la zona, quienes
no poseen los conocimientos, ni medios econmicos necesarios para una buena prctica
constructiva.
Para obtener informacin para este trabajo de investigacin, se encuestaron a
propietarios de 30 viviendas del pueblo joven Villa Mara , las viviendas se seleccionaron
por sus caractersticas morfolgicas .
ABSTRACT
Research generates a simple methodology for determining the seismic risk housing young
people Villa Maria. For this we have analyzed the general characteristics of housing.
Most of the homes of the young people Villa Maria, lack of architectural design, structural
and built with low quality materials. Besides these homes are generally built by the same
people in the area who do not have the knowledge or financial means necessary for good
construction practice.
For information on this research, were surveyed owners of 30 houses in the shantytown
Villa Maria, dwellings were selected by their morphological characteristics.
viii
9
CAPTULO I: GENERALIDADES
10
1.1. PROBLEMA DE INVESTIGACIN
El Per forma parte del cinturn de fuego del Pacfico, por consiguiente la costa
peruana est en una zona de alta actividad tectnica y ssmica. Los terremotos de gran
intensidad azotaron en repetidas ocasiones las ciudades ubicadas en esta regin. Los
sismos ms fuertes ocurridos en la costa central-norte fueron Chimbote el 31 de mayo de
1970 y en Lima el 03 de octubre de 1974. En definitiva los terremotos de gran intensidad
volvern a afectar las ciudades costeras (Kuroiwa 2002).
Es necesario conocer el estado en que se encuentran las viviendas de la regin de
la costa, especialmente las de mayor riesgo como son las viviendas autoconstruidas.
Con los resultados se busca plantear mejoras en su estructuracin y proceso
constructivo, con el propsito de procurar disminuir la vulnerabilidad ssmica de este tipo
de viviendas en el futuro.
La poblacin con menores recursos frente a su necesidad de vivienda, construye
sus viviendas con sus reducidos medios econmicos. Esto implica, sin la asesora tcnica
profesional adecuada en el proyecto como en la construccin, ni con los materiales de
calidad idneos para sus viviendas. Lo que constituye en su mayora viviendas de alta
Vulnerabilidad ssmica, generando un riesgo a los residentes de estas viviendas.
1.2. ANTECEDENTES
UNIVERSAL.
Esta tesis en elaborada por Omar Dario Cordona A. y el ttulo es Evaluacin de
riesgos naturales Amrica Latina y fue un proyecto que se desarroll en los
pases de
Colombia, Espaa, Mxico
CONCLUSIONES: La vulnerabilidad debe evaluarse y asignarse a cada uno de los
componentes expuestos y para cada uno de los tipos de amenazas considerados.
Las funciones de vulnerabilidad para los tipos estructurales tpicos y para los
diferentes tipos de amenaza en cada uno de los pases debe ser objeto de un trabajo de
investigacin y refinacin permanente. El grado de precisin que se utilice en la funcin
de vulnerabilidad definir el grado de precisin de los resultados de riesgo. La utilizacin
de funciones de vulnerabilidad de tipos constructivos similares con base en curvas
propuestas en otros pases es posible siempre y cuando se realice una validacin y
verificacin de las mismas. Universidades y centros de investigacin deben propender por
estudiar y proponer las funciones de vulnerabilidad de cada pas para cada uno de los
componentes crticos de obras de infraestructura expuestos a riesgos.
11
NACIONAL
El autor de esta tesis es Adalberto Vizconde Campos y lleva por ttulo Evaluacin
de la vulnerabilidad ssmica de un edificio existente: Clnica San Miguel de Piura", se
desarroll en la Clnica San Miguel - Piura
CONCLUSIONES:
1. El estudio de la vulnerabilidad ssmica de edificios como hospitales o clnicas,
como es el caso de la clnica San miguel, debe abordarse desde un punto de vista global
que considere la vulnerabilidad fsica (estructural, no estructural) y la vulnerabilidad
funcional.
2. Es importante integrar los mtodos empricos, experimentales y analticos de
evaluacin de la vulnerabilidad ssmica como una va para aumentar la confiabilidad de
estos estudios.
3. El diseo ssmico de la Clnica San Miguel no es satisfactorio pues no cumple con
los objetivos de un nivel de Ocupacin Inmediata requerido para este tipo de
edificaciones.
4. Tanto el mtodo FEMA 154 como el FEMA 310 pueden aplicarse a los edificios
del Per teniendo en cuenta ciertas consideraciones y tras un serio estudio de ambos
mtodos para ser eficazmente aplicados.
5. El comportamiento ssmico del edificio Consultorios A cambia drsticamente de
comportarse como un edificio de prticos a uno con comportamiento dual debido a la
interferencia de tabiques de albailera no aislados a los prticos.
6. Los muros colocados en forma simtrica y regular en todos los pisos, en el
edificio Consultorios A, han absorbido la mayor cantidad de carga lateral por sismo y han
protegido a las columnas de un posible fallo.
7. La mayora de los muros o tabiques de albailera no reforzada, al no haber sido
diseados para soportar cargas de sismo fallan por corte par aun sismo mximo esperado
(MCE) como se ve en el Cap. 9.
8. Existen algunas vigas (V104, V204, V307, V108, V208, V308) que fallan por
flexin debido a su falta de resistencia y de ductilidad.
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9. El edificio en su conjunto tiene una buena resistencia al sismo debido a la falla
sola de algunas vigas y muros de albailera, pero stos al fisurarse y agrietarse podran
perder su capacidad de corte y no trabajar dejando las cargas a ser soportadas por los
elementos de los prticos (columnas y vigas). Por tanto no es seguro para un nivel de
ocupacin inmediata.
10. Para el estudio del periodo fundamental de edificios en zonas urbanas como el
de CSM a partir de vibracin ambiental es suficiente el registro de aceleracin en la parte
superior del edificio.
11. No existir fenmeno de resonancia entre el periodo fundamental del suelo y el
del edificio durante un sismo.
12. El suelo debajo de CSM es potencialmente licuable.
13. La presencia de zapatas aisladas en la cimentacin influye en el
comportamiento dinmico de la estructura.
14. Uno de los principales aportes de este trabajo es que contiene inventariados la
mayora de los elementos no estructurales ye valuados en su vulnerabilidad ssmica con
el fin de ubicarlos dentro de sus instalaciones y tomar futuras medidas de intervencin.
15. Finalmente se concluye que el sismo mximo esperado (perodo de retorno de
475 aos) dependiendo del a distancia entre el foco y el sitio podra ser en escalas de Ms
= 8.17, 8.25, 9.04 y/o M = 8.6, 8.74, 10.14. Valores que se han presentado ya en la zona
de Piura segn el historial ssmico.
LOCAL
Este proyecto fue dirigido por Hernando Tabera, titulada Reduccin de la
vulnerabilidad y atencin de emergencias por desastres. Fue desarrollada en la ciudad de
Chimbote.
COMCLUSIONES: Aspectos Sismolgicos y Tsunamis:
El borde occidental de la regin central del Per, se constituye como la de mayor
ndice de sismicidad, habiendo dado origen en el pasado a sismos histricos como los de
1582 y 1746 que afectaron toda la zona costera. Posteriormente, los sismos ocurridos en
los aos 1940, 1966, 1970 y 1974; aunque de magnitud moderada (Mw~7.5), causaron
13
daos en varias ciudades costeras, en el caso de la ciudad de Chimbote en viviendas de
adobe y quincha. Estos sismos generaron tsunamis con diferentes caractersticas que
afectaron a la zona costera. De estos sismos, el que caus mayores daos estructurales,
efectos secundarios y mortandad fue el de mayo de 1970.
Para la construccin del escenario de tsunami se considera la ocurrencia de un
sismo de Mw=8.5. El tsunami generara olas que llegaran a la zona costera de la ciudad
de Chimbote en 23-25 minutos con alturas del orden de 6 metros en las Bahas de
Chimbote y Samanco. Los niveles de inundacin horizontal indican distancias de hasta 2
km a lo largo de las Bahas de Chimbote y Samanco. De acuerdo al escenario propuesto,
a la altura de la Playa Anconcillo, la inundacin pondra en comunicacin a ambas bahas.
Aspectos Ssmicos y Geofsicos:
El anlisis de razones espectrales H/V ha permitido observar gran variedad de
frecuencias predominantes que van desde 1.0 a 20 Hz, sugiriendo que el suelo sobre el
cual se asienta la ciudad de Chimbote es relativamente heterogneo. El hecho de
identificar la presencia de dos a tres picos de frecuencias, se corrobora lo indicado, es
decir, se tiene un suelo cuya respuesta dinmica es muy compleja. Para el anlisis de la
informacin se ha definido dos rangos de frecuencia, Fo (FpFp
14
periodos menores e iguales a 0.3 segundos, seencuentran distribuidos en tres reas
pequeas: la primera en el extremo Este y, la segunda entre la Plaza de Armas y el Vivero
Forestal, y la tercera en el extremo norte de la ciudad. Estos periodos sugieren la
presencia de una capa superficial de poco espesor que es influenciada por la capa ms
profunda y de mayor espesor; por lo que, presenta efectos especiales asociados a la
dinmica local del subsuelo.
Los estudios con arreglos ssmicos lineales han permitido identificar en la ciudad
de Chimbote, la presencia de suelos formados por dos capas. La primera con espesores
de 4 metros y velocidades Vs de hasta 130 m/s, y la segunda con espesores de 12 a 18
metros y velocidades Vs de 160 a 200 m/s. Ambas capas presentan suelos muy blandos.
La superficie de contacto con el estrato ms profundo alcanza velocidades Vs mayores a
520m/s, correspondiendo a suelos muy duros o rocas blandas.
Los estudios de Tomografa Elctrica han permitido identificar en la ciudad de
Chimbote suelos con resistividades bajas a muy bajas. Asimismo, permitieron identificar la
presencia de un horizonte superficial de 4 metros de espesor y demuy baja resistividad
debido a la presencia e suelos arenosos, arcillosos, poco compactados y con alto nivel
fretico. Subyace esta capa, un suelo de relativa mayor resistividad debido a las
variaciones de permeabilidad y porosidad de los materiales que conforman el substrato.
Los perfiles prximos a la lnea de costa muestran la presencia de suelos menos
resistivos asociados a suelos con contenido de agua proveniente del mar.
Zonificacin Ssmica-Geotcnica (Comportamiento Dinmico del Suelo)
La correlacin entre los resultados obtenidos con cada metodologa utilizada en este
estudio, han permitido identificar en la ciudad de Chimbote, segn la Norma de
Construccin Sismorresistente (Norma E030), la existencia de 3 zonas ssmicas -
geotcnicas, las mismas que corresponden a suelos de Tipo S2, S3 y
S4. Esta clasificacin permite proponer, en este estudio, el Mapa de Zonificacin
Ssmica Geotcnica (Comportamiento Dinmico del suelo) para la ciudad de
Chimbote.
15
1.3. SUSTENTO TERICO
A. LO UNIVERSAL.
La superficie de la tierra consiste en una pequea cantidad de placas rgidas que
se muevan relativamente a uno a otro. Un terremoto es causado por una ruptura repentina
de las zonas de contacto entre placas a lo largo de una falla cerca de la superficie de la
tierra. Sigue habiendo la falla como un punto dbil despus de un terremoto, y los
terremotos se repiten en la misma localizacin si la tensin es acumula a un nivel de la
falla ( Souter, 1996)
Los terremotos importantes ocurren a lo largo del borde de las placas tectnicas,
cuando la energa de tensin acumulada por la resistencia contra el movimiento entre
placas tectnicas es repentinamente liberada. Este tipo de terremotos ocurre en varias
ocasiones en un intervalo relativamente corto: entre 50 a 200 aos. Las zonas sin
presencia de terremotos (no activas) se pueden identificar como la localizacin posible de
un futuro evento ssmico. Sin embargo, no es posible por ahora predecir exactamente el
momento, la localizacin y la magnitud de un terremoto.
DEFINIR VARIABLES
Terremoto.- (del latn terra tierra, y motus movimiento), tambin
llamado sesmo o sismo (del griego [seisms]temblor o temblor de tierra) es
un fenmeno de sacudida brusca y pasajera de la corteza terrestre producida por la
liberacin de energa acumulada en forma de ondas ssmicas. ( Souter,1996)
Riesgo ssmico.- son las consecuencias sociales y econmicas provocadas por un
terremoto, como un resultado de la falla de estructuras cuya capacidad resistente fue
excedida por un terremoto.
Peligrosidad ssmica.- es la probabilidad de que ocurra un fenmeno fsico como
consecuencia de un terremoto, provocando efectos adversos a la actividad humana. Estos
fenmenos adems del movimiento de terreno pueden ser, la falla del terreno, la
deformacin tectnica, la licuefaccin, inundaciones, tsunamis, etc.
Vulnerabilidad ssmica.- es un valor nico que permite clasificar a las estructuras de
acuerdo a la calidad estructural intrnseca de las mismas, dentro de un rango de nada
vulnerable a muy vulnerable ante la accin de un terremoto (Grunthal, 1998).
DESCRIPCIN DE VARIABLES.
16
Riesgo ssmico.- En el riesgo ssmico influyen la probabilidad de que se produzca un
evento ssmico o terremoto, los posibles efectos locales de amplificacin de las ondas
ssmicas, directividad, etc., la vulnerabilidad de las construcciones e instituciones y la
existencia de habitantes y bienes que puedan ser perjudicados.
El riesgo ssmico depende fuertemente de la cantidad y tipo de asentamientos humanos
del lugar (souter,1996).
Vulnerabilidad ssmica.- La vulnerabilidad es un factor gravitante en el estudio de riesgo.
Conocer sus caractersticas e indicadores ayuda a comprender los escenarios de riesgo
de origen natural que muchas veces puede presentar amenazas de baja intensidad o de
distintas caractersticas. Por tal motivo, comprender los factores de vulnerabilidad que
inciden en la debilidad o susceptibilidad de los asentamientos humanos y las estructuras,
es una accin prioritaria a establecerse dentro de las medidas de gestin de riesgo.
En tal virtud, considerando un escenario de riesgo ssmico es de imaginarse que la
gravedad del mismo se situar justamente en aquellos lugares donde la susceptibilidad
social y estructural es mayor. Desde este punto de vista, el espacio construido precario
relacionado a los grupos sociales de mayor concentracin, de poca movilidad o con
niveles de pobreza donde la resiliencia es menor (por citar algunos ejemplos) sern
factores gravitantes para la gravedad de escenarios. Por otro lado, desde el punto de vista
territorial se pueden observar diferencias en cuanto a espacios de intervencin denotando
zonas mayormente desarrolladas o de diferente estructura urbana que otras, lo que lleva
a una reflexin desde la parte poltica de manejo y la gestin del territorio.
A travs de esta perspectiva, el anlisis de la vulnerabilidad ante sismos potenciales debe
ser retomado desde una reflexin territorial. En este sentido, el entender los niveles de
vulnerabilidad espacial ayuda a comprender las consecuencias potenciales inmediatas y
al mismo tiempo soslayar los niveles de capacidad y resiliencia dentro de escenarios de
riesgo (Woo,1997).
B. LO NACIONAL
Nuestro pas, est ubicado dentro del Cinturn de Fuego y casi al borde del encuentro
de dos placas tectnicas. La Sudamericana y la de Nasca, las que como explican los
especialistas, alternan entre ellas, producindose un efecto llamado de subduccin, el que
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ha provocado en los ltimos aos un gran nmero de sismos de gran poder destructivo en
la parte occidental de nuestro territorio (Jara, 2000).
C. LO REGIONAL
De acuerdo a la historia ssmica del Per, la regin central ha sido afectada en varias
oportunidades por eventos ssmicos de variada magnitud que han generado altos niveles
de intensidad, puesta en evidencia con los daos observados post-sismo en cada rea
urbana. Al ser los sismos cclicos, es de esperarse que en el futuro, las mismas reas
urbanas sean afectadas por nuevos eventos ssmicos con la misma o mayor intensidad.
Entonces, no es tan importante el tamao del sismo, sino la intensidad del sacudimiento
del suelo, por ejemplo zona cerca al mar se podra producir un tsunami, as como en la
sierra tambin colapsara la mayora de las construcciones ya que estas son hechas de
adobe, pero es importante la educacin de la poblacin y la calidad de las construcciones
presentes en cada rea urbana ya que ayudara en alguna forma a reducir los niveles de
vulnerabilidad (Silgado, 1978)
D. LOCAL
El crecimiento urbano desordenado ha trado en consecuencia la ocupacin de los suelos
no aptos de acuerdo a las caractersticas fsicas de su composicin, siendo por esta
causa grandes sectores urbanos altamente vulnerables ante un sismo, ya que la reaccin
de las estructuras, estn condicionadas por la cohesin del suelo y sus propiedades ante
la presencia de la napa fretica, esto es porque en la mayora de construcciones no se
hizo un estudio de suelos previo a la construccin, ni el asesoramiento de un ingeniero
civil para la construccin (Buforn, 2001).
Es as que se observa que los sectores que estn cerca al ro Lacramarca ,
principalmente el pueblo joven Villa Mara, los suelos no son aptos para la construccin,
las viviendas presentan desgaste en las paredes, columnas y estas los hacen ms
vulnerables.
18
1.4. JUSTIFICACIN
Por qu realizar la investigacin?
La investigacin se realiz porque no hay mucha informacin sobre niveles de
vulnerabilidad ssmica en las viviendas del pueblo joven Villa Mara, existe una
problemtica sobre las construcciones de viviendas, ya que la mayor parte de
construcciones se hacen sin ningn estudio previo de suelos, tipo de material que se
utilizar, etc. Por tal motivo los propietarios de viviendas deben tomar conciencia de la
importancia que tiene estos estudios, porque estamos expuestos a cualquier suceso
ssmico.
Para qu de la investigacin?
Para sensibilizar a los lectores de la importancia que tiene conocer de este tema,
para que al construir viviendas se haga con un estudio minucioso de profesionales
capacitados en las construcciones civiles.
1.5. ENUNCIADO DEL PROBLEMA.
Cules son los niveles de vulnerabilidad ssmica de las viviendas del pueblo joven
Villa Mara - 2015?
1.6. HIPTESIS. Los niveles de vulnerabilidad ssmica de las viviendas de
pueblo joven Villa Mara 2015 pueden ser altos o bajos
H1. Los niveles bajos de vulnerabilidad ssmica de las viviendas del pueblo joven
Villa Mara- 2015, significa que el sistema evaluado tiene la menor probabilidad de
presentar dao, completamente tolerable; es decir, su nivel de riesgo es aceptable.
H2. Los niveles altos de vulnerabilidad ssmica de las viviendas del pueblo joven
Villa Mara, se dan por las condiciones del suelo y se considera como un parmetro que
genera tendencia a vulnerabilidad alta en edificacin de vivienda, entre otros factores por
la posible existencia de agrietamientos previos a la ocurrencia de un sismo, generados
por la tensin diagonal en muros producto del proceso de hundimiento identificado en este
tipo de suelos.
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1.7. OBJETIVOS.
1.7.1. OBJETIVOS GENERALES
El objetivo general es contribuir en la disminucin de la vulnerabilidad ssmica en las
viviendas del pueblo joven Villa Mara. Esto involucra conocer las caractersticas de las
viviendas, realizar un anlisis de la vulnerabilidad ssmica. Y finalmente proporcionar una
solucin para mitigar el riesgo ssmico de las viviendas del pueblo joven Villa Mara.
1.7.2. OBJETIVOS ESPECFICOS
a. Identificar los sistemas constructivos de mayor utilizacin en la construccin de
viviendas del pueblo joven Villa Mara 2015.
b. Elaborar formularios para la evaluacin de las condiciones de vulnerabilidad de
las viviendas de Villa Mara, en funcin de los distintos materiales caractersticos de la
ciudad.
c. Evaluar la vulnerabilidad ssmica de unas 30 viviendas del pueblo joven Villa
Mara.
1.8. DESCRIPCIN FSICA DE LA UNIDAD DE ANLISIS
REALIDAD PROBLEMTICA,
Se ha observado que lo ms probable luego de un terremoto en nuevo Chimbote,
sera que se produzca un tsunami solo minutos despus del movimiento de la tierra; lo
cual agravara an ms la tragedia. Segn el mapa de riesgos de la provincia del
Santa, uno de los sectores ms vulnerables, sera el pueblo joven de Villa Mara y los que
estn cerca a los pantanos con ese mismo nombre y alrededor del sector del puente
Lacramarca, en la entrada al distrito de Nuevo Chimbote. Segn datos empricos lo que
pasara aqu es que debido a la alta humedad sobre las cuales se han construidos las
casas y a las construcciones que se han realizado sin el asesoramiento de un ingeniero
civil, stas en algunos casos podran ser absorbidas.
CARCTERSTICAS REALES
Construcciones de la mayora de viviendas con mano de obra emprica.
Influencia de la humedad y salitre en las construcciones.
Crecimiento urbano en reas no aptas para las viviendas.
20
ANLISIS
Frente a las construcciones de viviendas, debemos que tener en cuenta que
existen cdigo de diseo y construccin.
Los cdigos de diseo y construccin tienen por objeto proteger la inversin de la
sociedad en infraestructura y vivienda. Para ello los cdigos deben combinar seguridad y
economa teniendo como parmetros de referencia en primer lugar los peligros naturales
a que estamos expuestos, y sucesivamente la economa del pas, el conocimiento
tecnolgico disponible y los materiales de construccin propios de la regin.
La elaboracin de cdigos de diseo sismo resistente se basa en la sismicidad de
la zona, el avance tecnolgico disponible y la economa del pas. La costa peruana est
ubicada en una zona altamente ssmica por lo que necesariamente todas las edificaciones
deben disearse y construirse con criterios de resistencia ssmica. Los cdigos de diseo
deben adems establecer un delicado equilibrio entre la seguridad y economa ya que no
es econmicamente factible elevar los niveles de seguridad ilimitadamente. (Amaury,
2006)
1.9. LIMITACIONES
La falta de cooperacin de los habitantes propietarios de viviendas en el PP.JJ.
Villa Mara en suministrar informacin cuando fueron encuestados.
El diseo que se aplic, al no ser experimental, limitar establecer relacin causa
efecto.
Otra limitacin lo constituye el tamao de la muestra que se tom, lo que no
posibilit generalizar los resultados obtenidos.
21
CAPITULO II: METODOLOGIA
22
2.1. TIPO DE INVESTIGACIN
El presente estudio, segn, Hernndez (2010) es del tipo descriptivo simple porque
se har la caracterizacin de un hecho, fenmeno o grupo con el fin de establecer su
estructura o comportamiento. Comprende la descripcin, registro, anlisis e interpretacin
de la naturaleza actual y la composicin o proceso de los fenmenos.
2.2. VARIABLES
Operacionalizacin de variables.
VARIABLE
DEFINICIN
CONCEPTUAL
DEFINICIN
OPERACIONAL
DIMENCIONES
INDICADORES
NIVELES DE
VULNERABILIDAD
SSMICA
La vulnerabilidad
ssmica es una
propiedad
intrnseca de la
estructura, una
caracterstica de
su propio
comportamiento
ante la accin de
un sismo descrito
a travs de una
ley causa-efecto,
donde la causa es
el sismo y el
efecto es el dao
(Sandi, 1986).
Tcnicas
directas,
permiten
predecir
directamente y
en una sola
etapa el dao
en un sismo.
Tcnicas
indirectas,
determinan un
ndice de
vulnerabilidad
para luego
relacionar el
dao con la
intensidad
ssmica.
(Corsanero y
Petrini, 1990)
Dao ssmico,
pretende
representar el
deterioro fsico
de una
edificacin, se
clasifican en
estructurales,
estas dependen
del
comportamiento
de los
elementos del
sistema, y no
estructurales,
son asociados
a los elementos
arquitectnicos
y los sistemas
mecnicos,
elctricos, etc.
(Ypez,1996)
Se hizo un
estudio de
suelos previo a
la construccin
de su
vivienda?
Recibi
asesora
profesional en
la construccin
de su
vivienda?
Presenta
vigas y
columnas de
confinamiento?
Cul es el
estado de
conservacin
de su
vivienda?
23
2.3. MTODOS
Los mtodos que se utilizaron para desarrollar la presente investigacin se
sintetizan en los siguientes:
INDUCTIVO. Es un mtodo cientfico que permiti obtener conclusiones generales a
partir de premisas particulares, en ste proyecto se empez con lo ms particular, que
es la observacin, luego ir avanzando con la recoleccin de datos empricos de cada uno
de los lugares de estudio.
DEDUCTIVO. Mediante este mtodo se parti de una afirmacin general (hiptesis ) para
luego particularizarla en cada uno de los elementos de la muestra, y tener el material que
permiti elaborar las conclusiones y sugerencias en la presente investigacin. En este
proyecto, a partir de las informaciones cientficas se lleg a entender los casos
particulares de vulnerabilidad frente a sismos, se observ a cerca de los riesgos por
causa del tipo de suelo, ubicacin geogrfica, etc.
2.4. TCNICAS
Para efectivizar la presente investigacin se utiliz las siguientes tcnicas:
a) Induccin. Esta tcnica permiti, que a partir de la informacin emprica obtenida y
recoleccin de datos, se llegue a una conclusin sobre los nivele de vulnerabilidad
ssmica de las viviendas del pueblo joven Villa Mara-2015
b) Deduccin. Con la finalidad de conocer los niveles de vulnerabilidad de las viviendas
del pueblo joven villa mara 2015 esta tcnica permiti que a partir de investigaciones
anteriores, se pueda comprender y conocer casos particulares.
c) Observacin. Tener contacto de manera directa con cada uno de los elementos de la
muestra, es indispensable para contrastar la informacin que obtenga al aplicar la
2.5. INSTRUMENTO
En el presente trabajo de investigacin cientfica, a fin de obtener informacin emprica se
hizo uso de la encuesta, un instrumento que ayud en gran medida para la realizacin de
este trabajo.
2.6. POBLACIN
El universo lo constituye el pueblo joven Villa Mara, se evalu 30 viviendas de la Av.
Panamericana sur
2.7 MUESTRA
Las viviendas de la Av. Panamericana sur del pueblo joven Villa Mara.
24
2.8. DISEO DE CONTRASTACIN DE HIPTESIS
El estudio responde a un diseo no experimental transversal simple (Hernndez et al.,
2010). Es no experimental porque no se hizo manipulacin de las variables y en los que
solo se observaron los fenmenos en su ambiente natural para despus analizarlos. Es
transversal porque implica la recoleccin de datos en un solo corte en el tiempo. Para la
construccin del estudio de lnea base y el diagnstico de la comunidad, se usaron
mtodos y tcnicas cuantitativas, as como para el estudio de impactos sociales,
econmicos y ambientales se utilizaron mtodos tcnicas de investigacin cualitativa
tales como observacin y encuestas.
El diseo de la investigacin ser el siguiente sistema.
Done
M: muestra
I: niveles de vulnerabilidad ssmica.
25
CAPITULO III: RESULTADOS
26
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
16.6
83.4 Si
No
3.1 Resultados cuantitativos
A continuacin se presentarn los resultados de la encuesta.
Respuestas N %
Si 5 16.6
No 25 83.4
Total 30 100
INTERPRETACIN. Si se hizo o no un anlisis de suelos previo a la construccin de
viviendas, de un total de 30 encuestados, el 16.6% respondi que s y el 83.4% dijo que
no. A continuacin se muestra el grfico que describe lo dicho.
CUADRO N 1
Se hizo un estudio de suelos previo a la construccin de su vivienda?
Fuente: Datos obtenidos al aplicar una encuesta a los propietarios de
viviendas del pueblo joven Villa Mara, Nuevo Chimbote 09/07/2015
27
INTERPRETACIN. De un total de 30 encuestados, sobre si tuvieron ayuda profesional
en la construccin de sus viviendas el 76.6% respondieron que no, y el 23.4%
respondieron que s.
Respuestas N %
Si 7 23.4
No 23 76.6
Total 30 100
CUADRO N 2
Recibi ayuda profesional en la construccin de su vivienda?
Fuente: Datos obtenidos al aplicar una encuesta a los propietarios de
viviendas del pueblo joven Villa Mara, Nuevo Chimbote 09/07/2015
0
10
20
30
40
50
60
70
80
23.4
76.6
%
Si
No
28
Interpretacin. Las 30 viviendas analizadas, presentan solo columnas el 36.6%, mientras que el
56.6% estn estructuradas con vigas y columnas.
Respuesta N %
Solo columnas 11 36.6
Vigas y columnas 17 56.6
Ninguno 2 6.8
Total 100
CUADRO N 3
Presenta vigas y columnas de confinamiento?
Fuente: Datos obtenidos al aplicar una encuesta a los propietarios de
viviendas del pueblo joven Villa Mara, Nuevo Chimbote 09/07/2015
0
10
20
30
40
50
60
36.6
56.6
6.8
%
Solo columnas
Vigas y columnas
Ninguno
29
INTERPRETACIN. Se muestra el estado de conservacin de un total de 30 viviendas,
donde el 40% estn en buena condicin, el 33.4% fisuras no extendidas.
0
5
10
15
20
25
30
35
40
40 33.4
26.6
0
%
Buena condicin
Fisuras no extendidas
fisuras de 2 a 3mm
fisuras con ms de3mm
Respuesta N %
Buena condicin 12 40
Fisuras no extendidas 10 33.4
fisuras de 2 a 3mm 8 26.6
fisuras con ms de 3mm 0 0
Total 30 100
CUADRO N 4
Cul es el estado de conservacin de su vivienda?
Fuente: Datos obtenidos al aplicar una encuesta a los propietarios de
viviendas del pueblo joven Villa Mara, Nuevo Chimbote 09/07/2015
30
INTERPRETACIN. De un total de 30 viviendas existen estructuras de peso significativo,
tales como tanques, balcones salidos ms o menos de un metro. El 66.6% si existen
estructuras en la parte superior de sus viviendas, mientras que el 33.4% no existen
ninguna estructura.
0
20
40
60
80
66.6
33.4
%
Si
No
Respuestas N %
Si 20 66.6
No 10 33.4
Total 30 100
CUADRO N 5
Existen estructuras de peso significativo en la parte superior de su vivienda?
Fuente: Datos obtenidos al aplicar una encuesta a los propietarios de
viviendas del pueblo joven Villa Mara, Nuevo Chimbote 09/07/2015
31
INTERPRETACIN. Sobre el tipo de cubierta de las 30 viviendas analizadas, el 66.6% es
de loza de concreto, el 30% es de eternit.
Respuesta N %
Loza de concreto 20 66.6
Eternit 9 30
Esteras 0 0
Otros 1 3.4
Total 30 100
CUADRO N 6
Cul es el tipo de cubierta de su vivienda?
Fuente: Datos obtenidos al aplicar una encuesta a los propietarios de
viviendas del pueblo joven Villa Mara, Nuevo Chimbote 09/07/2015
0
10
20
30
40
50
60
70
66.6
30
0 3.4
%
Loza de concreto
Eternit
Esteras
Otros
32
INTERPRETACIN. Del total de 30 encuestados, sobre el nmero de piso de sus viviendas,
el 43.3% son de un piso, mientras que el 53.3% son de 2 pisos.
Respuesta N %
1 piso 13 43.3
2 pisos 16 53.3
3 pisos 1 3.4
ms 0 0
Total 30 100
CUADRO N 7
Nmero de pisos de su vivienda
Fuente: Datos obtenidos al aplicar una encuesta a los propietarios de
viviendas del pueblo joven Villa Mara, Nuevo Chimbote 09/07/2015
0
10
20
30
40
50
60
43.3
53.3
3.4 0
%
1 piso
2 pisos
3 pisos
ms
33
INTERPRETACIN. Segn la secuencia de construccin de sus viviendas el 20% fue
construido todo a la vez, mientras que el 80% lo construyeron por partes.
0
10
20
30
40
50
60
70
80
20
80
%
Todo a la vez
Por partes
Respuestas N %
Todo a la vez 6 20
Por partes 24 80
Total 30 100
CUADRO N 8
Secuencia de construccin de su vivienda
Fuente: Datos obtenidos al aplicar una encuesta a los propietarios de
viviendas del pueblo joven Villa Mara, Nuevo Chimbote 09/07/2015
34
3.2. RESULTADOS CUALITATIVOS
3.2.1 ANALISIS Y DISCUSIN DE RESULTADOS.
En el estudio realizado referente a Niveles de vulnerabilidad ssmica de las viviendas del
pueblo joven Villa Mara 2015. Se han obtenido los siguientes resultados:
En la tabla N1 aparece la informacin referente a si se hizo un estudio de suelos previo a
la construccin de sus viviendas, donde nos dice que de un total de 30 viviendas
encuestadas el 16.6% se hicieron los estudios de suelos, mientras que el 83.4% no
hicieron estos estudios, me llam la atencin que el 16.6% se haba hecho estudio de
suelos ya que las construcciones de Villa Mara son construcciones antiguas, pero
preguntando a los propietarios de esas viviendas, respondieron que sus viviendas eran
construcciones recientes y concluyendo que en estos tiempos ya se vienen preocupado
por la seguridad y bienestar de los habitantes.
Segn Hernado Tabera. Los estudios con arreglos ssmicos lineales han permitido
identificar en la ciudad de Chimbote, la presencia de suelos formados por dos capas. La
primera con espesores de 4 metros y velocidades Vs de hasta 130 m/s, y la segunda con
espesores de 12 a 18 metros y velocidades Vs de 160 a 200 m/s. Ambas capas presentan
suelos muy blandos. La superficie de contacto con el estrato ms profundo alcanza
velocidades Vs mayores a 520m/s, correspondiendo a suelos muy duros o rocas blandas.
Esto nos da de entender la importancia de estudio de suelos previo a la construccin de
viviendas.
En la tabla N 2 tenemos informacin sobre la asesora profesional que recibieron en la
construccin de su vivienda, el 23.4% dijeron que si y el 76.6% que no, segn los datos
empricos los propietarios de las viviendas, sealan que la mayora de construcciones son
hechas a con mano de obra emprica, y si tuvieron ayuda profesional es porque son
construcciones recientes, es notorio la falta de ayuda profesional, porque la gran mayora
de viviendas presentan una forma inadecuada. Esto los hace ms vulnerables ante los
movimientos telurios.
En la tabla N3 sobre la pregunta presenta vigas y columnas de confinamiento? el 36.6%
de 30 viviendas, solo presenta columnas, esto nos indica que no hubo un apoyo de un
ing. Civil ya que si hay solo columnas, se hacen ms vulnerables ante sismos.
El 56.6% si presentan columnas y vigas de confinamiento, pero estas no estn
distribuidas adecuadamente para soportar las cargas brindadas por el peso de las
viviendas. El 6.8% no presentan ni viga ni columna de confinamiento, esto me llam la
atencin, pero luego de preguntarles a los que respondieron esa forma, dijeron que eran
viviendas hechas por ellos mismos, con muros de ladrillo y techos de esteras o eternit ,
son as construidas por muchas razones, una de las ms importantes en la falta de dinero,
cabe recalcar que los materiales utilizados para construir la mayora de viviendas no son
los adecuados.
35
En la tabla N4 aparece informacin referente al estado de conservacin de sus viviendas
donde se obtuvo los resultados siguientes: el 40% estn en buena condicin, el 33.4%
presentan fisuras no extendidas, el 26.6% presentan fisuras entre 2 a 3 mm y ms de
3mm el 0%. Este ltimo llam la atencin ya que al observar las viviendas exteriormente,
se ve claramente fisuras superiores a los 3mm, comparando el 40% con el 0% hay un
desequilibrio enorme, esto oblig a suponer que los propietarios de las viviendas no
brindaron informacin verdica sobre esta pregunta. La calidad de material utilizado en la
construccin de sus viviendas no es apta o no cumplen con los requerimientos
adecuados.
En la tabla N5 se encuentra informacin sobre si existe estructuras de peso significativo
en la parte superior las viviendas, donde el 66.6% dijo que si hay, estas estructuras son
por ejemplo los tanques, bases de tanques (son de concreto), los balcones, etc. Y el
33.4% respondi que no hay estructuras en la parte superior de sus viviendas, ya que
estas viviendas mayormente contaban construidas con solo columnas, techos de eternit,
o de estera, etc. estas no soportan a cargas adicionales.
Nos llama la atencin que todas las viviendas que presentan vigas y columnas de
confinamiento, tienen balcones salidos en un intervalo de 50 a 100 cm, segn el CNPD,
nos dice que estas discontinuidades hace que la vulnerabilidad ssmica sea relativamente
alta.
En la tabla N6 hay informacin sobre el tipo de cubierta o techo que prevalece en las
viviendas de villa Mara, donde el 66.6% son de loza de concreto, observamos que ests
viviendas mayormente son de dos pisos y en relacin con el cuadro N5 en estas existen
estructuras de peso significativo en la parte superior de las viviendas. El 30% son techos
de eternit, mientras que otro tipo de techos son solo el 3.4%, la calidad de material
empleado al construir los techos o cubiertas dependen mucho de la situacin econmica
del propietario, es importante recalcar que tanto columnas, vigas , techos deben ser
hechas con mayor cuidado, y con la ayuda de profesionales , porque este tipo de
elementos son susceptibles a sufrir daos frente a un sismo.
En la tabla N 7 aparece informacin sobre el nmero de pisos de la vivienda, este
aspecto es muy importante, porque ac se tiene que ver con el tipo de cimentacin que
se haya hecho, las columnas, vigas, el tipo de suelos, etc. porque si no se hizo un buen
trabajo en los aspectos antes mencionados la vivienda no podr tener ms de un piso.
En los resultados obtenidos el 43.3% son de un piso, el 53.3% de dos pisos y el 3.4% de
3 pisos. Para que una vivienda tenga ms de un piso tiene que tener buenas bases, de
caso contrario sern vulnerables ante cualquier movimiento ssmico.
Tabla N 8 aparece informacin sobre la secuencia de construccin de las viviendas
donde el 80% de ellas, se construyeron por partes, esto es por la situacin econmica de
los propietarios, no les permiti hacerlas todas a la vez y al no construirlas todo a la vez
afecta y se hacen ms vulnerables, ya que el material utilizado, la mano de obra emprica,
etc. ya no sern las mismas.
36
El 20% de viviendas se construyeron en una sola vez, ests tienen la ventaja de ser ms
resistentes sismos, ya que son ms compactas y no son propensas a modificaciones.
Es importante recalcar que las viviendas encuestadas en su mayora son antiguas, y
segn datos obtenidos de los propietarios, en esos tiempos todas las viviendas eran
construidas con mano de obra emprica, sin ningn estudio previo, tambin dicen que no
cuentan con planos, las cimentaciones que se hacan eran en una profundidad
aproximada de 80cm.
37
CAPTULO IV: CONCLUSIONES Y
RECOMENDACIONES.
38
4.1. CONCLUSIONES.
Los niveles de vulnerabilidad ssmica de las viviendas del pueblo joven
Villa Mara se concluyeron que son altos, se dan por las condiciones del suelo y se
considera como un parmetro que genera tendencia a vulnerabilidad alta en edificacin
de vivienda, entre otros factores por la posible existencia de agrietamientos previos a la
ocurrencia de un sismo, generados por la tensin diagonal en muros producto del proceso
de hundimiento identificado en este tipo de suelos.
Los recursos limitados de los propietarios, incidieron en la adquisicin de materiales de baja calidad y contratacin de mano de obra no capacitada.
Los materiales utilizados en la construccin de las viviendas encuestadas son de regular a deficiente calidad. Existe un inadecuado control de calidad sobre los materiales.
Se encontr una mala distribucin de los elementos estructurales en la vivienda. Debido a una falta de orientacin de los constructores y diseadores. La rigidez de las viviendas es mayor en el sentido perpendicular a la calle presentando una mayor densidad de muros. En cambio en el sentido de la calle existe una insuficiente cantidad de muros para soportar un evento ssmico. Los daos en estos muros puede afectar importantemente en la estructura de la vivienda.
La cartilla orientadora no reemplaza a un profesional ingeniero y arquitecto para el diseo y construccin de las viviendas. Cada vivienda es un proyecto nico con sus propias caractersticas y dificultades. La cartilla es una referencia para reducir la vulnerabilidad a travs de recomendaciones. 4.2. RECOMENDACIONES.
Se recomienda investigar a profundidad el problema de las viviendas del pueblo joven Villa Mara, las cuales presentan muchas variables y factores no cuantificables. Esta investigacin es un estudio preliminar para aproximarse al estado actual de dichas viviendas.
Se ve necesario un reforzamiento masivo de estas viviendas existentes para reducir la vulnerabilidad ssmica. Para este cometido se debe proponer soluciones econmicas, de fcil implementacin y que pueda ser acogidas por los propietarios actuales. Estos programas deberan ser complementados con incentivos del estado. Ya que una de las causas de la informalidad es los bajos recursos econmicos de los propietarios. El Beneficio social y econmico es viable, si se compara a los efectos producidos por el terremoto en la ciudad de Pisco-Ica del ao 2007. Y teniendo en cuenta que se espera sismos de mayor severidad.
Se recomienda hacer un estudio de los procedimientos y polticas que incentivan la autoconstruccin asistida promovida por el Ministerio de Vivienda, Construccin y Saneamiento del Per. As lograr futuras viviendas seguras y no en viviendas vulnerables como las encontradas en esta investigacin.
Se recomienda que las municipalidades distritales y provinciales incluyan dentro de su plan de desarrollo , la reduccin de la vulnerabilidad de sus viviendas. Apoyando con supervisin y capacitacin de la autoconstruccin de sus ciudadanos.
39
CAPITULO V: REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS
40
CONFERENCIA INTERNACIONAL DE INGENIERA SSMICA (2007). Vulnerabilidad
ssmica en edificios de concreto armado.
KUROIWA, J. (2002) Reduccin de Desastres: Viviendo en armona con la naturaleza.
Lima: PNUD.
LAUCATA E. (2013) Anlisis de vulnerabilidad ssmica de las viviendas informales en la
ciudad de Trujillo. Tesis para obtener el ttulo de ing. Civil
MASKREY, A. ROMERO, G. (1986). Urbanizacin y vulnerabilidad ssmica en Lima
metropolitana.
VIZCONDE, A. (2004) Evaluacin de la vulnerabilidad ssmica de un edificio existente:
clnica san miguel, Piura. Tesis para optar el ttulo de ing. Civil.
41
CAPTULO VI: ANEXOS
42
6.1. ENCUESTA.
43
6.2. CUADRO DE TABULACIN.
N de encuesta
SI NO SI NO
solo
co
lum
na
s
vig
as
y c
olu
mn
as
nin
gu
no
Bu
en
a c
on
dic
in
fisu
ras
no
ex
ten
did
as
Fis
ura
s d
e 2
a 3
mm
Fis
ura
s m
s
de
3m
m
loza
de
co
ncr
eto
Ete
rnit
Est
era
s
Otr
os
1 2 3
M
s
1 x x x x x x
2 x x x x x x
3 x x x x x x
4 x x x x x x
5 x x x x x x
6 x x x x x x
7 x x x x x x
8 x x x x x x
9 x x x x x x
10 x x x x x X
11 x x x x x x
12 x x x x x x
13 x x x x x x
14 x x x x x x
15 x x x x x x
16 x x x x x x
17 x x x x x x
18 x x x x x x
19 x x x x x x
20 x x x x x x
21 x x x x x x
22 x x x x x x
23 x x x x x x
24 x x x x x x
25 x x x x x x
26 x x x x x x
27 x x x x x x
28 x x x x x x
29 x x x x x x
30 x x x x x x
TOTAL 5 25 7 23 11 17 2 12 10 8 20 9 1 13 16 1 0
x
24
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
6
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
10
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
20
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
Recibi asesora
profesional en la
construccin de su
vivienda?
Se hizo un estudio de
suelos previo a la
construccin de su
vivienda?
SI NO
To
do
a la
ve
z
Po
r p
art
es
ITEMS
Presenta
vigas y
columnas de
confinamient
o?
Cual es el estado
de conservacin
de su vivienda?
Existen estructuras
de peso significativo
en la parte superior
de su vivienda?
Cual es el tipo de
cubierta de su
vivienda?
nmero de pisos
de su vivienda
secuencia de
construccin de su
vivienda
x
Respuesta
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