Vulnerabilidad sísmica

2,667 views
2,466 views

Published on

Vulnerabilidad sísmica

1 Comment
11 Likes
Statistics
Notes
No Downloads
Views
Total views
2,667
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
0
Actions
Shares
0
Downloads
0
Comments
1
Likes
11
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Vulnerabilidad sísmica

  1. 1. UNIVERSIDAD NACIONAL DE CHIMBORAZO FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL TEMA:“ DETERMINACIÓN DEL ÍNDICE DE VULNERABILIDAD SÍSMICA DE LAS VIVIENDAS EXISTENTES EN TRES BARRIOS URBANO MARGINALES DE LA CIUDAD DE RIOBAMBA” REALIZADO POR: POR: ANA VALERIA VARGAS OLMEDO JORGE JAVIER CASIGNIA GIRÓN DIRECTOR: ING. ALEXIS MARTÍNEZ RIOBAMBA - ECUADOR
  2. 2. El Ecuador se encuentra en una zona de alto riesgo sísmico, dado que desdeaproximadamente 425 años se tiene registrado devastadores sismos en el país.En el presente trabajo, se pretende investigar el grado de vulnerabilidad sísmicade las edificaciones de tres barrios de la ciudad de Riobamba: José Mancero,11 de Noviembre y San Antonio del Aeropuerto; utilizando dos metodologías;el método Italiano y el Método de la Secretaria Nacional de Gestión de Riesgos,dando como respuesta un índice de vulnerabilidad nulo medio y alto.La zonificación de las áreas más vulnerables a los sismos es un instrumentoindispensable para elaborar planes de prevención, mitigación, y preparación antedesastres, así como para reducir la vulnerabilidad de la población potencialmenteafectada.
  3. 3. SITUACIÓN DE LA CIUDAD DE RIOBAMBA FRENTE A FENÓMENOS NATURALES Tabla 1. Riobamba y lugares aledaños frente a fenómenos naturales Fuente: Catálogo de Terremotos de Ecuador.-Intensidades-Instituto Geofísico
  4. 4. Figura 1. Ecuador, zonas sísmicas para propósitos de diseño y valor del factor de zona Z Fuente: NEC 2011-Peligro Sísmico y Requisitos de Diseño
  5. 5. Figura 2: Magnitud e Intensidad de un Sismo. Fuente: http://isard.brgm.fr/ Tabla 2. Características de la escala de Mercalli Fuente: www.cienciageografica.blogspot.com
  6. 6. TIPO DE ESTUDIO DESCRIPTIVO EXPLICATIVO EXPLICATIVOPOBLACION Y MUESTRA n= 259.7 →260 VIVIENDAS n= Tamaño de la Muestra N= Total de la Población (396 viviendas en total) Za=1.96 (seguridad de un 95%) p= Proporción esperada (60%= 0.06) q= 1-p → (1-0.6= 0.4) d= Precisión (Precisión del 3.5%)
  7. 7. 4.MÉTODOS SEGURAS MÉTODO ITALIANO MEDIANAMENTE SEGURAS MÉTODO SNGR ALTAMENTE VULNERABLES MÉTODO ITALIANO 0 y 30 31 y 60 mayores a 61 Tabla 3. Parámetros considerados en la Metodología ItalianaFuente: AGUIAR, BOLAÑOS – Evaluación rápida de la vulnerabilidad sísmica en edificios de hormigón armado
  8. 8. MÉTODO SNGR ÍNDICES DE VULNERABILIDAD PARA AMENAZA SÍSMICA Valores posibles del Variable Ponderación Valor máximo indicadorSistema Estructural 0, 5, 1, 10 1.20 12.00Material de Paredes 0, 5, 1, 10 1.20 12.00Tipo de Cubierta 0, 5, 1, 10 1.00 10.00Tipo de Entrepiso 0, 5, 1, 10 1.00 10.00 0 y 33 =BAJONúmero de pisos 0, 5, 1, 10 0.80 8.00Año de construcción 0, 5, 1, 10 1.00 10.00 33 y 66=MEDIOEstado de conservación 0, 5, 1, 10 1.00 10.00 mayores a 66 = ALTOCaracteristicas del suelo 0, 5, 1, 10 0.80 8.00bajo edificaciónTopografía del sitio 0, 5, 1, 10 0.80 8.00Forma de la construcción 0, 5, 1, 10 1.20 12.00 100.00 Tabla 4.- Parámetros considerados en la Metodología SNGR Fuente: SNGR – Propuesta Metodológica, Análisis de Vulnerabilidades a Nivel Municipal
  9. 9. LEVANTAMIENTOTOPOGRÁFICO Fuente: Ana Vargas, Jorge CasigniaLEVANTAMIENTO FOTOGRÁFICO Fuente: Ana Vargas, Jorge Casignia FICHA DE Método ItalianoOBSERVACIÓN Método SNGR ENSAYO NO DESTRUCTIVO. Fuente: Ana Vargas, Jorge Casignia
  10. 10. CATASTRO DE VIVIENDAS RESIDENCIALES Figura 8. Vivienda Prefabricada – Barrio San Antonio del Aeropuerto Fuente: Ana V. Vargas, Jorge CasigniaTabla 5: CATASTRO DE LOS BARRIOS JOSÉ MANCERO, 11 DE NOVIEMBRE Y SAN ANTONIO Elaborado : JORGE CASIGNIA – ANA VARGAS
  11. 11. IDENTIFICACIÓN DE LA TIPOLOGÍA DE LAS CONSTRUCCIONES RESIDENCIALES.Sistema estructural y material de la estructuraMaterial y sistema de entrepisoMaterial y tipo de cubiertaEstado de ConservaciónMaterial y tipo de fachadaForma de la edificación (en planta y elevación)Conexión de elementos críticosEdad de la vivienda, etc.
  12. 12. MÉTODO ITALIANO 1.- ORGANIZACIÓN DEL SISTEMA RESISTENTE Figura 10. Vivienda A41 Barrio San Antonio del Aeropuerto. Fuente: Ana V. Vargas, Jorge CasigniaLas ventanas no superan el 30% del panel de la mampostería Figura 7. Confinamiento de la mampostería Fuente: Aguiar, Bolaños Parte de la mampostería está suelta. La distancia entre la mampostería y la viga superior es mayor a 1 cm.
  13. 13. 2. CALIDAD DEL SISTEMA RESISTENTE i.- La resistencia del hormigón es de 180 kg/cm2 ii.- El hormigón posee zonas de “hormiguero” iv.-La mampostería está compuesta de bloques huecos de hormigón alivianados y ladrillo mambrón, los cuales están unidos con un mortero de mala calidad. v.- Las secciones de las columnas es de 625 cm2 . vi.- La construcción no fue realizada bajo la supervisión de algún profesional y se edificó el tercer y cuarto piso sin planificación previa. Nota: La vivienda A41 en el parámetro 2 es Clase C.
  14. 14. 3.- CÁLCULO DE LA RESISTENCIA CONVENCIONAL N +2.40 N +4.80 N +9.20 N +7.00 Figura. Geometría de la vivienda Elaborado por: Ana Vargas, Jorge Casignia
  15. 15. Fuente: Aguiar, Bolaños
  16. 16. 4.- POSICIÓN DEL EDIFICIO Y CIMENTACIÓN La vivienda está ubicado en un terreno con poca consistencia y pendiente menor a 30%. Actualmente no presenta rajaduras en paredes que den a entender hundimiento en la cimentación.Figura 11. Vivienda A41. Ausencia de Cadenas de Amarre Suelo con dureza intermedia. Fuente: Ing. MARTINEZ (2004)Nota: La vivienda A41 en el parámetro 4 es Clase C debido a que la edificación presenta unacimentación insuficiente para cualquier tipo de edificación.5.- LOSAS Las losas no presentan fisuras Presenta una abertura de caja de gradas menor al 30% del área total en planta. El hormigón tiene una resistencia de 206 kg/cm2
  17. 17. 6.- CONFIGURACIÓN EN PLANTA Figura 14. Control de longitud en voladizos. Fuente: Aguiar, BolañosFigura 14. Control de longitud en voladizos. Fuente: Aguiar, Bolaños Nota: Nota: La vivienda A41 en el Parámetro 7 es Clase C
  18. 18. 7.- CONFIGURACIÓN EN ELEVACIÓNLA RELACIÓN T / H = 0.31 cmLA ALTURA DE ENTREPISO ES IGUAL EN TODAS LAS PLANTAS.LA DISTRIBUCION DEL PESO DE LA ESTRUCTURA ES DE FORMA ASCENDENTEHASTA EL TERCER NIVEL DONDE NUEVAMENTE DESCIENDE.
  19. 19. 8.-CONEXIÓN ELEMENTOS CRÍTICOS Fuente: Aguiar, BolañosFuente: Aguiar, Bolaños Nota: Nota: La vivienda A41 en el Parámetro 8 es Clase C
  20. 20. 9.-ELEMENTOS CON BAJA DUCTILIDAD ELEMENTOS La edificación posee elementos cortos de elevada ductilidad y menor al 50% de la altura total.
  21. 21. 10.-ELEMENTOS NO ESTRUCTURALES ELEMENTOSLos elementos no estructurales en esta vivienda son inestables yanclados de manera poco eficiente, lo que representa peligro duranteun evento sísmico.Además en este parámetro también se calificó la unión de loselementos estructurales
  22. 22. 11.-ESTADO DE CONSERVACIÓNESTE PARÁMETRO DA LA IMPORTANCIA REAL DE LAESTRUCTURA EN CONTRAPOSICIÓN CON LOS MODELOSANALÍTICOS USUALES.
  23. 23. MÉTODO: SECRETARÍA NACIONAL DE GESTIÓN DE RIESGOS (SNGR) Tabla 11: Índice de Vulnerabilidad Sísmica. Vivienda A41 Barrio San Antonio del Aeropuerto
  24. 24. Elaborado por: Ana Vargas, Jorge Casignia.
  25. 25. ÍNDICE DE VULNERABILIDAD SÍSMICA DE LA VIVIENDA A41 MÉTODO ITALIANO MÉTODO SNGR Elaborado por: Ana Vargas, Jorge Casignia. Elaborado por: Ana Vargas, Jorge Casignia.R: Muy Vulnerable (I.V. > 60). (I. 60) R: Vulnerabilidad baja (I.V. 0-33). (I. 33)
  26. 26. RESULTADOS GENERALES OBTENIDOS •BARRIO JOSÉ MANCEROMÉTODO SNGR MÉTODO ITALIANO Elaborado por: Ana Vargas, Jorge Casignia.
  27. 27. RESULTADOS GENERALES OBTENIDOS •BARRIO 11 DE NOVIEMBRE Elaborado por: Ana Vargas, Jorge Casignia.•BARRIO SAN ANTONIO DEL AEROPUERTO Elaborado por: Ana Vargas, Jorge Casignia.
  28. 28. MAPA TEMÁTICO: MÉTODO ITALIANOBARRIO JOSÉ MANCERO BARRIO 11 DE NOVIEMBRE BARRIO SAN ANTONIO DEL AEROPUERTO
  29. 29. MAPA TEMÁTICO: MÉTODO SNGRBARRIO JOSÉ MANCERO BARRIO 11 DE NOVIEMBRE BARRIO SAN ANTONIO DEL AEROPUERTO
  30. 30. PROMEDIOS GENERALES: Elaborado por: Ana Vargas, Jorge Casignia.JOSÉ MANCERO 11 DE NOVIEMBRE SAN ANTONIO DEL AEROPUERTO Método SNGR: Vulnerabilidad Método SNGR: Método SNGR: Vulnerabilidad Vulnerabilidad Baja Baja Baja Método Italiano: Medianamente Método Italiano: Método Italiano: Medianamente Muy Seguras. Seguras. Vulnerables.
  31. 31. CONCLUSIONES: En los Barrios José Mancero, 11 de Noviembre y San Antonio del Aeropuerto, por elMétodo SNGR el 3.91% de las viviendas evaluadas son mediana y altamente vulnerables,en tanto que por el Método Italiano el 99.51% mediana y altamente vulnerables. Mediante la elaboración del mapa temático de los Barrios, se logra visualizar laubicación de las viviendas que poseen mayor vulnerabilidad sísmica. El método SNGR califica a las viviendas de manera muy general. La zona en estudio y en general toda la ciudad de Riobamba, se encuentra en un sitio dealto riesgo sísmico. En el presente trabajo se inserta un mejoramiento de conocimiento sobre la realidad delas construcciones en nuestra ciudad. Existen varios factores que contribuyen a que se presente altos porcentajes devulnerabilidad sísmica.
  32. 32. TÍTULO DE LA PROPUESTAELABORACIÓN DE UN MANUAL DE REQUISITOSMÍNIMOS PARA LA CONSTRUCCIÓN DE VIVIENDAS DEHORMIGÓN ARMADO DE HASTA DOS PLANTAS,DIRIGIDO A MANO DE OBRA NO CALIFICADA. OBJETIVOS: Analizar los principales errores. Dar a conocer las metodologías constructivas. Dar una explicación del uso de materiales.
  33. 33. Forma Regular Bajo Peso Mayor Rigidez Buena Estabilidad Suelo firme y Buena cimentación Estructura apropiadaFuente: Guía de Construcción Materiales competentes Fuente: Guía de Construcción Calidad de construcción Capacidad de disipar energía Fijación de acabados e instalacionesFuente: NEC 2011. Cap.10-34 Fuente: NEC 2011. Cap.10-34
  34. 34. ESTUDIOS GEOTÉCNICOS. CRITERIOS PARA CALIFICAR SUELOS.Fuente: http://www.slideshare.net/carlosjcamacho/criterios-para-calificar-los-suelos-con-fines-urbanos
  35. 35. Fuente: kalipedia.com DOSIFICACIÓN CEMENTO MEZCLADOCONCRETO TRASPORTE AGREGADOS VACIADO AGUA VIBRADO CURADO
  36. 36. ACERO DE REFUERZO Fuente: acerotek.com.mx Fuente: Aceros AREQUIPAEl refuerzo debe usarse primordialmente corrugado.Esto mejora la adherencia entre el concreto y el acero.Las barras de acero se deben doblar por diferentes motivos, por ejemplo,para formar los estribos.
  37. 37. LOCALIZACIÓN DE LA VIVIENDAPara evitar daños por la caída de rocas o deslizamientos no seubique inmediatamente al lado de laderas (taludes) o suelosinestables. Colapso. Deslizamiento de la edificación. Daños por deslizamientos del terreno. Fuente: AIS, Manual de Construcción sismo resistente de viviendas de mampostería.
  38. 38. PROCESO CONSTRUCTIVO LIMPIEZA DEL TERRENO REPLANTEO:Fuente: aguayaceite.com.ar NIVELACIÓN: Fuente: soloplanos.com Fuente: agroterra.com.
  39. 39. : Fuente: NEC 2011. Cap.10-34 Fuente: AIS, Construcción sismo-resistente de viviendas de uno y dos piso de mampostería1) GEOMETRÍA2) RESISTENCIA3) SIMETRÍA4) PESO DE LOS ELEMENTOS DE LA CONSTRUCCIÓN5) ELEMENTOS NO ESTRUCTURALES6) RIGIDEZ7) CONTINUIDAD
  40. 40. Fuente: AISFuente: AIS Fuente: AIS Fuente: AISCIMENTACIÓN.CADENA DE AMARRE.COLUMNAS.VIGASLOSAS CUBIERTAS OTROS DETALLES MAMPOSTERIAS
  41. 41. Fuente: Manual de Autoconstrucción. Bolivia Fuente: Manual de Autoconstrucción. Bolivia INSTALACIONES ELÉCTRICAS. INSTALACIONES SANITARIAS. INSTALACIONES HIDRÁULICAS EXTERIOR ACABADOS INTERIOR ENLUCIDOS
  42. 42. SUPERVISIÓN DISEÑO TÉCNICA. ORGANIZACIONAL Es necesario que en la obra se encuentre un técnico responsable. Fuente: eureka.com.co Elaborado por: Ana Vargas, Jorge Casignia MONITOREO Y EVALUACIÓN DE LA PROPUESTAEn función del cumplimiento de la realización de la propuesta por parte de lasautoridades se procederá a realizar el monitoreo controlando las construccionesformales e informales en los barrios urbano marginales y evaluando nuevamente a lasviviendas ante un evento sísmico, para poder diferenciar los resultado y verificarcambios o avances. avances.
  43. 43. GRACIAS

×