Auto Sergio Hernández
Herrera
Profesora
guía: Carolina Zavala
Comportamiento estructural II
Fecha de
Entrega: 04-10-2012
Índices Pagina
Índice 2
1. Que
son los terremotos 3
1.1. Causas 3
2. Mapa
Territorial de Chile 4
3. Chile
Un País Sísmico 5
4. Cinturón
de Fuego 5
5. Las
placa de Nazca 5
6. Esquema
de la Placa Oceanica por debajo de la continental 6
7. La
placa Subamericana 6
8. Tipo
de Placas 7
9. Los
terremotos Historicos 8
9.1. Lista de Terremotos 8-11
10. Listado
de los 22 Edificios con daños Estructurales causados (T) del 27F 12- 23
11. Tecnicas de reparacion de Edificios
Dañado Producto (T) del 27F 24
11.1.
Recomendaciones 24
11.2.
Recomendaciones
de Daños y Evaluacion de Daños 25
11.3.
Dianogtico 25
11.4.
Diagnostico de
fisuras y Grietas 26-27
11.5.
Comentarios
Generales 27
11.6.
Procedimientos de reparaciones 28
11.7.
Procedimientos
de Reparacion e inyección de Grietas 28
11.8.
Rendimientos
de reparaciones 29
11.9.
Procedimientos
de reparaciones y superficies 29
11.10. Refuerzos
Externos 30
11.11. Materiales 30
11.12. Control
de calidad y superficie Dañada por (T) 31
11.13. Antecedentes 32
11.14. Fallas 33
11.15. Reparaciones 33
11.16. Edif.
El parque Torre C 34
11.17. Actualmente 35
11.18. Solucion 36
11.19. Edificio
Emeral 37
11.20. Resultado 38
11.21. Reparacion 39
11.22. Modificaciones
en normativa de diseño y construcción de edif en altura 40
11.23. Cuales
son las implicaciones de etos dsecretos 41
11.24. Bibliografia
Web 43
11.25. Conclucion 44
1. Que
Son los Terremotos
Un
terremoto (del latín: terra «tierra» y motus «movimiento»), también llamado
seísmo o sismo (del griego σεισμός: «temblor» o «temblor de tierra») es un
fenómeno de sacudida brusca y pasajera de la corteza terrestre producido por la
liberación de energía acumulada en forma de ondas sísmicas. Los más comunes se
producen por la ruptura de fallas geológicas.
1.2.
Causas
La
causa de los terremotos se encuentra liberación de energía de la corteza
terrestre acumulada a consecuencia de actividades volcánicas y tectónicas, que
se originan principalmente en los bordes de la placa.
Aunque las actividades tectónicas y volcánicas
son las causas principales por las que se generan los terremotos hay otros
factores que pueden originarlos:
Acumulación de sedimentos por desprendimientos
de rocas en las laderas de las montañas, hundimiento de cavernas.
Modificaciones del régimen fluvial.
Variaciones bruscas de la presión atmosférica
por ciclones.
Estos fenómenos generan eventos de baja
magnitud, que generalmente caen en el rango de microsismos: temblores
detectables sólo por sismógrafos.
2. Mapa
del Territorial de Chile.
3.
Chile Un País Sísmico
Chile es considerado uno de los países sísmicamente más activos debido a su
ubicación en el Cinturón de fuego del Pacífico. Gran parte del territorio
continental yace junto a la zona de subducción de la placa
de Nazca bajo la placa
Sudamericana.
En cambio, al sur del istmo
de Ofqui, en la Región
de Aysén, la subducción es producida por la placa Antártica, que se mueve a menor
velocidad que la de Nazca y, por ende, es sísmicamente menos activa.1
En la isla de Pascua o Rapa Nui, la sismicidad
también es importante debido a la formación de placas de menor tamaño
denominadas placa de Isla de Pascua y placa
de Juan Fernández. Esta última está ubicada en la triple unión entre las placas Pacífica y de Nazca —el archipiélago
de Juan Fernández no está en la placa
de Juan Fernández—.
A lo largo de su historia, diversos terremotos han azotado al país,
reconfigurando su geografía física y humana, siendo probablemente el tipo de
catástrofe natural más dañino que ocurre en Chile. Al movimiento telúrico en sí
y a la destrucción producida, se suman diversos eventos anexos, entre los que
se destacan los aludes y los maremotos.
El terremoto
de Chillán de 1939 ha sido el más mortífero en la historia de Chile,2 con una cifra oficial de 5648 muertos.3 n 1 El terremoto
de Valdivia de 1960 ha sido el más potente registrado en Chile y en la historia de la
4.
Chile está localizado en la zona sudoriental del cinturón
de fuego del Pacífico, la zona más sísmica del mundo.
de los principales factores de la sismicidad
Chilena.
6.
Esquema que muestra cómo funciona
la subducción, donde la placa oceánica entra por debajo de la continental.
Esquema que muestra el tiempo que le tomó al maremoto causado por el terremoto de 1960 viajar por el océano
Pacífico.
7.
La placa sudamericana
Es la que ocuparia la parte superior en la union con la placa chilena . Una placa tectónica o placa litosférica es un fragmento de litosfera que se mueve como un bloque rígido sin presentar deformación interna sobre la astenosfera de la Tierra.
La tectónica de placas es la teoría que explica la estructura y dinámica de la superficie de la Tierra.
Establece que la litosfera (la porción superior más fría
y rígida de la Tierra) está fragmentada en una serie de placas que se desplazan
sobre el manto terrestre. Esta teoría también describe el movimiento de las
placas, sus direcciones e interacciones. La litosfera terrestre está dividida
en placas grandes y en placas menores o microplacas. En los bordes de las
placas se concentra actividad sísmica, volcánica y tectónica. Esto da lugar a
la formación de grandes cadenas y cuencas.
La Tierra es el único planeta del Sistema Solar con placas tectónicas activas, aunque hay evidencias de que Marte, Venus y alguno de los satélites galileanos, como Europa, fueron tectónicamente activos en tiempos remotos.
La Tierra es el único planeta del Sistema Solar con placas tectónicas activas, aunque hay evidencias de que Marte, Venus y alguno de los satélites galileanos, como Europa, fueron tectónicamente activos en tiempos remotos.
8. Tipos de placas
Las placas litosféricas son esencialmente de dos tipos, en función de la clase de corteza que forma su superficie. Hay dos clases de corteza. la oceánica y la continental.
Placas oceánicas. Son placas cubiertas íntegramente por corteza oceánica, delgada y de composición básica. Aparecerán sumergidas en toda su extensión, salvo por la presencia de edificios volcánicos intraplaca, de los que más altos aparecen emergidos, o por arcos de islas en alguno de sus bordes. Los ejemplos más notables se encuentran en el Pacífico: la placa Pacífica, la placa de Nazca, la placa de Cocos y la placa Filipina.
Placas mixtas. Son placas cubiertas en parte por corteza continental y en parte por corteza oceánica. La mayoría de las placas tienen este carácter. Para que una placa fuera íntegramente continental tendría que carecer de bordes de tipo divergente (dorsales) en su contorno. En teoría esto es posible en fases de convergencia y colisión de fragmentos continentales, y de hecho pueden interpretarse así algunas subplacas de las que forman los continentes. Valen como ejemplos de placas mixtas la placa Sudamericana o la placa Euroasiática.
Ahí vemos como sucede y que la repercusión es para todas las direcciones
9. Los
terremotos históricos de chile se encuentran en este registro.
9.1 Lista de terremotos
los principales terremotos que
han azotado al país, por lo que es referencial y no exhaustiva. En general, en
Chile se considera como «terremoto» a los eventos sísmicos que superan la
magnitud de 7,0 en la escala sismológica de Richter. Sin embargo, no se listan
todos los que han alcanzado dicha magnitud, puesto que muchos son réplicas de
eventos mayores, mientras que otros no han sido de gran importancia al no tener
efectos de gran consideración. Por otro lado, se han listado algunos eventos
sísmicos que, aunque no han sobrepasado la magnitud de 7,0, sí han tenido
notoriedad.
|
Nombre
|
Epicentro
|
Zonas afectadas
|
Muertos
|
|||
|
|
||||||
|
|
2000
|
|||||
|
|
35
|
|||||
|
|
200
|
|||||
|
|
120
|
|||||
|
|
0
|
|||||
|
|
600
|
|||||
|
|
34
|
|||||
|
|
133
|
|||||
|
3000
|
||||||
|
|
212
|
|||||
|
|
65
|
|||||
|
|
12
|
|||||
|
|
133
|
|||||
|
|
76
|
|||||
|
|
0
|
|||||
|
|
||||||
|
|
12
|
|||||
|
|
23
|
|||||
|
|
105
|
|||||
|
|
43
|
|||||
|
|
3
|
|||||
|
|
44
|
|||||
|
500
|
||||||
|
|
178
|
|||||
|
|
106
|
|||||
|
|
20
|
|||||
|
34
|
||||||
|
|
25
|
|||||
|
|
16
|
|||||
|
3000
|
||||||
|
|
6
|
|||||
|
800
|
||||||
|
|
0
|
|||||
|
300
|
||||||
|
|
5
|
|||||
|
12
|
||||||
|
|
8
|
|||||
|
|
35
|
|||||
|
|
6
|
|||||
|
|
12
|
|||||
|
|
3
|
|||||
|
|
4
|
|||||
|
125
|
||||||
|
2000
|
||||||
|
II región
|
1
|
|||||
|
280
|
||||||
|
|
6
|
|||||
|
|
10
|
|||||
|
85
|
||||||
|
|
3
|
|||||
|
V región
|
|
0
|
||||
|
177
|
||||||
|
|
13
|
|||||
|
|
3
|
|||||
|
|
3
|
|||||
|
|
8
|
|||||
|
|
0
|
|||||
|
11
|
||||||
|
|
10
|
|||||
|
2
|
||||||
|
|
521
|
|||||
|
2
|
||||||
|
0
|
10. Listado de los 20 Edificios con daño estructural
causado con el terremoto del 27F del 2010
10.1.Edificio Emerald
Dirección:
Irarrázaval 2931/ Duble Almeyda 2942, Ñuñoa.
Constructora e Inmobiliaria: Paz Corp.
Arquitecto: Benjamín Paz Tchimino.
Calculista: Leopoldo Bresci, de VBM
Ingeniería.
Características del inmueble: Son dos torres
unidas por el subterráneo, estacionamiento y bodegas. La torre A tiene 20 pisos
(incluyendo el quincho) y 170 departamentos; la B tiene 8 pisos y 60
departamentos. Aún se encuentra en venta el 30 % de los departamentos,
aproximadamente.
Valor de los departamentos: Desde 1.600 a 4.000
UF.
Antigüedad: Un año y cuatro meses.
Daños: La Torre A se inclinó y presentaba daño
estructural en el subterráneo, las murallas y pilares. La torre B no presentaba
daño estructural, pero sí destrozos importantes en departamentos y espacios
comunes
10.2.Edificio Don Manuel
Dirección:
Manuel Sánchez 3271, Macul.
Constructora:
EBCO.
Inmobiliaria:
Banmerchant.
Arquitectos:
REC Arquitectos.
Características
del inmueble: El edificio tiene 19 pisos y 152 departamentos.
Valor
de los departamentos: Desde 1.400 a 2.600 UF.
Antigüedad:
Dos años y cinco meses.
Daños:
Asentamiento de losas, fisuras ornamentales en los departamentos y espacios
comunes. El subterráneo tenía grietas en sus murallas y su techo se curvó
Condominio
sol Oriente
Característica del
inmueble: son dos torres, una tiene entrada por Exequiel Fernández (A) y otra
por Macul (B) en total son 280 departamentos.
Su
valor es de 1100 hasta 3000 UF.
Antigüedad
la torre A tres años y la B dos años.
Daños
que se presentaron: el edificio se hundió 5 centímetros, los muros
estructurales colapsaron y el octavo piso se desmorono.
La
Dirección de Obras Municipales decretó inhabitable el edificio
En
marzo, el municipio firmó el decreto de demolición del edificio, el que
continúa vigente.
10.4.
Edificio Los Cerezos
Edificio Los Cerezos
Características
del inmueble: Edificio de una torre, 26 pisos y 202 departamentos, de los
cuales había aproximadamente un 70% habitado a la fecha del terremoto.
Valor de los departamentos: Desde 2.000 UF a
4.000 UF.
Antigüedad: 11 meses.
Daños: Se presentaron en los niveles
inferiores y afectaron a algunos elementos estructurales. Según el ingeniero
calculista de la inmobiliaria, eran reparables.
10.5.Edificio Santa María Polo Golf
Características
del inmueble: Nueve edificios de diez pisos, cada uno con dos departamentos por
nivel.
Valor de los departamentos: Entre 15.000 UF y
25.000 UF
Antigüedad: Seis años
Daños: Se presentaron sólo en tres de las
nueve torres. La inmobiliaria y los residentes rechazaron entregar información.
Según un reportaje de revista Qué Pasa, los daños se presentaron en tres de las
nueve torres y corresponden a vidrios reventados, pilares torcidos, fisuras en
los tabiques, cañerías de gas rotas, caída de estanques de agua, ascensores
inutilizados y cinco pilares estructurales con problemas. El mismo artículo
indicó que la empresa calculista del proyecto -Spoerer y Asociados- constató daños
estructurales, aunque los edificios eran habitables.
10.6.Edificio Central Park
Dirección:
Balmaceda 2150, Santiago.
Constructora: DLP Constructora Ltda.
Inmobiliaria: General S.A. IGSA
Características del inmueble: Torre de 19
pisos con nueve departamentos por piso, lavandería, gimnasio y estacionamientos
Valor de los departamentos: de $30 a $60
millones.
Antigüedad: Seis años.
Daños: Colapso de los pilares 12 y 13 en el
subterráneo. Hay grietas en muro de todos los pisos, rotura de tabiques y cerámica,
sobre todo en el sector oriente y segundo piso, donde además las ventanas y
puertas cedieron.
En marzo,
el edificio fue declarado inhabitable por el municipio, el que además indicó
que el inmueble presenta daños estructurales graves.
10.7.Condominio Alto Maipú
Dirección:
Segunda Transversal 2390, Maipú.
Constructora e Inmobiliaria: Santa Beatriz.
Características: Seis edificios con 504
departamentos.
Valor de los departamentos: Desde 700 a 990 UF
Antigüedad: Fueron entregados entre 2005 y
2007
Daños: Todos los edificios tienen daños, pero
no necesariamente estructurales. Hay grietas en las paredes, fisuras en las
losas, desprendimiento de cornisas y caída de muros medianeros
10.8.Condominio Hermanos
Carrera
Dirección:
Hermanos Carrera 2727, Maipú.
Constructora: Hermanos Carrera S.A.
Inmobiliaria: Hermanos Carrera S.A.
Características: Conjunto de cinco edificios
de cinco pisos, con patio central y estacionamientos en el primer nivel. Un
total de 110 departamentos.
Valor de los departamentos: UF 1.090.
Antigüedad: Cinco años. Se inició la venta en
2005. Daños: Colapso general de la estructura de los dos edificios del ala
oriente, los que presentan fallas en pilares, grietas en muros, pisos
inestables, tabiquería rota, puertas descuadradas.
De
las cinco torres que conforman el condominio, dos presentan orden de demolición
por parte del municipio.
10.9Edificios Don Tristán
y Don Luis
Dirección Don Tristán: Tristán
Valdés 164 (acceso sur) y Bailén 2320 (acceso oriente), Maipú.
Dirección Don Luis: Luis Gandarillas 360,
Maipú.
Constructora: Mujica y González Limitada.
Inmobiliaria: Francisco de Aguirre.
Características del inmueble Don Tristán: Dos
edificios de cuatro pisos, 36 departamentos, jardines interiores y estacionamientos.
Características del inmueble Don Luis: Dos
edificios de 20 departamentos cada uno, jardines interiores y estacionamientos.
Valor de los departamentos:
Don Tristán UF 1.900, aproximadamente – Don
Luis UF 1.500 y UF 1.900, aproximadamente.
Antigüedad Don Tristán y Don Luis: Cinco años.
Se inició la venta en 2005.
Daños Don Tristán: Colapso general de la
estructura. Pilares del primer piso reventados por compresión, con
enfierraduras a la vista pandeadas o rotas.
Daños Don Luis: Colapso general de la
estructura, declarada no recuperable y en proceso de demolición.
Construidos
y comercializados por las mismas empresas, ambas comunidades se encuentran
desde el 27 de febrero pasado en la misma situación de abandono. En marzo, el
Fiscal Jefe de Maipú, Tufit Bufadel, inició una investigación por el delito de
estafa contra la Constructora Mujica y González Limitada e Inmobiliaria
Francisco de Aguirre, a la que los vecinos de ambos edificios se sumaron
mediante una querella conjunta interpuesta en el 9° Juzgado de Garantía de
Santiago por el estudio de abogados Morgado y Compañía Limitada el 14 de
septiembre de 2010.
En la audiencia de formalización realizada el
15 de octubre, los querellantes lograron el arraigo y firma quincenal de Álvaro
Mujica -representante legal de Constructora Mujica y González- en calidad de
autor del delito de estafa reiterada.
Emilio Carreño, miembro del estudio jurídico
que patrocina la causa, expresa que existen informes de la Universidad Federico
Santa María que dan cuenta de graves errores en la construcción de los dos
edificios, y expresa que los próximos pasos a seguir en materia judicial
apuntan a agotar la investigación a la brevedad para luego iniciar un juicio
oral en el que se establezcan las responsabilidades de Mujica y de terceros que
pueda arrojar el proceso.
Condominio
Los Reyes
Dirección:
Pedro Fontova 7788, Huechuraba.
Constructora: Jahuel Ingeniera y Construcción
Limitada
Inmobiliaria: Quinched S.A.
Arquitecto: Cristián Boza & Asociados.
Características del inmueble: Dos torres de
ocho pisos, con departamentos de 112 a 165 m2. Los edificios tienen piscina,
quincho, spa y jardín.
Valor de los departamentos: Entre UF 3.600 y
UF 4.600
Antigüedad: Cinco años la torre Rey Arturo y
dos años la torre Reina Isabel.
Daños: Se doblaron y cortaron las
enfierraduras de pilares en el primer piso. Se destruyeron las calderas. Los
ascensores quedaron inutilizados. Algunos balcones se inclinaron y se abrieron
grietas en muros y puertas.
Condominio
El Parque
Dirección: Gran Avenida 4310, San
Miguel.
Inmobiliaria: Socovesa
Características: Condominio conformado por
tres torres de cien departamentos, aproximadamente.
Antigüedad: En venta desde 2006
Daños: La torre 3 -de construcción más
reciente- tiene daño estructural en sus bases, con un pilar del subterráneo que
presenta una falla por compresión, con perdida de hormigón y enfierradura a la
vista.
El edificio se inclinó y al interior de los
departamentos hubo daños en tabiquería, puertas y ventanas.
11.
Edificio
Vista Hipódromo
Dirección:
Avenida Hipódromo 1631, Independencia.
Constructora: Mujica y González.
Inmobiliaria: Independencia S.A.
Características: 21 pisos, con un total de 147
departamentos.
Valor de los departamentos: Entre UF 1.600 y
UF 1.800
Antigüedad: Dos años.
Daños: Declarado inhabitable por la Dirección
de Obras de la Municipalidad de Independencia el 28 de febrero. El viernes 12
de marzo los propietarios recibieron un informe preliminar del Dictuc que
rechazó de plano el colapso del edificio. Sin embargo, entregó numerosas
recomendaciones para estabilizar la torre.
De
los 136 propietarios, 111 suscribieron el acuerdo propuesto por Inmobiliaria
Independencia, la que a través del fondo de inversiones privado Vida Nueva S.A.
ofreció a los vecinos la devolución del 89% del total invertido en el inmueble
mediante un compromiso de compraventa en el que cada propietario cedía sus
seguros
10.13.Condominio Los
Jazmines
Dirección:
Tristán Valdés 275, Maipú.
Constructora: Origen Limitada.
Inmobiliaria: Konhill.
Características: Un edificio de cuatro pisos y
36 departamentos distribuidos en dos alas con un patio central, bodegas y
estacionamientos en el primer nivel.
Antigüedad: Tres años. Se inició la venta en
mayo de 2006.
Daños: Inclinación de la losa, falla por
comprensión en un pilar del estacionamiento y riesgo de colapso de los pilares
del ala surponiente.
10.14.Edificio Regina
Oriente
Dirección:
Regina Pacis 760, Ñuñoa.
Constructora: Vital
Inmobiliaria: Penta
Características: Edificio de una torre con 21
pisos, 178 departamentos y piscina.
Valor de los departamentos: Desde 1.280 a
3.900 UF. Aún en venta 61 departamentos.
Antigüedad: Un año y cinco meses
Daños: Uno de los pilares del primer piso
presenta desprendimiento de hormigón por comprensión con enfierraduras
pandeadas.
De
los 136 propietarios, 78 aceptaron la propuesta de la inmobiliaria consistente
en la devolución de todo el dinero invertido, incluyendo intereses y gastos
operacionales, más el pago de dos meses de arriendos mientras buscaban una
nueva vivienda. Para los que decidieron quedarse en el edificio, Penta ofreció
el siguiente acuerdo: a) reparación de los daños estructurales por su cuenta y
del interior de los departamentos con las pólizas de cada propietario; b) pago
de bodegajes, mudanzas, cuentas básicas, gastos comunes y arriendos
alternativos por todo el periodo de las reparaciones; c) los propietarios
podrán nombrar a un Inspector Técnico de Obra adicional al contratado por la
empresa; d) cada propietario recibirá una indemnización por la desvalorización
de sus viviendas.
10.15.Condominio Jardín del
Norte
Dirección:
Santa Marta 6650, Huechuraba.
Constructora: Cypco S.A.
Inmobiliaria: Marafuera.
Arquitectos: Mora y Huberman, de Alejandro
Huberman Rodríguez y Antonio Mora Vargas.
Características del inmueble: Dos torres de 20
pisos con 74 departamentos en total, lavandería, gimnasio, piscina y
estacionamientos, entre otros servicios.
Valor del departamento: Entre UF 2.650 y UF
3.500.
Antigüedad: Cinco años la torre A y tres años
la torre B.
Daños: No hay compromiso estructural. Grietas
y rotura de tabiques, puertas y cerámicas. Caída de dinteles y revestimiento de
pintura en algunos pisos.
La
Dirección de Obras Municipales de Huechuraba decretó la inhabitabilidad de las
dos torres el 5 de marzo, la que fue levantada cinco días más tarde.
10.16.Edificio Nuevo Mundo
II
Dirección:
Gregorio de la Fuente 3268, Macul.
Constructora: Concreta.
Inmobiliaria: Santiago Tres S.A.
Características del inmueble: Edificio de dos
torres unidas, 18 pisos cada una y 144 departamentos.
Valor de los departamentos: De 1.450 a 1.750
UF. Aún en venta 44 departamentos.
Antigüedad: Tres años.
Daños: Un pilar del primer subterráneo con
desprendimiento de hormigón, refuerzos a la vista y deformados. El ingeniero
calculista de la empresa, Rodrigo Mujica Vizcaya, realizó una inspección e
informe en el que señalaba que había daños estructurales.
10.17.Edificio Hipódromo
Chile
Dirección: Avenida Hipódromo
1770, Independencia.
Constructora e Inmobiliaria: Nollagam Ltda.
Características del inmueble: Dos torres que
cuentan con 21 pisos y 257 departamentos. Dos subterráneos con estacionamientos
y un piso de área común.
Valor de los departamentos: Entre UF 900 y
UF1400.
Antigüedad: tres años.
Daños: El informe técnico del DICTUC declaró
que el edificio presentaba un daño estructural leve, pero que no había tenido
inclinación ni destrozos en los pilares. Sí hubo fisuras en muros, losas,
escaleras, cerámicas, piscina y vidrios. Los destrozos se centraron en el sexto
piso de ambas torres.
10.18.Condominio Parque
Dorsal
Dirección:
General Gambino 3.200, Conchalí.
Constructora: Viviendas 2000
Inmobiliaria: Viviendas 2000 / Fe Grande
Inmobiliaria.
Características del inmueble: Veinte torres de
cinco pisos cada una, con un total de 400 departamentos de entre 55 y 68 m2, en
un terreno de 32 mil m2.
Valor de los departamentos: Desde UF 1.030
Antigüedad: Cinco años. Las últimas etapas
tienen dos años.
Daños: En las torres 1 y 2 hay rotura y caída
de tabiques (en especial, el que separaba la cocina del living), dinteles,
desprendimiento de cerámicas, grietas en los muros, roturas en la juntas de
dilatación y daños en las escaleras. En las otras torres, lo que más se repite
son grietas en muros, techos y dinteles.
10.19.Condominio San José
Dirección: San José 1062, San
Bernardo.
Constructora e Inmobiliaria: Francisco Lorca.
Características: Dos torres de cinco pisos con
20 departamentos cada una, piscina, estacionamientos y gimnasio.
Valor de los departamentos: Alrededor de UF
1.300.
Antigüedad: Diez años.
Daños: Colapso general de la estructura, daños
en pilares, grietas en muros y tabiquería.
Inicialmente,
la Dirección de Obras de San Bernardo decretó la demolición del inmueble, el
que de acuerdo a lo informado por vecinos después fue cambiado a la categoría
de “Recuperación”.
10.20.Edificio Geocentro
Amunátegui
Dirección:
Amunategui 810, Santiago.
Constructora: Novatec.
Inmobiliaria: El Bosque S.A., relacionada con
la red societaria de Novatec a través de Constructora Aconcagua.
Características del inmueble: Una torre de 27
pisos con 295 departamentos, dos niveles de estacionamiento, piscina, sauna,
lavandería, gimnasio, lavandería, sala multiuso, sala de juegos para adultos y
para niños.
Valor de los departamentos: Desde 1.488 UF
hasta 2.300 UF, aproximadamente.
Antigüedad: Dos años.
Daños: Uno de los pilares del subterráneo
resultó con fierros retorcidos a la vista y la losa hundida. En elementos no
estructurales los daños se presentaron en los muros de pasillos y en una
escalera de emergencia fracturada.
10.21.Edificio Dolce I
Dirección: Amunategui 620,
Santiago.
Constructora: Ingevec.
Inmobiliaria: Max S.A.
Arquitecto: Pablo Gellona Vial.
Características del inmueble: Edificio de 24
pisos con 250 departamentos, tres subterráneos, estacionamiento, lavandería,
piscina, sala de eventos, zona deportiva. Tiene alrededor de un 85% de los
departamentos vendidos.
Valor de los departamentos: Desde 900 UF a
2.300 UF
Antigüedad: Dos años.
Daños: La escalera de emergencia cedió entre
el piso 17 y 18, por lo que no había una vía de acceso para evacuación. También
presentó algunas grietas y caída de revestimiento en muros de algunos pasillos
y escalera.
En
marzo la Dirección de Obras de Santiago decretó la inhabitabilidad del
edificio, la que se mantuvo aproximadamente por dos semanas. La inmobiliaria se
comprometió a correr con los gastos de mudanza y arriendos alternativos por el
periodo del desalojo, además de reparar por su cuenta los espacios comunes y el
interior de los departamentos, sin solicitar la entrega de los seguros de los
propietarios.
10.22.Condominio La Rioja
Dirección:
La Rioja 2318, Quinta Normal.
Constructora: Concreta S.A.
Inmobiliaria: Consorcio Inmobiliario BCE-JCE.
Calculista: Alfonso Larraín Vial, presidente
del Colegio de Ingenieros Estructurales
Características del inmueble: Seis torres de 4
pisos con una superficie total construida de 5.180 m2. Los edificios cuentan
con 119 departamentos de 32, 37 y 43 m2 de superficie
Valor de los departamentos: Desde 600 a 640 UF
Antigüedad: Cuatro años al momento del
terremoto Daños: Los departamentos presentan desnivel en sus muros
estructurales de aproximadamente 5 centímetros, así como las ventanas de los
pisos superiores de la torre 6.
TECNICAS
DE REPARACION Y REFUERZO DE ESTRUCTURAS
DE
HORMIGON ARMADO Y ALBAÑILERIAS.
1.
RECONOCIMIENTO
DE DAÑOS Y EVALUACION.
1.1.ALGUNOS DEFECTOS
1.2.DETERIORO SUPERFICIAL:
Pequeña
profundidad en relación con su gran extensión – afectan solo el
Recubrimiento
de las armaduras.
1.3.DISCONTINUIDAD LOCAL Y PROFUNDA:
Mayor
profundidad, afecta el hormigón detrás de las armaduras.
1.4.FISURAS Y GRIETAS:
las
tensiones internas del hormigón han sobrepasado su resistencia;
pueden
ser con o sin movimiento, superficiales y profundas (cortan el
elemento)
1.5.FRACTURA DE UN ELEMENTO:
Corresponde
a una o varias de las fallas mencionadas, manifestándose
con
mayor intensidad y cortando o deformando la armadura original
1.6.CORROSION DE ARMADURAS:
Factores
que inciden
Agrietamientos,
pérdida de recubrimiento, reducción de la sección del
Fierro
2.
RECONOCIMIENTO
DE DAÑOS Y EVALUACION EVALUACION DEL DAÑO
CAUSAS
Diseño:
falla o insuficiencia de EFECTOS estudios preliminares, mecánica
de
suelos, errores de
Estabilidad
Seguridad
Dimensionamiento,
falta de detalles y especificaciones insuficientes
Durabilidad
Sicológicos
Ejecución:
Defectos de materiales o Estéticos y sicológicos.
Procedimientos
Uso:
Aparecen con estructura en Servicio; se deben a sobrecargas,
Deformaciones,
medio ambiente, ataque químico, desgaste, etc.
3.
DIAGNOSTICO
3.1.HORMIGON ARMADO
3.2.VIGAS: Grietas por flexión pura,
esfuerzo de corte (tracción diagonal), rotura
por
compresión, pandeo del alma en vigas delgadas, deslizamiento de
armaduras.
3.3.NUDOS DE VIGAS, CADENAS Y
PILARES: Fallas en encuentros de vigas y
cadenas,
cizalle en la unión, insufiencia de anclajes
3.4.LOSAS: Grietas por flexión,
punzonamiento
3.5.COLUMNAS Y MUROS: Nidos, Defectos
en juntas de hormigonado, grietas
por
corte, defectos de confinamiento (falta de estribos)
3.6.MUROS DE HORMIGON: Rotura en
juntas de hormigonado, fallas por corte,
Agrietamientos
en esquinas de vanos, pilares cortos.
3.7.ALBAÑILERIAS REFORZADAS: Uniones
entre muros de albañilería y
Pilares
y cadenas de hormigón – muros mal conectados a la estructura;
fallas
por corte (diagonales) y grietas entre tabiques y cadenas – materiales
de
deficiente calidad.
3.8.MUROS DE BLOQUES DE MORTERO:
Principalmente grietas escalonadas
por
corte – Falta de armadura horizontal y vertical, deficiente adherencia
entre
mortero y bloques o mala calidad de los mismos.
3.9.MUROS DE LADRILLO PRENSADO:
Grietas por corte – defectos de
Diseño,
falta de armadura horizontal o vertical, mala adherencia o calidad de
los
componentes.
4.
DIAGNOSTICO:
FISURAS Y GRIETAS
Grietas
en dinteles
Grietas
en Albañilerás
Grietas
en juntas de hormigonado muro-losa
4.1.DIAGNOSTICO: FRACTURAS DE
ELEMENTOS
Fallas
profundas: nidos de piedras, elementos cortados
Fractura
en unión viga –columna
Fractura
en unión de vigas
Falla
de anclajes
4.2.DIAGNOSTICO: FALTA DE
CONFINAMIENTO DE ARMADURAS
Falta
de estribos en columnas
Falta
de conexión en nudos
Pandeo
de armaduras en columnas
4.3.DIAGNOSTICO: FRACTURAS DE UNIONES
Fractura
en antepechos
Fractura
en nudos
Colapso
de machones
4.4.DIAGNOSTICO: FALLAS POR COMPRESION
Fallas
por compresión en columnas y machones
Fallas
por compresión en pilares
Fallas
por corte y compresión en vigas
4.5.DIAGNOSTICO: COLAPSO DE LA
ESTRUCTURA
Colapso
de muros
Colapso
en base de pilar
Fractura
en unión viga – machón
4.6.DIAGNOSTICO: FALLAS EN FACHADAS
Pérdida
de revestimientos de fachadas en muros dilatados
Enchapes
de fachadas en muros dilatados
Corte
en unión muros - losas
4.7.DIAGNOSTICO: FALLAS DIVERSAS
Pilares
cortados bajo vigas
Fallas
en nudos
Roturas
en muros de
hormigón
celular
4.8.DIAGNOSTICO
Falta
de confinamiento en cabezas de muros; armaduras oxidadas por fallas anteriores
Fractura
en muros de albañilería
4.9.DIAGNOSTICO
Unión
de tabiques con muro de hormigón
Unión
de muros de albañilería con cadena
5.
COMENTARIO
GENERAL: Las pautas y esquemas entregados, solo
Constituyen
una reseña general para el diagnóstico de fallas locales.
5.1.DAÑOS POR SISMO: Lo habitual es
que las fallas sean diversas, salvo
defectos
aislados atribuibles a la construcción.
5.2.EVALUACION GLOBAL: Lo señalado
hace necesario una evaluación global
del
inmueble para conocer su comportamiento estructural y determinar
Necesidades
de refuerzos y reparaciones.
5.3.DISEÑO DE LA REPARACION: La
revisión estructural debe ir acompañada
de
un “PROYECTO DE REPARACION” que incluya detalles y especificaciones para su
ejecución.
5.4.SUPERVISION: La ejecución, basada
en el proyecto de reparación, debe
ser
acompañada de una adecuada supervisión o inspección técnica que
asegure
su correcta ejecución.
6.
PROCEDIMIENTOS
DE REPARACION
6.1.INYECCION DE GRIETAS:
Gravitacional y a presión (equipos especiales)
6.2.REPARACIONES SUPERFICIALES:
Aplicación manual y proyectado
6.3.REEMPLAZO DE HORMIGON: Métodos
convencionales y preempacado
6.4.COLOCACION DE BARRAS DE REFUERZO:
Con reemplazo de hormigón o mediante anclajes con epoxi
6.5.REFUERZOS EXTERNOS: Planchas de
acero adheridas (Beton Plaqué), Refuerzos con fibra de carbono; Insertos
superficiales
6.6.ANCLAJES Y REFUERZOS DE
ALBAÑILERIA: Anclajes, grapados, inserto a de armadura vertical y horizontal.
7.
PROCEDIMIENTO
DE REPARACIÓN INYECCIÓN DE GRIETAS
Método gravitacional
Inyección a Presión
7.1.PROCEDIMIENTO DE REPARACIÓN y SUPERFICIALES
Aplicación Manual
Mortero Proyectado
7.2.PROCEDIMIENTO DE REPARACIÓN y REEMPLAZO
DE HORMIGÓN
Métodos Convencionales
Hormigón Preempacado
7.3.PROCEDIMIENTO DE REPARACIÓN COLOCACIÓN
DE REFUERZOS
DE ACERO
Colocación de armaduras
Anclajes con epoxi adicionales
Insertos superficiales
7.4.PROCEDIMIENTO DE REPARACIÓN ANCLAJE
DE ALBAÑILERIAS
Anclajes
Grapado
Muros de relleno
Grapado de grietas
Instalación de refuerzoz
verticales
8.
REFUERZOS
EXTERNOS
8.1.REFUERZOS CON PLANCHA DE ACERO
ADHERIDA CON EPOXI
(BETON PLAQUE):
Diseño del refuerzo
Tratamiento de superficies del
hormigón y acero
Elección de adhesivo
Elección de procedimientos
8.2.REFUERZO CON FRP – Fibers
Reinforced Polymers: mantas de
fibra de carbono con resinas
epoxi
9.
MATERIALES
PARA LA REPARACION
9.1.MORTEROS DE CEMENTO: Selección de
materiales y aditivos
(fluidificantes, expansores,
polímeros acrílicos)
9.2.MORTEROS PREDOSIFICADOS: Cementos
y áridos seleccionados
con aditivos especiales (control
de retracción, alta compacidad,
mejoradores de adherencia)
9.3.HORMIGONES: Diseño cuidadoso, uso
de aditivos especiales
(microsílice, fluidificantes,
espansores)
9.4.SISTEMAS EPOXICOS: Puentes de
adherencia hormigón frescoendurecido
y hormigones endurecidos,
productos de inyección,
adhesivos especiales)
9.5.REFUERZOS EXTERNOS: Refuerzos con
fibra de carbono;
10. CONTROL DE CALIDAD Y
SUPERVISION
10.1.
PROYECTO
DE REPARACION: Indispensable para que el
contratista y la ITO sepan qué,
donde y como hacerlo. Definir obras
complementarias como
apuntalamientos.
10.2.
PROGRAMA
DE TRABAJO: Secuencia, recursos humanos y físicos,
aspectos logísticos.
11. MATERIALES: Verificar
origen y calidad de materiales; certificación
de proveedores; modo de empleo,
eventuales ensayos de
laboratorio.
11.1.
PROCEDIMIENTOS: Revisión de procedimientos en
cada caso.
11.2.
ENSAYOS
DE ACEPTACIÓN: pruebas en sitio y eventuales pruebas
de carga.
12.
Reparación de Edificios
Dañados por Terremoto
27de
febrero de 2010, un sismo 8.8° en la escala de Richter remece la zona
centro-sur del país. Es
de
madrugada y la confusión todo lo invade. Con la luz del día se conocen las
consecuencias. La
Construcción
responde bien; sin embargo, se experimentan serios daños en algunas
estructuras. Al movimiento telúrico, se une otro fenómeno con efectos más
profundos: el tsunami… De estos hechos, ya han transcurrido más de dos años e
inevitablemente continúan siendo
un tema
recurrente. Y es que de ellos se desprenden importantes lecciones que, para la
construcción, han representado la revisión de normativas, técnicas y nuevas
soluciones constructivas. Es un sunto clave y así lo ha sido históricamente.
“Por supuesto que los terremotos en Chile nos enseñan y este (el del 2010) tuvo
particularidades dinámicas muy especiales que se salieron de los cánones que
conocíamos.
Por lo
tanto, hubo que adaptar nuestras normas y criterios de diseño con los decretos
que hoy nos permiten funcionar con un estado del arte de la ingeniería muy
distinto al del año 2010”, ilustra
Gonzalo
Santolaya, gerente general de Gonzalo Santolaya Ingenieros Consultores S.A.
En
publicaciones anteriores, Revista BiT ha revisado profundamente las principales
consecuencias del terremoto, los cambios normativos, además de las principales
alternativas de rehabilitación estructural.
Esta
vez, el foco se concentra en la innovación, con un vistazo a experiencias
concretas que dan cuenta de cómo la tecnología y el cálculo estructural han
facilitado la reparación y puesta en servicio de construcciones que se vieron
gravemente dañadas tras el sismo.
Es la innovación al servicio del rescate. Otra
lección que fortalece la experiencia
de la
ingeniería y la construcción nacional.
Nuevas
experiencias en la recuperación de edificios afectados tras el 27F marcan
tendencia en Chile. Planificación, cálculo y tecnología en obras de alta
complejidad. n Aprendizajes
que se
suman y fortalecen las lecciones extraídas del pasado terremoto que, según los
expertos, permiten hablar de un nuevo estado del arte de la ingeniería chilena.
Innovación al servicio de la rehabilitación estructural.
Alejandro
Pa vez V. Periodista Revista BiT
Tras
el sismo del año ‘85, se aumentaron las alturas de los edificios de 15 a 25
pisos y los espesores de muros se bajaron entre 15 y 20 cm; o sea, se
aumentaron las cargas axiales y se bajaron los espesores de muros. Allí se
generaron los principales problemas el 27F.
3.
Un ejemplo de cómo en algunos edificios los muros delgados con cargas elevadas
sufrieron severos daños en su estructura.
4.
Otro de los daños de análisis y diseño observados luego del terremoto del
27
de febrero de 2010. En este caso, una aglomeración de barras sin confinamiento.
13. Antecedentes
En
Chile, la mayoría de los edificios son de hormigón armado. El comportamiento
sísmico de este material “es extraordinario, especialmente si se tiene cuidado
de respetar los criterios de diseño por capacidad y los niveles de
confinamiento que se establecen las normas actuales”, introduce Carl Lüders,
académico de la Escuela de Ingeniería de la Pontificia Universidad Católica y
socio fundador de SIRVE S.A.
Según
el especialista, hasta el terremoto de 1985 los daños más frecuentes de
edificios de hormigón armado se presentaban en columnas cortas y en dinteles de
acoplamiento.
“Las
enseñanzas de ese terremoto y el mejoramiento de los procedimientos de análisis
y diseño, redujeron fuertemente la presencia de dicho tipo de falla durante el
terremoto de 2010”, explica.
El
mejoramiento de los métodos de análisis, por tanto, dio mayor confianza a los
proyectistas y se empezaron a diseñar edificios cada vez más altos, con muros
más delgados, con diversas singularidades (generadas por conveniencia arquitectónica)
y emplazados en suelos de dudosa calidad. “En el sismo del año 1985 fallaron
algunos edificios fundados sobre arenas de baja densidad que amplificaron el
movimiento sísmico; mientras que en el sismo del 27F los daños se debieron a
cambios en los criterios de diseño tanto de arquitectura como cálculo
estructural. Por ejemplo, antes de 1985 los edificios alcanzaban alturas
cercanas a los 15 pisos y espesores de muros entre 20 a 30 cm y después del año
‘85, se aumentaron las alturas de los edificios de 15 a 25 pisos y los
espesores de muros bajaron entre 15 y 20 cm. Así, se aumentaron las cargas
axiales y se bajaron los espesores de muros”, indica Alfredo Vergara, docente
de Ingeniería
en
Construcción de Duoc UC.
Esta
situación, decantó en que una serie de edificios, posteriores a 1990,
experimentaran daños significativos (al borde del colapso) durante el terremoto
de 2010, debido al exceso de compresiones en muros delgados.
Aun
así, se trató de un porcentaje mínimo.
Según
Gonzalo Santolaya, en el sismo de 2010 “calculamos que unos 25 mil edificios
fueron puestos a prueba y el resultado fue extraordinario. Así lo avalan
estudios internacionales.
De
esa cantidad, tenemos 3 colapsados conocidos y entre 60 u 80 que tuvieron que
ser desocupados, para ser reparados.
Si
son 60 edificios, estamos hablando del 0,3% de la muestra.
Que
este porcentaje haya necesitado reparaciones mayores, es un éxito.
La
cantidad de edificios que se vio sometida a esta prueba es realmente una
muestra representativa, por tanto, no se puede más que concluir que la construcción
en Chile es excelente, lo que
no
significa que no sea perfectible.
Los
resultados son notablemente exitosos, incluso cuando se comparan con los
obtenidos en países más desarrollados”, complementa Arturo Castillo, socio
director de VMB Ingeniería Estructural.
14.
Fallas
Si
bien estadísticamente los edificios afectados por el sismo son poco
significativos, igualmente hubo casos que experimentaron fallas que obligaron a
una revisión de los procedimientos de diseño y cálculo. “El terremoto,
que
fue muy exigente en cuanto a deformaciones y a momentos volcantes, nos mostró
un tipo de daño en muros que prácticamente no lo conocíamos, producidos por compresión
y no por esfuerzo de corte. Algo que ocurrió en muros muy esbeltos y en los que
no tenían armaduras de confinamiento”, explica Santolaya. En un sismo, los
edificios sufren deformaciones y tienden a girar. Según señalan los expertos,
corresponden a esfuerzos de vuelcos (momentos volcanes) que generan necesidades
de deformación y de
tabla 1
Intensidad del sismo Daños en la
estructura
Leves Moderados
Moderada Reforzar o Demoler
Mediana Reparar Reforzar
Severa Reparar
La
recomendación de los expertos es que para el alzaprimado de emergencia de
edificios en altura, se utilicen tubos Yoder con un sistema especial de pernos
que permite darles una precarga controlada.
15.
Reparación
De
acuerdo a Lüders, los niveles de reparación y refuerzo que se deben aplicar en
cada caso, dependerá de la intensidad del sismo que produjo el daño. Esto,
conduce a una clasificación expresada en la tabla 1.
Desde
el punto de vista del uso de los edificios, el académico de la PUC, define
varios niveles de daño: “(i) Daños menores que no impiden la normal utilización
del edificio. (ii) Daños intermedios en que se debe exigir el desalojo del
inmueble y solamente se puede permitir un acceso temporal controlado. (iii) Daños
mayores, con inminente peligro de giro en las bases de los edificios y de los
muros.
Esto
genera compresiones y tracciones alternadas que, sumado a la carga vertical de pesos
propios, produjo el rompimiento de los muros en las cabezas por compresión. Se
trata de una falla progresiva que rompe y muele el hormigón, estirando,
pandeando y cortando las armaduras. “Esa falla de flexo compresión es la más
repetitiva durante el terremoto y fue tema de discusión de la norma de diseño que
tiene que ver con límites de compresiones, esbelteces de muro, y armadura de confinamiento”,
puntualiza Santolaya.
Un problema del que se ha hecho cargo el
Decreto Supremo (D.S 60) que modifica la norma de diseño de hormigón armado
NCh430. Lo mismo pasó con otro de los problemas que arrojó el 27F y que fue
mejorado con el D.S 61 que modificó la NCh433: la clasificación de suelos. “Una
de las razones de falla que más se repitió tuvo que ver con la clasificación del
suelo.
En
el último terremoto pudimos constatar que los lugares en que se concentró la
mayor cantidad de edificios con daños coinciden con los sectores de suelos
blandos”,
señala Castillo. “Con los nuevos decretos, los problemas están cubiertos y mejorados.
Nos
deja tranquilos, aunque debemos pulirlos y calibrarlos, porque –en la
práctica–
existen algunos resultados que nos parecen exagerados”, dice Gonzalo Santolaya (ver
Revista BiT N°84, pág. 68).
Carl
Lüders, añade que la falla de elementos no estructurales (ver Revista BiT
N°76,pág. 20) fue otro aspecto que tomó relevancia como consecuencia del
terremoto de2010. “Es un aspecto de solución relativamente simple que se atacó
sacando el capítulo correspondiente de la Norma NCh433 (Capítulo 8),
completándolo y transformándolo en una norma independiente. Tengo
entendido
que aún no se ha oficializado”,comenta.
16.
Edificio El Parque, Torre C
1.
El proceso considero innumerables análisis, cálculos y conversaciones.
El
monitoreo era constante.
2.
Tras una serie de evaluaciones, se decidió utilizar un sistema de gateo
hidráulico
para devolver los estados tensionales de diseño a la estructura,
tratando
de restituir la deformación vertical en los ejes dañados.
3.
La aplicación de las cargas fue de manera incremental y alternada
provocando
que la recuperación fuera regulada y proporcional en cada instante
para
cada muro.
4-5.
El proceso consideró el monitoreo de las deformaciones axiales en muros;
la
variación de ancho de grieta existente; el levantamiento de puntos de gateo,
entre
otros.
6.
Adicionalmente, se reforzaron los muros críticos con mantos de fibra de carbono
para prevenir daños por el gateo.
7.
Posterior al gateo, se reforzaron los elementos críticos, ensanchando muros y
confinando las cabezas de comprensión.
El
colapso total o parcial en que se debe impedir el acceso a cualquier persona y
ordenar la demolición del inmueble”, plantea.
Para
recuperar el edificio, existen variadas alternativas y dependerá de cada caso
particular (ver Revista BiT N° 75, pág. 18).
17.
Actualmente
existen
una serie de materiales que facilitan los procesos de reparación.
Los
elementos dañados pueden ser recuperados con refuerzos de acero, inyecciones
epóxicas y fibras de carbono, entre otras.
“Respecto
a sus ventajas o desventajas, eso dependerá de lo que arroje el nuevo cálculo
estructural.
Es
más, tal vez no sea necesario reparar todas las grietas, dado que algunas de
ellas van a seguir trabajando dentro de la estructura y más bien se van a
comportar como una junta de dilatación que como grieta inactiva.
Yo
diría que hay solo ventajas y no desventajas, ahora para optar entre una y
otra
solución depende de lo costos de la rehabilitación o reparación”, añade
Vergara.
La
tecnología y el criterio ingenieril, también juegan un rol fundamental en la
reparación estructural de los edificios. Particularmente, abordaremos dos casos
que presentaron daños severos en su estructura y que pusieron en jaque su
geometría.
Para
muchos “una tarea imposible”; sin embargo, se obtuvieron buenos resultados.
Es
la innovación al rescate.
Edificio
El Parque, Torre C
Las
obras realizadas en este edificio ubicado en Gran Avenida, comuna de San
Miguel, corresponden a la reparación y recuperación del estado inicial,
tensional y geométrico de la estructura tras el 27F. El complejo, compuesto
de
un sistema de muros y vigas resistentes, fue sometido a diversos análisis
lineales y no lineales, para lograr el objetivo. “La Torre El Parque es un
edificio de una estructura muy típica, departamentos pequeños con doble muro
estructural longitudinal de pasillo, muchos muros transversales y separadores
de los instrumentos. Forma parte de un complejo de tres torres y por motivos
que aun se estudian, durante el terremoto, solo la Torre C sufrió daños.
Las
otras dos, que son de la misma estructuración, quedaron sin problemas”, comenta
Gonzalo Santolaya, responsable del proyecto de reparación.
En
términos generales, se trata de una torre de 17 pisos con dos subterráneos.
Durante el sismo, tuvo 3 muros fallados en el primer subterráneo por el efecto
de flexo compresión.
Una
falla progresiva que terminó por causar un rompimiento del hormigón
y
sus armaduras de borde, generando un descenso del orden de 7 cm en la vertical
de toda la columna de departamentos.
“Al
descender” ese costado del edificio y no el costado trasero contrario, este
sufrió un giro glo artículo bal. El último piso estaba corrido de la vertical
en 24 cm”, comenta el ingeniero.
Específicamente,
los daños se concentraron entre los ejes 13C, 15C y 20C del edificio.
En
el muro del primer eje indicado, de sección tipo T, se produjo una grieta que
cruza el muro de un lado a otro en el sector del alma.
Con
ello, el muro quedó con una deformación vertical permanente de 24 mm,
con
una carga axial estática inicial de 409 toneladas. En el segundo caso, su
sección se vio comprometida en su totalidad, por lo que el muro quedó con una
deformación vertical permanente de 75 mm, con carga axial estática inicial de
673 t. Finalmente el tercer eje, del mismo modo sufrió daños en el alma de la
sección, con una deformación permanente de 58 mm y una carga axial estática inicial
de 407 toneladas.
18.
Solución
“El
edificio estaba lejos de estar en condiciones de colapso. Lo primero que
hicimos fue apuntalarlo, de manera que ante una réplica, al menos, las cargas
verticales fuesen transmitidas hacia la fundación mediante los puntales.
Rápidamente
reconstruimos un muro provisorio paralelo a los muros fallados de manera de
estar cubiertos hasta que nos pusiéramos de acuerdo en cómo repararlo y
finalmente se decidió correr el riesgo de hacer un gateo”, indica Santolaya.
El
riesgo era aplicar toneladas al edificio y que este empezara a sufrir esfuerzos
no contemplados en los cálculos iniciales, generando, incluso,
nuevos
daños a otros elementos estructurales.
“El
gatearlo y aplicarle fuerzas verticales BIT 86 septiembre 2012 n 21 externas
–que el edificio iba a incorporar en sus esfuerzos– iba a ser un bien al
edificio en cuanto a su estado tensional, porque lo íbamos
a
destensionar. Pero lo que no sabíamos era si es que íbamos a ser capaces de
recuperar la geometría, porque con los modelos matemáticos que disponíamos, era
imposible reflejar ese estado del edificio con elementos dañados”, complementa
el ingeniero. Los modelos realizados eran elásticos, que suponen
que
los edificios no están dañados; por tanto, los resultados no eran “creíbles”.
Tras innumerables análisis, cálculos y conversaciotras
El gateo se
logró recuperar gran parte de la geometría del edificio el parque, torre c. “de
los 7 cm de la vertical, quedaron solo unos milímetros residuales”.
19.
Edificio
Emerald
1.
El proyecto se dividió en tres etapas:
estabilización,
levantamiento y reparación y refuerzo. Se trata de un
edificio
de muros de hormigón armado de 19 pisos, que tras el 27F sufrió daños en 5 muros
adyacentes en el primer
subterráneo
y uno en el segundo piso.
2.
Se alzaprimaron las zonas dañadas para transmitir las cargas verticales hasta las
fundaciones. Se usaron estructuras de acero que incluían tubos de 300 mm y 200
t de capacidad, sobre un conjunto de vigas de acero que transmitía las fuerzas al
radier, haciendo las veces de una fundación.
3.
Para las faenas de levantamiento y recuperación geométrica de la estructura, se
diseñaron una serie de elementos metálicos verticales adicionales e independientes
a los muros del edificio.
4.
Para la estabilización horizontal se dispusieron perfiles de acero inclinados
capaces
de transmitir las fuerzas horizontales que los muros dañados ya no
podían
tomar.
5.
Sobre los elementos metálicos, se colocaron unos gatos hidráulicos que
permitieron
transmitir fuerzas de alrededor de 150 hasta 412 toneladas por
punto
de aplicación.
6.
Los gatos hidráulicos eran controlados por un tablero computarizado que también
efectúa mediciones de desplazamiento y de presiones. Durante todo el proceso se
monitoreó topográficamente el edificio.
Así,
el proceso de gateo de los tres ejes en cuestión, contempló 5 zonas en el
primer subterráneo, donde se instalaron gatos hidráulicos con capacidad hasta
500 toneladas, conectadas todas a un computador central de manera de controlar
simultáneamente cargas y desplazamientos.Tres de ellos, se
ubicaron
en las cabezas de los muros de los ejes a levantar y dos funcionaron como
respaldo en la zona media de los muros de los ejes 15C y 20C. Con ello, se
esperaba rehabilitar la estructura.
“Se hizo un montaje de alta tecnología con
numerosos controles de deformación y detenciones en toda la estructura
para
monitorearla en la medida que le íbamos metiendo carga. Teníamos claro
cuáles
eran los límites de la carga que íbamos a aceptar, un equivalente a la carga
original que bajaba por esos muros de manera estática”, comenta Santolaya. Los
gatos se montaron sobre estructuras metálicas, que se apoyaron en fundaciones y
en la parte superior en capiteles, ambos diseñados para este proyecto.
20.
Resultados
El
proceso también consideró el monitoreo constante de las deformaciones axiales
en muros; la variación de ancho de grieta existente; la inclinación de muros y
losas; el levantamiento de puntos de gateo y la deformación unitaria en pilares
de soporte de los gatos. Adicionalmente, se reforzaron los mu ros críticos con
mantos de fibra de carbono para prevenir daños por el gateo.
La
aplicación de las cargas fue de manera incremental y alternada provocando que
la recuperación fuera regulada y proporcional en cada instante para cada muro,
en incrementos de entre 100 y 150 t, fijando placas metálicas entre incrementos
para mantener los estados de tensión. De acuerdo a las cargas
finales,
se recuperó el estado tensional de peso propio del edificio en un 92,9%; 100,9%
y 103,1% en los muros de los tres ejes respectivamente. El proceso también
logró recuperar el desplazamiento vertical de
los
muros, con un sobre levante en el eje 13C de 36% y una recuperación de 95,3% y 87,8%
en los dos restantes. “De los 7 cm de la vertical, quedaron solo unos mm
residuales, y lo mismo en formación con la inclinación
del
edificio”, finaliza Santolaya.
Por
último, tras el gateo, los muros afectados, fueron demolidos cortadas las
armaduras dañadas y fueron restituidos con su capacidad original, confinados
con mantas de fibra de carbono.
Edificio
Emerald
En
este caso, el proyecto ubicado en Av. Irarrázaval, a pasos de Plaza Ñuñoa, se
dividió en tres etapas: estabilización, levantamiento y reparación y refuerzo.
Se trata de un edificio de muros de hormigón armado de 19 pisos,
que
tras el 27F sufrió daños en 5 muros adyacentes en el primer subterráneo y uno
en el segundo piso. Esta situación generó un descenso cercano a los 8 cm en
cada muro, con una pérdida de verticalidad de hasta 22 mm en el extremo
superior de la torre (esquina cercana a los elementos dañados). El daño en
los
muros se produjo gracias a una pérdida de integridad del hormigón, exposición y
ruptura de armaduras. “El edificio tuvo daños estructurales que, si bien fueron
importantes, nunca supusieron un peligro inminente de colapso. Es más, desde el
primer momento se vio que su reparación era factible. Creemos
que
las razones de estas fallas están en la amplificación local de ondas, probablemente
debidas al suelo (lentes de arcilla) del sector donde está ubicado (en el cual
hubo varios edificios con daños similares), además de a la viso algunos
problemas constructivos”, indica Arturo Castillo, socio director de VMB y
calculista encargado del proceso de reparación.
Tras
el sismo y luego de visitar el edificio, los ingenieros coincidieron junto a
otros expertos en que este debía ser evacuado y alzaprimado en sus ejes
dañados.
El
estudio definitivo comenzó haciendo un levantamiento de daños y cotejando lo
existente con los planos estructurales. “Se revisaron los modelos de diseño y
se hicieron nuevos procesos estáticos y sísmicos considerando los cambios de
rigideces que significaban los daños, para ver cómo reforzar los elementos
dañados. Además se extrajeron testigos de hormigón y acero para estudiar
sus
resistencias. Asimismo, se efectuó un monitoreo topográfico permanente del
edificio para evaluar deformaciones que se habían producido y su evolución en
el tiempo”, agrega Castillo.
Solución
Aprovechando las posibilidades que la geometría del edificio ofrecía, y para
efectos de monitoreó topográficamente el edificio”, añade
Arturo
Castillo.
21.
Reparación
Sobre
la base de diversos criterios, que consideraban las causas de los daños, se determinó
reforzar casi la totalidad de los muros hasta el segundo piso y en menor medida
en los pisos superiores. “Al ir retirando los recubrimientos y todo material
suelto o mal adherido, aparecieron nuevas zonas que debían ser reparadas, las
que también disminuían en los pisos superiores”, comenta Castillo. Los
refuerzos consistieron en aumentar el espesor de los muros en 12 cm por cada
lado. En algunos casos, se aumentó 15 cm por un solo lado,
con
una cantidad importante de armadura. A su vez, en muchos puntos específicos, se
agregó armadura de confinamiento de hormigón.
Los
materiales utilizados fueron hormigón proyectado, hormigón autocompactante,
fibra de carbono y acero. “El desarrollo de tecnología
en
los materiales permite utilizarlos con absoluta confianza, como es el caso del hormigón
autocompactante. La especialización en el tratamiento de este tipo de
materiales hace que el resultado sea óptimo, por lo que cualquier iniciativa de
la industria en el uso de materiales especiales permitirá masificar
su
buen uso, no solo en emergencias como en el caso de un terremoto, sino que en el
proceso constructivo propiamente tal”, puntualiza Castillo. Finalmente, destaca
que “los costos de recuperación de un edificio de esta naturaleza, incluyendo
costos de levantamiento, nivelación y construcción de muchos refuerzos
significan un valor cercano a un 30 o 35% del costo de construir un edificio
nuevo de características similares”. Es la innovación al servicio de la
recuperación y reparación de edificios. Obras de alta complejidad que son
resueltas con el desarrollo de la ingeniería en Chile. Otra lección que nos
deja el 27F, un avance en el mejoramiento de la construcción.
22.
Modificaciones
en normativa de diseño y construcción de edificaciones en altura
27F
y las Normas de Emergencia
Luego
del 27F se vuelve a estudiar la norma sísmica, sin embargo los resultados no
estarían antes de dos años. Debido a lo anterior y a los resultados que se
pudieron observar en los distintos edificios, se establece una norma de
emergencia, conformada por artículos que varían los puntos claves del análisis
sísmico. Fue así como se crea el decreto N°117, el cual se aprueba en Noviembre
del año 2010.
Los
principales cambios de este decreto son los siguientes:
•Se define un nuevo ensayo de suelos, el que
consiste en evaluar la rigidez de los suelos para bajas deformaciones para
todos los estratos de suelos en los primeros 30 metros de terreno.
•Se modifica totalmente el espectro de diseño,
principalmente para las estructuras mas flexibles (T>0.8seg).
•Se define el espectro elástico de
desplazamientos, con el fin de aportar al desarrollo del diseño de muros de
hormigón armado (NCh430) en base a la demanda de desplazamiento de techos.
23. En la Actualidad
Finalmente,
en Noviembre de 2011 se aprueba el decreto N°61, que deroga al decreto N°117.
Este ultimo decreto, junto a la NCh433.Of96 Modificada en 2009, conforman la
actual norma sísmica chilena para edificios.
Los
principales cambios de este decreto son los siguientes:
•Se crea un nuevo tipo de suelos entre los
suelos II y III, ahora definidos como B y D respectivamente. Con esto se busca
aminorar la diferencia que entregan los diseños basados en los suelos tipo II o
tipo III, los que a veces presentan hasta un 50% de diferencia en las armaduras de una estructura.
•Se elimina el espectro del decreto N°117 y se
vuelve al espectro original de la NCh433.Of96. Esta conclusión se toma con los
resultados obtenidos del 27F, donde la mayoría de los edificios que sufrieron
daños de importancia, fueron victimas de la clasificación de los suelos
contenida en las normas anteriores al sismo.
Sin
embargo, se calibra el espectro de la norma del 96 por un factor “s”, factor
que depende del tipo de suelos y que varía entre 0.9 para suelos Tipo A y 1.3
para suelos Tipo E.
•Se calibra el espectro de desplazamientos
mediante un factor de amplificación Cd*. Las ecuaciones obtenidas para este
factor Cd* son resultado de un ajuste analítico de los valores del espectro
elástico de desplazamientos obtenidos con los registros del sismo del 27 de
Febrero del año 2010.
24. ¿Cuáles son las
implicancias de estos decretos?
El
DS 117 modifica tres aspectos de la NCh 433, el espectro de
pseudo-aceleraciones, la clasificación de suelos y agrega algunas condiciones
para el diseño de las modelaciones de las estructuras, mientras que el DS 118
reemplaza la NCh 430, permitiendo el uso del ACI 318-2008 con condiciones
especiales para ciertos tipos de muros.
¿Cuáles
son los principales cambios incluidos en el diseño sísmico?
En
la 433 el espectro nuevo recoge lo observado por los registros del 27F
aumentando el momento volcante para estructuras con períodos superiores a 0,8
seg. La nueva clasificación de suelos incorpora un nuevo tipo de suelo y fija
parámetros medibles para la clasificación de los mismos.
En
la 430 se restringe la compresión en muros, se dan parámetros específicos para
el confinamiento de muros y se aumenta el corte de diseño.
¿Qué
cambios significará esto en la forma de construir en Chile?
Esperamos
que estos cambios mejoren la resistencia de las estructuras, con edificios cuyo
diseño sea más dúctil y materiales como el acero se comporten de forma
controlada frente a elevadas solicitaciones.
¿De
qué forma se fiscalizará que se cumpla con esto?
Las
normas y los decretos tienen carácter de ley, por lo que su incumplimiento
puede originar procesos legales, adicionalmente se está trabajando en una
modificación al Articulo 18 de la Ley General de Urbanismo y Construcciones que
creará el registro de Inspectores técnicos de obra y le asigna
responsabilidades directas a su función.
¿Cómo
afecta o beneficia al mercado, específicamente al del acero?
El nuevo diseño sísmico requerirá de un mayor
porcentaje de acero en las estructuras.
¿Cuáles fueron los puntos de diseño sísmico
más complejos de abordar en la nueva normativa sísmica y en cuáles hubo menor
consenso?
Toda
modificación normativa es difícil de abordar, se generan variadas opiniones
frente a las modificaciones planteadas y en algunos casos no es posible llegar
al consenso general, el espectro es uno de los puntos más delicados debido a
que la información que los generó no está disponible públicamente.
¿En
cuánto se estima el aumento de los costos en obra gruesa?
Las
estimaciones de las oficinas de cálculo estructural estiman un incremento entre
un 15% y un 20%
Aquellos
edificios que estén en construcción y no cumplan la nueva norma, ¿deberán
recalcularse?
Los
decretos son efectivos desde el momento de publicación en el diario oficial y
rigen sobre los proyectos que no han ingresado a esa fecha la solicitud de
permiso de edificación.
¿Cuáles
son las enseñanzas en términos de ética y construcción que se rescatan tras el
terremoto del 27/F?
En
general la edificación chilena resistió de buena forma el terremoto del 27F,
sin embargo el modo de falla de algunos edificios demostró que eventos de esta
naturaleza pueden tener otras implicancias sobre las estructuras, es por ello
que se buscó la forma de incorporar las lecciones aprendidas y mejorar los
estándares de la edificación frente a eventos similares que pudiesen ocurrir en
el futuro.
En
general se estima que los estándares de la construcción chilena están muy bien
controlados ya que sólo el 0,1% de los edificios presentaron fallas graves y
colapsos y menos de un 1% presentaron fallas de menor nivel, sin embargo no
podemos ignorar un evento de estas características y debemos seguir trabajando
para mejorar nuestros estándares de construcción que tienen como objetivo
preservar la vida de las personas.
Bibliografía
web
Fuente : Jorge Montegu Soler Constructor Civil UC /
Consultor 494 5903 /
Conclusion
En
este trabajo Sobre los terremotos, me he dado cuenta de que estamos en un
planeta que tienes Vida.
El
territorio Chileno esta en el punto de fuego ya que estamos rodeado de las
placas tectónicas re nazca y sudamericana.
En
de Arica a Punta Arena, Isla de Juan Fernández, Isla de Pascua, la Antártica
Chile, tenemos
El
circulo de fuego.
Por
lo cual estamos Propenso a tener una gran cantidad de Movimientos telúrico
Impermisible.
Con
le ultimo terremoto del 2010 del 27F, tuvimos una gran cantidad de muerto
producto de el Tsunami después de una
hora de pasado el Terremoto 8.86 registrado 521 Muerto,
Pero
la Construcción en General tubo un 1% de Construcciones Dañadas a nivel
Nacional por las Nch antisísmica que en nuestra Normativa Como constructores de
vemos cumplir
Se
realizo en Chile la primera reparación de una edificio a nivel mundial
Se
realizo una modificación de la NCH 433 of 96 incrementando en un 15 % los
gastos de construccion en chile