Análisis Del Colapso de Edificios de Niigata

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  • 8/10/2019 Anlisis Del Colapso de Edificios de Niigata

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    Anlisis del colapso de edificios deNiigata, Japn, por el sismo de 1964

    Gian Carla Armijo BorottoUniversidad de Santiago de Chile, estudiante Ing. Civil en obras civiles

    [email protected]

    Freddy Muoz BurgosUniversidad de Santiago de Chile, estudiante Ing. Civil en obras civiles

    [email protected]

    Francisco Orellana BascunUniversidad de Santiago de Chile, estudiante Ing. Civil en obras civiles

    [email protected]

    Esteban Jamett QuezadaProfesor Departamento de Ing. en Obras Civiles, universidad de Santiago de Chile

    [email protected]

    Resumen El terremoto ocurrido en Niigata, Japn, el ao 1964, marc un hito en el estudio delcomportamiento de los suelos frente a solicitaciones cclicas. En este terremoto, semanifest el fenmeno de la licuefaccin de los suelos, el cual se define como la prdidade la resistencia efectiva al corte de ste, debido a que las cargas cclicas que generanlos sismos, causan un incremento en la presin de poros, dndole al suelo unaconsistencia similar a la de un fluido, lo que conlleva grandes deslizamientos y/oasentamientos. Debido a este fenmeno, el suelo perdi su capacidad de soporte y ungran nmero de estructuras (edificios, puentes, casas, entre otras) colapsaron o se vieronafectadas.

    Introduccin El fenmeno de la licuefaccin es uno de los temas ms interesantes e importantes deinvestigar en relacin con la mecnica de suelos. Sus efectos devastadores han llamadola atencin de los ingenieros que han desarrollado una serie de modelaciones intentandoexplicar este fenmeno. Las investigaciones se han encaminado, tanto a explicar elfenmeno y los mltiples factores que influyen en l, y tambin a determinar cmo afectaa las edificaciones que se construyen sobre suelos potencialmente licuables. Un casorepresentativo de la licuefaccin de suelos, ocurri en el terremoto de la ciudad de Niigataen Japn, el ao 1964, el cual tuvo una magnitud de 7.5 en la escala de Richter a unaprofundidad de 40 km. Los principales daos de los edificios en el terremoto de Niigata, se

    mailto:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]
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    produjeron debido a grandes asentamientos y deslizamientos del terreno, y no tuvieronuna falla estructural en s, sino que se volcaron y sufrieron desplazamientos. Sin duda, elestudio de este fenmeno representa un desafo para la ingeniera, tanto por sucomplejidad como por su influencia al momento de disear y edificar. Como es biensabido, Japn en uno de los pases ms ssmicos del mundo, debido a que se encuentraubicado en el cinturn de fuego del Pacfico. El cinturn de fuego del Pacfico est situadoen las costas del ocano Pacfico y se caracteriza por concentrar importantes zonas desubduccin, lo que ocasiona una intensa actividad ssmica y volcnica en las zonas queabarca. Debido a esto, los ingenieros japoneses han ido a la vanguardia del diseoantissmico. La ingeniera ssmica en Japn se inici aproximadamente en el ao 1891despus del terremoto de Nobt. Si bien, desde ese entonces hasta el terremoto de Niigataen 1964 la normativa japonesa se actualiz constantemente, en pos de mejorar laresistencia de la estructura a las solicitaciones ssmicas, en este terremoto el suelo secomport de una manera que no haba sido incluida a cabalidad hasta ese entonces en eldiseo de las estructuras. La licuefaccin del suelo, haba sido un fenmeno que si bienera estudiado por algunos especialistas, no representaba una prioridad al momento deedificar. Sin embargo, tras el terremoto y la consecuente licuefaccin de gran parte delsuelo de fundacin de la ciudad de Niigata, se observ que muchas de las edificacionescolapsaron en la base de fundacin. Claro ejemplo de esto, son los edificios deKawagishi-cho (Imagen 1). Aunque estos edificios fueron diseados para soportar lasgrandes magnitudes y aceleraciones de los potenciales terremotos, las estructuras fueronapoyados con zapatas superficiales, sobre un estrato de arenas saturadas y de bajacompacidad, lo que origin un escenario ideal para el desarrollo de la licuefaccin. Comose aprecia en la imagen, el suelo perdi su capacidad de soporte, y edificio de desplomcomo un bloque.

    Imagen 1: Edificios de Kawagishi-cho tras el terremoto y los efectos de la licuefaccin.Fuente: Licuacin de suelos y resistencia cclica. (Ver referencias)

    Para entender este complejo fenmeno, se estudiarn los efectos ms caractersticas enel desarrollo de la licuefaccin y sus efectos sobre las edificaciones.

    http://es.wikipedia.org/wiki/Oc%C3%A9ano_Pac%C3%ADficohttp://es.wikipedia.org/wiki/Subducci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Terremotohttp://es.wikipedia.org/wiki/Volc%C3%A1nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Volc%C3%A1nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Terremotohttp://es.wikipedia.org/wiki/Subducci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Oc%C3%A9ano_Pac%C3%ADfico
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    Antecedentes geolgicos y modelacin del suelo de fundacin

    Niigata es la capital de la prefectura de Niigata regin de Hokuriku, Japn. Ubicada en lacosta del mar de Japn sobre en una planicie de suelo aluvial originado por el efecto delos ros Agano y Shinano, los cuales atraviesan gran parte de la ciudad, como se observaen la imagen 2. Los estratos del suelo fueron formados por la erosin y el arrastre quegeneran los ros existentes estos son de una profundidad considerable, alrededor de 25metros. Adems, como los ros existentes tienen las caractersticas de ser rpidos yabruptos, son capaces de arrastrar gran cantidad de material en poco tiempo, provocandoque el suelo est muy sedimentado y por consiguiente este poco compactado generandoque los estratos sean de arena suelta, la cual por las condiciones de sedimentacin seencuentra normalmente consolidada.

    Otra caracterstica de estas arenas es que tienen una baja permeabilidad, es decir, alagua no le es fcil escurrir por los estratos de arena, haciendo que la presin de poros nosea disipada de forma adecuada.

    Imagen 2: Mapa representativo de la ciudad de Niigata. (Ver referencias)

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    La ciudad est asentada sobre estratos arenosos donde el tamao mximos nominal quese presenta en el terreno es de 2 mm. (tamiz N 10), cuyo contenido de fino (limos, bajo eltamiz N 200) es relativamente bajo, por debajo del 20%, por lo que el suelo presenta unabaja cohesin. Las posibles granulometras que se presentan en el suelo licuable deNiigata se ven representadas en el grfico 1 en el rea descrita por las lneas punteadas.

    Como el estrato de arena que se observa en esta ciudad es una arena con un muy bajonivel de compactacin la densidad relativa que poseen es bastante baja cercanas al 50%,esto debido a que estas capas de suelo fueron de rpida sedimentacin, provocando queel ndice de vacos sea muy alto y por consiguiente formar una arena suelta.

    En la tabla N 1 se aprecianlas caractersticas de lasarenas de Niigata en funcinde la profundidad, de lascuales los estratos quesufrieron licuacin fueron losestratos 2,3 y 4. Estando losvalores del ngulo de friccininterna entre 30 y 37,adems un factor destacableque estos estratos presentanla misma densidad de 1.9t/m^3.

    Tabla N1: Modelacin de suelo en funcin de la profundidad. (Ver referencias)

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    Grfico 1: Granulometra de suelos que se han licuado. (Ver referencias)

    El nivel fretico que se presenta en la ciudad de Niigata al ser una ciudad ubicadaen la costa, adems con la presencia de 2 ros el nivel que se logra observar esdemasiado cercano a la superficie del orden de 1 metro en toda la ciudad. En la imagen 3se aprecia el perfil transversal del suelo que se encuentra fundado el puente Showadonde se distinguen los distintos valores N del ensayo SPT para los diferentes estratos dearena. Se observa claramente que el nivel fretico se encuentra muy cercano al nivel deterreno.

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    Imagen 3: Perfil transversal de la rivera del ro Shinano. (Ver referencias)

    Caractersticas de la estructura

    Japn es un pas altamente ssmico, que ha sufrido diversos sismos de gran intensidad yalgunos con severos daos, tanto en vidas como estructuralmente. En Japn, a finalesdel 1800 las construcciones eran principalmente de mampostera, lo que ocasion elcolapso de diversas estructuras a causa de sismos de mediana intensidad (1889 enYokohama de magnitud 5.5), a partir de esto se inici un proceso en el cual se abrieron ala investigacin y a la creacin de universidades, con el fin de demostrar que las

    edificaciones de aquel tiempo no posean un comportamiento ssmico adecuado,demostrado en el terremoto de No-bi en 1891, donde se derrumbaron ms de 10.000edificios y unas 220.000 sufrieron daos graves o moderados. Pero se sigui utilizando lamampostera hasta 1923 en el terremoto de Kwato, donde las estructuras daadas fueronde 254.000. Estos hechos dieron paso a las estructuras sismorresistentes de hormignarmado.Debido al terremoto de 1964, gran nmero de estructuras se vieron afectadas por elsismo, dentro de las ms representativas que demuestran el gran dao que caus esteterremoto, se encuentran los edificios de Kowagashi-cho, el puente de Showa y elaeropuerto internacional de Niigata.

    Edificios apartamentos de Kowagashi-cho:

    Estos edificios de uso departamental fueron diseados en base a estructuras de hormignarmado (losas, vigas y muros) sismorresistentes, a diferencia de las estructuras demampostera que era el mtodo constructivo utilizado anteriormente, las cuales tienen unmal comportamiento ssmico.Los edificios de Niigata fueron diseados de forma que presenten un buencomportamiento ssmico, debido a las experiencias de los terremotos anteriores. Peroestas edificaciones fueron construidas con fundaciones poco profundas lo que aumentabael riesgo de una posible falla por volcamiento.

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    Puente de Showa:El puente est situado sobre el ro Shinano, el cual cruza la ciudad de Niigata. Posea unalongitud total de 307 metros. Cada tramo estaba conformado por 12 vigas dispuestaslongitudinalmente en cada tablero dando un ancho total de 24 metros, confeccionadas dehormign armado. Estos fueron apoyados sobre 9 columnas de acero, cuya luz entrepilares fue de 27 metros.El puente tena siete palmos a travs del ro, cada uno apoyado por pilares que consistenen vigas de acero estructurales que llevan una cubierta de hormign armado.

    Caractersticas del colapso

    Los daos ocurridos debido al terremoto pueden ser divididos en tres grupos:(1). Daos asociados a la vibracin(2). Daos debidos al movimiento del suelo (arena principalmente)(3). Daos debido al incendio y tsunami

    (1). Abarc un radio entre 50 a 60 km desde el epicentro y se caus principalmente

    debido a la vibracin de las estructuras y a algunos pocos deslizamientos de tierraen sectores montaosos. Muy pocos edificios de hormign armado dentro de esazona sufrieron daos severos.

    (2). El movimiento caus la licuefaccin del suelo. De cerca de 1500 edificios dehormign armado que haba hasta ese entonces, 310 sufrieron daos. Dos terciosde ellos no sufrieron daos apreciables. El tercio restante sufri mucho daodebido a los asentamientos diferenciales y prdida de capacidad de soporte delsuelo gracias a la licuefaccin.

    (3). Los incendios ms grandes se generaron debido a la ruptura de tanques depetrleo que afect a las fbricas de refineras. Gran parte de la ciudad quedinundada, principalmente el puerto, debido al tsunami.

    Por lo mencionado anteriormente, se concluy que la mayor cantidad de daosconsiderables a edificaciones y estructuras de la ciudad de NIigata se debi a lalicuefaccin del suelo. En base a esto, se proceder a realizar una descripcin de dosestructuras caractersticas de la ciudad que colapsaron debido a este fenmeno:

    Puente de showa

    El fracaso de las columnas del puente, fue causado por el efecto combinado de lascargas axiales producto del sismo, y por momentos de segundo orden (originadosen la estructura, una vez que esta se ha deformado). Los pilares centrales habransido desplazados por una magnitud lo suficientemente grande como para producirmomentos de segundo orden. Esto, combinado con una menor capacidad de

    resistir fuerzas axiales de las columnas centrales debido a la mayor esbeltez quetenan, produjo que el acero de refuerzo alcanzara su lmite elstico, incurriendoen el rango inelstico, produciendo deformaciones remanentes. En contraste conlos pilares extremos que no fallaron debido a que los momentos de segundo ordenfueron mucho menores y los efectos de las cargas axiales laterales no fueron tancatastrficos.En base a lo dicho anteriormente, se observ que a medida que avanzaba lalicuefaccin, se lleg a una profundidad tal que la combinacin de la carga queimpona la estructura del puente y el reducido soporte lateral del suelo licuado,

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    resultaron en el colapso de la estructura debido a la inestabilidad de las columnascentrales. Reportes realizados en base a testimonios de testigos que observaronla cada del puente, relatan que el puente colaps cerca de 1 a 2 minutos despusde haber terminado el terremoto. El fenmeno de que las columnas del puentetuvieran una falla retrasada, es tpica de los efectos de la licuefaccin. Esto sedebe a que las presiones de poros aumentan durante la licuefaccin y estransmitida a capas de suelos adyacentes y esto se traduce a que la licuefaccindel suelo se produce en un tiempo finito despus del movimiento.La viga E fue la primera en caer al agua. Las columnas P5 y P6 colapsaron.Posteriormente y como un efecto domin las viga F, D, C y B colapsaron. Luego,fallaron las columnas P4 y P3. Mediante estudios realizados posteriormente,Hamada y ORourke (1992) concluyeron que la profundidad mxima de lalicuefaccin era de 10 m bajo el puente de Showa.

    Imagen 4: Detalle del puente de ShowaFuente: Falla del puente de Showa durante el terremoto de Niigata de 1964:

    Desplazamiento lateral o pandeo por inestabilidad. (Ver referencias)

    Imagen 5: Falla del puente de Showa tras el terremoto de Niigata, 1964Fuente: Falla del puente de Showa durante el terremoto de Niigata de 1964

    (Ver referencias)

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    Edificios Kowagashi-cho

    Aunque los edificios haban sido diseados y construidos en base a los requisitossismorresistentes, el suelo que se encontraba bajo las fundaciones, se licu yperdi su capacidad de soporte. Estos edificios de hormign armado se hundieronen la tierra y se volcaron. Adems, los edificios fueron construidos confundaciones poco profundas, las cuales se inclinaron a causa de la disminucin dela resistencia al corte de la arena licuada durante el terremoto. La falla porvolcamiento se presenta cuando la carga a transmitir al suelo viene acompaadade momentos o es excntrica con respecto a la fundacin. Este tipo de falla secontrola el criterio de no admitir tensiones en el suelo.

    Imagen 6: Vista de fondo del edificio Kowagashi-cho, NiigataFuente: Presentacin Licuacin de Suelos. Disponible en World Wide Web:

    Anlisis de las causas posibles de la falla

    Licuefaccin El trmino licuefaccin (tambin llamado licuacin), habra sido acuado por primera vezpor Hazen (1920), al referirse a la falla que sufri la presa Calaveras, en California, el ao1918, donde se refiri al efecto que tiene el aumento de la presin de poros sobre la

    capacidad de soporte del suelo. Aos ms tarde, terzaghi acu el trmino de licuefaccin espontnea, refirindose a latransformacin repentina de arenas sueltas en un flujo viscoso, que se origina por unmovimiento de la masa de suelo.Posteriormente, Youd (1973) dijo una de las definiciones ms aceptadas hoy en da: Lalicuacin, es la transformacin de un material granular, desde un estado slido a unestado licuado, como consecuencia de un incremento de la presin de poro y unareduccin del esfuerzo efectivo. La relacin que describe dicha afirmacin, est explcita

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    en la ecuacin 1, de la cual se infiere que al aumentar la presin de poros, se disminuyeel esfuerzo normal efectivo.

    Bajo esta amplia gama de definiciones, se determin que la licuefaccin depende de unaserie de factores:La licuacin es el fenmeno en el cual la resistencia y la rigidez de ciertos suelos sonreducidas por la accin ssmica o otro tipo de cargas rpidas. Esto ocurre en suelos quese encuentran tericamente saturados, es decir, los espacios entre partculas seencuentran llenos de agua.

    Factores que determinan las ocurrencias de licuefaccin

    Existen mltiples factores que determinan la ocurrencia del fenmeno de la licuefaccin.Muchos estudios han determinado la manera en que dichos factores determinar elpotencial de licuefaccin del suelo, dentro de los cuales cabe destacar:

    Magnitud del movimiento ssmico

    El movimiento telrico, producir una aceleracin mxima en la roca basal, que setransmitir hasta la superficie. La propagacin de las ondas a travs del suelo,producir una distribucin de esfuerzos de corte que determinarn deformacionesen la masa del suelo que dependen de la magnitud del sismo.

    Duracin del movimiento ssmico

    La mayora de los terremotos tienen una duracin relativamente corta, por lo quepredomina la condicin no drenada, es decir, se generan grandes presiones deporos que no son liberadas y al ir aumentando, van anulando la tensin efectivadel suelo, y por tanto la resistencia al esfuerzo de corte es menor, produciendolicuefaccin.

    Granulometra del suelo

    Los suelos potencialmente licuables, son las arenas uniformemente graduadas,con pocos granos finos (arenas limpias y sueltas), debido a su baja cohesin y a lapresencia de un alto ndice de vacos. Tambin se ha demostrado que las arenaslimosas y gravas son susceptibles a sufrir licuefaccin bajos la accin de sismosde gran intensidad.

    Densidad relativa

    La licuefaccin ocurre principalmente en suelos sueltos, saturados y no cohesivos,ya que debido a la presencia de una carga cclica (como un sismo), estos suelostienden a densificarse y compactarse, reduciendo su volumen, con unconsecuente aumento de la presin del agua que est en los espacios

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    intersticiales (presin de poros). Cuando esta presin aumenta a tal punto quepueda igualar la tensin total del suelo, se pierda la tensin efectiva (resistencia) yel suelo le licua (ecuacin 1).

    Hoy en da, se ha desarrollado mltiples estudios de diversos autores que determinaronuna relacin directa entre el SPT (Standar Penetration Test, para medir la resistencia a lapenetracin del suelo) y el potencial de licuefaccin de un suelo. Segn Denys ParraMurrugarra, en su ensayo Licuacin de suelos y resistencia cclica: Una arena con unvalor de resistencia a la penetracin estndar de 40 golpes/30cm (con una densidadrelativa de 70 a 80%) puede mostrar evidencias de licuacin en la forma de volcanes dearena, pero no es probable que experimente ms del 10% de deformacin por corte bajola influencia de la vibracin ssmica, an despus de que se hayan desarrollado altaspresiones de poros. En contraste con ello, arenas con valor de 20 golpes/pie (densidadrelativa de 30 a 60%), pueden desarrollar relaciones de presiones de poro de 100% yexperimentar deformaciones por corte muy grandes del orden del 25-30%, bajo la accinde los esfuerzos de corte aplicados.

    Profundidad del nivel fretico

    Es determinante la posicin del nivel fretico, ya que determina los estratos desuelo que estn saturados, en donde el agua ocupa los espacios entre partculas.Si el nivel fretico es poco profundo, mayor ser la posibilidad de que ocurra lalicuefaccin.

    Origen del estrato de suelo

    El suelo de origen fluvial se caracteriza por tener una fcil sedimentacin y susgranos tienen poca probabilidad de compactarse. De manera similar actan losrellenos artificiales no compactados. Por lo tanto, los suelos que posean eseorigen sern potencialmente licuables.

    Todos estos factores son decisivos al momento de determinar el potencial de licuefaccinde un suelo. Por lo aadido en el inciso iii.a, el suelo de Niigata constituye un depsitofluvial de los ros que cruzan la ciudad, conformado por arenas saturadas y con un nivelfretico a una altura de 1 m aproximadamente. Sumado a esto, se da que el terremoto de1964 fue de una intensidad de 7.5 en la escala de Richter. Todo esto, gener escenariosumamente apto para el desarrollo de la licuefaccin.

    Efectos dainos producidos por la licuefaccin

    Segn Youd (1973), se proponen tres tipos de falla:

    Desplazamiento lateral

    Uno de los tipos de falla ms comunes en terrenos a causa de la licuefaccin desuelos. Este tipo de falla involucra el movimiento lateral de las capas superficialesdel terreno por la licuefaccin y a causa de la prdida de resistencia. Existencondiciones normales y anormales de desplazamiento las cuales van de un rangode pocos metros a decenas de metros respectivamente. Estos tipos de fallas seacompaan de grietas en el terreno y asentamientos diferenciales. Las tcnicas

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    para estabilizar esta falla poseen un costo muy alto incluyendo remocin,compactacin, inyeccin, drenaje, entre algunos.

    Falla de flujo

    Son las fallas del terreno ms catastrficas causadas por el fenmeno delicuacin. Los flujos pueden movilizarse a grandes distancias (decenas de metros)a altas velocidades (decenas de Km/h). Los flujos pueden involucrar suelocompletamente licuado o bloques de suelo firme viajando sobre una capa de suelolicuado. La mayor parte de las fallas de flujo se desarrollan en bajo agua en reascosteras. Otro de los efectos de falla por flujo por licuacin inducida por sismo, hansido los evidenciados en depsitos y presa de relaves antiguas, construidas por elmtodo de aguas arriba, algunas de ellas con consecuencias catastrficas para losrecursos humanos y econmicos y para el medio ambiente. Este tipo de fallas hansido muy comunes en dcadas pasadas obligando a mejorar las tcnicas deconstruccin de presas de relaves en reas de alta actividad ssmica.

    Prdida de la Capacidad Portante

    Cuando el suelo que soporta una edificacin licua y pierde su resistencia,pudiendo ocurrir grandes deformaciones en el suelo, que ocasionan que laedificacin se asiente, se incline o sumerja en este suelo que se comporta comolquido. Aunque esta es una falla espectacular, es la menos comn producida porlicuacin. Quizs la falla por prdida de capacidad portante ms publicitada hasido la de los edificios Kawagishi-cho durante el terremoto de Niigata, Japn en1964. Los edificios rotaron hasta 60 y se hundieron en la arena licuada. Elsubsuelo en dicha zona consiste de 15 m de arena suelta. El nivel fretico seencontraba a 1 metro por debajo de la superficie. Aparentemente la licuacininicialmente se desarroll en las partes media e inferior del depsito de arenasuelta, despus se propag hacia la superficie debilitando el suelo de las

    fundaciones. El dao estructural de las edificaciones no fue grave.En el terremoto de Niigata en 1964, la principal falla que se produjo fue de prdida de lacapacidad portante, ya que los edificios Kawagishi-cho asentaron, se inclinaron e inclusouno de ellos cae a causa de la prdida de resistencia del suelo, el cual present en aquelinstante un comportamiento lquido. Los edificios de hormign armado no presentarondaos estructurales, estos daos fueron principalmente en las fundaciones, las que seencontraban a poca profundidad, lo que facilit el colapso a causa de la licuacin delterreno. Lo ocurrido fue principalmente debido a lo superficial del nivel fretico y al tipo desuelo en el cual se encontraban fundados los edificios.

    Posibles soluciones

    Si bien en esa poca no haba tanta tecnologa ni haba un estudio acabado de lalicuefaccin, hoy en da se pueden extraer lecciones de lo ocurrido. Como futurosingenieros, es fundamental hacer un anlisis de lo sucedido y posteriormente plantearsoluciones al problema. Para este caso, dentro de las soluciones que han tenido mejoresresultados para reducir el potencial de licuacin de un suelo estn:

    Sistema de mechas drenantes: Consiste en un geotextil que rodea un ncleo deplstico, y que permite el flujo vertical ascendente de agua. Las mechas soncolocadas por un mstil de empuje que se monta sobre una retroexcavadora que

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    inserta la huincha en el suelo y va formando un sistema de mallas. A nivel deterreno se coloca un manto drenante (que puede ser grava o arena) que facilita lacompensacin de la presin de poros con la presin atmosfrica. Las ventajas queposee este sistema son que facilita el drenaje del suelo, con lo que disminuyen laspresiones de poros originadas por el sismo, aumentando la resistencia al corte ydisminuyendo los asentamientos, ya que densifica el suelo. Aplicar este sistema asuelos potencialmente licuables, reducira notablemente los efectos que generanlas altas presiones de poros durante un sismo, en suelos saturados.

    Imagen 7: Proceso de instalacin de mechas drenantesFuente: Galera de imgenes, Sistema de Mechas Drenantes, Pilotes Terratest S.A. (ver

    referencias)

    Vibrosustitucin: Consiste en un sistema vibrador que va perforando el suelo a lavez que se deposita grava en su interior para formar columnas. Se basa en elprincipio de redistribucin de esfuerzos, concentrando las tensiones en lascolumnas del material granular denso, mejorando de esta forma la capacidad de

    soporte del suelo. Un sistema vibrador se inserta en el suelo (con ayuda de uninyector de agua a presin) y va realizando la perforacin hasta la profundidaddeseada. Luego se introduce la grava, la cual va siendo compactada en capas de30 cm. Las principales ventajas que presenta este sistema es que permite acelerarel proceso de consolidacin, reduciendo los asentamientos y mejorando lacapacidad de soporte del suelo. Este sistema ha dado muy buenos resultados ensuelos como arenas saturadas con bajo grado de compactacin (que representaun suelo potencialmente licuable).

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    Imagen 8: Procedimiento de ejecucin, Sistema Vibrosustitucin.Fuente: Cimentaciones GBC. (Ver referencias)

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