ANEXO_CAP.5.2_editado

8/17/2019 ANEXO_CAP.5.2_editado

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Anexo 5.1: Desempeño de los Servicios Básicos 192

ANEXO 5.1 DESEMPEÑO DE LOS SERVICIOS BÁSICOS

Sistema de energía eléctrica

Según Tang et al. (2011), la distribución de la fuente de energía eléctrica en Chile está dada por

el 22,7% de energía en base a carbón, el 24,6% en base a petróleo, el 7,9% en base a gas, 5,3% en

base a biomasa y el mayor porcentaje que es de un 39,5% es generada por centrales

hidroeléctricas. Cabe mencionar que muchas instalaciones de gran envergadura poseen

generadores que proporcionan energía para mantener la funcionalidad durante emergencias, sin

embargo, dada la magnitud del pasado terremoto, la mayoría de estas medidas de mitigación se

vieron sobrepasadas. La Figura A 5.1 revela el comportamiento de la carga energética que se

produjo después del terremoto, donde se observa la generación del Sistema Interconectado deEnergía y su caída abrupta en el apagón producido durante la catástrofe.

Figura A 5.1 Carga sin suministro luego del terremoto 27F. CGE, 2010




Tabla A 5.1 Principales fallas registradas por la CGE. CGE, 2010

Principales fallas en la red de distribuciónLíneas de media y baja tensión cortadas.Líneas desprendidas de aislador por corte de amarras.

Postes desaplomados.Crucetas quebradas.Instalaciones afectadas por derrumbes de casas.

Transformadores con daños, principalmente por caída de la estructura einstalaciones arrasadas por tsunami.Comportamiento de las amarras:

Tipo de amarra epóxica (plástica): para redes protegidas (sin problemas)

Amarra de cobre recocido rígida: para redes

tradicionales, no permite que el conductor sedesplace.

Amarra de cobre recocido con "juego": permiteque el conductor se deslice y evite eldescabezamiento del poste y quiebre de crucetas.

Principales instalaciones afectadas

Total Instalaciones CGED ZCO

Transformadores (Nº) 4511

Postes (Nº) 107028

Largo red MT (km) 1399

Largo red BT (km) 2347Instalaciones afectadas Transformador Nº Postes Nº

Zonal Concepción 31 553

Total General 0,60% 0,51%




Gas y combustible líquido

En la Figura A 5.2 se pueden observar algunos daños observados en las instalaciones de ENAP,

los cuales no se agravaron gracias a los parámetros antisísmicos con los que fueron construidas

las refinerías de ENAP.

Figura A 5.2 Daños registrados en las instalaciones de ENAP. Memoria anual ENAP, 2010

Sistema de distribución de agua potable

Figura A 5.3 (a) Ubicación planta La Mochita. Gentileza de D. Pacheco




Figura A 5.3 (b) Ubicación de principales estanques de agua. Gentileza de D. Pacheco

Figura A 5.4 (a) Falla en el edificio de bombas planta La Mochita. D. Pacheco

Se aprecia de la Figura A 5.4 (a) la manera en la que se estabilizó el edificio de la planta principalde distribución de agua potable para evitar un colapso inminente. Cabe señalar que si este edificio

hubiese colapsado en su totalidad, la restauración del sistema de distribución de agua potable se

hubiese complicado aún más.




Figura A 5.4 (b) Falla de válvulas en la red de distribución. D. Pacheco

Figura A 5.4 (c) Falla por torsión en tuberías. D. Pacheco

Figura A 5.4 (d) Otros puntos donde hubieron cortes en tuberías. D. Pacheco




Tabla A 5.2 Focos de acción del trabajo realizado durante la emergencia. ESSBIO, 2010

Agua potablePrioridad: producir y distribuir agua potable

evitando al máximo los cortes por reparación

Alcantarillado

Diagnóstico infraestructura alcantarillado.

Aliviar el alcantarillado a cursos receptores para evitar rebases alos hogares.

Dejar operativas las estaciones elevadoras de alcantarilladodañadas.

Evitar rebases de alcantarillado a vía pública con soluciones provisorias.

Tabla A 5.3 Obras definitivas llevadas a cabo en el Gran Concepción. ESSBIO, 2010

Obras definitivas1 Reposición del tramo de matriz de agua potable del Puente Andalién y tramos

dañados de la Aducción Victoria.2 Reparación del estanque Santa Andrea

3 Reparación de la planta de producción de agua potable La Mochita y de losdecantadores de esta infraestructura.

4La reconstrucción de las plantas elevadoras de aguas servidas Angol, Lomas de SanAndrés 1 y 2, entre otras.

5 Reconstrucción del emisario que transporta aguas servidas a la planta Bíobío6 Reconstrucción de diferentes tramos del colector Lomas de San Andrés

7 Reparación de la Planta de Tratamiento de Aguas Servidas Bíobío de Hualpén

8Reconstrucción considerando el reemplazo y reposición de 15 kilómetros de tuberíasde agua potable en Hualpén y Talcahuano.

9Recuperación de las plantas elevadoras de aguas servidas Santa Leonor,Hualpencillo, Patricio Aylwin, Residencial Bíobío, Brisas del Sol, Jaime Repullo 2,Ifarle y Matta.

10Reconstrucción de la planta elevadora de aguas servidas Central Sur y PoblaciónBerta de Coronel.

11Reparación del colector Coronel y la evacuación provisoria de rebase del ColectorCoronel.

12Reparaciones mayores de la Planta de pre-tratamiento de aguas servidas CoronelSur.

13Reposición de las redes de agua potable y aguas servidas del sector afectado por elmaremoto de Dichato.



Anexo 5.2: Efectos en Puentes de Concepción 198

ANEXO 5.2 EFECTOS EN PUENTES DE CONCEPCIÓN

Figura A 5.5 Puentes principales de Concepción. GEER, 2010

Efectos en el Puente Llacolén

El Puente Llacolén, tiene una longitud total de 2.157 m dividido en dos sectores, uno

directamente sobre el río Bíobío de 1.782 m y un segundo sector con salida hacia Concepción,

fuera del río, de 375 m de extensión. La plataforma del puente es de 22 metros de ancho, salvo el

extremo norte (lado Concepción) donde se produce un ensanche en el nudo vial con AvenidaCostanera. Posee dos pistas de circulación vehicular en cada sentido que, hasta antes del

terremoto, se encontraban separadas por una estructura defensiva de hormigón.

El puente abarca varios tramos de vigas simplemente apoyadas, donde cada tramo cuenta con un

tablero compuesto por una losa de hormigón y seis vigas prefabricadas y pretensadas que se

apoyan en dos cepas, una en cada extremo, donde cada cepa consta de cinco columnas unidas por

una viga cabezal T invertida en su parte superior. Cabe destacar que no cuenta con una viga

transversal en los apoyos (viga travesaño), únicamente cuenta con las trabas sísmicas colocadas

de forma alternada entre cada par de vigas adyacentes, según la Federal Highway Administration

(FHWA, 2011a). La Figura A 5.6 muestra la disposición de las trabas sísmicas.




Figura A 5.6 Vigas longitudinales del Puente Llacolén y encerrado en

un círculo rojo se aprecia la traba sísmica colocada de forma alternada.

GEER, 2010

El daño se concentró en el extremo norte del puente, donde las vigas longitudinales que llegaban

al apoyo se salieron de su base y se produjo el colapso de uno de sus tableros. Tras más de una

semana, utilizando la oreja lateral de acceso, las FF.AA. habilitaron una plataforma mecano en la

zona colapsada para permitir el tránsito directo.

Según la FHHWA (2011b), el colapso del tablero pudo deberse al desplazamiento impuesto en

las fundaciones producto del lateral spreading que se registró en el área. Se puede observar en la

Figura A 5.7 (a) la zona donde ocurrió la falla y en la Figura A 5.7 (b) el tablero colapsado y

evidencia del lateral spreading. A medida que el suelo se desplazaba lateralmente y cuesta abajo,

las tensiones laterales actuantes en las fundaciones aumentaban, induciendo una excesiva tensión

flexural en las columnas del puente. Además, se producían grietas en los puntos de tensión

máxima, en combinación con zonas débiles, por una junta de construcción en esa ubicación. La

Figura A 5.8 evidencia las columnas agrietadas del puente Llacolén. Las columnas en el extremo

opuesto del tablero no tuvieron daño. Sin embargo, el terreno cercano presentó asentamientos de

0,4 m y significativas sacudidas laterales que resultaron en una separación de 0,25 m entre las

columnas y el terreno circundante.




Figura A 5.7 (a) Ubicación de las fallas principales en el Puente Llacolén. GEER, 2010

Figura A 5.7 (b) Tablero colapsado en el Puente Llacolén. GEER, 2010




Figura A 5.8 Grieta flexural en una columna del Puente Llacolén. FHWA, 2011

La oreja lateral de acceso (hacia el oeste del tablero colapsado) presentó desacoples en sus

tableros, por lo que también estuvo a punto de colapsar, como se ve en la Figura A 5.9.

Figura A 5.9 (Izquierda) cara exterior de la rampa en el lado oeste del puente Llacolén.(Derecha) cara interior. FHWA, 2011

Como una medida de susceptibilidad al fenómeno de licuación, el procedimiento de Youd et al.

(2001) estima que las arenas con valores por debajo de 30 golpes/pie, en el Test de Penetración

Estándar (SPT) normalizado, son susceptibles a licuar en eventos de esta magnitud (Ledezma et

al., 2012). La Figura A 5.10 muestra sondajes efectuados a lo largo del Puente Llacolén, donde

existen suelos susceptibles a la licuación. Se aprecia a partir de la Figura A 5.10 que el punto S-6,

localizado en las cercanías del tablero colapsado, presenta los valores más bajos con respecto a la profundidad en el SPT.

Como se ha dicho en capítulos pasados, normalmente no es una sola la causa que lleva una

estructura al colapso. Otro aspecto que no contribuyó con la estabilidad del tablero es el hecho de

no poseer vigas transversales que le permitiera soportar de forma adecuada la fuerza sísmica y




sobre todo que le permitiera mantener la geometría del tablero con una rigidez apropiada. El

Manual de Carreteras 2002 de Chile, permite diseñar puentes sin la presencia de diafragmas

transversales, siempre y cuando se demuestre en forma detallada que la estructuración del puente,

en sentido transversal, es capaz de soportar la acción sísmica. Sin embargo, quedó demostrado

muchas veces, que la traba sísmica no tiene la capacidad suficiente de resistencia a los esfuerzos

de corte producidos por un sismo, donde es evidente que un puente posee mayor rigidez en su

sentido longitudinal. Otro factor que pudo haber contribuido con la caída del tablero es la

inadecuada instalación de más de algún apoyo de neopreno. En la Figura A 5.11 se aprecian dos

apoyos de neopreno, donde es claro que uno de éstos no trabajó de la forma correcta.

Por último, vale la pena indicar que en el extremo sur del puente (lado San Pedro de la Paz) los

efectos de licuación en ambos aspectos, asentamientos y movimientos laterales de lasfundaciones, tuvieron un bajo impacto en la generación de daño (FHWA, 2011c). La Figura A

5.12 evidencia licuación en esta área.




Figura A 5.10 Valores del SPT normalizado y ubicación de los sondajes en el Puente

Llacolén. Dato pre-terremoto (Verdugo y Peters 2010)




Figura A 5.11 Apoyos de neopreno del Puente Llacolén. Aguiar, 2011

Figura A 5.12 Columnas con marcas que indican asentamientos (izquierda). Evidencia de

licuación en la columnas (derecha). Extremo oeste del Puente Llacolén. FHWA, 2011

Efectos en el Puente Juan Pablo II

El pPuente Juan Pablo II tiene una longitud total de 2.310 m que lo hace el más extenso para el

tránsito vehicular en Chile. Se construyó en 70 partes de 33 m, cada una de ellas de 21,9 m de

ancho, compuestas por 7 vigas de hormigón armado y un tablero de losa del mismo material,

donde cada tramo se asienta en cepas de hormigón armado (Ledezma et al., 2012b). El puente

poseía en su principio dos pistas por sentido más bermas en ambos costados, luego de su

reparación en el año 2010, se habilitaron cinco pistas para el tránsito de vehículos, tres hacia elnorte y dos hacia el sur, eliminando una de las bermas.

Según el reporte del equipo de investigación GEER (2010), el daño observado fue lateral

spreading, con gran impacto en la superestructura de su extremo norte y licuación que indujo

asentamientos a lo largo del puente, lo que forzó la clausura del tránsito durante todo su proceso




de reparación. Vale la pena indicar que los cimientos del puente (1973) fueron materializados

mediante pilas de fundación, de 14 a 16 m de profundidad y excavadas a mano, mientras que las

fundaciones del Puente Llacolén (1998) son pilotes hormigonados “in situ” de longitudes

variables de 16 y 29 m.

Al igual que en el puente Llacolén, el desplazamiento hacia abajo del terreno (extremo norte)

empujó las columnas hacia el río. Sin embargo, este movimiento fue restringido por el peso de la

superestructura y las columnas quedaron expuestas a tensiones de corte simple. Una de ellas falló

en forma total y la otra quedó seriamente dañada, como se evidencia en la Figura A 5.13 (a) y A

5.13 (b). La diferencia en el comportamiento de cada columna pudo deberse al desplazamiento

diferencial y a la rotación que presentó el tablero del puente. El movimiento longitudinal de la

columna más dañada fue de aproximadamente 559 mm en la parte superior del plano de falla y406 mm en la parte inferior. Consistente con el comportamiento del extremo norte del puente, al

parecer los tramos del sector principal del puente también experimentaron asentamientos

diferenciales, los cuales inclinaron las columnas y rotaron el tablero del puente en su eje central

como se ve en la Figura A 5.14 (FHWA, 2011d).

Figura A 5.13 (a) Falla por corte en columna en el extremo norte (izquierda). Figura (b) columna

seriamente dañada en el extremo norte del puente (derecha) Juan Pablo II. FHWA, 2011

Es posible señalar que el puente Juan Pablo II, fue el más afectado por el efecto de licuación.

Verdugo et al. (2012a) realizaron un trabajo con la topografía post-sismo obtenida a lo largo de

ambas soleras, lo que permitió evaluar la deformación vertical que se desarrolló en toda la

extensión del puente, resultado que se presenta en la Figura A 5.15.




Figura A 5.14 Asentamiento diferencial de la primera cepa sobre el

agua en el extremo norte del Puente Juan Pablo II. FHWA, 2011

Se observa que alrededor de 15 cepas sufrieron asentamientos superiores a 500 mm y que la zona

de mayor asentamiento es hacia el lado del estribo de Concepción. A solicitud del MOP, se

realizaron una serie de sondajes en las cercanías de las cepas con mayor asentamiento, previo a

las obras de recuperación del puente. La Figura A 5.16 present los resultados disponibles de

ensayos SPT.

Figura A 5.15 Asentamiento post-sísmico y ubicación de los sondajes en el puente Juan Pablo II

(Verdugo y Peters, 2010)




Figura A 5.16 Valores del SPT normalizados en el puente Juan Pablo II. El color blanco es para

arenas no licuables, el color verde es para suelos limosos y el color rojo es para arenas licuables

(Verdugo y Peters, 2010)




Con los antecedentes dispuestos, es posible afirmar que la licuación no fue masiva y se desarrolló

en los estratos de suelos, ubicados por debajo de los puntos de apoyo de las cepas, que es entre 14

y 16 m de profundidad. Cabe señalar, que no se desarrollaron desplazamientos horizontales

permanentes, esto implica que los estratos no licuables fueron capaces de aportar suficiente

rigidez lateral a la infraestructura del puente (Verdugo et al., 2012b).

Por último, se destaca que en las aproximaciones del lado sur del puente el tablero presentó un

asentamiento con respecto a un eje del muro soportante del estribo, donde la estructura en sí tuvo

asentamientos mayores a un metro. Esto pudo deberse a diferencias de rigidez y, por ende, a las

distintas cargas que soporta cada estructura. Otro factor que pudo contribuir a este

comportamiento es que el muro soportante es más nuevo que la rampa de entrada del puente, por

lo que el sistema de construcción fue diferente (FHWA, 2011e). La Figura A 5.17 evidencia estecomportamiento.

Figura A 5.17 Asentamiento en la aproximación al Puente Juan Pablo II. FHWA, 2011




Efectos en el Puente La Mochita

El Puente La Mochita, ubicado al costado del Río Biobío en la comuna de Concepción camino a

Chiguayante, está conformado por cuatro tramos de 15, 50, 50 y 35 m, asentados sobre estribos

en cada extremo del puente y cepas compuestas por dos columnas entre cada tramo. Se

registraron serios efectos en el terreno en las cercanías de la entrada norte y en el terreno

circundante entre las cepas del puente, lo que provocó un desplazamiento lateral en la

superestructura del puente. La Figura A 5.18 muestra una vista en planta del puente e indica las

fallas registradas (GEER, 2010c).

Figura A 5.18 Ubicación aproximada de fallas Puente La Mochita.

GEER, 2010

Según los registros de la FHWA (2011f), los efectos en el terreno debido al fenómeno de

licuación fueron más severos en las cercanías del extremo norte del puente (25-200 m hacia el

norte de los estribos), como se ve en la Figura A 5.19. En el terreno circundante a las cepas, el

desplazamiento del suelo fue generalmente hacia el este, alejándose del río Biobío, sin embargo,

el movimiento vertical de bloques de suelo y la presencia de fallas inversas al desplazamiento

lateral parecen indicar la formación de una micro-fosa-tectónica, lo que advierte que el




movimiento, tuvo una orientación vertical con un desplazamiento lateral limitado. Se pueden

observar los efectos de licuación, alrededor de las cepas del puente en la Figura A 5.20.

Figura A 5.19 Efectos de licuación al norte del Puente La Mochita. FHWA, 2011

Figura A 5.20 Fallas en el terreno circundante del Puente La Mochita. GEER, 2010

Según mediciones del equipo de investigación GEER (2010d), la superestructura del puente tuvo

un desplazamiento lateral hacia el este de 0,5 m en su extremo norte y de 0,9 m en su extremo sur

con respecto a su base, mientras que las cepas número dos y tres presentaron una rotación de dos

y cuatro grados respectivamente, con respecto al eje longitudinal del puente. Las figuras A 5.21

(a) y 5.21 (b) demuestran el desplazamiento lateral y fallas en el puente.




Figura A 5.21 Puente La Mochita (a) desplazamiento del tablero en el extremo sur (izquierda),

(b) rotación de la cepa número tres (derecha). GEER, 2010

Efectos en el Puente Biobío (Puente Viejo)

El viejo Puente Biobío empezó a construirse durante la década de 1930 y se inauguró en el año

1943. La superestructura consistía en 108 tramos de 15 m cada uno, compuestos por vigas y un

tablero de madera. Después de cuatro décadas de servicio, la superestructura se cambió por 90

tramos de 15 m cada uno, compuestos por cuatro vigas de acero y tableros de madera asentados

en cepas sustentadas sobre pilotes de troncos de eucaliptos de 10 a 12 m de profundidad, en

cuyos cabezales se utilizó un total de 47.000 toneladas de hormigón. Luego de varios estudios, el

puente fue completamente cerrado para el tránsito el año 2002 (Urbano, 2010). Varios tableros ycepas se desplazaron longitudinalmente y colapsaron durante el terremoto luego de presentar

fallas por corte en los pernos de anclaje, en los extremos de las vigas de acero. Posiblemente, el

colapso fue debido a la combinación del movimiento sísmico, efectos de licuación e inadecuada

resistencia de la infraestructura (FHWA, 2011g). La Figura A 5.22 evidencia los tableros

colapsados en el Puente Viejo.

Figura A 5.22 Tableros colapsados en el Puente Biobío (Puente vVejo), GEER, 2010




Efectos en el Puente Ferroviario del Bíobío

Este puente corresponde al primero en conectar ambas riberas del Río Biobío y fue

completamente modernizado en el año 2005. El puente contiene una sola vía ferroviaria, utilizada

de forma alternada en ambos sentidos y soportada por una superestructura reticulada de acero,con cepas de fierro fundido hincadas en el lecho del río, donde 370 pilares soportan la estructura,

cubriendo una longitud de 1887 m. Cabe señalar que 19 de estos pilares presentaron algún tipo de

daño debido al fuerte movimiento sísmico, en combinación con los efectos del lateral spreading,

en ambas riberas del rio (GEER, 2010d).

Sobresale el comportamiento de uno de los pilares, ubicado al costado de un muro de contención

en la ribera norte del río, que se asentó aproximadamente 300 mm y tuvo un desplazamiento

lateral hacia el río de aproximadamente 660 mm. También presentó una inclinación hacia el río

de cinco grados aproximadamente, como se muestra en la Figura A 5.23. Además, se puede

observar en la Figura A 5.23 que el suelo circundante presentó un asentamiento prolongado de al

menos 1,3 m. En el extremo sur del puente, una cepa compuesta por seis pilares presentó

desplazamiento lateral con un grado de inclinación, además de cortes en sus barras de

arriostramiento como se observa en la Figura A 5.24, según los registros de la FHWA (2011h).

Figura A 5.23 Asentamiento en cepa del estribo del

Puente Ferroviario. FHWA, 2011




Figura A 5.24 Cepa del extremo sur del Puente Ferroviario. FHWA, 2011



Anexo 5.3: Efectos en Caminos de Acceso a Concepción 214

ANEXO 5.3 EFECTOS EN CAMINOS DE ACCESO A CONCEPCIÓN

Tabla A 5.4 Calles afectadas de Concepción. Gentileza de SERVIU, 2014

Obra Monto

Emergencia repavimentación y reparación muros de tierra armada paso superior 21 de Mayo. 509147787Califican como emergencia obras de emergencia de calle Rengo entre Manuel Rodríguez y Ejército. 159097185

Califican como emergencia ejecución obras post-sismo comuna de Concepción, señaladas en informetécnico N°3/2010 del 10.11.10, de calles Freire entre A. Pinto y Lincoyán. 199697597

Califica como emergencia la ejecución reparación paso superior desde calle Prat hasta empalmar con Avda.21 de Mayo (sector 3). 73813990Califica como emergencia la ejecución de reparación paso superior y calzada Avenida Arturo Prat (21 deMayo) (sector2) 100921429

Califican como emergencia las obras de reparación pavimentos en calles centro, Villa Cap, Collao y otrasde Concepción, parte 2. 78736761Califica como emergencia la ejecución de reparación paso superior y calzada Avenida Arturo Prat (21 deMayo) (sector 1). 187240296

Califica como emergencia la reparación calle Ramón Carrasco frente a Antilhue, Concepción. 4301557

Califican como emergencia las calles de Población Zañartu, comuna de Concepción. 138739719

Califican como emergencia las obras de reparación pavimentos en calles Lorenzo Arenas y Aníbal Pinto deConcepción (parte 1). 83940297

Califican como emergencia obras señaladas en informe técnico N° 5 del 10/11/10 de Av. Collao alturaBigger, cuello Av. Collao con Los Lirios, cuello Gral. Novoa con Los Lirios, calle Villarrica entre Collao y

Novoa, Lago Caburga en Lagos de Chile. 77407612

Califica como emergencia conservación pavimentos post-sismo calles O’Higgins, Tucapel, Argentina yRengo, comuna de Concepción. 115929684

Califica como emergencia y contrata obras de reparación de aceras y calzadas de emergencia post-sismo dela comuna de Concepción, calle O´Higgins entre Lautaro y Orompello. 41637265Califica como emergencia la reparación defensas camineras paso superior 21 de Mayo, comuna deConcepción. 22267994

Califica como emergencia la ejecución de bacheos de calzadas en diversas calles de Concepción. 138896800

Califica como emergencia la ejecución de bacheos de calzadas en diversas calles de Concepción. 146703200

Califica como emergencia la ejecución de obra reparación pavimentos Av. Pedro de Valdivia. 10506510

Califica como emergencia la ejecución de la obra reconstrucción muro contención y calzada Av. Inglesa,sector Pedro de Valdivia. 366235285

Reconstrucción muro contención en la Av. Pedro de Valdivia entre Av. Inglesa y Sanders, ruta

interconexión Concepción-Chiguayante. 46537130Califica como emergencia la reparación pavimentos Avda. Pedro de Valdivia con Avda. Alemana, comunade Concepción. 56073488

Califican como emergencia las obras de reparación pavimentos en calles Barrio Universitario, Pedro deValdivia y otras de Concepción (parte 3). 70939220

Califica como emergencia la reparación de calzadas en sector Andalién, comuna de Concepción. 25357800Califica como emergencia la reposición de pavimentos en calles y pasajes de la zona centro, Collao,Palomares (informe concepción 4). 42894726




Se declara como emergencia la conservación redes secundarias aguas lluvias post-sismo Región del Biobío,comuna de Concepción, sector Laguna Redonda, Los Lirios y otros. 69453892

Se declara como emergencia conservación redes secundarias aguas lluvias post-sismo, Región del Biobío,varios puntos en distintas comunas de la Provincia de Concepción. 58984100

Califica como emergencia reparación de aceras y calzadas de emergencia post-sismo de la comuna deConcepción, calle Ejército entre Rengo y Aníbal Pinto. 74695918

Califican como obras de emergencia post-sismo, las señaladas en informe técnico del 22.10.2010 de calleEjército entre A. Pinto y Tucapel, comuna de Concepción, 118513076

Califica como emergencia reparación de aceras y calzadas de emergencia post-sismo de la comuna deConcepción, calles Heras, Cruz, Rosas, Bulnes, Prieto y Manuel Rodríguez. 54000000

Califica como emergencia reparación de aceras y calzadas de emergencia post-sismo de la comuna deConcepción, calle Maipú entre Caupolicán y Rengo. 53251444

Califica como emergencia la reparación de diversas calles de Concepción en faenas diurnas. 102956387

Se declara como emergencia conservación redes secundarias aguas lluvias post-sismo Región del Biobío. 78539023

Se declara como emergencia conservación redes secundarias aguas lluvias post-sismo Región del Biobío,comuna de Concepción (parte 2). 158105103

Conservación redes secundarias aguas lluvias post-sismo rRgión del Biobío 2011, comuna Concepción. 89992138

Califica como emergencia conservación de pavimentación post-sismo Región del Biobío, centro deConcepción, calle Heras entre Castellón y Angol. 96000000Califica como emergencia reposición de pavimentos de calle Beltrán Mathieu entre calle Víctor Lamas yVictoria. 177991840Califica como emergencia reposición pavimento de calzada y aceras en calles de sector BarrioUniversitario. 93709913

Califica como emergencia conservación de pavimentación post-sismo Región del Biobío varias calles delcentro de Concepción. 110685371

Califica como emergencia, reposición de pavimento, calle Arturo Pérez Villa Huáscar, de la comuna deConcepción, según informe N° 14 117700361

Califica como emergencia reposición de pavimentos calle Galvarino entre San Martín y O’Higgins de lacomuna de Concepción. 15721617

Califica como emergencia reposición de calzadas dañadas post terremoto y muro de contención, variascalles sector Pedro del Río Zañartu y Barrio Norte. 131331042

Califica como emergencia reposición de pavimentos calle Pelantaro entre Las Heras y Los Carrera, comunade Concepción. 12801708

Califica como emergencia pavimentación de varias calles de Concepción, según informe técnico 13. 74786396

Califica como emergencia reparación de diversos sectores de Concepción, según informe técnico del 17 de

agosto de 2011. 38258502Conservación de pavimentos post-sismo Región del Biobío, de la comuna de Concepción, según informeTécnico del 20 de Septiembre de 2011. 85145815

Emergencia de A. LL. Avda. Paicaví. 4165000

Mitigación en Diversas vías urbanas de la comuna de Concepción. 15000000

Conservación redes secundarias aguas lluvias post-sismo, servicio mantención planta elevadora de aguaslluvias Av. Paicaví, comuna de Concepción. 44611843




Emergencia redes secundarias de aguas lluvias 2011, diferentes comunaS del Gran Concepción. 99141061

Califica como Emergencia reparación de calle Castellón entre Av. O’Higgins y Víctor Lamas de la comunade Concepción, según Informe Técnico 17. 42999333

Reparación calle Castellón entre O’Higgins y Víctor Lamas. 71989533

Conservación de pavimentos post-sismo Región del Biobío de la comuna de Concepción, según informetécnico del 06 de diciembre de 2011. 91629252

Se declara como emergencia reposición pavimento calzada en calle J. Bosco desde calle Pelantaro hastaintersección calle Maipú, según informe técnico n°12. 207210014

Conservación de pavimentos post-sismo Región del Biobío, de la comuna de San Pedro de la Paz, segúninforme técnico del 15 de septiembre de 2011. 127117508

Califica como emergencia reparación de diversos sectores calles Camilo Henríquez, Angol, San Martín,Tucapel y Los Carros, comuna de Concepción. 92673507Califica como emergencia reparación de diversos sectores calles Ejército entre René Schnneider yLincoyán, Balmaceda entre Lientur y Padre Hurtado y la calle Francisco Orellana esquina Max Jara en lacomuna de Concepción. 121000000

Califica como emergencia ciclovía y reposición de aceras en calle Barros Arana tramo Orompello – Lientur, según informe técnico n°11. 277017382Califica como emergencia reparación de varias calles de la comuna de Concepción, según informe técnico1 130664420

Reparación y nivelación de cámaras de inspección, comuna de Concepción. 12490290

CONSERVACIÓN VÍAS URBANAS POST-SISMO, COMUNA DE CONCEPCIÓN 763772

Total del monto 5848119893




Figura A 5.25 Problemas en infraestructura de servicios de transporte. MOP, 2010

La Figura A 5.25 muestra los caminos con acceso a Concepción que presentaron interrupciones o

desvíos durante el terremoto, indicados por una línea naranja. También se indican los puntos con

problemas viales así como los puentes que conectan Concepción con San Pedro de la Paz.




Fallas en Autopista del Itata (Ruta CH-152)

La autopista es conocida también como acceso norte a Concepción y recorre la Región del Biobío

desde Chillán hasta Penco (75 km aprox.). Tiene una estructura de pavimento flexible que

consiste en una sub-base y una base granular de 20 cm y 13 cm de mezcla de asfalto caliente

(HMA, por sus sigla en inglés).

Según registros de Elnashai et al. (2010) del Mid-America Earthquake Center (MAE Center),

hubo 69 zonas dañadas en la autopista que corresponden a 119 fallas individuales. La tabla A 5.5

resume los daños y sus respectivos porcentajes de ocurrencia donde el tipo de falla más frecuente

es la grieta transversal de tracción, producto del lateral spreading o asentamientos locales.

Algunos de estos asentamientos fueron gatillados por el colapso de tuberías subterráneas. Cabedestacar que un alto porcentaje del daño (60%), es asociado a fallas en terraplenes. No obstante lo

anterior y en contraste con otras carreteras que resultaron cortadas, la autopista no suspendió la

conectividad por la vía, recuperando su funcionamiento normal a fines del año 2010.

Tabla A 5.5 Tipos de daños y sus respectivos porcentajes de ocurrencia.

Elnashai et al., 2010

Tipo de falla

Número de

observaciones

Porcentaje de

ocurrencia (%)Grieta transversal 24 34,8

El desplazamiento lateral del terraplén 21 30,4

Berma de separación 19 27,5

Asentamiento de carreteras 14 20,3

Grieta longitudinal 10 14,5

Grieta superficial del pavimento 9 13

Asentamiento de berma 7 10,1

Agitación de baches 3 4,3

Colapso en bermas y tuberías 2 2,9

Grieta en bermas 2 2,9Total 119 100%




Fallas en la Ruta de la Madera (Ruta CH-156)

La Autovía de la Madera recorre desde San Pedro de la Paz hacia Santa Juana y llega hasta una

localidad llamada Nacimiento, bordeando el río Bíobío. La ruta corresponde a una calzada simple

y posee un trazado de 115 km (aprox.) donde se registraron 59 áreas dañadas (5,08 km en total).Puntualmente, sólo 4,48 km de calzada presentaron grietas de tracción en sus pavimentos, los

kilómetros restantes se traducen en dos puentes menores y en bermas afectadas. El factor

principal, contribuyente al daño de la calzada, fue el lateral spreading que afectó terraplenes y

desacoples de tableros en ambos puentes producto de asentamientos en sus estribos. En la Figura

A 5.26 se evidencian algunos efectos del terremoto en la ruta. Cabe destacar que sólo se permitió

el tránsito de vehículos livianos (Elnashai et al., 2010).

Figura A 5.26 Fallas registradas en el Camino de La Madera. Elnashai et al., 2010




Fallas en la Ruta de la Araucanía (Ruta CH-160)

La ruta se inicia en Concepción y finaliza en Lebu. Considera una doble calzada para el tramo de

acceso norte hacia Coronel hasta la localidad de Tres Pinos (88 km aprox.). Se registraron

numerosas fallas en el terreno circundante. Dos de ellas se pueden observar en la Figura A 5.27 ycorresponden a colapsos en los terraplenes subyacentes a la ruta. La falla ubicada más hacia el

norte (Figura A 5.27, izquierda) pudo deberse a la debilitación de la capacidad soportante del

terreno para sostener el material de cimentación. La falla ubicada más hacia el sur (Figura A 5.27,

derecha) pudo deberse a una mala compactación del terraplén o a un asentamiento profundo en el

suelo de cimentación. Pequeños desplazamientos en la calzada fueron registrados en las cercanías

de dos puentes menores ubicados al norte de los terraplenes colapsados. Producto del deterioro de

la calzada, la ruta quedó sólo habilitada para tránsito de vehículos livianos.

Figura A 5.27 Ruta CH-160, colapso en terraplenes. GEER, 2010

Efectos en otras rutas con acceso a Concepción

Hubo otras rutas afectadas que perjudicaron el transporte rural. Una de éstas fue el camino

Concepción-Tomé que pasa por Penco (Ruta CH-150), donde se restringió la circulación de

vehículos pesados y fue necesario el tránsito con extrema precaución. También se registraron

como afectadas, las rutas regionales primarias O-14 y O-50 que corresponden a los caminosTomé-Dichato y Concepción-Cabrero, respectivamente (MOP, 2010). Cabe destacar que el

tránsito desde el norte de Dichato fue suspendido por falta de conectividad dejando aisladas a

muchas personas que se encontraban vacacionando en esa zona.



Anexo 5.4: Efectos en Puertos 221

ANEXO 5.4 EFECTOS EN PUERTOS

Figura A 5.28 Ubicación de las bahías y puertos del borde costero. Brunet, 2012






Figura A 5.30 Muelle Sur y detalle del sistema de aislación

Al igual que en los puentes y pavimentos, las fallas en el terreno producto de los efectos de

licuación fueron el principal factor contribuyente al daño en el puerto, donde la explanada de

acopio de contenedores en la zona adyacente al Muelle Norte fue la más afectada. Se estima que

el desplazamiento horizontal del terreno (zona norte) fue de aproximadamente 1,2 m y generó

grietas de hasta 50 cm (Gonzáles y Verdugo, 2012). La Figura A 5.31 ilustra la distribución de

las principales grietas por tracción y daños en general. Los efectos del lateral spreading fueron

mayores en la zona norte, donde el pavimento está sobre 20 cm de graba compactada. Por otro

lado, en la zona sur el pavimento está sobre 80 cm de graba (Bray et al. 2012b). Sin embargo, la

Figura A 5.32 muestra una grieta ubicada en el acceso al Muelle Sur donde también existió

levantamiento del terreno. Esto pudo deberse a la disparidad del terreno, ya sea por el tipo de

depósitos o la diferencia de compactación. A pesar de que no se desplazó completamente elterreno del sector de acceso al Muelle Sur, el empuje generado fue capaz de desplazar el estribo

de este muelle significativamente como lo muestra la Figura A 5.33. Otro tipo de efectos en el

terreno fue la existencia de, por lo menos, cuatro aberturas o “sinkholes” de tres metros de

diámetro y hasta 2,5 m de profundidad que se formaron en el sector de los patios. La Figura A

5.34 evidencia algunas de estas aberturas. Es necesario señalar que en el área existen varias

tuberías de desagüe en dirección al mar, las cuales se desconectaron producto del desplazamiento

del terreno arrastrando los sedimentos y provocando el colapso del relleno. Algunas de estas

aberturas se formaron durante el sismo mientras que otras se abrieron con posterioridad

(Gonzáles y Verdugo, 2012c).




Figura A 5.31 Distribución de grietas en el Puerto Coronel. Gonzáles y Verdugo, 2012

Figura A 5.32 Grietas en acceso Muelle Sur (izquierda). Grietas acceso Muelle Norte (derecha).

Gonzáles y Verdugo, 2012

Figura A 5.33 Desplazamiento del estribo en el

Muelle Sur. Gonzáles y Verdugo, 2012




Figura A 5.34 Sinkholes en patios del puerto. GEER, 2010

Tanto el Muelle Norte como el Sur, quedaron con daños severos en sus estribos. Sin embargo, la

respuesta de los pilotes fue muy disímil: el Muelle Norte resultó con severos daños por la

inclinación y corte de algunos de sus pilotes mientras que en el Muelle Sur sólo se registraron

daños menores en sus pilotes. En el caso del Muelle Sur fue importante el tipo de conexión entre

el tablero y el pilote. La unión a la superestructura es a través de enfierradura que queda

embebida a la losa y posteriormente es hormigonada, originando una conexión más rígida y de

mayor resistencia en comparación con el Muelle Norte (soldadura). Es por ello que los pilotes

sólo registraron inclinaciones menores y un leve desprendimiento del hormigón en la unión,

como se puede apreciar en la Figura A 5.35. Por otro lado, los daños en el Muelle Norte, que se

pueden observar en las figuras A 5.36 (a) y 5.36 (b), corresponden a la inclinación de pilotes enaproximadamente 14° en las cepas dos a cinco, desprendimiento y corrimiento en 1,2 metros de

dupla de pilotes de la cepa seis y corte en la unión y desplazamiento en 2,5 m de uno de los

pilotes de la dupla de la cepa ocho, producto de las tensiones laterales ejercidas por el

desplazamiento del suelo licuado. Se advierte entonces que los pilotes más dañados resultaron ser

de tipo vertical o duplas en sentido transversal al puente de acceso (Gonzáles y Verdugo, 2012d).




Figura A 5.35 Muelle Sur. Desprendimiento de material en la unión de pilote y losa (izquierda) y

detalle de estructura del pilote (derecha). Gonzáles y Verdugo, 2012

(a)

(b)Figura A 5.36 (a) daños en los pilotes del Muelle Norte. En amarillo, los pilotes que

resultaron inclinados o desplazados con el terremoto. Los círculos en rojo indican los

cortes en las conexiones. Figura (b) indica la inclinación del pilote de la cepa cuatro

y la separación de la dupla en la cepa cinco. Gonzáles y Verdugo, 2012




Efectos en el Puerto de San Vicente

Esta es una bahía natural utilizada exclusivamente para actividades portuarias, desde pesca

artesanal e industrial hasta descarga de combustibles de industrias petroleras y metalúrgicas.

Como consecuencia del terremoto, se generó lateral spreading, hacia el mar en casi la totalidad

del borde costero que abarca esta bahía pesquera. La ocurrencia de este fenómeno pudo deberse a

la presencia de arenas potencialmente licuables (pobremente graduadas, con variado contenido de

limos) de hasta 15 m de profundidad en el sector de rellenos y además a la geometría del fondo

marino, la cual presenta un talud de hasta 20° de inclinación (Verdugo et al., 2012).

Hacia el este de la bahía, el lateral spreading abarcó un área de al menos 10.000 m 2, en las

instalaciones de la planta pesquera, donde las grietas paralelas a la línea costera llegaron hasta la

avenida adyacente a esta planta como se evidencia en la Figura A 5.37. Un edificio de albañilería

(8,5 x 16 m en planta) de cuatro pisos ubicado al frente de la planta pesquera presentó un giro de

aproximadamente 1,5° con respecto a su eje largo y tres grados con respecto a su eje corto. Más

hacia el noreste, en las instalaciones de gas de Petrobras, un estanque de almacenamiento de agua

tuvo un giro de aproximadamente 1° (Bray et al., 2012c). La Figura A 5.38 ilustra los daños en el

edificio y en las instalaciones de gas.

La zona correspondiente al noroeste del Puerto presentó un movimiento lateral significativo y la

pérdida completa de una sección del muro de contención. La zona afectada se puede ver en la

Figura A 5.39.




Figura A 5.37 Lateral spreading Puerto de San Vicente. GEER, 2010

Figura A 5.38 Efectos en un edificio de albañilería (izquierda) y en un estanque contenedor de

agua potable (derecha), Puerto San Vicente. GEER, 2010




Figura A 5.39 Lateral spreading en la zona oeste del Puerto San Vicente. GEER, 2010

Efectos en el Puerto de Talcahuano

Según el estudio del equipo de investigación de ASCE (2013), el puerto y la ciudad circundante

de Talcahuano fueron severamente dañados por las fuerzas inerciales combinadas debido aeventos del terremoto y tsunami. El puesto de atraque orientado al norte de la bahía fue

particularmente susceptible a los impactos de las olas de tsunami que viajaban hacia el sur (ver

Figura A 5.40). Las fuerzas hidrodinámicas del tsunami arrastraron las embarcaciones y

contenedores de carga transportados desde el puerto, los cuales impactaron con gran fuerza

estructuras ubicadas dentro de la ciudad, causando devastación dentro de las áreas urbanas como

se muestra en la Figura A 5.41. Los diques de contención fallaron en toda la zona del puerto, lo

que resultó en una pérdida de superficie, esto debido a la licuación y lateral spreading del suelode relleno. Gran parte de las instalaciones portuarias fueron dañadas y requirieron ser

reemplazadas. En total, la devastación registrada en Talcahuano fue una de las peores

experiencias en el Área Metropolitana del Gran Concepción.




Figura A 5.40 Vista en satelital del Puerto de Talcahuano

Figura A 5.41 Evidencia de daños ocasionados por el transporte de elementos portuarios




Debido al severo impacto que tuvo el tsunami en Talcahuano, hubo dificultad de parte de los

equipos de investigación en discernir entre los efectos del terremoto y los daños relacionados con

el tsunami, mientras que la licuación de los materiales del subsuelo fue un suceso muy probable.

El muelle pesquero María Isabel registró desplazamientos hacia el mar de aproximadamente

cuatro metros y tuvo una inclinación de aproximadamente dos metros en la parte superior a la

parte norte de la estructura. Este movimiento fue inducido por el lateral spreading sufrido en la

zona.

El primer puesto de atraque exhibió cierta rotación (menor a un metro) en la parte superior del

tablestacado. Una superficie de aproximadamente 100 m2 sufrió asentamientos de uno a dos

metros probablemente por la pérdida del dique. Es probable que el dique fallara debido a losefectos de licuación sufridos en la zona.

El puesto de atraque número dos exhibió un daño significativo con el colapso de una sección del

tablestacado. El desplazamiento lateral en este lado del muelle fue de aproximadamente cuatro

metros según el equipo de investigación (ASCE).

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ANEXO_CAP.5.2_editado