DAÑOS DAÑOS ESTRUCTURALES EN ESTRUCTURALES EN

EDIFICACIONES Y EDIFICACIONES Y PUENTESPUENTES

DR. GENNER VILLARREAL CASTRODR. GENNER VILLARREAL CASTROPROFESOR EXTRAORDINARIO UPAOPROFESOR EXTRAORDINARIO UPAOPROFESOR PRINCIPAL UPC, USMPPROFESOR PRINCIPAL UPC, USMP

PREMIO NACIONAL ANR 2006, 2007, 2008PREMIO NACIONAL ANR 2006, 2007, 2008

«...a las personas no los mata el sismo, sino los edificios»

Kliachko M.A.

UNIDADES ESTRUCTURALES

MAPA SISMICO DEL PERU

ACTIVIDAD SISMICA EN EL PERU ENTRE 1960-1995

EVALUACION DEL MINISTERIO

DE TRABAJO

POSIBLE FORMACION DE ROTULAS PLASTICAS EN VIGAS

PROBLEMAS EN JUNTAS

900 REPLICAS

COLUMNA CORTA

LICUACION DE SUELOS Y AGRIETAMIENTOS

LICUACIÓN DE SUELOS - LSSuelos granulares saturados de agua pierden su capacidad de resistir cargas.

CASOS DE LICUACIÓN DE SUELOS

Niigata, Japón, 1964

Niigata, Niigata, Japón, 1964Japón, 1964

SUELOS EXPANSIVOS - SE

• SE son aquellos que incrementan significativamente su volumen al variar las condiciones ambientales donde se encuentran depositados

• P.e. – Reducción de la presión por excavación– Incremento de humedad (caso más

frecuente)• Asociados a arcillas del tipo bentoniticas

(<0,002mm), que tienen una capacidad de expansión de 8 a 16 veces y cuando se secan se reduce su volumen varias veces

Suelos Expansivos y sus Efectos

ROTULAS PLASTICAS EN LAS COLUMNAS

LINEA FERROVIARIA DESTROZADA

CONCENTRACION DE ESFUERZOS EN LAS COLUMNAS DEBIDO AL CAMBIO DE RIGIDEZ EN EL

3ER PISO

PISO BLANDO

DERRUMBE DE LOS 4 ULTIMOS PISOS DEL EDIFICIO MANSION CHARAIMA(11 PISOS)

CONFIGURACION EN “L”CONFIGURACION EN “L”

CENTRAL DE TELECOMUNICACIONESCENTRAL DE TELECOMUNICACIONES

BANCO CENTRALBANCO CENTRAL BANCO DE AMERICABANCO DE AMERICA

Banco Central (Edificio de Co Ao, 15 pisos y 2 sótanos)

Planta Típica por encima del 4to Nivel

Muros de Concreto Armado

Banco de AméricaBanco de América (Edificio de C (Edificio de Coo A Aoo, 17 , 17 pisos y 2 sótanos)pisos y 2 sótanos)

9@ 2.30 = 20.70m

Planta Típica

Buen comportamiento debido a Buen comportamiento debido a lala simetría y uniformidadsimetría y uniformidad de la de la distribución de masas y rigidez.distribución de masas y rigidez.El sistema estructural es una El sistema estructural es una combinación de muros dúctiles combinación de muros dúctiles con un tubo aporticado, que con un tubo aporticado, que constituye un excelente sistema constituye un excelente sistema sismorresistente.sismorresistente.

TSUNAMIS“Grandes olas en la costa”

TSUNAMI 23.06.2001

DAÑOS AL SUR DE CAMANA 2001DAÑOS AL SUR DE CAMANA 2001

IMPACTO & EROSION

SALINIZACION

MAPA DE INUNDACIÓN DEL CALLAO

MEDIDAS DE MITIGACIÓNZona de inundación/Plan del uso del suelo

RIESGO COMPUESTOColapso de viviendas/tsunamis

¿QUE ASPECTOS HAY QUE CONSIDERAR?

• CORREGIR NUESTROS PROPIOS ERRORES

• EVALUACION DE ALTERNATIVAS

• EVALUACION DE COSTOS Y PROCESO CONSTRUCTIVO

EVALUACION DE ALTERNATIVAS

• COMPORTAMIENTO DE OBRAS EXISTENTES Y SIMILARES EN LA ZONA

• MATERIALES DE LA ZONA Y COSTO DE TRANSPORTE

• CONDICIONES DEL LUGAR (GEODINAMICA, SUELOS, HIDROLOGIA,…)

• CARGAS DE SERVICIO• PLAZOS Y COSTOS• MANO DE OBRA

LUZ DEL PUENTE

• ES MUY IMPORTANTE DEFINIR LA LUZ DEL PUENTE

• EL CAMBIO DE LUZ GENERA UN INCREMENTO DE FLEXION (DE 10 A 15M UN 80%, DE 20 A 30M UN 97%)

EVALUACION DE PUENTES• ¿CUANDO EVALUAMOS UN

PUENTE? CARGAS EXTRAORDINARIAS, DETERIORO VISIBLE O COLAPSO

• ¿PARA QUE EVALUAMOS UN PUENTE? SI TIENE COMPORTAMIENTO ADECUADO, DARLE MANTENIMIENTO, REHABILITARLO, REFORZARLO O DEMOLERLO Y CONSTRUIR UNO NUEVO

• ¿CUANDO DEBEMOS EVALUAR UN PUENTE? PERIODICAMENTE, ANTE CARGAS EXTRAORDINARIAS O COMO PARTE DE UN PLAN GLOBAL

REHABILITACION DE PUENTES

• ES LA VALORACION DEL COSTO DEL PUENTE Y TOMAR LA DECISION TECNICA DE REHABILITAR O CONSTRUIR UNO NUEVO

• SE DEBE DE CONSIDERAR LAS CAUSAS DE LOS PROBLEMAS Y SI ES LOCAL O GLOBAL, DIFICULTAD EN LA REHABILITACION Y NECESIDAD DE COSTOS DE OPERACION DURANTE LOS TRABAJOS

¡MUCHAS GRACIAS!¡MUCHAS GRACIAS!gvillarrealcgvillarrealc@upao.edu.pe