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Daniel Quiun

Pontificia Universidad Católica del PerúLima, Noviembre 2009

30 AÑOS LABORATORIO DE ESTRUCTURASANTISÍSMICASLA INGENIERÍA ESTRUCTURAL EN EL PERÚ

INVESTIGACIONES EN TIERRA

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Contenido• Introducción• 80s ref. caña•

90s ref. viv. existentes• 2000-adelanteSismo 23 junio 2001Sismo 15 agosto 2007

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PERU: Censos de ViviendaViviendas particulares de adobe o tapia

como porcentaje del total

1961 1972 1981 1993 2005 2007

54.3% 49.2% 47.7% 43.3% 37.0% 34.8%

Introducción

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CENSOS DE VIVIENDA 1993 y 20071´917,885(43 %) ----- 2´229,715 (35 %)

Hay 311,830 más viviendas,Zonas Rurales son el 70%

Introducción

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DEFECTOS DE LAS CONSTRUCCIONES DETIERRA ANTE SISMOS

Gran Masa•

Poca resistencia delmaterial

Mala calidad de la

construcción•

Ausencia de refuerzos•

Falta de

mantenimiento

Introducción

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Fallas t í picas por acci ón s í smicaperpendicular al plano de los muros

Desgarramientovertical de lasEsquinas

Grietas verticalesal centro y en la

base del muro porflexión

Nasca, Nov.1996 M7.5

Introducción

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PERU: país sísmico (1)• Placa de Nazca y Placa Sudamericana

Introducción

I d ió

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PERU: desastres importantes

• 1970 Chimbote Ms7.8

• 1996 Nazca Mw7.0• 2001 Arequipa Mw8.4• 2007 Pisco, Ica Mw8.0

• 1982-1983 El Niño

Ica

Arequipa

Moquegua

Tacna

Ayacucho

2001

20071996

1970

Introducción

80´

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PERU-MEXICO 1980• Comparación de unidades de

adobe y mampostería deadobe.

• Financiamiento de PNUD,

UNESCO y CINDA “Proy.Capacidad Científica yTecnológica Universitaria yDesarrollo en AméricaLatina”

80´s

80´

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PERU-MEXICO 198080 s

México Perú

Bloque enCompresión 10 kg/cm

2

14 kg/cm2

Pilas a

compresión

13.4 kg/cm 2 8 kg/cm 2

Murete acompresióndiagonal

1.3 kg/cm 2 0.27 kg/cm 2

80´s

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AID 1 (1982-1983)• Resistencia Sísmica de la mampostería de

adobe

80 s

80´s

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AID 1 (1982-1983)• Resistencia Sísmica de la mampostería de

adobe

80 s

Tracción indirecta

80´s

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AID 1 (1982-1983)• Resistencia Sísmica de la mampostería de

adobe

80 s

80´s

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Seminario

Internacional(1983)

80 s

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80´s

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AID 2 (1984-1985)• Efectos de las lluvias y durabilidad

80 s

80´s

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AID 2 (1984-1985)• Reconstrucción post Niño en Lambayeque

Lagunas

Chóchope

80´s

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Difusión en Perú (Tacna 1984-

Cajamarca 1986)

80´s

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Norma de Adobe E.080

80´s

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CIID 1 (1986-1988)• Ensayos de simulación sísmica de viviendas de adobe (CON TECHO).

80´s

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CIID 1 (1986-1988)• Ensayos de simulación sísmica de viviendas de adobe (CON TECHO).

8 Modelos

M4

M1

80´s

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CIID 1 (1986-1988)• Difusión en Piura y Lima

80´s

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CIID 1 (1986-1988)• Difusión en Japón y el mundo

Kyoto 9WCEE,

1988

80´s

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CIID 1 (1986-1988)• Difusión en Perú: Huaraz 1988

80´s

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TAPIAL ININVI PUCP (1987-1989)• Modelo Tapial sin refuerzo

Tapial reforzado, enconstruccion

80´s

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TAPIAL ININVI PUCP (1987-1989)• Modelo reforzado falla por exceso

80´s

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TAPIAL ININVI PUCP (1987-1989)• Modelo con solera de concreto

80´s

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TAPIAL ININVI PUCP (1987-1989)• Después del sismo severo

80´s

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TAPIAL ININVI PUCP• Difusión en Perú: Piura 1990

Proyecto GTZ

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Proyecto GTZ-CERESIS-PUCP

stabilizaci ón de las construccionesexistentes

de adobe en los pa í ses andinos

994-1999

• DecenioInternacionalReducción de

Desastres Naturales(ONU)

Proyecto GTZ

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Proyecto GTZ-CERESIS-PUCP

Objetivo central:Proteger la vidadelos pobladores de

viviendas de adobeexistentes contécnicas simples,económicas yfactibles en obra.

Foto: SanBartolomé

Proyecto GTZ

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Partes del Proyecto GTZ-CERESIS-PUCP

• Ensayos de Laboratorio PUCP• Proyectos Piloto: en Perú (1998-

1999)• Proyectos Piloto en Chile, Bolivia,

Ecuador y Venezuela (2000).• Evaluación post terremoto:

Junio 2001Agosto 2007.

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Proyecto GTZ

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Ensayos en Lab. Estructuras PUCPmuros U y m ódulos

• Sin refuerzo: colapso en sismo moderado

Ensayos en Lab Estructuras PUCPProyecto GTZ

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Ensayos en Lab. Estructuras PUCPm ódulos en Simulador de sismos

• Con franjas de mallas de alambre:• daños menores en sismo moderado• daños en sismo severo sin colapso

Proyecto GTZ

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Reforzamiento franjas de mallas dealambre electrosoldadas

alambres de

1mm con espaciamiento de ¾”)

• Zonas críticas:

esquinas, centrode muros largos.

Proyecto GTZ

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Reforz. Viv. existentesclavar franjas

de mallas

verticales yhorizontales;conectoresen franjasverticales

Proyectos PilotoProyecto GTZ

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y

lProyecto GTZ

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Proyectos Piloto

ERU 1998-1999• Tacna (2)

• Moquegua (3)• Ica (2)

• Trujillo(5)• Huaraz (4)

• Cusco (4)

P Pil 1 YProyecto GTZ

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Proy. Piloto1 Yacango,

Moquegua 1998

Sismo 23 Jun 2001

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Sismo 23 de junio 2001 M8.4)

Epicentro

Estación CISMID-Moquegua

ACEL. MÁX. 0.3g

6 Casas piloto: 3 en Moquegua + 2 en Tacna +1 en Arica

Proy. Piloto1 Yacango, Moquegua postSismo 23 Jun 2001

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y g , q g psismo 2001

Familia Manzano

Proy. Piloto2 Yacango, MoqueguaSismo 23 Jun 2001

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y g q g2001

FamiliaFanegas

óSismo 23 Jun 2001

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Reconstrucci ón: Proyecto COPASA GTZ

íSismo 23 Jun 20012000-adelante

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Transferencia tecnolog í a: PUCP-SENCICO

Proyecto COPASA GTZ:Sismo 23 Jun 20012000-adelante

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Proyecto COPASA GTZ:

00 casas nuevas + locales demostrativosCosto prom.: US $1714.-

33% familia67% proyecto

E COPASA GTZ 3 d l

2000-adelante

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Ensayos COPASA GTZ-3 modelos Adobes y m/o desde Areq.

3 módulos: sin refuerzo, con mallas H+V,con malla V +solera concreto

E COPASA GTZ 3 d l

2000-adelante

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Ensayos COPASA GTZ-3 modelos

Sismo severo: daños moderados reparables

Sismo Catastrófico: daños severos sin colapso

GTZ CERESIS (1994 1999)2000-adelante

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GTZ-CERESIS (1994-1999)• Difusión en Canadá y el mundo

Vancouver13WCEE, 2004

Proyectos adobe PUCP2000-adelante

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Proyectos adobe PUCP• Difusión en Canadá y el mundo

Vancouver13WCEE, 2004

Blondet y Villa García

San Bartolomé, Quiun, Zegarra

SismoAdobe PUCP 20052000-adelante

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2000-adelante

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Sismo 15 agosto2007 Ms

7.9)

> 500 víctimas

Astroza, 2007

G d l i 2007Sismo 15 Ago 20072000-adelante

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Guadalupe post sismo 2007

Familia Espinoza-Trillo

Vivienda sin daños!

Muro pationo reforzado

Guadalupe otras casasSismo 15 Ago 20072000-adelante

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Guadalupe otras casas

¿cómo será la

Reconstrucción?

Casa Pachacutec post sismo 2007)Sismo 15 Ago 20072000-adelante

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Casa Pachacutec

post sismo 2007)

Familia Legua Rupay

Pachacutec otras casasSismo 15 Ago 20072000-adelante

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Pachacutec

otras casas

Parcona, IcaSismo 15 Ago 2007

Tavera IGP

2000-adelante

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demostrativo)

Nuevos Proyectos:2000-adelante

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Nuevos Proyectos:refuerzo con malla depolímero (geomalla)

Fotos:Torrealva

Refuerzo geomalla en bóvedasSismo 15 Ago 2007

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gFotos: Torrealva

ManualSismo 15 Ago 2007

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Reconstrucción post sismo 2007Sismo 15 Ago 2007

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Difusión de Proyectos PUCP2000-adelante

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yChina y el mundo

Beijing 14WCEE, 2008

San Bartolomé, Quiun, Zegarra Torrealva, Cerrón, Espinoza

Adobe confinado2000-adelante

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• A. San Bartolomé y E. Delgado

Column4 –6.3mm

Collar beam2 –6.3mm

Adobe confinado • A. San Bartolomé y E. Delgado

2000-adelante

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Adobe confinado2000-adelante

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CONCLUSIONESC i di i l d d b i f

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• Construcciones tradicionales de adobe sin refuerzo, sefisuran o colapsan en sismos moderados y severos.

• En viviendas existentes, el reforzamiento con mallas ya

ha mostrado un buen comportamiento. Otros sistemasse siguen investigando y son promisorios.

CONCLUSIONESHay que convencer a los pobladores y autoridades

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Hay que convencer a los pobladores y autoridadesla necesidad de prevención ante sismos. Así como las vacunas cuidan tu salud,

el refuerzo cuida tu casa

(adaptado de A. Giesecke).

Bibliografía básica

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• A. San Bartolomé http://blog.pucp.edu.pe/albanileria• Manual Copasa GTZ PUCP• Manual PUCP geomallas

• Norma E.080• Conferencias nacionales e internacionales, etc.¡ MUCHAS GRACIAS !