EVALUACION DE DAÑOS EN UNA ESTRUCTURA DE 3 PISOS DESPUES DE UN SISMO EN EL DISTRITO DE CIUDAD NUEVA

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8.2 VULNERABILIDAD Y RIESGO SISIMICO EN EL DISTRITO DE CIUDAD NUEVA TACNA

8.2.1 DEFINICIONES

De acuerdo a la Real Academia Española la palabra Riesgo significa “Contingencia o proximidad de algún daño”, mientras que en términos técnicos significa “La posibilidad de pérdida o daño o exposición al cambio de daño o pérdida” (Dowrick-1997). La palabra Peligrosidad, la Real Academia española la define como “calidad de peligro“, mientras en términos técnicos se expresa como amenaza impuesta por ciertos fenómenos naturales, como los sismos, erupciones volcánicas, avenidas, huracanes, etc. Que pueden causar consecuencias adversas a la actividad humana, impacto social negativo, pérdidas humanas y económicas severas (CSSC-1999), finalmente la Vulnerabilidad la Real Academia la define como “algo que puede ser herido o recibir lesión, física o moralmente” y técnicamente “se utiliza como una escala para expresar las diferentes formas de responder los edificios al ser sometidos a un sismo” (Grunthal - 1998). Es evidente que las tres palabras tienen una relación directa entre ellas, por lo que antes de utilizarlos se debe encontrar una definición estándar que permita distinguirlas para su correcto uso. De esta manera algunos comités y trabajos científicos se han encargado de establecer una nomenclatura adecuada dentro del área de la sismología e ingeniería sísmica que permitan aclarar las diferencias existentes. Entre los comités se encuentran el instituto de Investigaciones en Ingeniería Sísmica (EERI), La Comisión de Seguridad Sísmica de California (CSSC), el Servicio Geológico de los E.U. (USGS), la Asociación Europea de Ingeniería Sísmica (EAEE). En base a esta información, el riesgo, la peligrosidad y la vulnerabilidad sísmica se pueden definir de la siguiente manera:

- Riesgo Sísmico: son las consecuencias sociales y económicas provocadas por un sismo como resultado de la falla de estructuras cuya capacidad resistente fue excedida por un sismo.

- Peligrosidad Sísmica: es la probabilidad de que ocurra un fenómeno físico como consecuencia de un sismo, provocando efectos adversos a la actividad humana. Estos fenómenos además del movimiento de terreno pueden ser, la falla del terreno, la deformación tectónica, la licuefacción, inundaciones, tsunamis, etc.

- Vulnerabilidad Sísmica: Es un valor único que permite clasificar a las estructuras de acuerdo a la calidad estructural intrínseca de las mismas dentro de un rango de nada vulnerable a muy vulnerable ante la acción de un sismo.

Por lo tanto, se puede observar que el riesgo sísmico depende directamente de la peligrosidad y de la vulnerabilidad, es decir, los elementos de una zona con cierta peligrosidad sísmica pueden verse afectadas en menor o mayor medida dependiendo del grado de vulnerabilidad sísmica que tengan, ocasionando un cierto nivel de Riesgo Sísmico del lugar. En la figura 01, se muestra el esquema de la relación de la peligrosidad sísmica, vulnerabilidad sísmica y el riesgo sísmico.

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Figura 01: Esquema de la relación peligrosidad vulnerabilidad y riesgo sísmico.

Fuente: Elaboración propia

Para comprender mejor estas definiciones se necesita hacer una descripción más detallada de cada una de ellas, por lo tanto a continuación se describen los conceptos generales de peligrosidad sísmica, vulnerabilidad sísmica, riesgo sísmico y gestión del riesgo sísmico.

8.2.2. PELIGROSIDAD SÍSMICA

La peligrosidad sísmica es la probabilidad de que ocurra un fenómeno físico como consecuencia de un sismo, como pueden ser el movimiento mismo del terreno, así como los deslizamientos de tierra, licuefacción de suelos, inundaciones, ruptura de fallas, etc. a los que llamaremos efectos colaterales de un sismo. El tamaño y localización de estos efectos colaterales dependerán de diversos factores, principalmente de las características geológicas y geotécnicas del lugar, pero indudablemente de las características del sismo (hipocentro, mecanismo, intensidad, magnitud, duración).

Por tal motivo, el primer paso en la evaluación de la peligrosidad sísmica es caracterizar las zonas sismo - tectónicas para posteriormente entender mejor las características de los sismos. Generalmente, en su evaluación se utilizan métodos o modelos probabilísticos simplificados de cálculo basados en el, establecimiento de leyes estadísticas para definir el comportamiento sísmico de una zona, las fuentes sísmicas y la atenuación del movimiento del suelo, expresando los resultados en forma de probabilidad de ocurrencia de los distintos tamaños de los sismos, la probabilidad de excedencias de distintos niveles de intensidad del movimiento o a los valores máximos de aceleración esperados en un lugar y en un intervalo de tiempo determinado. Sin embargo, estos modelos involucran una gran cantidad de incertidumbres lo que lleva inevitablemente a ser calculados a partir de la extrapolación de datos, a la adaptación de estudios de otras regiones para que estos modelos sean completamente funcionales y en muchos casos a la simplificación de los mismos (Somerville, 2000).

Una posible estimación de la peligrosidad sísmica se puede obtener a partir del análisis de la historia sísmica del sitio, utilizando los datos macrosísmicos históricos de los que se dispone, particularmente en regiones caracterizadas por largos periodos de retorno. No obstante esta información puede dar lugar a problemas de interpretación debido a que los datos históricos son cualitativos y fueron obtenidos en épocas completamente diferentes, sin utilizar una escala macrosísmica común, Debido a estos problemas, la caracterización de cada nivel de intensidad en un sitio tiene que ser calculado en términos probabilistas, expresado el nivel de probabilidad asociado a cada grado de intensidad (Mucciareli -1992 ).

8.2.3. SISMICIDAD

Actualmente el avance científico ha permitido mejorar el conocimiento acerca del origen, evaluación del tamaño y forma de propagación, entre otras características de los sismos dentro de la corteza terrestre. Los sismos ocurren cuando el esfuerzo en la tierra alcanza un nivel mayor a la resistencia de la roca, causando que los lados opuestos de la misma fallen repentinamente o se deslicen violentamente pasando de un lado a otro. Estos esfuerzos pueden actuar perpendicularmente a la falla empujando las rocas entre ellas o paralelamente a la falla moviendo las rocas unas