Powered by
Issuu
Publish for Free
sábado, 20 de diciembre de 2014
PROYECTO CHAVIMOCHIC
DATOS BASICOS:
El
Proyecto Especial CHAVIMOCHIC es un órgano desconcentrado de ejecución del
Gobierno Regional La Libertad
y constituimos una Unidad Ejecutora que cuenta con autonomía técnica,
económica, financiera y administrativa. El nombre de CHAVIMOCHIC proviene de
las primeras letras de los valles de influencia: Chao, Virú, Moche, Chicama.
Con
fecha 02 de agosto de 2003 se efectuó la Transferencia del
Proyecto Especial CHAVIMOCHIC al Gobierno Regional La Libertad , en mérito a la Ley de Bases Nº 27783 - Ley de
Bases de la
Descentralización , Decreto Supremo Nº 036-2003-PCM y
Decreto Supremo Nº
017-2003-VIVIENDA.
La
cercanía al río Santa, el más caudaloso y regular de la costa peruana gracias
al área de su cuenca y a sus glaciares, hizo concebir la idea de interconectar
los extensos valles aptos para la agricultura con un canal que partiendo de
dicho río complemente sus requerimientos de agua, hasta las Pampas de Paiján en
el valle de Chicama.
Para
lograr este propósito fueron construidas y puestas en operatividad diversas
obras de infraestructura Mayor de Riego pertenecientes a la Primera y Segunda Etapa,
sirviendo actualmente a los valles de Chao, Virú y Moche; estando en proyecto
las obras de la Tercera
Etapa. Estas obras básicas permiten además dotar de agua
potable a la ciudad de Trujillo y generar energía hidroeléctrica para
consolidar el desarrollo
urbano y agroindustrial de
la zona.
CHAVIMOCHIC,
constituye un Proyecto de propósito múltiples, localizado en una región que por
su importancia socio-económica esta llamada a alcanzar a través del Proyecto un
importante nivel de desarrollo.
MISION:
Es una entidad pública que
abastece recursos hídrico para lograr el mejoramiento e incorporación de las
áreas nuevas a la agroindustria de los actuales valles de Chao, Virú y Moche;
la generación de energía eléctrica, y el abastecimiento de agua potable para la
ciudad de Trujillo y distritos aledaños; así como, gestionar las obras
pendientes de ejecución.
VISION:
Ser una entidad pública que ha logrado la ejecución integral del Proyecto con la participación conjunta del Estado y del Sector Privado; que abastace de recurso hídrico a los usuarios (riego, energía y agua potable) con calidad y oportunidad en forma moderna y eficiente; siendo un órgano promotor y generador del desarrollo regional y nacional. Para lograr este propósito fueron construidas y puestas en operatividad diversas obras de infraestructura Mayor de Riego pertenecientes a
ORGANIGRAMA ESTRUCTURAL DEL PROYECTO CHAVIMOCHIC:
.png)
UBICACIÓN:
El proyecto especial
CHAVIMOCHIC se encuentra ubicado en la parte nor-oeste del país y su área
comprende entre la margen derecha del río santa por el sur, hasta las pampas de
Urricape por el norte (Paiján),
en las provincias de Virú,
Trujillo y Ascope pertenecientes a La Libertad.
En el ámbito del proyecto
se encuentra la ciudad de Trujillo, la ciudad mas importante de La Libertad y de los mas
importantes del Perú.
.png)
ETAPAS:
La
construcción del proyecto CHAVIMOCHIC fue dividida en tres etapas: La Primera , concluida,
comprende la Bocatoma
y los valles de Chao y Virú, lo cual permitió incorporar 16 mil hectáreas de
tierras nuevas y el mejoramiento de 20 mil hectáreas; la Segunda etapa, concluida,
va desde Virú al valle de Moche, amplía la frontera agrícola en 13000 hectáreas y
dota de riego permanente a otras 10315. La Tercera etapa, proyectada, alcanzará el valle de
Chicama, el más extenso de la región La Libertad , incorporará 19 mil hectáreas y
garantizará el riego de nada más y nada menos que 50 mil hectáreas, además del
abastecimiento de agua potable para la ciudad de Trujillo así como de la
producción de energía eléctrica para los pueblos de la Libertad y del Santa,
este último ubicado en la
Región de Ancash.
Por tanto, CHAVIMOCHIC, antes criticada y calificada como obra faraónica, casi improductiva, empieza a ser realidad en el gobierno de 1985 -1990 y a día de hoy es motivo de orgullo de todos los peruanos como ejemplo de la capacidad de los ingenieros peruanos y al acierto de los gobernante, permitiendo así una mejora sustancial en la economía, generando empleo productivo sostenido con la mejora de ingreso per cápita del poblador rural, fomentando la agroindustria de exportación con el incremento de la inversión privada nacional, siendo estas en conjunto las causas del éxito que viene alcanzando esta importante obra hidroenergética.
El Proyecto Especial CHAVIMOCHIC dada su
magnitud, complejidad y alcances, se viene desarrollando en tres etapas. En el
cuadro que sigue se muestra el alcance de
cada
una de las ellas:
SUPERFICIES
AGRICOLAS BENEFICIADAS:
|
ETAPA / VALLE
|
AREAS
DE MEJORAMIENTO
|
AREAS
NUEVAS
|
TOTAL(Has)
|
|
PRIMERA
ETAPA
|
17,948
|
33,957
|
51,905
|
|
Santa
|
500
|
6,725
|
7,225
|
|
Chao
|
5331
|
9,765
|
15,096
|
|
Virú
|
12,117
|
17,467
|
29,584
|
|
SEGUNDA
ETAPA
|
10,315
|
12,708
|
23,023
|
|
Moche
- Virú
|
10,315
|
12,708
|
23,023
|
|
TERCERA
ETAPA
|
50,047
|
19,410
|
69,457
|
|
Moche
- Chicama
|
50,047
|
19,410
|
69,467
|
|
TOTAL
|
78,310
|
66,075
|
144,385
|
|
|
|
|
|
.png)
ESQUEMA DE OBRAS:
Actualmente el Proyecto
Especial CHAVIMOCHIC, se encuentra abocado en la implementación de acciones
para la consolidación del desarrollo de la Obras Hidráulicas
, en el marco de estas acciones se viene impulsando el proceso de privatización
que lleva adelante el gobierno, en los valles e intervalles que conforman el
ámbito de sus dos Primeras Etapas con su correspondiente dotación de agua desde
el Canal Madre, asignándose un volumen anual de agua por hectárea de 10000 m3 .
Contando con el decidido apoyo financiero del Gobierno Peruano, el año 1986 se dio inicio a la ejecución de las principales obras hidráulicas de Infraestructura Mayor de Riego del Proyecto Especial CHAVIMOCHIC con el fin de lograr sus propósitos y objetivos, las cuales a la fecha vienen brindando beneficios a los valles Chao (1991), Virú (1992) y Moche (1996). Estas obras han permitido además dotar de agua potable a la ciudad de Trujillo y generar energía hidroeléctrica para consolidar el desarrollo urbano y agroindustrial de la zona
Contando con el decidido apoyo financiero del Gobierno Peruano, el año 1986 se dio inicio a la ejecución de las principales obras hidráulicas de Infraestructura Mayor de Riego del Proyecto Especial CHAVIMOCHIC con el fin de lograr sus propósitos y objetivos, las cuales a la fecha vienen brindando beneficios a los valles Chao (1991), Virú (1992) y Moche (1996). Estas obras han permitido además dotar de agua potable a la ciudad de Trujillo y generar energía hidroeléctrica para consolidar el desarrollo urbano y agroindustrial de la zona
.png)
OBJETIVOS DEL PROYECTO
ESPECIAL CHAVIMOCHIC:
1. Regularización de riego para las 70020 Ha . de tierra
agrícola de los cuatro valles situadas bajo el canal.
2. El mejoramiento de riego para las 22970 Ha . de tierra
agrícola de los indicados valles situados sobre el canal, al adquirir estas
tierras la disponibilidad plena de los recursos anteriormente usados por las
tierras situadas bajo el canal.
3. Incorporación de 38778 Ha . de tierras
nuevas aptas para la agricultura de los valles indicados y de los intervalles.
4. Instalación de la central hidroeléctrica de Pampa
Blanca, con una potencia de 66 Mw.
5. Abastecimiento de agua para Trujillo, con un
caudal de 4 m3/s.
De los objetivos 1 y 2 según, se desprende que:
1. Proporcionar riego seguro a 52 mil Ha. de
cultivos permanentes y semipermanentes.
2. Asegurar el riego de 40 mil 990 Ha . de cultivos
transitorios con 2 ó más cosechas al año, incluso a las 27 mil Ha que, sin el
proyecto, pueden quedarse anualmente sin explotar por falta de agua.
MEDIO AMBIENTE:
Gestión de desarrollo Agrícola y Medio
Ambiente.
Con la finalidad de
contribuir a la preservación del medio ambiente y de los recursos naturales el
P.E. CHAVIMOCHIC viene participando en coordinación con los usuarios del río
Santa, en la elaboración de los Planes de Protección y Conservación Ambiental
de la cuenca de dicho Río. En el ámbito su influencia, esta ejecutando
Programas de Monitoreo Ambiental, de Educación y Capacitación Ambiental, base
para la toma de medidas de corrección y/o mitigación a problemas ambientales.
También viene apoyando a la Producción Agraria y a su Desarrollo tecnológico.
Objetivos:
- Coadyuvar en la
protección y conservación ambiental de la cuenca del Río Santa
.
- Identificar y evaluar problemas ambientales suscitados por la interacción de las obras
- Identificar y evaluar problemas ambientales suscitados por la interacción de las obras
construidas y el medio ambiente.
- Proponer medidas de
solución adecuadas a los problemas ambientales identificados.
- Crear conciencia
ambiental en los diferentes actores del ámbito del Proyecto Especial
CHAVIMOCHIC.
- Contribuir a mejorar la
producción y productividad y el desarrollo sostenible del
sector agrario.
- Conocer la situación actual de los beneficios
logrados y el estado de desarrollo en que se encuentra el Proyecto Especial
CHAVIMOCHIC.
Beneficios
- Mejoramiento de la calidad de vida de la población
urbana y rural en el ámbito del Proyecto Especial CHAVIMOCHIC, (500,000
habitantes).
MONITOREO AMBIENTAL:
Permite evaluar los grados
de contaminación en los recursos agua, suelo y aire, no necesariamente
atribuibles a interacciones de las obras con medio ambiente o que se driven de
la operación y el mantenimiento de la infraestructura.
ANALISIS DE SUELOS
Los análisis de suelo
realizados en el laboratorio, son una herramienta importante e imprescindible,
ya que permiten evaluar la disponibilidad de nutrientes así como orientar el
uso adecuado de los fertilizantes químicos, además de asegurar una agricultura
sostenible y la preservación del medio ambiente. La determinación de la
salinidad del suelo, permite evaluar el grado de afectación, las zonas con o
sin limitaciones para un buen rendimiento del cultivo y proponer medidas de
mitigación.
ANALISIS DE AGUAS
El análisis físico -
químico y bacteriológico de las aguas superficiales de los ríos Santa, Virú y
Moche, permite determinar la calidad del agua para el riego de vegetales de
consumo crudo y bebidas de animales con el objetivo principal de ayudar al
cuidado del medio ambiente a través del análisis de los principales
contaminantes del agua. Para ello contamos con un Laboratorio de análisis de
Agua y Suelo brindando servicios de análisis físico - químico y bacteriológico
de aguas a agricultores, empresas públicas y privadas, ONGs, proyectos
especiales del sector agrario, universidades y otra instituciones que requieren
de dichos servicios.
Análisis de parámetros físico – químicos y
bacteriológicos comprende: Análisis físico: pH, Conductividad, Temperatura,
Sólidos disueltos, Sólidos suspendidos y Sólidos totales Análisis Químico:
Análisis de metales Análisis Bacteriológico: Análisis de Coliformes fecales y
totales.
La evaluación del agua turbinada permite definir los
efluentes líquidos provenientes de las actividades de generación de
electricidad.
MEDICION DE NIVELES SONOROS
La medición de niveles sonoros en puntos importantes las Centrales Hidroeléctricas y estaciones de regulación y distribución, permite preservar la salud física y mental del personal.
EDUCACION Y CAPACITACION AMBIENTAL
Permite generar conciencia
ambiental para la preservación del medio ambiente , lo cual permite contribuir
a mejorar la calidad de vida de la población en el ámbito de influencia del
Proyecto Especial CHAVIMOCHIC.
Capacitar a los usuarios en
las Comisiones de Regantes para una optima distribución de agua de riego,
contribuirá a mejorar la producción y productividad y a la preservar la buena
calidad de los suelos.
Apoyar en el diseño y
construcción de medidores de caudales (aforadores de solera ancha), en los
valles Chao, Virú y Moche,. permitirá optimizar el uso del agua.
Apoyar en la instalación y
conducción racional de cultivos, permitirá transferir tecnología y reducir
diferencias socio cultural entre los agricultores y el profesional, importante
para el desarrollo.
APOYO A LA PRODUCCION AGRARIA
En el ámbito del Proyecto
Especial CHAVIMOCHIC, se vienen implementando distintas actividades de
extensión y promoción agraria orientados a la transferencia de tecnología
agraria a los agricultores, disponiendo para ello de diversas instalaciones,
entre las que se encuentran la Parcela Demostrativa de San Carlos, vivero
frutícola, laboratorios de biotecnología y de crianza de insectos benéficos. El
desarrollo de nuevas tecnologías de saneamiento de plantas in vitro, producción
de insectos benéficos y manejo tecnificado de viveros frutícolas otorga a los
agricultores y agroempresarios de la región la Libertad un paquete
tecnológico productivo y eficiente ,que les permita obtener una mayor
producción y productividad en los cultivos. Mediante estas técnicas empleadas
se podrá lograr obtener productos libre de residuos tóxicos , exigencias que el
mercado externo hace cumplir según las normas establecidas por la O.M .S ( Organización Mundial
de la Salud ).
LABORATORIO
DE BIOTECNOLOGIA VEGETAL:
El
laboratorio de Biotecnología cumple la misión de realizar investigación en el
campo del cultivo de tejidos vegetal a través del aislamiento de meristemos,
embriogenesis somática y otros programas afines (conservación de plantas en
peligro de extinción y germoplasma de plantas de importancia económica como
Espárrago, Piña, Fresa y Uña de gato). Se busca un desarrollo estratégico entre
instituciones, empresas agroindustriales y sectores de Juntas de usuarios donde
agrupa a los agricultores de los valles de Chao, Virù y Moche para la buena
utilidad de los productos obtenidos, semilla certificada libre de enfermedades.
En el presente año se vienen realizando ensayos experimentales para la
obtención de plantas libres de enfermedades de palto, ají páprika y alcachofa.
Actualmente se ofertan plantas de vid de las variedades Red globe, Flame
seedless, Italia dorada y Palestina (S/. 3.50 unid); Caña de azúcar PCG-12745
(S/.1.00 unid), Carambola (S/ 2.50 unid.), Uña de gato (2.50 unid).
El
material genético proviene de plantas seleccionadas, de buen vigor y
performance, que asegura uniformidad y altos rendimientos. Las plantas in vitro
producidas en el laboratorio,
son
aclimatadas en el invernadero antes de ir a campo definitivo.
LABORATORIO DE INSECTOS
BENEFICOS
El
Proyecto Especial CHAVIMOCHIC para ayudar a salvaguardar la calidad sanitaria
de los productos agrícolas, la salud y el medio ambiente tiene en
funcionamiento el Laboratorio de Insectos Benéficos, el cual está dedicado a la
crianza masiva, producción y comercialización de los biocontroladores para el
sector agrícola de los valles del área de influencia del Proyecto.
-Trichogramma spp.
(microavispa).
El Trichogramma spp.
Conocido también como “microavispa” dado que mide aproximadamente 0.5 mm . de longitud, es un
eficiente parasitoide de posturas de diversas plagas, como el "barreno de
la caña de azúcar" "perforador de vainas", "el gusano
rosado de la india", etc. Actualmente se tiene en crianza las siguientes
especies:
T. exiguum T. pretiosum T.
pintoi.
El laboratorio tiene una
capacidad para producir 170,000 pulg2 y atender un área de 3400 Has. El
material biológico se envía a cualquier parte del Perú vía courrier, en
cartulina con huevos pegados o en vasito descartable para su posterior libración.
Liberación de Trichogramma
spp y Dosis. Se requiere un promedio de 50 pulg.2 por Ha, pudiendo variar esta
cantidad dependiendo del grado de infestacion del cultivo. Toda liberación se
realiza previa evaluación del campo, la cual se brinda de manera gratuita por
nuestro personal capacitado. Costo. El costo es de S/. 0.50 la pulg.2 La eficaz
acción de este controlador representa una alternativa más rentable y sobre todo
más saludable para el agricultor si lo comparamos con el control químico.
- Paratheresia claripalpis
(Mosca Nativa)
Paratheresia claripapis conocida como mosca nativa, es un parasitoide de larvas de la plaga Diatraea saccharalis, plaga principal de las gramíneas, caña de azúcar, arroz, maíz, etc. El laboratorio cuenta con una capacidad de producción de 200,000 parejas que beneficiarán a 5000 has. Dosis y Liberación. Las moscas se liberan en parejas, dependiendo del grado de ataque de la plaga o del porcentaje de larvas presentes en el cultivo. El número varía de10 a 40 parejas por Ha. y se
trasladan al campo de cultivo en jaulas de tela para ser liberadas. Costo. El
costo por pareja es de S/. 1.00 adultos emergidos o en Puparios.
Paratheresia claripapis conocida como mosca nativa, es un parasitoide de larvas de la plaga Diatraea saccharalis, plaga principal de las gramíneas, caña de azúcar, arroz, maíz, etc. El laboratorio cuenta con una capacidad de producción de 200,000 parejas que beneficiarán a 5000 has. Dosis y Liberación. Las moscas se liberan en parejas, dependiendo del grado de ataque de la plaga o del porcentaje de larvas presentes en el cultivo. El número varía de
PAQUETES TECNOLOGICOS A
INCOPORARSE EL PRESENTE AÑO:
A.-
HONGOS ENTOMOPATOGENOS: Producción de los hongos entomopatogenos Beauveria
bassiana, para el control biológico de cogollero en maíz Y Metarhizium
anisopliae para el control de gusanos de tierra.
B-
NEMATODOS ENTOMOPATOGENOS: Nematodos patógenos para el control biologico de
larvas de diversas plagas.
PARCELA
DEMOSTRATIVA DE SAN CARLOS
En
1993 el Proyecto Especial CHAVIMOCHIC, en el sector San Carlos del Valle Chao,
implementó un Campo Demostrativo conocido ahora como Parcela Demostrativa San
Carlos , con la finalidad de demostrar la viabilidad del desarrollo de la
fruticultura en el valle con fines de exportación y agroindustria, así como de
promover que los empresarios agrícolas incursionen en éstos y otros cultivos de
creciente demanda en mercados internacionales.
Actualmente
en las áreas privatizadas se están logrando grandes progresos en fruticultura,
un factor importante es el clima que permite la adaptación de el palto, la vid,
lúcuma, fresa,
guanábana,
chirimoya, mango, etc, cultivos potenciales alternativos al espárrago. La Parcela Demostrativa
San Carlos, en cuanto a producción, actualmente comprende el Huerto Frutícola, la Parcela de Vid y el Vivero
Frutícolauperficie de 11.00
ha , comprendida dentro de la Parcela Demostrativa
San Carlos, conformada por los cultivos siguientes:
Huerto Frutícola
Superficie
de de 15.87 ha .
comprendida dentro de la Parcela Demostrativa San Carlos, conformada por
los cultivos siguientes:
|
LRFD ¿Por qué?
Método que nos proporciona un índice de confiabilidad estructural, es decir podemos medir del punto de vista probabilístico que probabilidad de ocurrencia de efectos de carga son mayores o iguales que la resistencia.
LRFD (Estados límites) Load & Resistence Factor Design
LRFD (Estados límites) Load & Resistence Factor Design
La Sumatoria que se encuentra en el miembro izquierdo representa los efectos de combinación de carga crítica mientras que el miembro de la derecha representa la resistencia nominal.
Cuando se cumple esta condición se satisface los efectos.
Q: diferentes cargas (deformaciones angulares, Fuerzas axiales, momentos flectores y cortante)
R: Momento nominal
Gama: Factor de carga
Fi: Menor que 1 y es el factor de resistencia
Puentes tipo losa
Los puentes tipos losa cubren luces que van desde los 5.00 m a 10 m. Normalmente se proyectan de concreto reforzado.
.bmp)
.bmp)
Puentes Simple y Continuo
¿Cuándo un puente es simplemente apoyado?
cuando el puente es de un solo tramo y cuenta con dos apoyos.
.bmp)
¿Cuándo un puente es continuo?
Son puentes de más de un tramo por lo tanto la subestructura está conformada por dos estribos y uno o más pilares.
.bmp)
.bmp)
Estos conceptos serán importantes para la elección de el "h" y el "ts" espesor de la losa como un mínimo:
cuando el puente es de un solo tramo y cuenta con dos apoyos.
Modelo
Son puentes de más de un tramo por lo tanto la subestructura está conformada por dos estribos y uno o más pilares.
Modelo
sábado, 19 de julio de 2014
Concreto avanzada significa poco mantenimiento durante un siglo
Un nuevo concreto hidrófugo impregnado con fibras diminutas superstrong promete dejar caminos y libres de grietas importantes puentes para un máximo de 120 años.
Ingenieros civiles de la Universidad de Wisconsin-Milwaukee han desarrollado una mezcla de hormigón que es durable y superhidrófobas. Lo llaman superhidrófobas Engineered Cemento Compuesto (SECC). La prevención de concreto normalmente porosa absorba agua significa que el líquido no puede entrar, congelar y agrietarse.Inusuales características del concreto, además de ser mucho más dúctil que el concreto tradicional, hace que las grietas que hacen forma no se propagan y causan el fracaso.
"Nuestra arquitectura permite que el material para soportar cuatro veces la compresión con 200 veces la ductilidad del hormigón tradicional", dijo el profesor asociado Konstantin Sobolev , cuyo laboratorio creado SECC.
Un informe disponible en la Government Finance Officers Association enumera la vida útil de las carreteras típicas de hormigón de hasta 30 años y puentes de hormigón y alcantarillas como 40-45 años. El equipo de UW-M dice que su material mejorado se puede sostener con poco o ningún mantenimiento durante más de un siglo.
Para impartir las características del material que quería ver, dopados su mezcla con aditivos superhidrófobas basado en siloxano, un compuesto que forma la columna vertebral de las siliconas, mezclado con polvos superfinos. Juntos, forman una superficie de punta microscópica casi impermeable al agua. También agregaron fibras no tejidas de polivinilo alcohol, cada uno el ancho de un cabello humano, que son lo suficientemente fuertes como para que la curva de concreto sin romperse.
"El uso de fibras de alcohol polivinílico en compuesto de cemento ingeniería ha demostrado ser un método muy eficaz para mejorar no sólo la ductilidad del hormigón, sino para mejorar drásticamente su durabilidad," los investigadores escribieron en un informe de junio de 2013 en SECC . "Convencional de hormigón armado es un material relativamente frágil que, cuando está cargado, típicamente causa grandes grietas.Estas grandes grietas permiten que el agua penetre a través del hormigón, alcanzando el acero de refuerzo y, a su vez, hacen que el acero se corroa, conduciendo en última instancia el fracaso del hormigón armado ".
En agosto pasado, el equipo colocó una losa de 4 por 15 metros de su material mejorado como un parche a una estructura de estacionamiento de la universidad. Se insertan sensores en su concreta para controlar la humedad, el estrés y la carga. Ellos todavía están analizando si la SECC han instalado en la estructura muestra la mejora del rendimiento que vieron en el laboratorio.
Dicen que el material, que costaría más que el concreto normal, su costo se cubre con los gastos de mantenimiento disminuidos si se lleva a cabo como ellos esperan.También sería de ayuda con el lamentable estado de la infraestructura civil en todo el país.
"La infraestructura de los Estados Unidos tiene una urgente necesidad de la restauración / reparación, especialmente en partes del país expuesto a la congelación", escribieron en 2013. "Congelación y deshielo en las regiones del norte conducen a la pérdida de rendimiento, exigiendo reparaciones urgentes y la atención o fallas de puentes ... Un material de alto rendimiento y duradero de ingeniería se requiere para estos elementos de la infraestructura a fin de aumentar la vida útil de las carreteras y para reducir al mínimo la necesidad de reparación ".
CRITERIOS DE LA NORMA PERUANA
Link del libro
Reparación de estructuras
- Defectos estructurales que provocaron
la falla deben ser corregidos para
recuperara la capacidad de resistir un
nuevo evento sísmico.
Se podrá emplear otros criterios y
procedimientos diferentes a los indicados
en esta Norma, con la debida
justificación y aprobación de la autoridad
competente.
MICROZONIFICACIÓN GEOTÉCNICA SÍSMICA DEL DISTRITO DE VENTANILLA
RESUMEN
Ventanilla es uno de los distritos que circundan la ciudad de Lima por el extremo Norte.
Muchas de sus áreas pobladas son producto de la ola inmigracionista que sufrió Lima en
los últimos años. Estas áreas han sido pobladas informalmente, sin seguir un plan de
ordenamiento territorial, y casi en todos los casos sin estudios de ingeniería que
califiquen el peligro del lugar.
Tales condiciones hacen necesario desarrollar estudios como el presente. En su
elaboración se recurrieron a los estudios básicos de geología y geomorfología,
identificándose el origen de los depósitos de suelos y las formaciones que se observan
en el lugar. Para la evaluación de la sismicidad de la zona y la determinación de simos
escenarios se llevaron a cabo análisis de peligro sísmico mediante métodos
probabilísticos.
El estudio geotécnico consistió en recopilar información de estudios de mecánica de
suelos y realizar los ensayos de campo (calicatas, SPT, etc.) en los lugares donde no se
contaba con información. La caracterización dinámica de los suelos se llevó a cabo
realizando mediciones de microtrepidaciones en toda el área de estudio, y análisis de
respuesta dinámica por efectos de sitio. Toda esta información fue procesada en un
sistema SIG elaborándose mapas de distribución de suelos y curvas isoperiodos, con
valores de periodos predominantes de vibración natural agrupados en intervalos.
Ventanilla es uno de los distritos que circundan la ciudad de Lima por el extremo Norte.
Muchas de sus áreas pobladas son producto de la ola inmigracionista que sufrió Lima en
los últimos años. Estas áreas han sido pobladas informalmente, sin seguir un plan de
ordenamiento territorial, y casi en todos los casos sin estudios de ingeniería que
califiquen el peligro del lugar.
Tales condiciones hacen necesario desarrollar estudios como el presente. En su
elaboración se recurrieron a los estudios básicos de geología y geomorfología,
identificándose el origen de los depósitos de suelos y las formaciones que se observan
en el lugar. Para la evaluación de la sismicidad de la zona y la determinación de simos
escenarios se llevaron a cabo análisis de peligro sísmico mediante métodos
probabilísticos.
El estudio geotécnico consistió en recopilar información de estudios de mecánica de
suelos y realizar los ensayos de campo (calicatas, SPT, etc.) en los lugares donde no se
contaba con información. La caracterización dinámica de los suelos se llevó a cabo
realizando mediciones de microtrepidaciones en toda el área de estudio, y análisis de
respuesta dinámica por efectos de sitio. Toda esta información fue procesada en un
sistema SIG elaborándose mapas de distribución de suelos y curvas isoperiodos, con
valores de periodos predominantes de vibración natural agrupados en intervalos.
ANÁLISIS SÍSMICO POR SUPERPOSICIÓN MODAL ESPECTRAL
9.1 ANÁLISIS SÍSMICO
Para lograr el objetivo del diseño estructural asísmico o antisísmico es indispensable
atravesar la etapa del análisis. Esta es, a su vez, posterior a la de estructuración y
determinación de las características elásticas y geométricas de la estructura,
incluyendo la distribución de sus masas. En general el análisis estructural consiste en
la determinación de los efectos que la solicitación aplicada demande de la estructura.
En el caso de los sismos hablamos del análisis sísmico. En este caso la solicitación o
carga sísmica está caracterizada por la norma local correspondiente y viene expresada
en términos de un espectro de diseño. Los efectos que se desean determinar consisten
las en fuerzas y deformaciones resultantes de la carga sísmica. Por fuerzas se entiende
de modo general, tanto fuerzas de distinto tipo: axiales, cortantes, como también
momentos flectores. Por deformaciones se entiende principalmente desplazamientos y
rotaciones de los entrepisos así como distorsiones relativas entre piso y piso.
La práctica actual mundialmente aceptada del diseño antisísmico considera que
las solicitaciones sísmicas sobre la estructura se determinan por medio de un análisis
elástico. Si bien la tendencia moderna incorpora criterios de comportamiento
inelástico como herramientas de disipación de energía, el análisis se hace sobre la
base de que la estructura y sus elementos no exceden su resistencia y mantienen su
forma inicial, hipótesis implícitas en el análisis estructural en el rango elástico. Desde
este punto de vista entonces, se cuenta con dos caminos contemplados en los códigos
de diseño: análisis estático o análisis dinámico.
Cálculo Sísmico de Edificios
Los edificios están constituidos usualmente por estructuras aporticadas, es decir por
vigas, columnas , losas y fundaciones. Y estas estructuras están sometidas a cargas verticales,
tales como el peso propio de sus elementos y la sobrecarga de uso y sobrecargas accidentales
tales como la nieve.
Pero además existen fuerzas horizontales como las del viento y el sismo, éstas
últimas muy importantes a considerar. Si bien hoy en día el cálculo sismico se realiza
exclusivamente a través de programas de computadora, por ser laborioso en extremo, es
importante comprender el concepto del mismo y el desarrollo del cálculo, realizado con un
ejemplo práctico completo.
Las aceleraciones del suelo durante un terremoto pueden registrarse por medio de un
aparato llamado acelerógrafo. Este consiste en una masa conectada con un resorte muy
flexible a la base del aparato. La masa posee una pluma que registra sobre una cinta los
movimientos relativos masa-base. El gráfico obtenido se denomina acelerograma y su eje
horizontal representa el tiempo mientras que el eje vertical representa las aceleraciones del
suelo.
link de pdf:
link de pdf:
N.T.E E.030-2003
CAPITULO 1. GENERALIDADES
Artículo
1 Nomenclatura
Para efectos de la presente norma, se consideran las
siguientes nomenclaturas:
C Coeficiente
de amplificación sísmica
CT Coeficiente
para estimar el periodo predominante de un edificio
Di Desplazamiento
elástico lateral del nivel “i” relativo al suelo
e Excentricidad
accidental
Fa Fuerza
horizontal en la azotea
Fi Fuerza
horizontal en el nivel “i”
g Aceleración
de la gravedad
hi Altura del
nivel “i” con relación al nivel del terreno
hei Altura
del entrepiso “i”
hn Altura
total de la edificación en metros
Mti Momento
torsor accidental en el nivel “i“
m Número de
modos usados en la combinación modal
n Número de
pisos del edificio
Ni Sumatoria
de los pesos sobre el nivel “i”
P Peso total
de la edificación
Pi Peso
del nivel “i”
R Coeficiente
de reducción de solicitaciones sísmicas
r Respuesta
estructural máxima elástica esperada
ri Respuestas
elásticas correspondientes al modo “ï”
S Factor de
suelo
Sa Aceleración
espectral
T Periodo fundamental de la estructura para el análisis
estático o periodo de un modo en el análisis dinámico
TP Periodo
que define la plataforma del espectro para cada tipo de suelo.
U Factor
de uso e importancia
V Fuerza
cortante en la base de la estructura
Vi Fuerza
cortante en el entrepiso “i”
Z Factor de
zona
Q Coeficiente
de estabilidad para efecto P-delta global
Di Desplazamiento
relativo del entrepiso “i”
Artículo 2 Alcances
Esta
Norma establece las condiciones mínimas para que las edificaciones diseñadas
según sus requerimientos tengan un comportamiento sísmico acorde con los
principios señalados en el Artículo 3.
Se
aplica al diseño de todas las edificaciones nuevas, a la evaluación y
reforzamiento de las existentes y a la reparación de las que resultaren dañadas
por la acción de los sismos.
Para
el caso de estructuras especiales tales
como reservorios, tanques, silos, puentes, torres de transmisión, muelles,
estructuras hidráulicas, plantas nucleares y todas aquellas cuyo comportamiento
difiera del de las edificaciones, se
requieren consideraciones adicionales que complementen las exigencias aplicables
de la presente Norma.
Además de lo indicado en esta Norma, se deberá tomar
medidas de prevención contra los desastres que puedan producirse como
consecuencia del movimiento sísmico: fuego, fuga de materiales peligrosos,
deslizamiento masivo de tierras u otros.
Artículo 3 Filosofía
y Principios del diseño sismorresistente
La filosofía del diseño sismorresistente consiste en:
a.
Evitar pérdidas de vidas
b.
Asegurar la continuidad de los servicios básicos
c.
Minimizar los daños a la propiedad.
Se reconoce que dar protección completa frente a todos
los sismos no es técnica ni económicamente factible para la mayoría de las
estructuras. En concordancia con tal
filosofía se establecen en esta Norma los siguientes principios para el diseño:
a.
La estructura no debería colapsar, ni causar daños graves a las personas
debido a movimientos sísmicos severos que puedan ocurrir en el sitio.
b. La estructura debería soportar
movimientos sísmicos moderados, que puedan ocurrir en el sitio durante su vida
de servicio, experimentando posibles daños dentro de límites aceptables.
Artículo 4 Presentación del Proyecto
(Disposición transitoria)
Los
planos, memoria descriptiva y especificaciones técnicas del proyecto
estructural, deberán llevar la firma de un ingeniero civil colegiado, quien
será el único autorizado para aprobar cualquier modificación a los mismos.
Los
planos del proyecto estructural deberán contener como mínimo la siguiente información:
a.
Sistema estructural sismorresistente
b.
Parámetros para definir la fuerza sísmica o el espectro de diseño.
c.
Desplazamiento máximo del último nivel y el máximo desplazamiento
relativo de entrepiso.
Para
su revisión y aprobación por la autoridad competente, los proyectos de
edificaciones con más de 70 m de altura deberán estar respaldados con una
memoria de datos y cálculos justificativos.
El
empleo de materiales, sistemas
estructurales y métodos constructivos diferentes a los indicados en esta Norma,
deberá ser aprobado por la autoridad
competente nombrada por el Ministerio de Vivienda, Construcción y Saneamiento y
debe cumplir con lo establecido en este artículo y demostrar que la alternativa
propuesta produce adecuados resultados de rigidez, resistencia sísmica y
durabilidad.
CAPITULO 2. PARÁMETROS
DE SITIO
Artículo 5 Zonificación
El
territorio nacional se considera dividido en tres zonas, como se muestra en la
Figura N° 1. La zonificación propuesta
se basa en la distribución espacial de la sismicidad observada, las
características generales de los movimientos sísmicos y la atenuación de éstos
con la distancia epicentral, así como en información neotectónica. En el Anexo
N° 1 se indican las provincias que corresponden a cada zona.
FIGURA N° 1
A
cada zona se asigna un factor Z
según se indica en la Tabla N°1.
Este factor se interpreta como la aceleración máxima del terreno con una probabilidad de 10 % de
ser excedida en 50 años.
|
Tabla
N°1
FACTORES
DE ZONA
|
|
|
ZONA
|
Z
|
|
3
|
0,4
|
|
2
|
0,3
|
|
1
|
0,15
|
Artículo 6 Condiciones
Locales
6.1 Microzonificación
Sísmica y Estudios de Sitio
a. Microzonificación Sísmica
Son estudios multidisciplinarios, que investigan los
efectos de sismos y fenómenos asociados como licuefacción de suelos,
deslizamientos, tsunamis y otros, sobre el área de interés. Los
estudios suministran información sobre la posible modificación de las
acciones sísmicas por causa de las condiciones locales y otros fenómenos naturales, así como las limitaciones y
exigencias que como consecuencia de los estudios se considere para el diseño y construcción de
edificaciones y otras obras.
Será requisito la realización de los estudios de
microzonificación en los siguientes casos:
-
Áreas de expansión de ciudades.
-
Complejos industriales o similares.
-
Reconstrucción de áreas urbanas destruidas por sismos y fenómenos asociados.
Los resultados de estudios de microzonificación serán
aprobados por la autoridad competente, que puede solicitar informaciones o
justificaciones complementarias en caso lo considere necesario.
b. Estudios de Sitio
Son estudios similares a los de microzonificación, aunque
no necesariamente en toda su extensión. Estos estudios están limitados al lugar
del proyecto y suministran información sobre la posible modificación de las
acciones sísmicas y otros fenómenos naturales por las condiciones locales. Su
objetivo principal es determinar los parámetros de diseño.
No se considerarán parámetros de diseño inferiores a los
indicados en esta Norma.
|
Para los efectos de esta Norma, los perfiles de suelo se
clasifican tomando en cuenta las
propiedades mecánicas del suelo,
el espesor del estrato, el período fundamental de vibración y la
velocidad de propagación de las ondas de corte.
Los tipos de perfiles de suelos son cuatro:
a.
Perfil tipo S1: Roca o suelos muy rígidos.
A
este tipo corresponden las rocas y los suelos muy rígidos con velocidades de
propagación de onda de corte similar al de una roca, en los que el período
fundamental para vibraciones de baja amplitud no excede de 0,25 s, incluyéndose
los casos en los que se cimienta sobre:
-
Roca
sana o parcialmente alterada, con una resistencia a la compresión no
confinada mayor o igual
que 500 kPa (5 kg/cm2).
Roca
sana o parcialmente alterada, con una resistencia a la compresión no
confinada mayor o igual
que 500 kPa (5 kg/cm2).
-
Grava
arenosa densa.
-
Estrato de no
más de 20 m de material cohesivo muy rígido, con una resistencia al corte en
condiciones no drenadas superior a 100 kPa (1 kg/cm2), sobre roca u
otro material con velocidad de onda de corte similar al de una roca.
-
Estrato de no
más de 20 m de arena muy densa con N > 30, sobre roca u otro material con velocidad
de onda de corte similar al de una roca.
b.
Perfil tipo S2: Suelos intermedios.
Se
clasifican como de este tipo los sitios con características intermedias entre
las indicadas para los perfiles S1 y S3.
c. Perfil tipo S3:
Suelos flexibles o con estratos de gran espesor.
Corresponden
a este tipo los suelos flexibles o estratos de gran espesor en los que el
período fundamental, para vibraciones de baja amplitud, es mayor que 0,6 s,
incluyéndose los casos en los que el espesor del estrato de suelo excede los valores siguientes:
Suelos
Cohesivos
|
Resistencia al Corte típica en condición no drenada
(kPa)
|
Espesor del estrato (m) (*)
|
|
Blandos
Medianamente compactos
Compactos
Muy compactos
|
<
25
25
- 50
50 -
100
100 -
200
|
20
25
40
60
|
|
Suelos
Granulares
|
Valores N típicos en ensayos
De penetración estándar (SPT)
|
Espesor del
estrato (m) (*)
|
|
Sueltos
Medianamente densos
Densos
|
4 - 10
10 - 30
Mayor que 30
|
40
45
100
|
(*) Suelo con velocidad de onda de corte menor que el de una roca.
d.
Perfil Tipo S4: Condiciones excepcionales.
A
este tipo corresponden los suelos excepcionalmente flexibles y los sitios donde
las condiciones geológicas y/o topográficas sean particularmente desfavorables.
Deberá
considerarse el tipo de perfil que mejor describa las condiciones locales,
utilizándose los correspondientes valores de Tp y del factor de
amplificación del suelo S, dados en la Tabla Nº2.
En
los sitios donde las propiedades del suelo sean poco conocidas se podrán usar
los valores correspondientes al perfil tipo S3. Sólo será necesario
considerar un perfil tipo S4 cuando los estudios geotécnicos así lo
determinen.
|
Tabla Nº2
Parámetros del Suelo
|
|||
|
Tipo
|
Descripción
|
Tp (s)
|
S
|
|
S1
|
Roca o suelos muy rígidos
|
0,4
|
1,0
|
|
S2
|
Suelos intermedios
|
0,6
|
1,2
|
|
S3
|
Suelos flexibles o con estratos de gran espesor
|
0,9
|
1,4
|
|
S4
|
Condiciones excepcionales
|
*
|
*
|
(*)
Los valores de Tp y S para este caso serán establecidos por
el especialista, pero en ningún caso serán menores que los especificados para
el perfil tipo S3.
Artículo 7 Factor de Amplificación
Sísmica
De acuerdo a las características de sitio, se define el
factor de amplificación sísmica (C) por la siguiente expresión:
; C£2,5
T es el periodo según se define en el Artículo 17 (17.2) ó
en el Artículo 18 (18.2 a)
Este coeficiente se interpreta como el factor de
amplificación de la respuesta estructural respecto de la aceleración en el
suelo.
CAPITULO 3 REQUISITOS
GENERALES
Artículo 8 Aspectos
Generales.
Toda
edificación y cada una de sus partes serán diseñadas y construidas para
resistir las solicitaciones sísmicas determinadas en la forma prescrita en esta
Norma.
Deberá considerarse el posible efecto de los elementos no
estructurales en el comportamiento sísmico de la estructura. El análisis, el
detallado del refuerzo y anclaje deberá hacerse acorde con esta consideración.
Para estructuras regulares, el análisis podrá hacerse
considerando que el total de la fuerza sísmica actúa independientemente en dos
direcciones ortogonales. Para estructuras irregulares deberá suponerse que la
acción sísmica ocurre en la dirección que resulte más desfavorable para el
diseño de cada elemento o componente en estudio.
Se considera que la fuerza sísmica vertical
actúa en los elementos simultáneamente con la fuerza sísmica horizontal y en el
sentido más desfavorable para el análisis.
No es necesario considerar simultáneamente los efectos de
sismo y viento.
Cuando sobre un sólo
elemento de la estructura, muro o pórtico, actúa una fuerza de 30 % o más del
total de la fuerza cortante horizontal
en cualquier entrepiso, dicho elemento deberá diseñarse para el 125 % de dicha
fuerza.
Artículo 9 Concepción
Estructural Sismorresistente
El comportamiento sísmico de las edificaciones mejora
cuando se observan las siguientes condiciones:
-
Simetría,
tanto en la distribución de masas como en las rigideces.
-
Peso mínimo,
especialmente en los pisos altos.
-
Selección y
uso adecuado de los materiales de construcción.
-
Resistencia
adecuada.
-
Continuidad en
la estructura, tanto en planta como en elevación.
-
Ductilidad.
-
Deformación
limitada.
-
Inclusión de
líneas sucesivas de resistencia.
-
Consideración
de las condiciones locales.
-
Buena práctica
constructiva e inspección estructural rigurosa.
Artículo 10 Categoría
de las Edificaciones
Cada estructura debe ser clasificada de acuerdo con las
categorías indicadas en la Tabla N° 3. El coeficiente de uso e importancia
(U), definido en la Tabla N° 3 se usará
según la clasificación que se haga.
|
Tabla N° 3
CATEGORÍA DE LAS
EDIFICACIONES
|
||
|
CATEGORÍA
|
DESCRIPCIÓN
|
FACTOR U
|
|
A
Edificaciones Esenciales
|
Edificaciones esenciales cuya función no
debería interrumpirse inmediatamente después que ocurra un sismo, como
hospitales, centrales de comunicaciones, cuarteles de bomberos y policía,
subestaciones eléctricas, reservorios de agua. Centros educativos y
edificaciones que puedan servir de refugio después de un desastre.
También se incluyen edificaciones cuyo colapso
puede representar un riesgo adicional, como grandes hornos, depósitos de materiales
inflamables o tóxicos.
|
1,5
|
|
B
Edificaciones Importantes
|
Edificaciones donde se reúnen gran cantidad
de personas como teatros, estadios, centros comerciales, establecimientos penitenciarios,
o que guardan patrimonios valiosos como museos, bibliotecas y archivos especiales.
También se considerarán depósitos de granos
y otros almacenes importantes para el abastecimiento
|
1,3
|
|
C
Edificaciones Comunes
|
Edificaciones comunes, cuya falla
ocasionaría pérdidas de cuantía intermedia como viviendas, oficinas, hoteles,
restaurantes, depósitos e instalaciones industriales cuya falla no acarree
peligros adicionales de incendios, fugas de contaminantes, etc.
|
1,0
|
|
D
Edificaciones Menores
|
Edificaciones cuyas fallas causan
pérdidas de menor cuantía y normalmente la probabilidad de causar víctimas es
baja, como cercos de menos de 1,50m de altura, depósitos temporales, pequeñas
viviendas temporales y construcciones similares.
|
(*)
|
(*) En
estas edificaciones, a criterio del proyectista, se podrá omitir el análisis por fuerzas sísmicas, pero
deberá proveerse de la resistencia y rigidez adecuadas para acciones laterales.
Artículo 11 Configuración
Estructural
Las estructuras deben ser clasificadas como regulares o
irregulares con el fin de determinar el procedimiento adecuado de análisis y
los valores apropiados del factor de reducción de fuerza sísmica (Tabla N° 6).
a. Estructuras Regulares. Son las que no
tienen discontinuidades significativas horizontales o verticales en su configuración
resistente a cargas laterales.
b. Estructuras Irregulares. Se definen como estructuras irregulares
aquellas que presentan una o más de las características indicadas en la Tabla
N° 4 o Tabla N° 5.
|
Tabla N° 4
IRREGULARIDADES
ESTRUCTURALES EN ALTURA
|
|
Irregularidades de Rigidez – Piso blando
En cada dirección la suma de las áreas
de las secciones transversales de los elementos verticales resistentes al
corte en un entrepiso, columnas y muros, es menor que 85 % de la
correspondiente suma para el entrepiso superior, o es menor que 90 % del
promedio para los 3 pisos superiores.
No es aplicable en sótanos. Para pisos de altura diferente multiplicar
los valores anteriores por (hi/hd) donde hd
es altura diferente de piso y hi es la altura típica de piso.
|
|
Irregularidad de Masa
Se considera que existe irregularidad de
masa, cuando la masa de un piso es mayor que el 150% de la masa de un piso
adyacente. No es aplicable en azoteas
|
|
Irregularidad Geométrica Vertical
La dimensión en planta de la estructura
resistente a cargas laterales es mayor que 130% de la correspondiente
dimensión en un piso adyacente. No es
aplicable en azoteas ni en sótanos.
|
|
Discontinuidad en los Sistemas
Resistentes.
Desalineamiento de elementos verticales,
tanto por un cambio de orientación, como por un desplazamiento de magnitud
mayor que la dimensión del elemento.
|
|
Tabla N° 5
IRREGULARIDADES
ESTRUCTURALES EN PLANTA
|
|
Irregularidad Torsional
Se considerará sólo en edificios con
diafragmas rígidos en los que el desplazamiento promedio de algún entrepiso exceda
del 50% del máximo permisible indicado en la Tabla N°8 del Artículo 15
(15.1).
En cualquiera de las direcciones de
análisis, el desplazamiento relativo máximo entre dos pisos consecutivos, en
un extremo del edificio, es mayor que 1,3 veces el promedio de este
desplazamiento relativo máximo con el desplazamiento relativo que
simultáneamente se obtiene en el extremo opuesto.
|
|
Esquinas Entrantes
La configuración en planta y el sistema
resistente de la estructura, tienen esquinas entrantes, cuyas dimensiones en
ambas direcciones, son mayores que el 20 % de la correspondiente dimensión
total en planta.
|
|
Discontinuidad del Diafragma
Diafragma con discontinuidades abruptas
o variaciones en rigidez, incluyendo áreas abiertas mayores a 50% del área
bruta del diafragma.
|
Artículo 12 Sistemas Estructurales
Los sistemas estructurales se clasificarán según los
materiales usados y el sistema de estructuración sismorresistente predominante
en cada dirección tal como se indica en la Tabla N°6.
Según la clasificación que se haga de una edificación se
usará un coeficiente de reducción de fuerza sísmica (R). Para el diseño por resistencia última las fuerzas sísmicas internas deben combinarse con
factores de carga unitarios. En caso contrario podrá usarse como (R) los
valores establecidos en Tabla N°6 previa multiplicación por el factor de carga
de sismo correspondiente.
Tabla N° 6
SISTEMAS
ESTRUCTURALES
|
|
|
Sistema
Estructural
|
Coeficiente
de Reducción, R
Para
estructuras regulares (*) (**)
|
|
Acero
Pórticos
dúctiles con uniones resistentes a momentos.
Otras estructuras de acero.
Arriostres
Excéntricos
Arriostres
en Cruz
|
9,5
6,5
6,0
|
|
Concreto Armado
Pórticos(1).
Dual(2).
De
muros estructurales (3).
Muros
de ductilidad limitada (4).
|
8
7
6
4
|
|
Albañilería Armada o Confinada(5).
|
3
|
|
Madera (Por esfuerzos admisibles)
|
7
|
1.
Por lo menos el 80% del cortante en la
base actúa sobre las columnas de los
pórticos que cumplan los requisitos de la NTE E.060 Concreto Armado. En caso se tengan muros estructurales, éstos
deberán diseñarse para resistir una fracción de la acción sísmica total de
acuerdo con su rigidez.
2.
Las acciones sísmicas son resistidas por
una combinación de pórticos y muros estructurales. Los pórticos deberán ser
diseñados para tomar por lo menos 25% del cortante en la base. Los muros
estructurales serán diseñados para las fuerzas obtenidas del análisis según
Artículo 16 (16.2)
3.
Sistema en el que la resistencia sísmica
está dada predominantemente por muros estructurales sobre los que actúa por lo
menos el 80% del cortante en la base.
4.
Edificación de baja altura con alta
densidad de muros de ductilidad limitada.
5.
Para diseño por esfuerzos admisibles el
valor de R será 6
(*) Estos
coeficientes se aplicarán únicamente a
estructuras en las que los elementos verticales y horizontales permitan la
disipación de la energía manteniendo la estabilidad de la estructura. No se
aplican a estructuras tipo péndulo invertido.
(**) Para
estructuras irregulares, los valores de R deben ser tomados como ¾ de los anotados en la Tabla.
Para
construcciones de tierra referirse a la NTE E.080 Adobe. Este tipo de
construcciones no se recomienda en suelos S3, ni se permite en
suelos S4.
Artículo
13 Categoría, Sistema
Estructural y Regularidad de las Edificaciones
De acuerdo a la categoría de una edificación y la zona
donde se ubique, ésta deberá proyectarse
observando las características de regularidad y empleando el sistema
estructural que se indica en la Tabla N°
7.
|
Tabla N° 7
CATEGORÍA Y
ESTRUCTURA DE LAS EDIFICACIONES
|
|||
|
Categoría
de la
Edificación.
|
Regularidad
Estructural
|
Zona
|
Sistema
Estructural
|
|
A
(*) (**)
|
Regular
|
3
|
Acero,
Muros de Concreto Armado, Albañilería
Armada o Confinada, Sistema Dual
|
|
2
y 1
|
Acero,
Muros de Concreto Armado, Albañilería
Armada o Confinada , Sistema Dual, Madera
|
||
|
B
|
Regular
o
Irregular
|
3
y 2
|
Acero,
Muros de Concreto Armado, Albañilería
Armada o Confinada, Sistema Dual, Madera
|
|
1
|
Cualquier
sistema.
|
||
|
C
|
Regular
o
Irregular
|
3,
2 y 1
|
Cualquier
sistema.
|
(*) Para lograr
los objetivos indicados en la
Tabla N°3, la edificación será
especialmente estructurada para resistir sismos severos.
(**) Para
pequeñas construcciones rurales, como escuelas y postas médicas, se podrá usar
materiales tradicionales siguiendo las recomendaciones de las normas
correspondientes a dichos materiales.
Artículo 14 Procedimientos
de Análisis
14.1 Cualquier
estructura puede ser diseñada usando los resultados de los análisis dinámicos
referidos en el Artículo 18.
14.2 Las
estructuras clasificadas como regulares según el artículo 10 de no más de 45 m
de altura y las estructuras de muros portantes de no más de 15 m de altura, aún
cuando sean irregulares, podrán analizarse mediante el procedimiento de fuerzas
estáticas equivalentes del Artículo 17.
Artículo 15 Desplazamientos
Laterales
15.1 Desplazamientos
Laterales Permisibles
El máximo desplazamiento relativo de entrepiso, calculado
según el Artículo 16 (16.4), no deberá exceder la fracción de la altura de
entrepiso que se indica en la Tabla N° 8.
|
Tabla N° 8
LIMITES PARA DESPLAZAMIENTO
LATERAL DE ENTREPISO
Estos límites no son
aplicables a naves industriales
|
|
|
Material Predominante
|
( Di / hei )
|
|
Concreto Armado
|
0,007
|
|
Acero
|
0,010
|
|
Albañilería
|
0,005
|
|
Madera
|
0,010
|
15.2 Junta
de Separación sísmica (s)
Toda
estructura debe estar separada de las estructuras vecinas una distancia mínima s para evitar el contacto durante un movimiento
sísmico.
Esta distancia mínima no será menor que los 2/3 de la suma
de los desplazamientos máximos de los bloques adyacentes ni menor que:
(h y s
en centímetros)
s > 3 cm
donde h es la altura medida desde el nivel del terreno
natural hasta el nivel considerado para evaluar s.
El
Edificio se retirará de los límites de propiedad adyacentes a otros lotes
edificables, o con edificaciones, distancias no menores que 2/3 del
desplazamiento máximo calculado según Artículo 16 (16.4) ni menores que s/2.
15.3 Estabilidad del Edificio
Deberá considerarse el efecto de la excentricidad de la
carga vertical producida por los desplazamientos laterales de la edificación,
(efecto P-delta) según se establece en el Artículo 16 (16.5).
La
estabilidad al volteo del conjunto se verificará según se indica en el Artículo
21.
CAPITULO 4 ANÁLISIS
DE EDIFICIOS
Artículo 16 Generalidades
16.1 Solicitaciones Sísmicas y Análisis
En concordancia con los principios de diseño
sismorresistente del Artículo 3, se acepta que las edificaciones tendrán incursiones
inelásticas frente a solicitaciones sísmicas severas. Por tanto las solicitaciones sísmicas de
diseño se consideran como una fracción de la solicitación sísmica máxima elástica.
El análisis
podrá desarrollarse usando las solicitaciones sísmicas reducidas con un modelo de comportamiento elástico para la
estructura.
16.2 Modelos para
Análisis de Edificios
El
modelo para el análisis deberá considerar una distribución espacial de masas y
rigideces que sea adecuada para calcular los aspectos más significativos del
comportamiento dinámico de la estructura.
Para edificios en los que se pueda razonablemente suponer
que los sistemas de piso funcionan como diafragmas rígidos, se podrá usar un
modelo con masas concentradas y tres grados de libertad por diafragma,
asociados a dos componentes ortogonales de traslación horizontal y una
rotación. En tal caso, las deformaciones
de los elementos deberán compatibilizarse mediante la condición de diafragma
rígido y la distribución en planta de las fuerzas horizontales deberá hacerse
en función a las rigideces de los elementos resistentes.
Deberá
verificarse que los diafragmas
tengan la rigidez y resistencia suficientes para asegurar la distribución
mencionada, en caso contrario, deberá tomarse en cuenta su flexibilidad para la
distribución de las fuerzas sísmicas.
Para los pisos que no constituyan diafragmas rígidos, los
elementos resistentes serán diseñados para las fuerzas horizontales que
directamente les corresponde.
16.3 Peso de la Edificación
El peso (P), se calculará adicionando a la carga permanente
y total de la Edificación un porcentaje de la carga viva o sobrecarga que se
determinará de la siguiente manera:
a.
En
edificaciones de las categorías A y B, se tomará el 50% de la carga viva.
b.
En
edificaciones de la categoría C, se tomará el 25% de la carga viva.
c.
En
depósitos, el 80% del peso total que es posible almacenar.
d.
En
azoteas y techos en general se tomará el
25% de la carga viva.
e.
En
estructuras de tanques, silos y estructuras similares se considerará el 100% de
la carga que puede contener.
16.4 Desplazamientos Laterales
Los desplazamientos laterales se calcularán multiplicando
por 0,75R los resultados obtenidos del análisis lineal y elástico con las
solicitaciones sísmicas reducidas. Para el cálculo de los desplazamientos
laterales no se considerarán los valores mínimos de C/R indicados en el
Artículo 17 (17.3) ni el cortante mínimo en la base especificado en el Artículo
18 (18.2 d).
16.5
Efectos
de Segundo Orden (P-Delta)
Los efectos de segundo orden deberán ser considerados
cuando produzcan un incremento de más del 10 % en las fuerzas internas.
Para estimar la importancia de los efectos de segundo
orden, podrá usarse para cada nivel el siguiente cociente como índice de
estabilidad:
Los efectos de segundo orden deberán ser tomados en cuenta
cuando Q > 0,1
16.6
Solicitaciones
Sísmicas Verticales
Estas solicitaciones se considerarán en el
diseño de elementos verticales, en elementos post o pre tensados y en los voladizos
o salientes de un edificio.
Artículo 17 Análisis
Estático
17.1
Generalidades
Este método representa las solicitaciones
sísmicas mediante un conjunto de fuerzas horizontales actuando en cada nivel de
la edificación.
17.2 Período Fundamental
a.
El
periodo fundamental para cada dirección
se estimará con la siguiente expresión:
donde
:
CT
= 35 para edificios cuyos elementos
resistentes en la dirección considerada sean únicamente pórticos.
CT
= 45 para edificios de concreto armado
cuyos elementos sismorresistentes sean pórticos y las cajas de ascensores y
escaleras.
CT
= 60 para estructuras de mampostería y
para todos los edificios de concreto armado cuyos elementos sismorresistentes
sean fundamentalmente muros de corte.
a. También podrá usarse un procedimiento de
análisis dinámico que considere las características de rigidez y distribución
de masas en la estructura. Como una forma sencilla de este procedimiento
puede usarse la siguiente expresión:
Cuando
el procedimiento dinámico no considere el efecto de los elementos no
estructurales, el periodo fundamental deberá tomarse como el 0,85 del valor
obtenido por este método.
17.3
Fuerza
Cortante en la Base
La fuerza cortante total en la base de la estructura,
correspondiente a la dirección considerada, se determinará por la siguiente
expresión:
debiendo considerarse para C/R el siguiente
valor mínimo:
25
17.4
Distribución
de la Fuerza Sísmica en Altura
Si el periodo fundamental T, es mayor que 0,7 s, una parte
de la fuerza cortante V, denominada Fa, deberá aplicarse como fuerza
concentrada en la parte superior de la estructura. Esta fuerza Fa se determinará mediante la expresión:
donde el período T
en la expresión anterior será el mismo que el usado para la determinación de la
fuerza cortante en la base.
El resto de la fuerza cortante, es decir ( V - Fa
)se distribuirá entre los distintos niveles, incluyendo el último, de acuerdo a
la siguiente expresión:
17.5 Efectos de Torsión
Se supondrá que la fuerza en cada nivel (Fi)
actúa en el centro de masas del nivel respectivo y debe considerarse además el
efecto de excentricidades accidentales como se indica a continuación.
Para cada dirección de análisis, la excentricidad
accidental en cada nivel (ei), se considerará como 0,05 veces la
dimensión del edificio en la dirección perpendicular a la de la acción de las
fuerzas.
En cada nivel además de la fuerza actuante, se aplicará el
momento accidental denominado Mti que se calcula como:
Mti = ± Fi
ei
Se puede suponer que las condiciones más desfavorables se
obtienen considerando las excentricidades accidentales con el mismo signo en
todos los niveles. Se considerarán
únicamente los incrementos de las fuerzas horizontales no así las disminuciones.
17.6 Fuerzas Sísmicas Verticales
La fuerza sísmica vertical se considerará como
una fracción del peso. Para las zonas 3 y 2 esta fracción será de 2/3
Z. Para la zona 1 no será necesario considerar este efecto.
Artículo
18 Análisis Dinámico
18.1
Alcances
El análisis dinámico de las edificaciones podrá realizarse
mediante procedimientos de combinación espectral o por medio de análisis
tiempo-historia.
Para edificaciones
convencionales podrá usarse el procedimiento de combinación espectral; y para
edificaciones especiales deberá usarse un análisis tiempo-historia.
18.2 Análisis por combinación modal espectral .
a.
Modos de Vibración
Los periodos naturales y modos de vibración podrán
determinarse por un procedimiento de análisis que considere apropiadamente las
características de rigidez y la distribución de las masas de la estructura.
b. Aceleración Espectral
Para cada una de las direcciones horizontales analizadas se
utilizará un espectro inelástico de pseudo-aceleraciones definido por:
Para el análisis en la dirección vertical podrá usarse un
espectro con valores iguales a los 2/3 del espectro empleado para las
direcciones horizontales.
c. Criterios de Combinación
Mediante los criterios de combinación que se indican, se
podrá obtener la respuesta máxima esperada (r) tanto para las fuerzas internas
en los elementos componentes de la estructura, como para los parámetros
globales del edificio como fuerza cortante en la base, cortantes de
entrepiso, momentos de volteo, desplazamientos totales y relativos de
entrepiso.
La respuesta máxima elástica esperada (r) correspondiente
al efecto conjunto de los diferentes modos de vibración empleados (ri)
podrá determinarse usando la siguiente expresión.
Alternativamente, la respuesta máxima podrá estimarse
mediante la combinación cuadrática completa de los valores calculados para cada
modo.
En cada
dirección se considerarán aquellos modos
de vibración cuya suma de masas efectivas sea por lo menos el 90% de la masa de
la estructura, pero deberá tomarse en
cuenta por lo menos los tres primeros modos predominantes en la dirección de
análisis.
c. Fuerza Cortante Mínima en la Base
Para cada una de las direcciones consideradas en el
análisis, la fuerza cortante en la base del edificio no podrá ser menor que el
80 % del valor calculado según el Artículo 17 (17.3) para estructuras regulares, ni menor que
el 90 %
para estructuras irregulares.
Si fuera
necesario incrementar el cortante para cumplir los mínimos señalados, se
deberán escalar proporcionalmente todos los otros resultados obtenidos, excepto
los desplazamientos.
e. Efectos de Torsión
La incertidumbre en la localización de los centros de masa
en cada nivel, se considerará mediante una excentricidad accidental
perpendicular a la dirección del sismo igual a
0,05 veces la dimensión del edificio en la dirección perpendicular a la
dirección de análisis. En cada caso
deberá considerarse el signo más desfavorable.
18.3
Análisis
Tiempo-Historia
El análisis tiempo historia se podrá realizar suponiendo
comportamiento lineal y elástico y deberán utilizarse no menos de cinco
registros de aceleraciones horizontales, correspondientes a sismos reales o
artificiales. Estos registros deberán
normalizarse de manera que la aceleración máxima corresponda al valor máximo
esperado en el sitio.
Para edificaciones especialmente importantes el análisis
dinámico tiempo-historia se efectuará considerando el comportamiento inelástico
de los elementos de la estructura.
CAPITULO 5 CIMENTACIONES
Artículo 19 Generalidades
Las suposiciones que se hagan para los apoyos de la
estructura deberán ser concordantes con las características propias del suelo
de cimentación.
El diseño de
las cimentaciones deberá hacerse de manera compatible con la distribución de
fuerzas obtenida del análisis de la estructura.
Artículo 20 Capacidad Portante
En
todo estudio de mecánica de suelos deberán considerarse los efectos de los
sismos para la determinación de la capacidad portante del suelo de
cimentación. En los sitios en que pueda
producirse licuefacción del suelo, debe efectuarse una investigación geotécnica que evalúe esta
posibilidad y determine la solución mas adecuada.
Para
el cálculo de las presiones admisibles sobre el suelo de cimentación bajo
acciones sísmicas, se emplearán los factores de seguridad mínimos indicados en
la NTE E.050 Suelos y Cimentaciones.
Artículo
21 Momento de Volteo
Toda estructura y su cimentación deberán ser
diseñadas para resistir el momento de volteo que produce un sismo. El factor de seguridad deberá ser mayor o
igual que 1,5.
Artículo 22 Zapatas
aisladas y cajones
Para
zapatas aisladas con o sin pilotes en suelos tipo S3 y S4 y para las zonas 3 y 2 se
proveerá elementos de conexión, los que deben soportar en tracción o
compresión, una fuerza horizontal mínima equivalente al 10% de la carga
vertical que soporta la zapata.
Para
el caso de pilotes y cajones deberá proveerse de vigas de conexión o deberá
tenerse en cuenta los giros y deformaciones por efecto de la fuerza horizontal
diseñando pilotes y zapatas para estas solicitaciones. Los pilotes tendrán una
armadura en tracción equivalente por lo menos al15% de la carga vertical que soportan.
CAPITULO 6 ELEMENTOS NO ESTRUCTURALES, APÉNDICES Y EQUIPO
Artículo
23 Generalidades
- Se
consideran como elementos no-estructurales, aquellos que estando o no
conectados al sistema resistente a fuerzas horizontales, su aporte a la rigidez
del sistema es despreciable.
- En
el caso que los elementos no estructurales estén aislados del sistema
estructural principal, éstos deberán diseñarse para resistir una fuerza sísmica
(V) asociada a su peso (P) tal como se indica a continuación.
Los valores de U corresponden a los indicados en el
Capítulo 3 y los valores de C1 se tomarán de la Tabla N°9.
|
Tabla N° 9
VALORES DE C1
|
|
|
- Elementos que al fallar puedan
precipitarse fuera de la edificación
en la cual la dirección de la fuerza es perpendicular a su plano.
- Elementos cuya falla entrañe peligro
para personas u otras estructuras.
|
1,3
|
|
- Muros dentro de una edificación
(dirección de la fuerza perpendicular
a su plano).
|
0,9
|
|
- Cercos.
|
0,6
|
|
-Tanques, torres, letreros y chimeneas
conectados a una parte del edificio
considerando la fuerza en cualquier dirección.
|
0,9
|
|
- Pisos
y techos que actúan como
diafragmas con la dirección de la
fuerza en su plano.
|
0,6
|
- Para
elementos no estructurales que estén unidos al sistema estructural principal y
deban acompañar la deformación de la misma, deberá asegurarse que en caso de
falla, no causen daños personales.
- La
conexión de equipos e instalaciones dentro de una edificación debe ser
responsabilidad del especialista correspondiente. Cada especialista deberá garantizar que estos equipos e
instalaciones no constituyan un riesgo durante un sismo y, de tratarse de instalaciones esenciales,
deberá garantizar la continuación de su operatividad.
CAPITULO 7 EVALUACIÓN,
REPARACIÓN Y REFORZAMIENTO DE ESTRUCTURAS
Artículo
24 Generalidades
- Las
estructuras dañadas por efectos del sismo deben ser evaluadas y reparadas de
tal manera que se corrijan los posibles defectos estructurales que provocaron
la falla y recuperen la capacidad de resistir un nuevo evento sísmico, acorde
con los objetivos del diseño sismorresistente anotada en el Capítulo 1.
- Ocurrido
el evento sísmico la estructura deberá ser evaluada por un ingeniero civil,
quien deberá determinar si el estado de la edificación hace necesario el
reforzamiento, reparación o demolición de la misma. El estudio deberá necesariamente considerar
las características geotécnicas del sitio.
- La
reparación deberá ser capaz de dotar a la estructura de una combinación
adecuada de rigidez, resistencia y ductilidad
que garantice su buen comportamiento en eventos futuros.
- El
proyecto de reparación o reforzamiento incluirá los detalles, procedimientos y
sistemas constructivos a seguirse.
- Para la
reparación y el reforzamiento sísmico de edificaciones existentes se podrá
emplear otros criterios y procedimientos diferentes a los indicados en esta
Norma, con la debida justificación y
aprobación de la autoridad competente.
CAPITULO
8 INSTRUMENTACIÓN
Artículo 25 Registradores Acelerográficos
En todas las zonas sísmicas los proyectos de edificaciones
con un área igual o mayor de 10,000 m2, deberán instrumentarse con
un registrador acelerográfico triaxial.
Los registradores acelerográficos triaxiales deberán ser
provistos por el propietario, con
especificaciones técnicas aprobadas por el Instituto Geofísico del Perú.
Artículo
26 Ubicación
Los instrumentos deberán colocarse en una habitación de por
lo menos 4 m2 ubicado en el nivel inferior del edificio teniendo en cuenta un acceso fácil para su
mantenimiento; y una apropiada iluminación, ventilación, suministro de energía
eléctrica, y seguridad física y deberá identificarse claramente en el plano de
arquitectura.
Artículo 27 Mantenimiento
El mantenimiento
operativo, partes y componentes, material fungible y servicio de los
instrumentos deberán ser provistos por los propietarios del edificio bajo
control del Instituto Geofísico del Perú.
La responsabilidad se mantendrá por 10 años.
Artículo 28 Disponibilidad
de Datos
Los acelerogramas registrados por los instrumentos, serán
procesados por el Instituto Geofísico del Perú e integrados al Banco Nacional
de Datos Geofísicos. Esta información es
de dominio público y estará disponible a los usuarios a pedido.
Artículo
29 Requisitos para la
Finalización de Obra
Para obtener el certificado de finalización de obra, y bajo
responsabilidad del funcionario competente, el propietario deberá presentar un
certificado de instalación, expedido por el Instituto Geofísico del Perú y
además un contrato de servicio de mantenimiento operativo de los instrumentos.
Suscribirse a:
Entradas (Atom)