sismo en ecuador
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UNIVERSIDAD PRIVADA CÉSAR VALLEJO
Facultad De Ingeniería
Escuela Profesional De Ingeniería Civil
CURSO : INGENIERÍA SÍSMICA
TRABAJO : N° 01
DOCENTE : ING. EDWIN RICARDO RODRIGUEZ PLASENCIA
ALUMNO : GIANCARLOS CHUQUIPOMA AZAÑERO
GRUPO : 02
OBSERVACIONES:
1.- ……………………………………………………………………………………………………………………………………
2.- ……………………………………………………………………………………………………………………………………
3.- ……………………………………………………………………………………………………………………………………
4.- ……………………………………………………………………………………………………………………………………
NOTA:
……............................. ................................................
EN NÚMERO EN LETRA FIRMA DEL PROFESOR
SISMO EN ECUADOR | Ingeniería Sísmica
INGENIERÍA SÍSMICA 2
ÍNDICE
Contenido ÍNDICE ......................................................................................................................................... 2
INTRODUCCIÓN ........................................................................................................................ 3
1. OBJETIVOS ........................................................................................................................ 4
a. General ............................................................................................................................ 4
b. Específicos ..................................................................................................................... 4
2. MARCO TEÓRICO ............................................................................................................ 4
a. Antecedentes sísmicos en Ecuador ........................................................................ 4
b. Descripción del epicentro .......................................................................................... 6
c. Causas del sismo ......................................................................................................... 7
i. Placa continental sudamericana .......................................................................... 7
ii. Placa de nazca .......................................................................................................... 8
iii. Fenómeno de subducción ..................................................................................... 9
d. Reacciones y consecuencias del sismo .............................................................. 10
3. APLICACIONES ............................................................................................................... 11
a. Descripción y evaluación de fallas en estructuras ........................................... 11
4. CONCLUSIONES ............................................................................................................. 15
5. RECOMENDACIONES ................................................................................................... 15
6. REFERENCIAS ................................................................................................................ 16
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INTRODUCCIÓN
Como es sabido; el pasado 16 de abril del año 2016 ocurrió, a horas 18:58, un sismo de
magnitud 7.8Mw en la localidad de Pedernales en territorio ecuatoriano.
El sismo de magnitudes catastróficas sumió al país en caos y tragedia puesto que no se
esperaba un desastre de tal alcance. Muchas personas perdieron la vida esa noche y
otras más perdieron todo.
Si bien el accionar del gobierno fue rápido, no se pudo con tal magnitud de desastre.
El presente informe tiene por finalidad estudiar un poco más sobre el contexto sísmico
en el que se encuentra Ecuador y por ende señalar si el desastre ocurrido el 16 de abril
fue un caso aislado o no.
Si bien la naturaleza de los sismos los hace imprevisibles ante cualquier método de
predicción, no los hace exentos a un plan de contingencia, planeación y prevención por
parte de los gobiernos y autoridades responsables.
Durante el desarrollo del informe se presentarán puntos clave que ilustrarán claramente
el panorama sísmico del territorio afectado, así como también se realizará un breve,
pero conciso análisis de fotografías obtenidas de edificios afectados a fin de poder
determinar causales que, con la correcta ejecución de obras, pudieron evitarse.
Esperando cumplir con las expectativas del docente, lo estipulado en el desarrollo del
curso en cuestión y poder ser usado como guía para futuras investigaciones, se procede
con el desarrollo el informe.
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1. OBJETIVOS
a. General
i. Estudiar y explicar las causas del terremoto ocurrido en territorio
ecuatoriano el pasado 16 de abril del año 2016 así como evaluar
la falla en sus estructuras y elevar las recomendaciones
pertinentes.
b. Específicos
i. Estudiar el entorno sísmico de ecuador
ii. Evaluar las causas del sismo y sus consecuencias
iii. Analizar, mediante la visualización de fotos, las principales
causas de falla en las estructuras afectadas.
iv. Proporcionar recomendaciones desde el punto de vista de la
ingeniería civil.
2. MARCO TEÓRICO
a. Antecedentes sísmicos en Ecuador
Ecuador es un país ubicado en la zona noroccidental de América del Sur,
con el océano Pacífico a su oeste y que es atravesado por una sección
volcánica de la cordillera de los andes, lo que lo coloca dentro de una
zona calificada como altamente sísmica denominada el cinturón de fuego
del pacífico y que corresponde a una zona de alta subducción originada
por las interacciones entre la Placa de Nazca y la Sudamericana.
Si bien el sismo del pasado 16 de abril del 2016, con una magnitud de
7.8Mw y duración de un minuto, ha constituido un desafortunado evento
en la historia y vida de referida nación; este no es el único gran sismo
que se ha registrado a lo largo de la historia ecuatoriana.
Para entender y poner en contexto la realidad sísmica que se presenta
Ecuador es necesario conocer un poco más su historial sísmico, por lo
menos de los últimos 100 años.
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• Epicentro: Océano Pacífico
31 Enero 1906 - El sismo más grande registrado.
• Afectó el 90% de edificaciones
23 Setiembre 1911 - Chimborazo y Bolívar
• Dejó un saldo de más de 300 víctimas mortales
16 Diciembre 1923 - Pichincha
• Dejó la ciudad en escombros
5 Agosto 1949 - Ambato
• Sismo de caracter oscilatorio
25 Octubre 1964 - Chimborazo y Bolívar
• Nuevamente la ciudad fue afectada
22 Setiembre 1987 - Ambato
• Ciéntos de edificaciones destruidas
4 Agosto 1998 - Bahía de Caráquez
• Movimiento telúrico de 7.8Mw con graves consecuencias
16 Abril 2016 - Pedernales
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Cómo se puede apreciar, la historia sísmica de Ecuador se encuentra
marcada por varios movimientos que no sólo son similares en intensidad
y consecuencias, sino que también varios de ellos comparten epicentros;
lo que nos lleva a considerar a Ecuador como un país con un alto índice
de sismicidad.
Lo que hace que movimientos telúricos como el último ocurrido no sean
eventos aislados sino más bien parte del proceso cíclico que es sabido
poseen los sismos.
b. Descripción del epicentro
El sismo del pasado 16 de abril tuvo como epicentro la localidad de
Pedernales ubicada en la zona noreste del Ecuador y perteneciente a la
provincia de Manabí. Se registró el epicentro a 20km de profundidad y
con coordenadas 0°22′16″N 79°56′24″O.
Es una zona de 1932km2 y su mayor fuente de ingresos se deben al
turismo pues se ubica en la costa del pacífico.
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c. Causas del sismo
Como ya se refirió anteriormente, Ecuador se encuentra ubicado en una
zona altamente sísmica del planeta pues las placas que conforman su
territorio se encuentran siempre en interacción, más exactamente en
subducción. Es este fenómeno el que, en ciertos periodos de tiempo
libera grandes cantidades de energía en forma de sismos.
Para tener un mejor entendimiento de las causas que originaron el sismo
es necesario tener conocimiento tanto de las placas como del fenómeno
en sí que generan esta clase de movimientos.
i. Placa continental sudamericana
La placa Sudamericana es una placa tectónica que abarca
dicho subcontinente y la porción del océano Atlántico
Sur comprendida entre la costa sudamericana y la dorsal
mesoatlántica1.
Su movimiento es en dirección oeste y se encuentra directamente
afectada por el movimiento (en dirección este) de la placa de
nazca, lo cual hace que por fenómeno de subducción generen
aún la cordillera de los andes.
1 Placa Sudamericana - https://es.wikipedia.org/wiki/Placa_Sudamericana
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ii. Placa de nazca
La placa de Nazca es una placa tectónica oceánica que se
encuentra en el océano Pacífico oriental, frente a la costa
occidental de América del Sur, más específicamente al frente a la
costa norte y centro de Chile y la totalidad del litoral
de Perú, Ecuador y Colombia2.
Su borde oriental se encuentra en subducción bajo la placa
sudamericana a una velocidad de 77mm/año lo que da origen a
la cordillera de los andes y a su vez constituye una de las zonas
de mayor riesgo sísmico del mundo.
2 Placa de Nazca - https://es.wikipedia.org/wiki/Placa_de_Nazca
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iii. Fenómeno de subducción
Se denomina fenómeno de subducción al proceso que ocurre
cuando una placa oceánica comienza un proceso de hundimiento
bajo una continental con un movimiento lento y que genera altas
temperaturas y, en ciertas ocasiones, liberación de energía en
forma de sismos. Cuando ciertas zonas de una placa no terminan
por hundirse bajo la otra se produce un fenómeno llamado
acreción que consiste básicamente en un aumento de la corteza
continental.
Esquema básico del fenómeno de subducción
La subducción ocurre generalmente en las costas de América del
Sur, Japón y ciertas zonas del mediterráneo.
Generalmente puede decirse que existen dos tipos de subducción
y están directamente relacionados con el ángulo de subducción
que se tenga entre las placas. Pueden ser:
1. Tipo Andino: Son aquellos con un ángulo de subducción
de entre 20-30° y, como su nombre lo indica, producen en
la superficie una morfología similar a los Andes.
Debido al suave ángulo de subducción de estas placas,
los volcanes generados debido a la fundición de rocas a
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100km de profundidades se hayan generalmente entre
150 a 250km de la costa.
Es en este tipo de subducción en el que se encuentran las
placas que causaron el terremoto del 16 de abril en
Ecuador.
2. Tipo Back Arc: Aquellos fenómenos de subducción con
un ángulo de aproximadamente 70° entran en esta
clasificación. Su velocidad de hundimiento es algo más
elevada que su contraparte Andino y los volcanes que
generan crean una especie de isla entre el continente y la
nueva corteza oceánica que se crea entre ambos.
En conclusión, el terremoto del pasado 16 de abril se generó por
la energía potencial elástica liberada debido al roce de las placas
(De Nazca y Sudamericana) que se encuentran en subducción.
Cabe recalcar que las zonas en subducción constituyen las zonas
de mayor actividad sísmica del planeta.
d. Reacciones y consecuencias del sismo
El sismo ocurrido en la zona de Pedernales no ha sido ni de lejos un
evento aislado. El historial sísmico del país revelaba una gran actividad
telúrica que debería haber sido tema de interés tanto para autoridades
como para la población en general.
Si bien las condiciones, tanto sísmicas como económicas, de Ecuador no
pueden equipararse a las de Chile o Japón; un sistema de prevención y
capacitación que se ocupa de educar cada 5 u 8 años a su población fue
un factor desfavorablemente determinante en la velocidad y eficacia de
reacción ante la emergencia.
Si bien la ayuda no se hizo esperar por parte de autoridades y de
naciones vecinas, las víctimas mortales se cuentan en cifras mayores a
las 600, los afectados en miles y la ciudad de Pedernales quedó reducida
a escombros.
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Pero esto no es sólo consecuencia de un mal sistema de prevención y
educación sísmica, sino también a un deficiente entendimiento de la
influencia sísmica en el diseño de estructuras y la ingeniería civil.
Es por eso que en el siguiente punto del presente informe se pretende
evaluar fotografías de estructuras afectadas a fin de identificar las causas
de su falla y prever recomendaciones a modo de memoria descriptiva.
3. APLICACIONES
Como se indicó líneas arriba, muchas de las fallas en edificios durante el
terremoto se deben a causar conocidas por gran parte de ingenieros civiles y
que son tema de estudio durante el desarrollo profesional de los mismos.
Fallas como columna corta, mal confinamiento de columnas y vigas o mal diseño
y cálculo de la resistencia al corte, son varios de los fallos observados y de los
cuales se detallan algunos a continuación.
a. Descripción y evaluación de fallas en estructuras
MALA CONEXIÓN ENTRE ELEMENTOS ESTRUCTURALES, en este
caso apreciamos el vuelco y derrumbe de una vía en desnivel debido a
la mala conexión entre sus elementos como pilotes y uniones entre
piezas.
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FALLA POR BAJA RESISTENCIA AL CORTE, la principal falla a esta
edificación se debe claramente a la escaza y mala configuración de sus
elementos estructurales en los pisos superiores, tales como vigas y
columnas.
FALLA POR VARIACIÓN BRUSCA DE LA RIGIDEZ O PISO BLANDO,
se debe a que generalmente los pisos superiores se construyen con
mayor rigidez que la planta baja.
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FALLA POR ADHERENCIA DEL BLOQUE DE UNIÓN EN
CONEXIONES VIGA-COLUMNA DEBIDO A FALLA CORTANTE, que
generalmente puede deberse a un deficiente nivel de anclaje en las
conexiones.
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FALLA POR CORTANTE EN COLUMNAS, debido al poco refuerzo y/o
mal diseño de las columnas estas no cuentan con una capacidad de
deformación recomendable y por ende soportan el esfuerzo cortante y
tienden a fallar en forma de quiebre.
FALLA POR GOLPETEO ENTRE EDIFICIOS, cuando las estructuras
son construidas sin tomar en cuenta una prudente separación que evite
golpes entre ellas. En la imagen se aprecia también falla por corte y
variación brusca de rigidez.
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4. CONCLUSIONES
Después de un breve recuento a su historia, se pudo comprobar que
Ecuador es un país con una actividad altamente sísmica al igual que
muchos de los países que conforman el llamado cinturón de fuego del
pacífico.
La ciudad de Pedernales en la provincia de Manabí fue el lugar del
epicentro y a su vez la que mayores consecuencias ha sufrido.
El terremoto se ocasionó debido a la energía liberada como
consecuencia del roce de las placas de Nazca y Sudamericana durante
el fenómeno de subducción que estas presentan.
Más de 2000 personas damnificadas y 600 fallecidos son la
consecuencia de este desastre, pero dichas cifras pudieron verse
minoradas si se hubiese contado con un mejor plan de educación y
prevención, así como un mejor diseño sísmico de sus estructuras.
Muchos de los edificios afectados fallaron por causas ampliamente
conocidas por ingenieros civiles; lo que revelaría una deficiente o nula
intervención de estos durante el proceso constructivo.
5. RECOMENDACIONES
Ecuador, al igual que la gran mayoría de países sudamericanos, necesita
reforzar y mejorar su sistema de educación y prevención para sismos y
tsunamis.
Se recomienda aplicar los conceptos de ingeniería sísmica durante las
labores de reconstrucción y refacción de las zonas afectadas.
Muchas de las estructuras afectadas deben ser demolidas en su totalidad
pues es imposible o poco recomendables que sean refaccionadas.
Implantan, mejorar y regularizar de manera más estricta, leyes que
involucren y exijan la participación de un ingeniero civil en todas las
labores de construcción; en especial a aquellas enfocadas en uso
colectivo.
Poner al alcance de todos los profesionales y empresas de la
construcción nuevas tecnologías antisísmicas, así como facilitar su
acceso a las mismas.
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6. REFERENCIAS
Apuntes Geología General: Introducción a la Deriva Continental, la subducción.
(2016). Geovirtual2.cl. Obtenido el 24 abril 2016, de
http://www.geovirtual2.cl/geologiageneral/ggcap07a.htm
Cantón Pedernales. (2016). Es.wikipedia.org. Obtenido el 24 abril 2016, de
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Cinturón de Fuego del Pacífico. (2016). Es.wikipedia.org. Obtenido el 24 abril
2016, de https://es.wikipedia.org/wiki/Cinturón_de_Fuego_del_Pacífico
Ecuador. (2016). Es.wikipedia.org. Obtenido el 24 abril 2016, de
https://es.wikipedia.org/wiki/Ecuador
Herraiz Sarachaga, M. (1997). Conceptos básicos de sismología para ingenieros.
Lima: Centro Peruano Japonés de investigaciones sísmicas y mitigación de
desastres.
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el 24 abril 2016, de http://www.elcomercio.com/actualidad/50-anos-sismos-
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Murillo Jiménez, C. (2004). Análisis de las causas que dieron origen a los daños
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del 15 de junio de 1999 (Licenciado en Ingeniería Civil). Universidad de las
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Subducción. (2016). Es.wikipedia.org. Obtenido el 26 abril 2016, de
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Terremoto de Ecuador de 2016. (2016). Es.wikipedia.org. Obtenido el 24 abril
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https://es.wikipedia.org/wiki/Terremoto_de_Ecuador_de_2016#Reacciones
Terremoto de magnitud 7,8 en la zona costera de Ecuador deja más de 600
muertos - BBC Mundo. (2016). BBC Mundo. Obtenido el 24 abril 2016, de
http://www.bbc.com/mundo/noticias/2016/04/160416_ecuador_terremoto_
magnitud_colombia_peru_bm
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¿Estaba preparado Ecuador para enfrentar un terremoto? - BBC Mundo. (2016).
BBC Mundo. Obtenido el 24 abril 2016, de
http://www.bbc.com/mundo/noticias/2016/04/160417_ecuador_terremoto_
preparacion_il
6 Principales causas de Fallas en Edificaciones sometidas a Acciones Sísmicas |
CivilGeeks.com. (2012). CivilGeeks.com. Obtenido el 26 abril 2016, de
http://civilgeeks.com/2012/12/15/6-principales-causas-fallas-edificaciones-
sometidas-acciones-sismicas/