Foro: “Evaluación de la Vulnerabilidad y Medidas de Prevención ante Riesgo Sísmico y Tsunami” Fortaleza del Real Felipe - Callao Viernes 25 de Mayo de 2012

GESTION DE RIESGO DE DESASTRES SISMOS Y TSUNAMIS

Julio Kuroiwa H. Profesor Emérito FIC / UNI Ing. Consultor

AMENAZA DE DESASTRES CATASTRÓFICOS EN EL PERÚ  En las comunidades técnico-científicas, de asistencia humanitaria y financieras: consenso de alta probabilidad de ocurrencia de un sismo M> 8.0. Posibles efectos.  Decenas de miles de víctimas. El sismo de 1970 dejó 67,000 víctimas. En el sismo de Pisco de 2007, M 7.9, 6:45 pm colapsaron 60,000 viviendas. ¿N° de víctimas si el sismo hubiera ocurrido entre 11:00 pm y 5:00 am?.  Según BID/MEF. Pérdidas MP  US $ 32, 500 millones (M). Estimado más realista 5% de valores en riesgo US$ 450,000 M = US $ 22,500 M.  Terremotos de Chile 2010, > US$ 30,000 M, Japón 2011 US$ 200,0000 M. Descontaminación nuclear > US $ 400,000 M.  POLITICA DE DESASTRES.

ESTADO

32da:

REDUCCION

DE

RIESGO

DE

 LEY 29664: SISTEMA NACIONAL DE GESTION DEL RIESGO DE DESASTRES (2010) REGLAMENTACION (2011).

LAS ENORMES PERDIDAS QUE CAUSAN LOS DESASTRES: Formidable Obstaculo para el Desarrollo Socio Economico de la Nación Peruana y Reduccion de la Pobreza. • A nivel nacional e internacional, por largo tiempo se ha considerado que la reducción de riesgo de desastres debe ser política de Estado.

• El 17 de diciembre de 2010, el Acuerdo Nacional en su nonagésima sesión, acordó por unanimidad que la política de Estado 32da, sea la GESTION DE RIESGO DE DESASTRES. • Por su parte el PNUD, considera que la reducción de riesgos de desastres es un desafío para el desarrollo de la población pobre del mundo (Informe Mundial del 2004.)

TEORIAS SOBRE GENERACION DE SISMOS

ZONA DE SUBDUCCION EN LA COSTA OESTE DE SUDAMERICA

PREDICCIÓN SÍSMICA TEORÍA DEL SILENCIO SÍSMICO

Fuente: UNAM, 1982

ZONAS DE SILENCIO SISMICO EN EL PERU 1) S-W de Ilo hacia el sur 2) N-W de Lima  100 km 3) N-W frente a la Libertad y Lambayeque

FOCO Y REPLICAS DEL SISMO DEL 23.06.2001

TSUNAMI EN ARICA 1868

A SEISMIC GAP OFF ECUADOR AND PERU: by Erik Flesch

Figure by Susan L. Beck. At the margin of the Pacific Ocean and the South American continent, the Nazca Plate is subducting beneath the South American plate at a rate of ~7cm/year along an eastern vector. However, subduction is not homogeneous; asperities and stuctural complications have caused segmentation of the margin, resulting in zones of differential slip, volcanism, and seismic activity. Some of these segments experience constant slip and resultant seismicity, while others such as the zone west of Ecuador and northern Peru display a seismic gap and appear to be locked — with the downgoing slab coupled to the overriding plate. This locking, as the siesmic gap tectonic model predicts, means strain is continually increasing at the locked plate interface, building up energy until the rocks are stressed beyond their strength and must inevitably fail catastrophically — creating the great-magnitude (>9.0 magnitude) earthquakes and tsunamis that have significant impacts on human populations.

EL TERREMOTO DE ANCASH 31 DE MAYO DE 1970

 Magnitud: 7.8 Richter  Intensidad: VIII MM en Chimbote, Casma, Callejón de Huaylas.  Área macrosísmica: 60,000 km2  Número de víctimas: 67,000. El más mortífero de las Américas del siglo XX. 16,000 Yungay, Ranrahirca. 9,000 Huaraz.

CIUDADES QUE DESAPARECIERON POR ESTAR UBICADAS EN SECTORES MUY PELIGROSOS Yungay, 1995

Ranrahirca, 1995

ALUD 31 MAYO 1970

Huaraz, 1973 SUELOS FINOS Y HÚMEDOS. Gran amplificación de ondas sísmicas. PELIGRO ALTO

Vista aérea Huaraz, 1972

ARENA EÓLICA SOBRE ROCA RÍGIDA: Gran Amplificación de ondas sísmicas PELIGRO ALTO

San Pedro, Chimbote, 1970

AREA MACROSISMICA DEL SISMO DEL 15 DE AGOSTO DE 2007

MAPA DE PELIGROS DE PISCO Y SAN ANDRES, ELABORADO EN 2001-2002 POR EL PCS INDECI/PNUD

DAÑOS EN PISCO 15 AGO 2007

1- Carretera Panamericana 4- Colapso de edificio de concreto armado 2- Tuberías de agua y desagüe 5- Tsunami en San Andrés Embarcaciones en suelo suelto y muy húmedo varadas 3- Colapso del Hotel Embassy 6- Colapso de la Catedral de Pisco

EFECTO DE MICROZONA EN TAMBO DE MORA

5-Iglesia evangélica sin daños 1-Licuación de suelos “Volcán” 6-Muro de adobe construido a unos 12 m 2-Desplazamiento lateral (lateral spread) al sur de la iglesia sin daños 3-Hundimiento 4-Al hundirse los muros el piso se levantó y rajó

EL TERREMOTO DE SICHUAN, CHINA 12 DE ABRIL DE 2008

 Magnitud  Lugares que afectó

      

:Mw 8.0, U.S.G.S. :El oeste de la provincia de Sichuan, la tierra del Oso Panda. Intensidades IX – XI MMI Número de víctimas :69,000 Desaparecidos :18,000 Número de heridos :356,000 Con discapacidad :50,000 Pérdidas económicas directas 840,000 millones de Yuanes < > a US$ 120,000 millones (poco monto asegurado). Junto con el terremoto de Kobe de 1995 y el huracán Katrina de 2005 , desastres más costosos de la historia. Sólo pérdidas directas > US$ 100,000 millones cada uno de ellos.

COLEGIO EN BAILÚ La falla geológica cruzó por el patio.

El 12/05/08 Beichuan sufrió severos daños por el sismo y el 24/09/08 afectado por huaico. Pérdida total de una ciudad de 180,000 habitantes.

EL TERREMOTO DE CHILE 27 DE FEBRERO DE 2010

    

Magnitud: Mw 8.8, U.S.G.S. Hora local: 03h 34m Intensidad: IX-VIII MMI Área macrosísmica: 120,000 Km2 Población Afectada: 12.77 millones (Est. 2007)

Regiones afectadas:  Centro.  Centro-Sur.  Región Metropolitana de Santiago. Allí viven 5.48 + 7.29 = 12.77 millones o el 72% del país. Población con alta concentración de valores.

Edificio en Concepción que colapsó sobre la calle

Infraestructura dañada

Infraestructura dañada

Tsunami

Tsunami

SISMO DE JAPON 11.04.2011

LEVANTAMIENTOS Y HUNDIMIENTOS SISMO TOHOKU (Mw=9.0) 11.ABR.2011 AZUL: HUNDIMIENTOS ROJO: LEVANTAMIENTOS CURVAS: A/C METRO Ref. Equipo ARIA JPL 2 Caltech

CIUDAD DE NATORI

Puerto de Wakuya

TERREMOTO Y TSUNAMI DE TOHOKU, JAPÓN 11.MARZO.2011. Mw 9.0 14h 46m JST

CIUDAD DE KENSENNUMA. PREF. MIYAGUI

24.MAR.2011

03.JUN.2011

05.SEP.2011

Proceso de limpieza. Note que están de pie edificios de concreto armado o acero. REF.: AP/KYODO News

TERREMOTO Y TSUNAMI DE TOHOKU, JAPÓN 11.MARZO.2011. Mw 9.0 14h 46m JST AEROPUERTO DE LA CIUDAD DE SENDAI PREF. DE TOHOKU. 11.MAR.2011.

03.JUN.2011.

06.SET.2011. Ref. AP/KYODO News

TSUNAMIS Los tsunamis son fenómenos marinos, aunque poco frecuentes, causan destrucción y pérdida de vidas humanas en las costas. Los tsunamis consisten en trenes de ondas de período largo que llegan a las costas a intervalos de 10 a 70 minutos. En Sanriku, Japón se tienen aguas profundas cerca de las costas, y batimetría desfavorables, como las bahías en forma de V o U, que concentran la energía hidráulica en sus vértices interiores; como un medio embudo y alcanzan grandes alturas. En cambio en alta mar, la altura de ola es de apenas unos decímetros y la separación entre cresta y cresta, llamado longitud de onda (L), que puede tener desde varias decenas de kilómetros hasta unos 200 km, pasa inadvertida por los navegantes.

CARACTERISTICAS DE LOS TSUNAMIS

FT-1. Gráfico que representa el tsunami en alta mar y en la costa

FT-6. Esquema del run-up, R, y desnivel cuando el mar se retira.

EL TSUNAMI DEL 28 OCTUBRE 1746 

El Callao, fue arrasado por un tsunami el 28 OCT. 1746 causó la muerte del 96% de sus habitantes, pues de 5,000 personas, sólo se salvaron 200.



El terremoto y tsunami en Chile en 1960, causaron más de 1,000 víctimas, en Hawái, Sanriku, y otros lugares ubicados al otro lado del Océano Pacífico, lo que dio origen al sistema de alarma contra tsunamis localizado en Honolulu, Hawái.

EL TERREMOTO Y TSUNAMI DE AREQUIPA 23 JUN. 2001

FT-2. Efectos regionales del tsunami de 2001-06-23. Note que la máxima altura se produce al sur de Camaná. Fuente USGS.

FT-3. Daños causados en viviendas con bloques de concreto en un balneario al sur de Camaná, en 2001-06-03.

FT-4. Casa de playa al sur de Camaná que colapsó por erosión en su cimentación.

FT-5. Cultivos arrasados por tsunamis al sur de Camaná. Pozas de arroz y plantaciones de zapallos quedaron destruidas y el suelo salinizado.

MEDIDAS DE PREVENCIÓN CONTRA TSUNAMIS DE ORIGEN LEJANO

CENTRO DE ALERTA CONTRA TSUNAMIS DEL PACIFICO PTWC EN HAWAI

Vt

Avión jet comercial

VELOCIDAD DE TSUNAMI V = √gh V = Veloc. m/s. g = Acel. gravedad (9 ,8m/s2). h = Profundidad , en metros.

Curvas de refracción del tsunami del 17 de octubre de 1966.

DELIMITACION DE ZONAS INUNDABLES POR TSUNAMI

Mascaron de proa

OCEANO

FACHADA VULNERABLE POR FALTA DE CONFINAMIENTO EN LAS NUEVAS VIVIENDAS POR AUTOCONSTRUCCIÓN EN SECTORES POBRES DE LIMA METROPOLITANA

RIESGO COMPUESTO

Colapso de viviendas/tsunamis

VIENDAS DE ADOBE Y QUINCHA MUY VULNERABLES

PROTECCIÓN DE LA POBLACIÓN EN CASO DE TSUNAMIS Planes de emergencia y ensayos de evacuación, que deben ser practicados, por lo menos dos veces al año. Informaciones básicas:

Tiempo de Llegada de la primera ola, que es el

periodo del que se dispone para que la población abandone el área inundable, después que siente el sismo, intenso y prolongado. Delimitación de la zona inundable, que indica el área geográfica que debe ser abandonada al darse la alarma contra tsunamis. Rutas de evacuación. Zonas de refugios de emergencia o temporal.

MEDIDAS DE PREVENCIÓN CONTRA TSUNAMIS DE ORIGEN CERCANO Por el corto tiempo es necesario diseñar un plan de emergencia eficaz.  Planes de Emergencia Tienen por objetivo proteger a la población antes de que se produzca el tsunami. Mediante una planificación sistemática y su cuidadosa implementación, asumiendo diferentes escenarios para que se pueda actuar de manera flexible. El Callao ha sido afectado por Tsunamis en 1586, 1604, 1687, 1746, 1806 y 1966. En estas ocasiones el mar penetró a diferentes distancias, causando diversos tipos y grados de daños, siendo el más devastador el de 1746.

INVESTIGACIONES REALIZADAS EN EL CALLAO Junio 2005-Mayo 2009  Estudio de Tsunami de origen cercano en el Callao, Planes de Evacuación y Uso del Suelo. Tesis Ing. Civil UNI. Gobierno Regional del Callao (GRC).  Estudio de Señalización y Alarma. Trabajo de consultoría (GRC).  Estructuras de Concreto Armado Tsunami Sismorresistentes basados en las experiencias de Tsunamis en Camaná (2001) y O. Indico (2004). Tesis de Maestría Ing. Civil/UNI. Auspicio CONCYTEC.

ESTADO ACTUAL MAYO 2012 



  

Se tienen planes de evacuación en los que se han delimitado: zonas de inundación, zonas seguras y las rutas de evacuación. Se ha terminado la señalización para el Callao. Se han instalado las alarmas sonoras. Se realizan simulacros. Los simulacros mejorarán e incrementarán con el proyecto Nº 00058530 “Preparación de Desastres Sísmico o Tsunami y Recuperación Temprana en Lima y Callao”. Auspicio ECHO de la Unión Europea.

PROGRAMA TSUNAMI READY Gobierno Regional del Callao

Manual de Señalización

HERRAMIENTAS DISPONIBLES PARA LA RRD  Programa Ciudades Sostenibles INDECI/PNUD  Albañilería confinada CH-70  Norma Sismorresistente NTE 0.30/2003

(PCS)

El PCS se focaliza en su primer atributo. La seguridad física, que consiste en densificar y expandir ciudades en sectores, con peligro natural bajo o medio. Nunca en sectores con peligro muy alto; y con restricciones en sectores con peligro alto.

En el Perú desde 1998 se está desarrollando el Programa de CIUDADES SOSTENIBLES Atributos:  Segura.  Ordenada.

 Eficiente en su funcionam. y desarrollo sin afectar el medio ambiente p.e. mediante edificios verdes, ni el patrimonio históricocultural.

 Saludable.  Gobernable.  Atractiva cultural y físicamente.

 Competitiva.

Cumbres de la Tierra:  Río 1992: “Desarrollo y Medio Ambiente”  Johannesburgo 2002 “Desarrollo Sostenible” (Reducción de la pobreza)

PROGRAMA DE CIUDADES SOSTENIBLES 1998 - 2012

170 ciudades con 7.5 millones de habitantes

Incluye 4 ciudades ecuatorianas Proyecto Binacional, Financ. OEA

HUARAZ: AMENAZADA POR ALUDES Y EFECTO SISMICO SEVERO.

El Pinar

UBICACIÓN DE EL PINAR SOBRE SUELO FIRME, LIBRE DE INUNDACIONES Y ALUDES. EJEMPLO DE CIUDAD SOSTENIBLE.

El Pinar, en Huaraz. Proyecto 2000 AUTOR: ARQ. MIGUEL ROMERO

El Pinar. Imagen satelital 2005

El Pinar, fotografías de la construcción. 2006

VIVIENDAS DE ALBAÑILERIA CHIMBOTE

VIVIENDAS DE ALBAÑILERIA

DAÑOS EN UNA VIVIENDA DE ALBAÑILERIA. Con columnas solo en sus 4 esquinas

PROYECTO DE REPARACIÓN Y REFORZAMIENTO

Volumetría del reforzamiento

ALBAÑILERIA CONFINADA. SIN DAÑOS EL 15/AGO/2007

Vista interior

Vista lateral

PLANTA DEL EDIFICIO DE LA FIGURA ANTERIOR

ALBAÑILERÍA CONFINADA

CHIMBOTE 1970 Aplicación Proyecto de Reparación y Reforzamiento de la Residencia de los Padres Jesuitas en Miraflores.

GRAFICO DAÑOS – DENSIDAD DE MUROS – COLUMNAS DE C.A. Es el producto de haber estudiado en detalle 3500 viviendas: Proyectos de Reparación y Reforzamiento 1970-74: 2500 casas y viviendas que colapsaron o no sufrieron daños mas de 1000.

 En Chimbote: importancia de columnas de refuerzo.

 De Japón: concepto de densidad de muros y efectividad de pequeñas placas de C.A.

En la 14ta Conferencia Mundial de Ingeniería Sísmica Beijing, China, 2008: La A.C. es uno de los métodos mas efectivos y económicos para resistir sismos y fácil de construir, pues es muy popular internacionalmente.

FALLAS DE CERCOS

CERCOS

Falta de columnas y vigas

Falta de vigas

Diseño inadecuado, falta de supervisión o … ¿?

ALTERNATIVA DE CERCO ECONOMICO Y SEGURO

MURO CONSTRUIDO SEGÚN MODELO. SIN DAÑOS EL 15/AGO/2007

COLUMNA CORTA - CC

Ej. Locales escolares: terremotos en Perú: 1966, 1970, 1974, 1979, 1986 y 2001. Filipinas, 1990. Chi Chi, Taiwán: 1999

FALLAS POR COLUMNA CORTA - CC

Columna larga

Columna corta

FALLAS DE COLUMNA CORTA

Terremoto de Pisco 2007. Colegio en San José de los Molinos, Ica. El pabellón de la izquierda diseñado con la norma sismorresistente de 1977 falló. El pabellón del fondo diseñado con la NTE 0.30/97-03 resultó sin daños.

COLEGIOS DISEÑADOS CON NSR NTE 0.30/97 No sufrieron daños en 2001 ni en 2007.

2cm.

2cm.

Centro Educativo (CE) seguro diseñado con la Norma Sismorresistente (NSR) de 1997/2003. El riesgo en CE irá disminuyendo gradualmente.

GRACIAS

Homenaje a los 67 mil peruanos que perdieron la vida durante el terremoto de Áncash, en 1970. evitemos que una catástrofe similar se repita en el siglo XXI.