Iquique, 17 de Abril 2014

SEÑOR ROBERTO FARÍAS ALIAGA SOSTENEDOR COLEGIO HUMBERSTONE LTDA Presente Ref : Informe de Evaluación Estructural de Colegio Humberstone, después de los sismos de Abril 2014.

De mi consideración : Por el presente esta oficina de Ingeniería tiene el agrado de entregar el informe Final de la evaluación estructural del Colegio Humberstone, después de los sismos Ocurridos en los primeros días del mes de abril del presente año. l Sin otro particular saluda y se despide muy atentamente de Ud.

Juan Carlos Moyano Rozas Ingeniero Civil Mecánica de Suelos y Fundaciones Cálculo Estructural-Inspección Técnica Iquique Rofuchs Ingenieros Consultores Ltda. Informe Evaluación Estructural Colegio humberstone Post Sismos abril 2014, Iquique

17 de Abril 2014

INGENIEROS CONSULTORES LTDA.

EVALUACIÓN ESTRUCTURAL DE COLEGIO HUMBERSTONE POST SISMOS DE ABRIL DEL 2014

I REGIÓN, IQUIQUE

INFORME FINAL

PREPARO: JUAN CARLOS MOYANO ROZAS INGENIERO CIVIL ESTRUCTURAL

ABRIL 2014

Rofuchs Ingenieros Consultores Ltda. Informe Evaluación Estructural Colegio humberstone Post Sismos abril 2014, Iquique

17 de Abril 2014

ROFUCHS Ingenieros consultores Ltda.

INFORME: EVALUACIÓN ESTRUCTURAL COLEGIO HUMBERSTONE POST SISMOS DE ABRIL 2014, EN IQUIQUE

INDICE

PAGINA

1.-

INTRODUCCIÓN

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2.-

ALCANCES DEL INFORME

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3.-

DESARROLLO DEL ESTUDIO

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3.1.- CONSTRUCCION ESTUDIADA

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3.2.- CATASTRO DE DAÑOS OBSERVADOS

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3.3.- CLASIFICACIÓN DEL TIPO DE DAÑO

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4.-

PROPUESTA DE SOLUCIÓN

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5.-

CONCLUSIONES

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ANEXOS ANEXO 1.- ESQUEMAS DE REPARACIÓN DE DAÑOS

Rofuchs Ingenieros Consultores Ltda. Informe Evaluación Estructural Colegio humberstone Post Sismos abril 2014, Iquique

17 de Abril 2014

1.- INTRODUCCIÓN El Colegio Humberstone, ha solicitado el presente informe técnico de Evaluación Estructural a la oficina de Ingeniería Rofuchs Ingenieros Consultores Ltda., con el objeto de evaluar y precisar los daños presentados en el Colegio generados por los sismos vividos en los primeros días del presente mes de abril, y descartar cualquier peligro potencial que pudiera causar daño a los usuarios o a la infraestructura existente, al poner en servicio el colegio, y así informar con certeza y seguridad a la comunidad del colegio, que puede ser utilizado sus dependencias sin restricciones o en caso contrario tomar las medidas necesarias para usarlo con precaución o después de las reparaciones descritas en este informe. Dado lo expuesto anteriormente, el objetivo principal de este informe será de evaluar estructuralmente el colegio y determinar explícitamente si la infraestructura está en condiciones de ser utilizado por los usuarios, en caso contrario, informar y detallar las limitaciones o prohibiciones de usar la infraestructura. A raíz de lo anterior y dentro de ese contexto, Rofuchs Ingenieros Ltda, puso en acción un plan para la Evaluación Estructural de los daños presentes en los distintos niveles del edificio y en sus accesos y vías de evacuación. Con el fin de cumplir con el objetivo encomendado por el mandante, la primera tarea que el suscrito junto a sus colaboradores realizó, fue un trabajo de Inspección visual de los distintos pisos, accesos, y fachadas que conforman el Colegio, describiendo las actuales condiciones en las que se encuentran, lo anterior se describió en monografías y fichas técnicas de Inspección de cada uno de los sectores estudiados, para identificar, evaluar y comparar entre sí las distintas estructuras y dar una opinión objetiva del grado de daño o cuantificación del mismo. Dentro de este contexto, el informe técnico, se basará en los antecedentes recopilados en las visitas de terreno efectuada entre los días 5 y 9 de abril del 2014, y del estudio de los planos del colegio y su morfología estructural.

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2.- ALCANCES DEL INFORME. Los alcances del presente informe técnico estructural, son los siguientes: 2.1.- Identificar y Evaluar los distintos tipos de daños, considerando los factores e ingredientes que contribuyeron a su generación. 2.2.- Identificar y describir explícitamente si los distintos tipos de daños observados representan un daño para sus usuarios o empleados en general.

3.0.- DESARROLLO DEL ESTUDIO. El trabajo encomendado, se dividió en dos etapas, que se indican a continuación:

ETAPA 1: Observación en terreno, por el consultor y sus ayudantes, en cada elemento constituyente de la infraestructura en estudio. Después de una primera inspección, emisión de un informe técnico donde se describen los sectores donde existe algún tipo de daño o cambio en la infraestructura, con el fin de analizar con mayor precisión aquellos lugares. El detalle de este proceso es el siguiente: i)

Obtención del máximo de documentación de las estructuras por inspeccionar. Esto incluye planos de Ingeniería y arquitectura.

ii)

Visita a terreno, marcando en los croquis el daño observado. Se lleva a planilla de catastro (monografías) y fichas técnicas de inspección. Se toman fotografías para complementar la información.

ETAPA 2: Trabajo de gabinete donde se analiza la información de la primera etapa y se realizan modelos y cálculos estructurales tratando de representar y simular la importancia relativa de las variables que han causado los daños a las estructuras, luego se realiza el Informe Técnico de Evaluación estructural de Daños y su Peligro Potencial. ROFUCHS Ingenieros Consultores / Edificio Esmeralda 340 of. 670, Iquique, I Región

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3.1.- CONSTRUCCION ESTUDIADA Específicamente la estructura en estudio, son varios Edificios de oficinas, salas de clase, talleres, baños , gimnasio, patios y otros , fue construido a mediados de la década de los ochenta, con posteriores ampliaciones las últimas en el año 2005, consta de edificios de uno (1) hasta de cuatro (4) pisos, que conforma un área total aproximada de 6.500 m2, los edificios están fundados sobre arena compacta, y sus fundaciones son variadas algunas con cimientos corridos y otras zapatas aisladas, sus edificios tienen en su mayoría formas rectangulares, están construidos en pilares y muros de hormigón armado y de albañilería de bloques de cemento y tabiquería livina, presenta losas de hormigón armado de espesor 15 cms, que se comportan como diafragma de cuerpo rígido, casi todos los edificio presentan una simetría en planta y un pequeño cambio de rigidez en altura, lo que hace que sea una estructura fácil de predecir y que tenga un buen comportamiento ante los sismos. Existen varias escalas de accesos independientes entre sí, toda la infraestructura que se tuvo a la vista presenta un muy buen estado de conservación.

3.2.- CATASTRO DE DAÑOS OBSERVADOS: Se pudo observar que en todos los pisos existen daños de fisuras y grietas, pero son todas de menor y mediana magnitud y reparables, algunas de ellas son anteriores a los sismos vividos en el último tiempo, y por lo general han sido generadas en la etapa de construcción por retracción y juntas de hormigonado o también por el uso de los años. El actual catastro se basa en los antecedentes recopilados en las visitas de terreno, y en las mediciones realizadas en cado uno de los edificios estudiados.

3.2.1.- IDENTIFICACIÓN DE DAÑOS: RECONOCIMIENTO N1: Fisuras en pilares y vigas de hormigón armado en varios edificios. RECONOCIMIENTO N2: Desprendimiento y rotura de cerámicas en baños y pasillos. RECONOCIMIENTO N3: Desprendimiento de enchapes albañilería en varios sectores del colegio. RECONOCIMIENTO N4: desprendimiento de juntas de dilatación de los edificios, en sentido horizontal y verticales. RECONOCIMIENTO N5: Grietas en vértices de ventanas y cambios de rigidez de fachadas ROFUCHS Ingenieros Consultores / Edificio Esmeralda 340 of. 670, Iquique, I Región

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de oficinas y salas de clases. RECONOCIMIENTO N6: Rotura y desprendimiento de muros medianeros del colegio. RECONOCIMIENTO N7: Asentamiento de radier de sector escalas de acceso. RECONOCIMIENTO N8: Desprendimiento y rotura de vigas de hormigón en puentes de edificios pabellones 4 y 5 (edificios Orientes). RECONOCIMIENTO N9: Desprendimiento y rotura de hormigón de pega de muros de contención graderías de patio. RECONOCIMIENTO N10: Fisuras y grietas en muros de albañilería en varios edificios.

3.3. CLASIFICACIÓN DEL TIPO DE DAÑO Y ACCIÓN POR ADOPTAR.TABLA Nº1 CATEGORÍA DE DAÑOS EN LOS DISTINTOS EDIFICIOS ESTUDIADOS: Categoría

Extensión del daño en General

Acción adoptar*

1.Daño estructural Leve

Fisuras de muros; vigas, pilares y en tabiquería liviana en todos los sectores y pisos.

Reparación arquitectónica

2.-Daño Estructural Moderado.-

Grietas y fisuras de antepechos vértices ventanas de fachadas de edificios.

Es necesario ejecutar Una reparación estructural o mantención.

3.-Daño Estructural Severo

Puentes de acceso pabellones 4 y 5 .

Exige trabajos de restauración

4.- Colapso

No existe tal caso en el colegio.

entre

por

Despejar el sitio y Reconstruir.

Sectores

Todos los pisos Antepecho vértices de ventanas , enchapes de muros Puentes de unión de edificios NINGUNO

*. Como medida precautoria y seguridad.

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4.0.- PROPUESTA DE SOLUCIÓN A continuación se nombran propuestas de solución que el consultor basado en su experiencia ha realizado en otros proyectos de estas características y que han dado excelentes resultados y que estima que darán excelentes resultados en los daños observados. Las reparaciones y las acciones propuestas están basadas en la experiencia, y están esquematizadas y dibujadas en las fichas de reparación específicas, en anexo.

4.1. REPARACIÓN DE MUROS O ANTEPECHOS DAÑADOS. Todas los muros de albañilería de bloques, dañados con grietas profundas y/o de grosor superiores a 3 mm. E inferiores a 10 mm. Se procederá a repararlas de la siguiente manera: 1. Picar la grieta por ambos lados en V 5x5 cms. 2. Limpiar, humedecer, colocar en el fondo de puente de adherencia (sikadur 32 o Colma fix 32). 3. Rellenar con mortero expansivo ( Sikalisto repar, Sikarep). 4. Empastar y Pintar.5. En caso de desaplome afianzar con perfiles metálicos en los extremos.

4.2. REPARACIÓN PILARES Y VIGAS CON FISURAS Y GRIETAS. 1. Picar la grieta y la fractura por todo su extensión en una profundidad máxima de 5 cms. 2. Limpiar, humedecer, colocar en el fondo de las canalizaciones puente de adherencia. (sikadur 32 o Colma fix 32). 3. Rellenar con mortero expansivo. (ejemplo: Sikalisto repar). 4. Para las grietas irregulares, picar toda la zona afectada y en todo su extensión y rellenar con mortero expansivo.-

4.3. REPARACIÓN DE TABIQUERÍA LIVIANAS. 1.- Reparar juntas y fisuras de tabiquerías livianas con elementos como cintas y pinturas flexibles anti-fisuras y colocar guardapolvos y cornisas en separaciones entre pisos y cielos respectivamente. 2.-En el caso de existir una tabiquería muy dañada, se deberá reconstruir tabiquerías nuevas. ROFUCHS Ingenieros Consultores / Edificio Esmeralda 340 of. 670, Iquique, I Región

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4.4. REPARACIÓN DE FISURAS Y GRIETAS EN RADIER O LOSAS DE HORMIGÓN. 1. Picar la grieta y la fractura por todo su extensión en una profundidad máxima de 3 cms. 2. Limpiar con aire comprimido (5 a 7 kg/cm2) , humedecer. 3. colocar en el fondo de la losa masilla epoxica para sellar cara inferior de losa donde esta la grietas. ( En radier no es necesario). 4. Vaciar sistema epoxico de viscosidad inferior a 200 cps (sikadur 53) 5. Rellenar o sellar con mortero expansivo. (ejemplo: Sikalisto repar).

4.5. REPARACIÓN DE MUROS O ANTEPECHOS ALBAÑILERÍA DE BLOQUES DAÑADOS. Todas los muros de albañilería de bloques , dañados con grietas profundas y/o de grosor superiores a 10 mm. Se procederá a repararlas de la siguiente manera: 1. Picar la grieta por ambos lados en V 5x5 cms. 2. Limpiar, humedecer, colocar en el fondo de puente de adherencia (sikadur 32 o Colma fix 32). 3. Colocar refuerzo longitudinal y corchetes fe 6mm 4. Rellenar con mortero expansivo ( Sikalisto repar, Sikarep). Empastar y Pintar.

4.6. REPARACIÓN DE PUENTES DE UNIÓN EDIFICIOS. 1. 2. 3. 4. 5. 6.

Picar la fractura por todo su extensión . Alzaprimar puente y realizar juntas de dilatación de 6 , 8 y 10 cms para los puentes del segundo tercer y cuarto piso de los pabellones 4 y 5. Limpiar, humedecer, colocar en el fondo de las canalizaciones puente de adherencia. (sikadur 32 o Colma fix 32). Rellenar con mortero expansivo zona dañada. (ejemplo: Sikalisto repar). Rellenar con elemento elástico amortiguador con 6 , 8 y 10 cm de espesor las juntas de dilatación.Dejar sobre junta de dilatación cubiertas de acero de espesor 10 mm con un lado fijo y el otro con deslizamiento.-

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4.7.

ELEMENTOS DESAPLOMADOS O CON DAÑOS GENERAL Todos los elementos que están desaplomados y/o han sufrido daños severos deben ser demolidos y reconstruidos (total o parcialmente), ejemplo algunos sectores de salas de Kinder.

4.8.

REFUERZO DE MUROS COMEDOR Y EXTERNOS Los muros del comedor patio y los del patio kínder serán reforzados con perfiles metálicos cuadrados y anclados a los muros con pletinas de anclajes y al suelo con dados de fundación.

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5.0.- CONCLUSIONES Las conclusiones con motivo del Estudio encomendado por el mandante Colegio Humberstone al Ingeniero Consultor don Juan Carlos Moyano Rozas, permiten expresar las siguientes conclusiones generales: 5.1.- Se observó un agrietamiento general en casi todos los vértices de las ventanas de las fachadas de salas de clase y oficinas varias, generado por las juntas existentes en ellas, las cuales son irregulares y presentan una cantería insuficiente para trabajar en casos de sismos. Estas son reparables y deben ser mejoradas. 5.2.- En la mayoría de las oficinas y salas se observan fisuras en los muros de Tabiquería liviana, o en albañilería, en algunos casos particulares existen grietas lo anterior se visualiza en mayor medida en las esquinas y/o cambios de materialidad de los elementos. Son reparables y no presenta daño potenciales a las personas. 5.3.- Se observó fisuras y grietas en las losas de radieres de patio, se cree que son grietas de retracción del hormigón y/o juntas de hormigonado mal tratadas. Son reparables y no presentan daños o peligros, pero deben ser reparadas para evitar expansión del daño. 5.4.- Se observó desprendimiento de hormigón de pilares de escalas de acceso, deben ser botados y reemplazados con morteros de alta resistencia. Son reparables y no presentan daños a las personas. 5.5.- Se observó desprendimiento y rotura de hormigón de vigas o apoyos de puentes, deben asegurar tener una junta mínima de 6, 8 y 10 cm respectivamente para cada piso y goma amortiguadora para absorber movimientos laterales de los edificios. 5.6.- Según lo observado en las estructuras, están en buenas condiciones y posee una cantidad suficiente de elementos resistentes en muy buen estado, Sin perjuicio de lo anterior, los elementos resistentes que han sufrido algún tipo de daño o desplazamiento horizontal deben procurar volver a su resistencia original y posición antes del sismo, es decir, deben ser reparados a la brevedad. Dado lo anterior y basado por la inspección técnica realizada post sismo y los documentos que tuve a la vista, puedo certificar que las estructuras resistentes del colegio están en buenas condiciones estructurales, y la infraestructura puede funcionar normalmente después de las reparaciones propuestas, sin poner en peligro la integridad de las personas que lo utilizan. Se estima que el plazo de reparación es de 14 a 18 días.

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ANEXOS

1.- ESQUEMAS DE REPARACIÓN DE DAÑOS

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