licuacion de suelos

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Facultad de Ingeniería y Arquitectura Tema: Licuación de Suelos Docente: Ing. Dheybi Alexy Martinez Villalobos Asignatura: Mecánica de Suelos Aplicada a la Ingeniería Civil Escuela: Ingeniería Civil Fecha: 21/09/2015 Alumno: Arellano Rebolledo, Axel 1 Licuación de Suelos – UAP_ Ingeniería Civil

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Licuacion de suelos, casos, probabilidad de ocurrencia, analisis del estado, metodos para prevenirlo.

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Page 1: Licuacion de Suelos

Facultad de Ingeniería y Arquitectura

Tema: Licuación de Suelos

Docente: Ing. Dheybi Alexy Martinez Villalobos

Asignatura:

Mecánica de Suelos Aplicada a la Ingeniería Civil

Escuela: Ingeniería Civil

Fecha: 21/09/2015

Alumno:

Arellano Rebolledo, AxelBances Fiestas, JhordyGaray Arica, JoseMaldonado Tafur, LuisOsorio Pinzon, Diego

1Licuación de Suelos – UAP_ Ingeniería Civil

Page 2: Licuacion de Suelos

ÍndiceI. Introducción............................................................................................................................2

II. Definición................................................................................................................................3

III. Concepto.................................................................................................................................4

IV. Factores de Influencia.........................................................................................................5

V. Tipos de Suelo susceptibles..............................................................................................5

VI. Condiciones de un suelo para que sea licuable...........................................................6

VII. Causas.....................................................................................................................................6

a. Licuefacción inducida por sismo........................................................................................6

b. Arenas movedizas...............................................................................................................7

c. Arcillas rápidas.....................................................................................................................7

d. Corrientes de turbidez.........................................................................................................8

VIII. Efectos....................................................................................................................................8

IX. Licuación de Suelos en el Perú........................................................................................9

X. Licuefacción en Tumbes..................................................................................................10

1) Antecedente Histórico.......................................................................................................10

2) Antecedentes Sismológicos.............................................................................................10

XI. Medidas preventivas.........................................................................................................12

XII. Tipos de Fundaciones......................................................................................................12

a) Fundaciones superficiales:...............................................................................................12

b) Fundaciones profundas:...................................................................................................12

XIII. Recomendaciones Técnicas para Edificaciones.......................................................13

1) Generales...........................................................................................................................13

2) Cimentación........................................................................................................................14

3) Constructivas......................................................................................................................15

XIV. El Terremoto de Kobe.......................................................................................................16

a. Licuación de Suelos..........................................................................................................17

b. Daños Producidos.............................................................................................................17

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I. Introducción

Debido a las enormes magnitudes de los efectos destructivos de la licuación durante el terremoto de Niigata, Japón en 1964, los ingenieros se vieron en la obligación de brindarle toda su atención. Desde entonces se ha avanzado a pasos agigantados para entender el fenómeno, sus consecuencias, analizando y evaluando el potencial de licuación de un lugar y desarrollando nuevas tecnologías que mitiguen las acciones destructoras de un terremoto.

El movimiento del terreno puede causar una pérdida de la firmeza o rigidez del suelo que da como resultados el desplome de edificaciones, deslizamientos de tierra, daños en las tuberías, entre otros. El proceso que conduce a esta pérdida de firmeza o rigidez es conocido como licuación del suelo.

Existe una dificultad en observar las características de este fenómeno en condiciones reales debido principalmente a la complejidad del fenómeno, puesto que por lo general además de ser el resultado de una acción sísmica de carácter altamente variable, induce en el suelo un comportamiento fuertemente no lineal.

La existencia de napa freática elevada constituye un elemento condicionante para la probabilidad de ocurrencia de licuación; a menor distancia de la superficie incide el mayor grado de licuación de suelo, durante un evento sísmico.

Este fenómeno está principalmente, más no exclusivamente, asociado con suelos saturados poco cohesivos. El término licuación, incluye entonces todos los fenómenos donde se dan excesivas deformaciones o movimientos como resultado de transitorias o repetidas perturbaciones de suelos saturados poco cohesivos.

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II. Definición

Es el paso de un componente u objeto, de un estado sólido o gaseoso a un estado líquido. La palabra proviene del verbo latín "Liquare", que significa "pasar al estado líquido”, “derretir".

III. Concepto

Es un proceso de perdida de resistencia del suelo, a causa del aumento de presión. El sedimento cae y el agua que satura el suelo tiende a salir como una fuente que brota a borbotones.

La licuefacción del suelo es un proceso observado en situaciones en que la presión de los poros es tan elevada que el agregado de partículas pierde toda la resistencia al corte y el terreno pierde su capacidad portante.

Este fenómeno describe el comportamiento de suelos que, estando sujetos a la acción de una fuerza externa (carga), en ciertas circunstancias pasan de un estado sólido a un estado casi líquido.

La licuación de suelos se ha producido en la costa, sierra y selva alta del Perú, la mayor incidencia de este fenómeno se da en la costa, debido a la mayor concentración de la población y la mayor sismicidad.

En primer lugar es muy importante saber que los únicos materiales térreos que presentan el fenómeno de licuación son los suelos granulares que tengan una distribución de partículas uniforme y con cierta cantidad o contenido de materiales finos como limos o arcillas. Es decir: gravas y arenas bien graduadas, arenas finas y arenas limosas.

El fenómeno de licuación de suelos tiene un potencial destructivo muy alto. En México, así como en otros países, el fenómeno de licuación de suelos ha causado daños muy severos en obras de ingeniería, infraestructura y vivienda; tales son los casos reportados durante los sismos de Michoacán, 1985, Manzanillo, 1995, Anchorage-Alaska 1964, Niigata-Japón, 1964, California-EUA, 1994, Kobe-Japón 1995; por citar sólo algunos casos.

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El conocimiento del proceso y sus efectos se ha basado en tres diferentes principios:

1. Observaciones de campo durante y después de los terremotos.2. Experimentos en el laboratorio en muestras de suelos saturados, y en

modelos de fundaciones y estructuras.3. Estudios teóricos.

IV. Factores de InfluenciaLa resistencia de un suelo sin cohesión frente a la licuefacción dependerá de: Magnitud del movimiento sísmico, Duración del movimiento sísmico, Granulometría del sueloLas pruebas de laboratorio han demostrado que

un drenaje oscilatorio puede causar el aumento en la presión del agua en los poros en un suelo saturado como resultado del reordenamiento de las partículas del suelo con una tendencia a compactarse entre ellas.

Profundidad del nivel freático. Si el agua en los poros no puede drenar durante la filtración, la carga gravitacional no será soportada por la estructura mineral, sino más bien por el agua capilar (en los poros), lo que conlleva a una reducción en la capacidad del suelo para soportar un esfuerzo.

Densidad relativa del suelo, La densidad de un suelo poco cohesivo también es un importante factor ya que la alta presión en los poros da como resultado arenas muy sueltas, y puede alcanzarse un punto donde la arena pierda su resistencia inicial al corte.

Otros factores que afectan el grado de aumento de presión en los poros incluyen la amplitud de la filtración oscilatoria, el tamaño, la forma y gradación de las partículas, la presión de confinamiento que actúa en el suelo, la textura del suelo y la rata de sobreconsolidación de éste.

V. Tipos de Suelo susceptibles

Debido a la gran cantidad de agua intersticial que presentan, las presiones intersticiales son tan elevadas que un sismo, o una carga dinámica, o la elevación del nivel freático, pueden aumentarlas, llegando a anular las tensiones efectivas. Esto motiva que las tensiones tangenciales se anulen, comportándose el terreno como un «pseudolíquido».

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Los tipos de suelos más susceptibles a la licuefacción son:

a) Arenas limosas saturadasb) Arenas muy finas redondeadas (loess)c) Arenas limpiasd) Rellenos mineros

VI. Condiciones de un suelo para que sea licuable

Seed and Idriss (1982) consideran que un suelo puede licuar si:1. El porcentaje en peso de partículas <0,005 mm es menor del 15% 2. LL<353. w/LL>0,9

Los estudios de la licuefacción sísmica realizados por Seed (1966) llevaron a postular las siguientes condiciones:

Si la presión de poros inducida por la acción dinámica o cíclica del terremoto alcanza el valor de la presión de confinamiento, el suelo alcanzará el estado de licuefacción inicial

Si la arena sometida a acción cíclica alcanza el 20% de deformación se alcanzará la licuefacción total.

Es más probable que la licuefacción ocurra en suelos granulados, sueltos saturados o moderadamente saturados con un drenaje pobre, tales como arenas sedimentadas o arenas y gravas que contienen vetas de sedimentos impermeables.

Los suelos más susceptibles a la licuefacción son aquellos formados por depósitos jóvenes (depositados durante los últimos 10,000 años) de arenas y sedimentos de tamaños de partículas similares, en capas de por lo menos más de un metro de espesor, y con un alto contenido de agua (saturadas).

Por lo general se presentan en los lechos de ríos, playas, dunas, y áreas donde se han acumulado arenas y sedimentos arrastrados por el viento y/o cursos de agua.

VII. Causas

a. Licuefacción inducida por sismo La licuefacción inducida por sismo es uno de los principales contribuyentes.

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Las ondas hacen que aumente la presión de agua en los poros lo que reduce la tensión efectiva, y por lo tanto disminuye la resistencia al corte del suelo. Si existe una corteza de suelo seco o una cubierta impermeable, el exceso de agua puede a veces surgir en la superficie a través de grietas en la capa superior, arrastrando en el proceso arena licuificada, lo que produce borbotones de arena, comúnmente llamados "volcanes de arena".

b. Arenas movedizas Las arenas movedizas se producen cuando una zona de arenas sueltas que está saturada con agua es agitada. Cuando el agua que se encuentra atrapada en el bloque de arena no puede escapar, se licúa el suelo y pierde la capacidad de soportar pesos. La arena movediza se puede formar por un flujo en ascenso de aguas subterráneas (como el que proviene de un manantial natural), o a causa de terremotos. En el caso de un flujo de agua subterráneo, la fuerza producida por el flujo de agua se contrapone a la fuerza de gravedad, produciendo la flotación de los granos de la arena. En el caso de terremotos, la fuerza de la sacudida puede aumentar la presión de aguas subterráneas próximas a la superficie, y en el proceso licuar los depósitos de arena y sedimentos de la superficie.

En ambos casos, la superficie que se licúa pierde resistencia, lo que desestabiliza a los edificios u otras estructuras que se encuentran en la superficie produciendo se inclinen o derrumben. Los sedimentos saturados pueden parecer sumamente sólidos hasta el instante en que un cambio en la presión del suelo o una sacudida disparan el proceso de licuefacción. Dicho proceso hace que la arena forme una suspensión en la cual cada grano pasa a estar rodeado por una delgada película de agua. Esta configuración le otorga a las arenas movedizas, y otros sedimentos licuados una textura esponjosa similar a la consistencia de un fluido. Los objetos que se encuentran envueltos en arenas movedizas se hundirán hasta el nivel en el cual el peso del objeto se iguale con el peso desplazado de la mezcla de arena y agua y el objeto "flote" de acuerdo al principio de Arquímedes.

c. Arcillas rápidas Las llamadas arcillas rápidas o arcillas marinas, también conocidas como arcillas de Leda o quick clays.

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Es un tipo particular de arcilla sumamente sensible, que al ser perturbada posee la tendencia a cambiar su estado desde uno relativamente rígido a un estado líquido.

En reposo, las arcillas rápidas parecen un gel hidrosaturado. Sin embargo, si se toma un bloque de arcilla y se le golpea, instantáneamente toma la constitución de un fluido, mediante un proceso conocido como licuefacción espontánea. Las arcillas rápidas se comportan así porque, aunque son sólidas, tienen un altísimo contenido de agua, que puede ser de hasta un 80%. La arcilla retiene una estructura sólida a pesar de su alto contenido acuoso, porque la tensión superficial del agua mantiene "escamas" de arcilla unidas en una delicada estructura. Cuando la estructura se quiebra por un golpe, la arcilla cambia su estado y se transforma en un fluido.

Las arcillas rápidas se encuentran por lo general en regiones ubicadas en el norte del hemisferio norte en países tales como Rusia, Canadá, Alaska en Estados Unidos, Noruega, Suecia, y Finlandia, todas estas zonas fueron cubiertas por glaciares durante el Pleistoceno.

Las arcillas rápidas han sido la causa subyacente de muchos corrimientos de tierra mortales. Sólo en Canadá, se le ha asociado con más de 250 movimientos de tierra identificados. Algunos de ellos son antiguos, y pudieron haber sido confundidos con sismos.

d. Corrientes de turbidez Los corrimientos de tierra submarinos son corrientes de turbidez y consisten del desplazamiento de sedimentos saturados por el agua que fluyen hacia las profundidades marinas. Un ejemplo de este fenómeno tuvo lugar durante el Terremoto de Grand Banks de 1929 que ocurrió en la plataforma continental cerca de la costa de Terranova. Los tiempos exactos y sitios en que se produjo cada rotura fueron determinados con precisión. Los investigadores sugirieron que un deslizamiento submarino o corriente de turbidez de sedimentos saturados por el agua que se desplazó a una velocidad de 100 km/h y se propagó hacia abajo por la plataforma continental a lo largo de un recorrido de 600 km, partiendo los cables a su paso.

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VIII. EfectosLa licuefacción puede causar daño a estructuras en varias maneras.

Los edificios cuyos cimientos están directamente en la arena que se licúa experimentan una pérdida de apoyo repentina, que resulta en el asentamiento drástico (asentamiento absoluto) e irregular (asentamiento diferencial) del edificio.

La licuefacción causa asentamientos irregulares en el área licuada, y esto puede dañar los edificios y romper los cables de servicio público subterráneos donde los asentamientos diferenciales son grandes. Las tuberías de distribución de agua y gas y otros ductos pueden flotar y desplazarse hacia la superficie.

Forúnculos de arena pueden entrar en erupción en los edificios a través de bocas de conexión de servicios, con lo que el agua puede ingresar y dañar la estructura o sus sistemas eléctricos.

La licuefacción del suelo también puede causar colapsos de plataformas. Las áreas de recuperación ambiental de suelo (rellenos sanitarios) son propensas a la licuefacción porque muchas son recuperadas con relleno hidráulico, y a menudo se asientan sobre suelos blandos que pueden amplificar la sacudida de los terremotos. La licuefacción del suelo fue un factor importante en la destrucción del Distrito Marina de San Francisco durante el terremoto de Loma Prieta en 1989.

Desplome de edificios y puentes, Colapso parcial o total de muros de contención. Flujos laterales sobre suelos firmes con ángulos menores de unos 5

grados (desparramamiento lateral), pueden alcanzar metros, aún en pendientes con inclinaciones tan pequeñas como 0.5 a 1 grado.

Subsidencia, que es un proceso de hundimiento vertical de una cuenca sedimentaria como consecuencia del peso de los sedimentos que se van depositando en ella de una manera progresiva.

Efectos de flotación.

IX. Licuación de Suelos en el Perú

La gran contribución a la sismología en el siglo XX proviene de Enrique Silgado (1915-1999), considerado como uno de los pioneros en el conocimiento de la historia sismológica del Perú y Sudamérica.Enrique Silgado era un Master en Ciencias Geológicas y Doctor en ciencias de la UNMSM. Su obra más valiosa es "La historia de los sismos más notables ocurridos en el Perú (1513-1974), el cual es considerado como un material necesario para estudiantes e investigadores.

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El caso más antiguo registrado en el Perú, es del 22 de enero de 1582 basado en la obra de Fray Víctor Barriga, "Los Terremotos de Arequipa", fue causado por un terremoto que dejó en ruinas la ciudad de Arequipa, después del mismo la ciudad quedó anegada por gran cantidad de agua que luego corrió por sus calles, probablemente debido al asentamiento y compresión de la napa freática. En la costa se sumergió un arroyo de agua que entraba al Puerto de Islay. Este sismo fue catalogado de categoría "X" en la escala de Mercalli Modificada (Nivel Desastroso).

X. Licuefacción en Tumbes

1) Antecedente Histórico

9 de Diciembre de 1970Terremoto en el noroeste del Perú. En el área de Querecotillo en terraza fluvial y aluvial se formó un sistema de grietas en echelón, de longitud de 500 m. con aberturas de 0.30 m. y saltos de 0.25 m. Se notó efusión de arena formando sumideros de 0.60-1.00 m. de diámetro. Cerca al caserío La Huaca se agrietó el suelo, brotando arena y lodo. En Tumbes cerca al Puerto Cura, en las terrazas fluviales, se observó efusión de aguas negras acompañadas de arena que salieron a la superficie a través de grietas (Taype, 1971). La máxima intensidad de este sismo fue de IX MM.

2) Antecedentes Sismológicos

La ciudad de Tumbes ha sido sacudida por movimientos sísmicos del tipo superficial, ocasionando daños debido al potencial sísmico que presenta. Los movimientos sísmicos se presentan en intervalos no periódicos, habiéndose registrado sismos de intensidad tan alta como X en la escala de Mercalli Modificada.

De los sismos ocurridos se tiene conocimiento de los siguientes:

o 28 de Setiembre de 1906o 20 de Julio de 1907 (Grado V en la escala Mercalli Modificada).o 24 de julio de 1912.o 14 de Febrero de 1923 (Grado X en la escala Mercalli Modificada, es

considerado como el sismo de Mayor Intensidad Sísmica).o 12 de Diciembre de 1953. (Grado VII - VIII en la escala Mercalli

Modificada).o 08 de agosto de 1957. (Grado V - VI en la escala Mercalli Modificada).o 20 de Diciembre de 1960.o 09 de Diciembre de 1970. (Grado VIII en la escala Mercalli

Modificada).

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3) Probabilidad de ocurrencia Según un estudio realizado en el Año 2000, existe una aproximación de la probabilidad de ocurrencia y el período medio de retorno para sismos de magnitudes de 7.0 y 7.5:

Cada 40.8 años, probablemente, se produzca un sismo de mb=7.0

Cada 73.9 años se produzca un sismo de mb= 7.5Las áreas de mayor posibilidad de ocurrencia de licuación de suelos seencuentran el sector que se encuentra al norte de la ciudad, comprendidoentre la carretera Panamericana y el Canal la Tuna, comprometiendo alos AA.HH. Los Jardines, Los Lagos, Alan García, Mi Perú, OswaldoCabrera y Ricardo Flores.

XI. Medidas preventivasEvitar la construcción de nuevas estructuras sobre suelos susceptibles de presentar licuefacción. Existen varios criterios para determinar la susceptibilidad de un suelo a la licuefacción. Selección del tipo apropiado de cimentación y profundidad adecuada

(incluyendo modificaciones a las cimentaciones de estructuras existentes), de tal manera que los movimientos del terreno no afecten negativamente la estructura, mediante losas de cimentación y pilotes que se extiendan por debajo de la capa licuable

Estabilizar el material licuable. Agregar peso a la estructura para lograr flotabilidad neutral. Usar material flexible al movimiento en las construcciones. Aceptar el daño que la licuefacción podría ocasionar.

XII. Tipos de Fundaciones

a) Fundaciones superficiales: Una losa de hormigón armado, es un buen tipo de fundación superficial resistente a la licuefacción, ya que puede transferir cargas de una zona licuada a una zona adyacente de terreno firme.

b) Fundaciones profundas :El pilote es un elemento estructural que forma parte de la infraestructura de la edificación, cuyas principales funciones son las siguientes:

o Transferir cargas de la superestructura y del resto de la

infraestructura a través de estratos débiles o compresibles, a través del agua o aire, hasta estratos inferiores

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o Transferir o repartir la carga sobre un suelo relativamente suelto a

través de la fricción de superficie entre el pilote y el suelo. o Alcanzar con la cimentación profundidades que no estén sujetas a

erosión, socavaciones u otros efectos.o Para evitar los daños que puede producir una futura excavación a

la cimentación de una edificación adyacente; en este caso el pilote lleva la carga de la cimentación debajo del nivel de excavación esperado.

o Compactar el suelo.

XIII. Recomendaciones Técnicas para Edificaciones

Con la finalidad de que las construcciones estén preparadas para afrontar la eventualidad de un sismo y la incidencia de períodos extraordinarios de lluvias, y sus consecuencias, es necesario orientar el proceso de edificación.Las pautas a continuación indicadas están basadas principalmente en: Las recientes evaluaciones de campo realizados por los profesionales

de la Universidad Nacional de Piura – Facultad de Geología y Minas Los Estudios realizados por el INADUR. El Reglamento Nacional de Edificaciones.

1) Generales a) Será obligatorio efectuar Estudio de Mecánica de Suelo a la:

i. Edificaciones de 3 o más pisos.ii. Edificaciones que requieran el uso de pilotes, pilares o platear

de fundación.iii. Cualquier edificación, adyacente al margen de seguridad de los

taludes o suelos que puedan poner en peligro su estabilidad.b) El informe del Estudio de Mecánica de Suelos deberá ser firmado por

el profesional responsable y comprenderá:i. Memoria Descriptiva.ii. Planos y Perfiles del Sueloiii. Resultados de los ensayos “ in situ” y de laboratorio

c) En todo estudio de suelo deberá considerarse los efectos de los sismos para la determinación de la capacidad portante del suelo de cimentación. Especial atención deberá darse a la posibilidad de licuefacción o densificación para el caso de suelos granulares.

d) Se debe dar entrenamiento a los mandos bajos y medios para la mejor calidad de las construcciones, sobre todo en zonas deprimidas, en donde es frecuente la auto-construcción de viviendas

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orientándolos sobre las técnicas más adecuadas para la edificación de sus viviendas.

e) El sistema de drenaje deberá contemplar tuberías o canales revestidos, para una mejor evacuación de las aguas de infiltración o regadío y no se vulnere el macizo rocoso en la zona de acantilados.

f) El contenido de sales solubles, cloruros, sulfatos y carbonatos son variables y que están en función al tipo de suelos, su ubicación, llegándose a clasificar por su agresividad en baja, moderada a alta lo que deberá usarse cemento portland tipo I, SM y V para el diseño del concreto.

g) En el caso de realizar obras de relleno o terraplenado se debe compactar el material de relleno cada 0.30 m. con la humedad óptima y densidad máxima del próctor del material a compactar.

h) En zonas de baja capacidad portante y suelos no compactados se deberá usar tuberías flexibles para los sistemas de agua potable y de alcantarillado; en suelos con mayor capacidad portante se debe usar tuberías rígidas.

2) Cimentación a) Previamente a las labores de excavación de cimientos, deberá ser

eliminada de raíz todo tipo de vegetación, así como materiales de desmonte que pudieran encontrarse en el área en donde se va a construir.

b) No debe cimentarse sobre turba, suelos orgánicos, tierra vegetal, desmonte o relleno sanitario. Estos materiales inadecuados deberán ser removidos en su totalidad, antes de construir la edificación y reemplazados con material controlados o de ingeniería

c) Los elementos del cimiento deberán ser diseñados de modo que la presión de contacto (carga estructural del edificio entre el área de cimentación) sea inferior o cuando menos igual a la presión de diseño o capacidad admisible.

d) En el caso de construcciones para viviendas se podrá cimentar por medio de zapatas debidamente armadas y conectadas mediante vigas de cimentación. Las vigas de conexión tiene por finalidad evitar los asentamientos diferenciales o reducirlos al mínimo.

e) Cuando la napa freática sea superficial y se encuentre antes de la cimentación se debe colocar material granular en un espesor de 0.30 – 0.40 m. cuyos fragmentos deben ser de 7.5 a 15 cm.

f) Debido a que los suelos arcillosos están propensos a los procesos de hinchamiento y contracción de suelos es necesario colocar un

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solado o mortero de concreto de 0.10 m. – 0.15 m. de espesor en el fondo de la cimentación.

g) Debido al riesgo sísmico el cálculo estructural de la cimentación debe considerar los efectos de las cargas horizontales que permitan la mayor disipación de energía sísmica y el aumento en el amortiguamiento interno de las edificaciones.

h) Debido a las altas temperaturas que se alcanzan en el verano, especialmente durante el fenómeno ENSO, se recomienda que al colocar, el concreto no sobrepase la temperatura de 32 grados; y si el concreto es masivo no deberá exceder de 16º.

i) En este último caso es recomendable agregar el agua de mezcla enfriada con hielo en escamas o triturado, cuidando de que se encuentre en forma líquida al momento de agregarlo a la mezcla.

j) Complementariamente se recomienda extremar el cuidado en el curado del concreto.

3) Constructivas a) En los sectores urbanos de poblaciones de menores ingresos

asentados sobre sectores con suelos compuestos por arenas sueltas en sus capas superficiales, se propone como alternativa la construcción de viviendas de material liviano, resistente a la acción sísmica y del agua, que al mismo tiempo sea barato y de ser posible que permita la auto-construcción.

b) Se sugiere el sistema constructivo de quincha modular, que responde adecuadamente para las condiciones del terreno y puede ser utilizado para construcciones de hasta 2 pisos; en este caso las viviendas deberán ser tratadas para impermeabilizarlas y hacerlas resistentes al fuego.

c) Los muros de quincha deben construirse sobre una base de sobrecimiento de concreto ciclópeo 1:8 de ancho del bastidor de quincha por una altura de 30 cm. por encima de la losa anterior, para protección de la humedad y el drenaje pluvial.

d) Las viviendas en zonas inundables deberán construirse sobre plataformas por encima de los 0.30 m. del nivel de vereda o terreno de frente del lote, con una ligera pendiente hacia la fachada, considerando dentro del planteamiento arquitectónico el drenaje de los patios o jardines interiores.

e) El nivel del interior de las viviendas debe ser 0.30 m. por encima del punto más alto de la vereda. Así como el nivel de esta debe ser 0.20 m. por encima del pavimento de la pista; en forma complementaria los

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sardineles deben tener una altura de 0.40 m. sobre el nivel de la pista.

f) Los jardines exteriores limitados por sardineles deberán poseer un nivel mayor o igual que la contención, para impedir el empozamiento y la infiltración de las aguas en la cimentación.

g) Los sobrecimientos en los cuales se apoyan los muros de albañilería, deben tener preferentemente una altura mínima de 0.45 m. sobre el nivel del terreno y como mínimo 0.10 m. sobre el nivel del piso terminado interior, en especial los muros perimétricos del lote, para protegerlos contra la humedad del terreno y el drenaje pluvial.

h) Los techos de las edificaciones deberán estar preparados para el drenaje de lluvias torrenciales, pudiendo ser inclinados o planos, con tuberías de drenaje que conduzcan mediante canaletas laterales las aguas pluviales hacia áreas libres.

i) No deberá admitirse el uso de adobe como elemento de albañilería en los sectores críticos afectados por problemas de drenaje e inundación.

j) Para todo tipo de construcción en la ribera se realizarán acciones de defensa contra la erosión o arenamiento.

XIV. El Terremoto de Kobe

El sismo, de magnitud de 7.2 en la escala de Richter, ocurrió a las 5:46 de la mañana del 17 de enero de 1995, causando destrucción en Kobe y áreas aledañas. Se contabilizaron 5,502 muertos, 41,521 heridos, más de 100,000 viviendas destruidas por colapso o incendios, cerca de 320,000 refugiados y casi 100 billones de dólares en pérdidas materiales.

Este evento causó una serie de sorpresas, empezando por el hecho que ocurrió en una zona que se pensaba libre de terremotos, por la destrucción de estructuras supuestamente sismo-resistentes, la tardía reacción por parte del gobierno, y, por el lado positivo, la loable participación espontánea de voluntarios en la emergencia.

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a. Licuación de Suelos Se ha determinado que el asentamiento máximo alcanzado ha sido de más de 3 metros y en algunos lugares las paredes del muelle se han desplazado más de 5 metros lateralmente hacia el mar. La mayoría de las grúas de contenedores se descarrilaron y se dañaron como resultado del movimiento del suelo inducido por la licuación. Depósitos de arena y grava enlodaron áreas de patios de contenedores y vías vehiculares, sin embargo, hubo sólo daños ligeros en la parte central de las islas, en donde las construcciones en altura se construyeron sobre cimentación con pilotes y métodos de mejoramiento como drenaje de arena.

b. Daños Producidos Se ha estimado que la perdida en estructuras y líneas vitales bordea los 10 trillones de yenes (aproximadamente US $ 100 billones)

i. Electricidad Un millón de hogares quedaron sin servicio. El servicio de electricidad se restableció a la mitad de hogares a las 24 horas, a otros sectores al tercer día y totalmente a los 7 días de ocurrido el sismo.

ii. Gas Distribuido por medio de una red de tuberías, unas 850,000 familias quedaron afectadas. Dos meses después, todavía 100,000 familias no contaban con este servicio.

iii. Agua Más de un millón de puntos de servicio quedaron sin suministro de agua. La restauración del servicio demoró en ciertos casos más de cinco semanas, debido a la dificultad de localizar puntos de fuga subterránea (1,000 puntos en 4,000 km de tubería en Kobe) y daños a las tuberías matrices de suministro.

iv. Telecomunicaciones En cuanto a teléfonos, 285,000 circuitos quedaron interrumpidas (20%). Hubo un aumento de 20 a 50 veces en el número de llamadas telefónicas en el día del evento y al día siguiente. Se instalaron 2,550 teléfonos y 361 facsímiles gratuitos, incluyendo puntos para llamadas internacionales. También cumplieron un rol

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importante en la emergencia los teléfonos portátiles, la radio y el Internet.

v. Sistema de Desagüe 42 de las 102 estaciones de tratamiento fueron dañadas y se produjeron más de 10,000 roturas en el sistema de tuberías.Los científicos explicaron el fenómeno de hundimiento. Indicaron que el terreno a lo largo de los lechos de los ríos, que contienen altos porcentajes de arena tienden a saturarse con agua subterránea. Cuando ocurre un terremoto fuerte, las tremendas sacudidas provocan que agua adicional se acumule en el ya suave terreno de estas zonas, causando licuación y luego hundimientos.

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XV. Bibliografía

PortalHuarpe - Peligros Geológicos de Licuefacción

CENAPRED México - Inestabilidad de Terrenos Naturales

Red Sismológica de Costa Rica - Licuefacción de Suelos

Jorge E. Alva Hurtado – Licuación de Suelo en el Perú

Carlos Gruss – El Fenómeno de Licuefacción de Suelos

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19Licuación de Suelos – UAP_ Ingeniería Civil