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Ing. Fernando Lázares La RosaJefe del Departamento de Planeamiento y
Mitigación de Desastres
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍAFacultad de Ingeniería Civil
CENTRO PERUANO JAPONÉS DE INVESTIGACIONESSÍSMICAS Y MITIGACIÓN DE DESASTRES - CISMID
PLANEAMIENTO URBANO PARA LA MITIGACIÓN DE DESASTRES
UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOSUNIVERSIDAD TECNOLOGICA DEL PERU
SEMINARIO¿Cómo actuar frente a los cambios climáticos y desastres
naturales?
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Planeamiento urbano para la mitigación de desastres
Ing. Luis Fernando Lázares La Rosa CISMID – FIC - UNI
Se presentan los métodos y técnicas de microzonificación desarrollados en el Perú y su aplicación a la planificación urbana para la prevención y mitigación de desastres.
El objetivo es dirigir el crecimiento de los centros urbanos hacia los sectoresadyacentes más seguros y donde el costo sea menor para la habilitación urbanay las construcciones.
En los estudios de microzonificación se incluyen todos los eventos naturalespotencialmente peligrosos para las obras a ser construidas en el área considerada,luego es dividida en sectores de diferentes características (mayor o menor amenazaante un evento natural). Los sectores más seguros son asignados a los componentesurbanos más importantes como áreas residenciales de alta densidad, edificacionesesenciales como hospitales, colegios, estaciones de bomberos y actividades económicas,los sectores más inseguros para áreas de recreación, parques y otros usos adecuados.
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Planeamiento urbano para la mitigación de desastres
Ing. Luis Fernando Lázares La Rosa CISMID – FIC - UNI
La metodología general básica consiste en efectuar diversos estudios en el áreaconsiderada, primero se identifican los eventos naturales que ocurren a travésde información histórica y estudios geológicos preliminares. Luego se estudia cadaevento natural, cuyos resultados se representan mediante mapas de amenazas.La superposición de estos mapas que incluyen los eventos considerados, permitenconfeccionar el mapa de microzonificación, donde el área estudiada es divididaen sectores de diferente nivel de respuesta ante las amenazas.
Este documento es muy útil para el planificador urbano, quien recibe de maneraresumida, clara y sencilla, los datos del área del interés del equipo técnicomultidisciplinario que estudia los eventos naturales y los efectos que puedan tenersobre el área de estudio
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Planeamiento urbano para la mitigación de desastres
Ing. Luis Fernando Lázares La Rosa CISMID – FIC - UNI
Sismología e Ingeniería Sismológica
Estudio de las fuentes sísmicas que afectan el área de estudio, caracterización de laactividad tectónica, determinándose el nivel regional de la actividad sísmica. Historiasísmica del área. Modelamiento de fuentes sísmicas.
Utilización de datos de sismos ocurridos obtenidos por sismógrafos (catalogo sísmico).
Los resultados sirven para obtener el nivel de coeficiente de diseño sísmico.
Disciplinas incluidas:
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Planeamiento urbano para la mitigación de desastres
Ing. Luis Fernando Lázares La Rosa CISMID – FIC - UNI
Geología:
Inspecciones de campo, interpretación de fotografías aéreas, estudios de mapas yLa correlación entre las estructuras geológicas locales con las estructuras regionales,el geólogo determina el grado de seguridad del áreas basándose en la litografíaencontrada (tipos de rocas, características estructurales, fracturas, fallas, etc.)
Considerando la presencia de fenómenos hidrometeorológicos determina laposibilidad de ocurrencia de fenómenos de geodinámica externa y su consecuenciacomo inundaciones, deslizamientos, erosiones, etc.
Resultado: mapa de microzonificación geológica.
Disciplinas incluidas:
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Planeamiento urbano para la mitigación de desastres
Ing. Luis Fernando Lázares La Rosa CISMID – FIC - UNI
Mecánica de suelos:
Determinación de la capacidad portante del suelos a nivel de cimentación y el nivelde la napa freática (pozos de exploración de suelos)
Parámetros estáticos como densidad, espesor de estratos (modelamiento del suelo)
Posibilidad de falla del suelo: licuación de suelo, falla de taludes, etc.
Resultado: mapa de microzonificación de tipos de suelos (microzonificacióngeotecnica)
Disciplinas incluidas:
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Planeamiento urbano para la mitigación de desastres
Ing. Luis Fernando Lázares La Rosa CISMID – FIC - UNI
Dinámica de suelos y Geofísica:
Medición en el terreno de parámetros dinámicos y estáticos del suelo para modelarperfiles representativos con acelerogramas.
Método de Down Hole, Up Hole, Cross Hole.
Registro de sismos mediante acelerógrafos instalados en diferentes tipos de suelosque existen en el área de estudio, al procesar los registros se obtienen espectros dediseño sísmico.
Registro de vibración ambiental del terreno (microtremores) mediante equipos deadquisición de datos, cuyo procesamiento permite obtener las característicasdinámicas del suelo.
Resultado: mapa de microzonificación de comportamiento dinámico del suelo.(periodos y amplificaciones)
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Planeamiento urbano para la mitigación de desastres
Ing. Luis Fernando Lázares La Rosa CISMID – FIC - UNI
Tsunamis:
Ondas marinas de periodo largo que se generan impulsivamente por desplazamientosverticales de los fondos oceánicos durante sismos tectónicos de gran magnitud. Semanifiestan como olas de gran altura de las costas de batimetría y topografíadesfavorables.
En función de datos batimétricos y topografía del área de estudio, se determina laaltura de la ola de tsunami en la costa y se estima los límites de la zona de inundación.Con estos datos se puede elaborar los planes de evacuación de la población que habitaen la zona de inundación.
Resultado: mapa de microzonificación de inundación por tunamis.
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Planeamiento urbano para la mitigación de desastres
Ing. Luis Fernando Lázares La Rosa CISMID – FIC - UNI
Vulnerabilidad Sísmica de edificaciones:
Evaluar en forma masiva o particular los diversos tipos de edificaciones que existenen el área de estudio en función de su comportamiento sísmico, el cual va dependerde su sistema estructural, material de construcción, antigüedad, número de pisos,estado de conservación y nivel de daños existente.
Existen métodos cualitativos y cuantitativos para la estimación de la vulnerabilidad.
Ensayos dinámicos a modelos de edificaciones (mesa vibradora)
Resultado: mapa de vulnerabilidad sísmica de edificaciones.
PRE-SISMO
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Planeamiento urbano para la mitigación de desastres
Ing. Luis Fernando Lázares La Rosa CISMID – FIC - UNI
Evaluación de daños de edificaciones:
Evaluar en forma masiva o particular el nivel de daños ocurridos como consecuenciade un sismo, en edificaciones de diversos tipos.
Niveles de daño: Leve, moderado, severo, grave (colapso).
Existen diversos métodos de evaluación de daños: preliminares y específicos.
Resultado: mapa de evaluación de daños en edificaciones.
POST-SISMO
Otras disciplinas:
-Actividad volcánica.
-Inundaciones por desbordes de ríos.
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Planeamiento urbano para la mitigación de desastres
Ing. Luis Fernando Lázares La Rosa CISMID – FIC - UNI
¿ Son los estudios de microzonificación útiles en nuestro país ?
¿ Se utilizan en el planeamiento urbano de nuestras ciudades ?
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Planeamiento urbano para la mitigación de desastres
Ing. Luis Fernando Lázares La Rosa CISMID – FIC - UNI
Estudio de la Vulnerabilidad Sísmica de las edificaciones en los departamentos de Moquegua y Tacna
Desarrollado en el CISMID-FIC-UNI durante los años 1992 a 1994 por elexpositor, se utilizó una metodología cualitativa para evaluar el estado estructuralde las edificaciones y se elaboraron mapas de vulnerabilidad y riesgo sísmico delas edificaciones.
Los resultados fueron presentados en eventos profesionales y académicos anivel nacional e internacional incluso en las ciudades de Moquegua y Tacnadurante los años 1995 a 1997.
Los resultados no fueron tomados en cuenta en la planificación de las ciudadesde Moquegua y Tacna.
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Planeamiento urbano para la mitigación de desastres
Ing. Luis Fernando Lázares La Rosa CISMID – FIC - UNI
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Planeamiento urbano para la mitigación de desastres
Ing. Luis Fernando Lázares La Rosa CISMID – FIC - UNI
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Planeamiento urbano para la mitigación de desastres
Ing. Luis Fernando Lázares La Rosa CISMID – FIC - UNI
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Planeamiento urbano para la mitigación de desastres
Ing. Luis Fernando Lázares La Rosa CISMID – FIC - UNI
Sensores Remotos: Imagen satelital de la ciudad de Moquegua
Cortesia: Dr. Miguel Estrada - CISMID
Evaluación de daños del sismo de Atico
Arequipa del 23 de junio del 2001, Mw = 8.2Utilizando sensores
Remotos.
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Planeamiento urbano para la mitigación de desastres
Ing. Luis Fernando Lázares La Rosa CISMID – FIC - UNI
Sensores Remotos: Imagen satelital de la ciudad de Moquegua
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Planeamiento urbano para la mitigación de desastres
Ing. Luis Fernando Lázares La Rosa CISMID – FIC - UNI
Sensores Remotos: Imagen satelital de la ciudad de Moquegua
Alto
Medio
Niveles de Daño
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Planeamiento urbano para la mitigación de desastres
Ing. Luis Fernando Lázares La Rosa CISMID – FIC - UNI
Centro – Moquegua(Imagen Pre-evento)
Cortesia:Dr. Miguel Estrada
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Planeamiento urbano para la mitigación de desastres
Ing. Luis Fernando Lázares La Rosa CISMID – FIC - UNI
Centro – Moquegua(Imagen Post-evento)
Cortesia:Dr. Miguel Estrada
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Planeamiento urbano para la mitigación de desastres
Ing. Luis Fernando Lázares La Rosa CISMID – FIC - UNI
San Francisco (Imagen Pre-evento)
Cortesia:Dr. Miguel Estrada
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Planeamiento urbano para la mitigación de desastres
Ing. Luis Fernando Lázares La Rosa CISMID – FIC - UNI
San Francisco(Imagen Post-evento)
Cortesia:Dr. Miguel Estrada
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Planeamiento urbano para la mitigación de desastres
Ing. Luis Fernando Lázares La Rosa CISMID – FIC - UNI
Sismo de Atico - Arequipa del 23 de junio del 2001 (Mw = 8.2)
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Planeamiento urbano para la mitigación de desastres
Ing. Luis Fernando Lázares La Rosa CISMID – FIC - UNI
Ciudad de MoqueguaDaños en Mampostería (Adobe)
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Planeamiento urbano para la mitigación de desastres
Ing. Luis Fernando Lázares La Rosa CISMID – FIC - UNI
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Planeamiento urbano para la mitigación de desastres
Ing. Luis Fernando Lázares La Rosa CISMID – FIC - UNI
12 de julio de 1993Terremoto y Tsunami
Isla de Okushiri, Japón200 personas muertas
Ms = 7.8
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Planeamiento urbano para la mitigación de desastres
Ing. Luis Fernando Lázares La Rosa CISMID – FIC - UNI
12 de julio de 1993Terremoto y Tsunami
Isla de Okushiri, Japón200 personas muertas
Ms = 7.8
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Planeamiento urbano para la mitigación de desastres
Ing. Luis Fernando Lázares La Rosa CISMID – FIC - UNI
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Planeamiento urbano para la mitigación de desastres
Ing. Luis Fernando Lázares La Rosa CISMID – FIC - UNI
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Planeamiento urbano para la mitigación de desastres
Ing. Luis Fernando Lázares La Rosa CISMID – FIC - UNI
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Planeamiento urbano para la mitigación de desastres
Ing. Luis Fernando Lázares La Rosa CISMID – FIC - UNI
Planeamiento urbano post sismo - tsunamiIsla de Okushiri
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Planeamiento urbano para la mitigación de desastres
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Tipos de suelo en La ciudad de Lima
CISMID (2004)
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Planeamiento urbano para la mitigación de desastres
Ing. Luis Fernando Lázares La Rosa CISMID – FIC - UNI
Periodos de vibración del suelo
en la ciudad de LimaCISMID (2004)
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Planeamiento urbano para la mitigación de desastres
Ing. Luis Fernando Lázares La Rosa CISMID – FIC - UNI
Mapa demicrozonificación
Sísmica para la ciudad de LimaCISMID (2004)
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CISMID
DHN
CDL-CIP
LA MOLINA
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Planeamiento urbano para la mitigación de desastres
Ing. Luis Fernando Lázares La Rosa CISMID – FIC - UNI
ACELERÓGRAFO MODELO ETNA, KINEMETRICS
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Planeamiento urbano para la mitigación de desastres
Ing. Luis Fernando Lázares La Rosa CISMID – FIC - UNI
Acelerograma del sismo de Pisco del 15 de agosto del 2007Estacion del CDL –CIP (San Isidro)
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LA MOLINA
-60-50
-40-30
-20-10
010
2030
4050
60
0 40 80 120 160Tiempo (seg)
Ac
ele
rac
ión
(cm
/s2)
ACELEROGRAMA ESTACIÓN CIPSismo del 15/08/07
componente EO Amax = 54.10
CDL-CIP
-80
-60
-40
-20
0
20
40
60
80
0 40 80 120 160Tiempo (seg)
Ac
ele
rac
ión
(cm
/s2)
ACELEROGRAMA ESTACIÓN MOLINASismo del 15/08/07
componente EO Amax = 78.72 cm/s2
-80
-60
-40
-20
0
20
40
60
80
0 40 80 120 160Tiempo (seg)
Ac
ele
rac
ión
(cm
/s2)
ACELEROGRAMA ESTACIÓN CISMID - FIC - UNI
Sismo del 15/08/07 componente EO Amax = 73.9 cm/s2
componente EO Amax = 73.9 cm/s2 CISMID
RIMAC
SAN ISIDRO
-110
-90
-70
-50
-30
-10
10
30
50
70
90
110
0 20 40 60 80 100 120 140 160Tiempo (seg)
Ac
ele
rac
ión
(cm
/s2)
ACELEROGRAMA ESTACIÓN CALLAOSismo del 15/08/07
componente EO Amax = 95.76 cm/s2
DHN
CALLAO
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Planeamiento urbano para la mitigación de desastres
Ing. Luis Fernando Lázares La Rosa CISMID – FIC - UNI
-270
-210
-150
-90
-30
30
90
150
210
270
0 40 80 120 160Tiempo (seg)
Ac
ele
rac
ión
(c
m/s
2 )
ACELEROGRAMA ESTACIÓN PARQUE RESERVASismo del 17/10/66
componente NS
Amax = 269.3 cm/s2
-270
-210
-150
-90
-30
30
90
150
210
270
0 40 80 120 160Tiempo (seg)
Ace
lera
ció
n (
cm/s
2 )
ACELEROGRAMA ESTACIÓN PARQUE RESERVA Sismo del 03/10/74
componente EO
Amax = 192.5 cm/s2
-270
-210
-150
-90
-30
30
90
150
210
270
0 40 80 120 160Tiempo (seg)
Ac
ele
rac
ión
(cm
/s2 )
ACELEROGRAMA ESTACIÓN PARQUE RESERVASismo del 31/05/70
componente EO
Amax = 104.8 cm/s2
-270
-210
-150
-90
-30
30
90
150
210
270
0 40 80 120 160Tiempo (seg)
Ac
ele
rac
ión
(c
m/s
2 )
ACELEROGRAMA ESTACIÓN CDL- CIPSismo del 15/08/07
componente NS
Amax = 58.8 cm/s2
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Planeamiento urbano para la mitigación de desastres
Ing. Luis Fernando Lázares La Rosa CISMID – FIC - UNI
Microzonificación Geotécnica de Pisco (CISMID: Parra D., Vasquez D. y Alva J, 1999)
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Planeamiento urbano para la mitigación de desastres
Ing. Luis Fernando Lázares La Rosa CISMID – FIC - UNI
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Planeamiento urbano para la mitigación de desastres
Ing. Luis Fernando Lázares La Rosa CISMID – FIC - UNI
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Planeamiento urbano para la mitigación de desastres
Ing. Luis Fernando Lázares La Rosa CISMID – FIC - UNI
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Planeamiento urbano para la mitigación de desastres
Ing. Luis Fernando Lázares La Rosa CISMID – FIC - UNI
Muchas gracias