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UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DEL PERÚ FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL

ENTREGABLE I I.

ASPECTOS INFORMATIVOS TÍTULO DEL PROYECTO DE INVESTIGACIÓN

“EVALUACIÓN SUPERFICIAL DE LOS DAÑOS OCASIONADOS POR EL FENÓMENO DEL NIÑO COSTERO EN LAS VIVIENDAS UBICADAS EN EL CASERÍO SAN PEDRO DE SASAPE DISTRITO DE ILLIMO PROVINCIA DE LAMBAYEQUE” 1.1 AUTORES: -

Chafloque León Carlos Fabio Lápiz Catpo Sandra Estefy Lopez Pasco Bladimir Mori Noriega Roger Anthony Pacheco Torres Denys Agustín Silva Villena Juan Anthony Yarlaque Balta Marco Antonio

1.2 ASESOR: Mg. Ing. Gamarra Uceda Héctor Augusto 2. TIPO DE INVESTIGACIÓN: EXPERIMENTAL, DESCRIPTIVA 3. PROYECTO CON MENCIÓN EN: CURSO INTEGRADOR I- INGENIERIA CIVIL 4. LOCALIDAD E INSTITUCION DONDE SE DESARROLLARÁ EL PROYECTO: SAN PEDRO DE SASAPE- ILLIMO- LAMBAYEQUE.

PRESENTADO POR:

CHAFLOQUE LEÓN CARLOS FABIO

LOPEZ PASCO BLADIMIR

LÁPIZ CATPO SANDRA ESTEFY

MORI NORIEGA ROGER ANTHONY

PACHECO TORRES DENYS AGUSTÍN

SILVA VILLENA JUAN ANTHONY

YARLAQUE BALTA MARCO ANTONIO

APROBADO POR:

JURADO (FIRMA)

JURADO (FIRMA)

JURADO (VOCAL)

II.

ASPECTOS DE LA PROBLEMÁTICA 2.1

REALIDAD PROBLEMÁTICA

El caserío anteriormente mencionado, no cuenta con la adecuada infraestructura para afrontar desastres naturales, tal como es el fenómeno del niño, puesto que la mayoría de sus viviendas está construida con materiales de baja resistencia, a modo de ejemplo el adobe, además cabe mencionar que el distrito se encuentra vulnerable al desborde del caudal del rio la Leche. Por otro lado, el distrito en el año 2017 fue afectado por el niño costero, a causa de ello las viviendas quedaron más vulnerables a posibles derrumbes de sus muros, también nos comentaron los pobladores que solicitaron ayuda al estado para poder reparar sus viviendas damnificadas, pero no obtuvieron respuesta alguna, por ello se vieron en la obligación de reparar sus hogares por sus propios medios sin tener mucho conocimiento en la construcción.

2.2

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

El Fenómeno del niño es un evento climatológico que está relacionado al calentamiento de las aguas del Océano Pacífico que generan estragos manifestándose en la costa con intensas lluvias, es por ello que en el año 2017 se dio dicho fenómeno ocasionando algunos colapsos de sus muros y fallos presentados en las infraestructuras de las viviendas, ubicados en el caserío San Pedro de Sasape. Los habitantes de esa zona nos informan que pidieron ayuda al estado para poder reparar sus hogares. Sin embargo, el Estado se negó a ayudarles, más que todo por un tema de corrupción porque aun sabiendo la necesidad del caserío la ayuda no fue equitativa para todas las familias y en otros casos la ayuda fue tardía incluso un año luego del desastre; Es por eso que ellos mismos se vieron en la necesidad y obligación de reparar sus viviendas con lo poco que tenían económicamente, sin tener mucho conocimientos sobre la construcción, también algunas viviendas no colapsaron, sino se ha originado un deterioro, que al pasar los años evidencian las posibles causas que lo han originado. El tipo de agrietamientos, derrumbes de sus muros, deslizamientos de tierras, cangrejeras y agrietamientos en los pisos por causa de la filtración del agua presentes en cada vivienda es una información de suma importancia en el proceso de evaluación de las infraestructuras. Ya que estás viviendas están expuestas a la vulnerabilidad de cualquier fenómeno de magnitud elevada, ya sea por su inadecuada construcción y por la zona en donde se encuentra, porque cerca al caserío se encuentra el río la leche, lo que le hace aún más vulnerable al lugar. Existen diversas clases de fallas presentes en cada vivienda, la más común son las fallas por deformación permanente, las cuales evidencian patologías en el concreto, y a partir de éstas podremos diagnosticar la vulnerabilidad que presenta la

infraestructura en estudio. Esto de acuerdo con los métodos existentes para calcular de manera tentativa la vulnerabilidad, con valores predeterminados para cada tipo de falla y así no hacer uso de los ensayos destructivos pues al ser una infraestructura deficiente, estos ensayos sólo causarían un mayor deterioro.

2.3 FORMULACIÓN DEL PROBLEMA

El presente trabajo de investigación está enfocado a identificar el deterioro de las viviendas del Caserío San Pedro De Sasape – Illimo – Lambayeque. Por tal motivo, se formula el siguiente problema: ¿De qué manera la evaluación superficial de las viviendas ubicadas en el caserío San Pedro De Sasape – ¿Distrito de Illimo – ¿Provincia de Lambayeque, nos servirá para identificar los daños ocasionados por el Fenómeno Del Niño y riesgos ante posibles nuevas precipitaciones pluviales?

2.4 JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA DEL ESTUDIO En el año 2017 el “Fenómeno del Niño Costero” afectó a muchos distritos de la provincia de Lambayeque, entre esos distritos uno de los más perjudicados fue el distrito de Illimo, en el cual se hizo un análisis del cuadro estadístico de los distritos más afectados por el Fenómeno del Niño Costero en la provincia de Lambayeque; contando con un total de 1849 viviendas dañadas, entre las cuales se encontraba 405 viviendas colapsadas, 422 viviendas inhabitables y 1022 viviendas habitables y en estado crítico, este dato fue obtenido mediante el archivo estadístico el cual se nos fue otorgado por un miembro del centro de operaciones de emergencia regional (COER) ubicado en el kilómetro 1 de la carretera Pomalca, dicha visita fue realizada el día lunes 19 de agosto del año 2019, debido a que la primera visita no resulto exitosa puesto que el sábado 17 de agosto del presente año dicha institución estaba fuera de horario de atención. Debido a la problemática ya explicada previamente se tuvo en cuenta los siguientes criterios: posibilidades económicas del grupo, las deficiencias estructurales de las viviendas por autoconstrucción y su ubicación respecto al rio la leche, lo cual lo hizo el caserío con más vulnerabilidad latente, en consecuencia, se tomó como objeto de estudio el caserío San Pedro de Sasape el cual cuenta con 67 viviendas ubicadas a 3.32km de la ciudad de Illimo y a 1.22km del rio la leche. Se requiere el estudio de la vulnerabilidad de las infraestructuras de las viviendas, pues al comprobar que la vulnerabilidad es elevada, podría atentar contra el

bienestar de los pobladores quienes pasan gran parte del día en sus casas con deficiencia de construcción. El estado debería tener un mayor enfoque en lo relacionado al mantenimiento y seguridad en los distritos vulnerables al fenómeno costero, pues como ya se ha mencionado que a pesar de que las viviendas de este distrito cuentan con informes que advierten sobre la inseguridad que se presenta en ellas, aún no se les otorga el presupuesto debido para reparar los daños que se presentan y así prevenir otro desastre a causa de las fuertes lluvias.

2.5 OBJETIVOS 2.5.1 OBJETIVO GENERAL Evaluar los daños superficiales ocasionados por el fenómeno del niño costero en las viviendas ubicadas en el caserío San Pedro de Sasape distrito de Illimo provincia de Lambayeque.

2.5.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS •

Estudiar cada uno de los materiales de construcción empleados en las viviendas de la zona de estudio.

•

Realizar muestras básicas para el estudio de mecánica de suelos.

•

Estudiar la topografía de la zona de estudio aplicando el software Civil3D.

•

Analizar cuadros estadísticos derivado de las encuestas socioeconómicas tomadas en la zona de estudio.

•

Realizar el ensayo de esclerometría y ensayo de resistencia a la compresión.

•

Realizar análisis granulométrico.

•

Realizar diseño de mezcla.

•

Uso del software para la elaboración de planos topográficos.

III.

MARCO TEÓRICO 3.1 ANTECENDENTES DEL PROBLEMA 3.1.1 Antecedente local: Esgar Pardo Dávila, 2019. “EVALUACIÓN DE MÁXIMAS AVENIDAS DEL RIO LA LECHE, EN LOS EVENTOS “EL NIÑO” DE LOS AÑOS 1998 Y 2017, Y SU IMPACTO EN EL DISTRITO DE ILLIMO - PROVINCIA DE LAMBAYEQUE - DEPARTAMENTO DE LAMBAYEQUE”. Trabajo de Investigación: Universidad Nacional Pedro Ruíz Gallo. En la presente investigación se recopiló información confiable de los eventos “El Niño” de los años 1998 y 2017. Indica que mencionado distrito obtuvo un impacto social y económico negativo en el sector agricultura, vivienda, infraestructura y salud. Además, concluye que Illimo presenta un nivel muy alto de riesgo ha inundaciones.

3.1.2 Antecedente local: INDECI, 2017. “PRECIPITACIONES PLUVIALES EN EL DEPARTAMENTO DE LAMBAYEQUE”. Informe de Emergencia: COEN. El informe presenta un registro de los daños en viviendas, vías de transporte, agricultura e infraestructura en el departamento de Lambayeque a causa de las precipitaciones pluviales dadas del 31 de enero al 14 de marzo de 2017. En el sector vivienda se puede apreciar que el distrito de Illimo es uno de los lugares más afectados de la provincia de Lambayeque con 405 viviendas colapsadas.

3.1.2 Antecedente local: LILY ROCIO VASQUEZ CHAVEZ, 2018. “DISEÑO DE DEFENSAS RIBEREÑAS Y SU APLICACIÓN EN EL CAUCE DEL RÍO LA LECHE, DISTRITO DE PACORA – LAMBAYEQUE”. TESIS PARA OPTAR EL TÍTULO DE INGENIERO CIVIL AMBIENTAL: Universidad Católica Santo Toribio de Mogrovejo. Vasquez concluyó que, el elevado caudal de un río es directamente proporcional a la intensidad y durabilidad de las precipitaciones.

Además, identificó el constante riesgo de los centros poblados en las riberas de los ríos, es así que considera de suma importancia la construcción y mantenimiento de defensas rivereñas en lugares de riesgo identificados por previo estudio.

3.1.2 Antecedente internacional JULIO CÉSAR GONZÁLEZ VELANDIA, 2014. “LA GESTIÓN DEL RIESGO DE DESASTRES EN LAS INUNDACIÓN DE COLOMBIA: UNA MIRADA CRÍTICA”. Trabajo de grado para optar al título de Especialista en Recursos Hídricos: Universidad Católica De Colombia. Gonzáles sostuvo que, las precipitaciones pluviales están relacionadas a las inundaciones por máximas líneas de caudales que superan sus longitudes al ser dirigidos por quebradas, sistemas de drenajes y ríos. 3.2 BASE TEÓRICA DAÑOS Y FALLAS ESTRUCTURALES Desde el punto de vista de la ingeniería estructural, la palabra “daño” puede tener un amplio significado, y no necesariamente implica una falla inminente de la estructura. La falla de un elemento o un sistema estructural que ocurre cuando deja de cumplir su función de soporte en forma satisfactoria. Las fallas se dan de los siguientes modos:  Pandeo elástico.  Fractura.  Inestabilidad estructural.  Deformación plástica.  Lixiviación.  Corrosión.  Flujo Plástico. (“creep”) Las fallas se manifiestan en distintas etapas de la vida de la construcción. Desde esa óptica, las fallas pueden ser de tres tipos:

a) Fallas de construcción:  Falta de consideración de los efectos de flujo plástico, temperatura o acortamientos por fragua.  Falta de estabilidad adecuada en los encofrados.  Falta de consideración de las deflexiones durante el proceso constructivo b) Fallas en servicio: Son fallas causadas por sobrecargas accidentales o solicitaciones inapropiadas. Ejemplos de sobrecargas accidentales son los terremotos de magnitud no esperada, vientos fuertes imprevistos, inundaciones, impacto de vehículos o equipos automotores en general. Entre las solicitaciones inapropiadas se tienen las cargas elevadas, cargas vibratorias, temperaturas altas, deformaciones inducidas. Las consecuencias pueden manifestarse en forma de grietas, fisuras, inclinaciones, deformaciones excesivas o asentamientos. c) Fallas de mantenimiento: Las dos causas de falla más comunes por falta de mantenimiento son el deterioro del material y la corrosión. El deterioro está relacionado a la pérdida de la integridad y la resistencia del material, además de su apariencia exterior. La corrosión, en cambio, es un tipo particular de degradación y afecta directamente a los metales, aunque en elementos de concreto armado llega a afectar indirectamente al concreto, tanto mecánica como químicamente. d) Errores comunes en la construcción y el diseño Distintos profesionales en Europa, EE. UU. y Japón han realizado estadísticas acerca de las causas de las fallas en las construcciones. De ello, se tiene que la gran mayoría de las fallas se deben a errores en el proceso de diseño, el detallaje de los planos y el proceso constructivo. Es importante conocer entonces cuáles son los errores frecuentes cometidos por los profesionales en el pasado, para tomar las precauciones debidas en los proyectos de la actualidad. Algunos de estos se listan a continuación.

1) Acero Estructural - Elementos no redundantes, tales como miembros a tracción, anclajes simples, etc. - Extremos de vigas sin planchas de refuerzo en el alma. - Drenaje insuficiente de superficies planas amplias, generadora de encharcamiento de líquidos. - Soldaduras en planchas gruesas. - Cambios abruptos en la sección del elemento.

- Exposición al impacto y a las bajas temperaturas. - Falta de arriostre en las correas a compresión de las armaduras. - Deflexiones excesivas en vigas con poco peralte; falta de contraflechas o juntas de separación.

2) Albañilería - Muros muy delgados o altos sin confinamiento. - Muros con aberturas demasiado grandes. - Juntas flexibles de poco espesor. - Juntas rellenadas con mortero. - Unidades con un alto coeficiente de saturación. - Mala calidad de los materiales de la unidad. - Parapetos sin juntas de expansión verticales. - Mortero inapropiado, sea por durabilidad o por resistencia. - Cimentación o viga de apoyo inadecuados. 3) Concreto Presforzado y Prefabricado - Falta de detallaje en los procedimientos adecuados de tesado. - Uso de paneles delgados con refuerzo insuficiente. - Dispositivos colgantes desde la cara inferior de las vigas prefabricadas. - Montaje o soporte imprevisto de elementos pretensados en el centro de luz. - Diferenciales térmicos entre los paneles prefabricados y las columnas y vigas exteriores.

3.3 HIPÓTESIS

FALTA

3.4 VARIABLES VARIABLES

IV.

INDICADORES

SUB INDICADORES

ÍNDICES

TÉCNICAS

MARCO METODOLÓGICO 4.1 DISEÑO DE CONTRASTACIÓN DE LA HIPÓTESIS

FALTA

4.2 POBLACIÓN Y MUESTRA POBLACION: la población de nuestra investigación son todos los propietarios de las construcciones afectadas del caserío de San Pedro de Sasape por el fenómeno del niño en el 2017. Hemos consultado que son 67 casas en dicho caserío. MUESTRA: la muestra obtenida a través de un muestreo aleatorio simple, tomando en cuenta que la población se conoce con la siguiente formula:

4.3 MATERIALES, TECNICAS E INSTRUMENTOS DE RECOLECCIÓN DE DATOS. Para realizar la inspección se ha tomado los siguientes pasos: MATERIALES:  

Cámara fotográfica. Cuaderno de apuntes.

TECNICAS:  Inspeccionar visualmente las estructuras del caserío  Tomar fotografías para tener un registro de los daños en las viviendas. INSTRUMENTOS:     

- Esclerómetro - Fisurómetro - Odómetro - Cinta Métrica - Estación Total

4.4 MÉTODOS Y PROCEDIMIENTOS PÀRA LA RECOLECCIÓN DE DATOS. En la presente investigación se ha realizado el procesamiento de datos mediante la aplicación de la estadística descriptiva través del Excel y las funciones estadísticas que posee. Además, usaremos:    

Encuestas – cuestionario de encuestas Tablas de frecuencia Tablas de porcentaje Gráficos de porcentajes

4.5 ANALISIS ESTADISTICOS DE LOS DATOS. Para el diagnostico de los materiales de construcción en las estructuras, la estadística facilita obtener conclusiones certeras a partir de un grupo de datos representativos obtenidos de una serie programada de muestreos. Así como también, proporciona los métodos científicos necesarios para recopilar, organizar, resumir y analizar datos que permitan lograr una visión más cercana

a la realidad del conjunto y una toma de decisiones certeras basadas en tal investigación

V.

ASPECTOS ADMINISTRATIVOS 5.1 CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES

5.2 PRESUPUESTO

5.3 FINANCIAMIENTO El presente trabajo de Investigación será financiado con los recursos propios de los responsables de investigación a realizar.

VI.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

TESIS 1: file:///C:/Users/Usuario/Desktop/UTP/VI%20%20Ciclo/Integrador%20I/ADOBE%20FRENTE%20A%20INUNDACIONES%20TESIS%20PUCP.pdf

Daniel Cabrera Arias, Walter Huaynate Granados, 2010. “MEJORAMIENTO DE LAS CONSTRUCCIONES DE ADOBE ANTE UNA EXPOSICIÓN PROLONGADA DE AGUA POR EFECTO DE INUNDACIONES”. Tesis de Grado: Pontificia Universidad Católica del Perú. La presente Investigación tiene como objetivo principal contribuir al diseño de viviendas de adobe con la capacidad de resistir el impacto erosivo de Inundaciones que tienen una alta ocurrencia estacional en nuestro país.

TESIS 2: http://repositorio.uladech.edu.pe/bitstream/handle/123456789/322/Patolog%C3%ADa_en_alba %C3%B1iler%C3%ADa_confinada_severidad_de_da%C3%B1o_Quispe_Pari_Wilfredo.pdf?sequenc e=1&isAllowed=y

Wilfredo Quispe Pari, 2016. “DETERMINACIÓN Y EVALUACIÓN DE LAS PATOLOGÍAS DEL CONCRETO EN COLUMNAS, VIGAS, SOBRECIMIENTO Y MUROS DE ALBAÑILERÍA CONFINADA DEL CERCO PERIMÉTRICO DEL DEPÓSITO DE COMERCIO DE LA MANZANA 13-14, LOTE 1 DEL PUEBLO JOVEN MIRAFLORES ALTO TERCERA ZONA, DISTRITO CHIMBOTE, PROVINCIA SANTA, REGIÓN ÁNCASH”. Tesis de Grado: Universidad Católica Los Ángeles Chimbote. La presente investigación tiene por objeto motivar en los profesionales de nuestro medio a incursionar en la ciencia de la patología del concreto, cuyo conocimiento es actualmente necesario para la práctica profesional del ingeniero civil en todas sus especialidades. De esta manera, es necesario establecer los procesos de reconocimiento donde se determinen las causas de los daños que originan las lesiones, a través de los procedimientos para su correcta intervención. Por tal motivo, es necesario unificar criterios para orientar la práctica de los especialistas de la patología del concreto en la construcción

TESIS 3: file:///C:/Users/Usuario/Downloads/hern%C3%A1ndez-sotomayor.pdf

Franz Joseph Hernández Valer, Franck Williams Soto Mayor Hidalgo, 2018. “INFLUENCIA DEL PERÍODO DE INMERSIÓN AL AGUA EN LA RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN DE MUROS DE ALBAÑILERÍA, CONSTRUIDOS CON LADRILLO INDUSTRIAL Y ARTESANAL”. Tesis de Grado: Universidad San Martin de Porres. La presente tesis tiene como objetivo identificar de manera práctica la influencia del periodo de inmersión al agua en la resistencia a la compresión (f’m) de muros de albañilería construidos con ladrillo industrial y artesanal. Este desarrollo propone simular la inundación de estructuras de albañilería producidas por lluvias constantes, huaicos o cualquier otro suceso que produzca alta humedad en las estructuras, sin considerar el impacto mecánico, la influencia del suelo y composición química del agua.

TESIS 4: http://academica-e.unavarra.es/bitstream/handle/2454/4504/577656.pdf?sequence=1

María Cabo Laguna, 2010. “LADRILLO ECOLÓGICO COMO MATERIAL SOSTENIBLE PARA LA CONSTRUCCIÓN”. Tesis de Grado: Universidad Pública de Navarra. Se propone la realización de un nuevo material constructivo, denominado ecoladrillo, inspirado en el tradicional adobe y que sustituya al ladrillo convencional cocido. Para ello se emplea un suelo marginal no empleado hasta el momento para la fabricación de ladrillos. Como aditivos comerciales se emplean el cemento para la realización de las combinaciones de referencia y, al menos usual pero igual de eficiente cal hidráulica. Como aditivo resistente se utilizan las cenizas de cáscaras de arroz y como aditivo estructurante las cascarillas también de arroz. La adición de estos dos últimos aditivos residuales supone la reducción de un gran impacto medio ambiental ya que las cenizas procedentes de la biomasa generada por la combustión de los restos de la cosecha del arroz permanecen por millones de toneladas en vertederos de todo el mundo.

TESIS 5: file:///C:/Users/Usuario/Desktop/UTP/VI%20%20Ciclo/Integrador%20I/tesis%20pucp%20mamposteria%20combinada(%20adobe%20y%20ladri llo).pdf

Edwards Jeferson Gonzales Bernardo, 2016. “DETERMINACIÓN EXPERIMENTAL DE LAS PROPIEDADES DE COHESIÓN Y ÁNGULO DE FRICCIÓN DE LA MAMPOSTERÍA DE ADOBE, PIEDRA Y LADRILLO EN EDIFICACIONES HISTÓRICAS PERUANAS”. Tesis de Grado: Pontifica Universidad Católica Del Perú. Esta investigación se basa, principalmente, en los materiales y sistemas estructurales que se usaron para construir dichas estructuras; tales como adobe, piedra y ladrillo. La información sobre las propiedades de los materiales históricos es muy escasa y más aún sobre las características mecánicas de la mampostería híbrida adobe/ladrillo, adobe/piedra, piedra/ladrillo. El objetivo del presente proyecto de investigación consiste en la determinación experimental de las propiedades de cohesión y ángulo de fricción de la mampostería de adobe, ladrillo y piedra.

VII.

ANEXO

Desgaste del adobe debido al Fenómeno del niño costero, causando una inestabilidad y vulnerabilidad de dicho muro.

FISURAS DEBIDO A LA AUTOCONTRUCCION Y EFECTOS DEL FENOMENO DEL NIÑO COSTERO

AQUÍ SE DETECTA EL NIVEL DE AGUA (60 CM)

DERRUMBAMIENTO PARCIAL DE MURO DE ADOBE

PESIMA INSTALACION ELECTRICA Y MAL DISEÑO DE VIGAS DEBIDO A LA FALTA DE ASESORAMIENTO DE UN INGENIERO CIVIL.

MAL APILAMIENTO DE LADRILLOS

USO DE MATERIAL DEFICIENTE (GUAYAQUIL Y TRIPLAY)

AQUÍ APRECIAMOS LA FALTA DE ELEMENTOS ESTRUCTURALES (VIGA Y COLUMNA)

PÉSIMO POSICIONAMIENTO DEL ACERO LONGITUDINAL DE LA COLUMNA

PÉSIMA INTALACIÓN ELECTRICA Y MAL ENSAMBLAJE DE LAS VIGAS.

MAL ENCOFRADO DE COLUMUNAS Y VIGAS; MAL ASENTAMIENTO DE LADRILLO Y UNION DE CONCRETOS DE DIFERENTE4S EDADES.

FALTA DE COLUMNAS, MAL EMPALME ENTRE LA PARTE CONSTRUIDA DE ADOBE Y LA DE LADRILLO.

DETERIORO DE LA ESTRUCTURA POR LAS ACCIÓN DEL FENÓMENO DEL NIÑO COSTERO (2017).

DETERIORO DE LOSPISOS DE LAS ANTIGUAS VIVIENDAS DEL DISTRITO