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Norma Chilena NCh 3363 “Diseño Estructural – Edificaciones en Áreas de Riesgo de Inundación por Tsunami y Seiche” G. RODOLFO SARAGONI PRESIDENTE COMITÉ NTM 007 UNIVERSIDAD DE CHILE

NCH 3363 PRIMERA EDICIÓN 24 MARZO 2015

INTRODUCCIÓN TSUNAMIS ASOCIADOS A LOS TERREMOTOS SUBDUCTIVOS INTERPLACA CON EPICENTRO MARÍTIMO

TIPOS DE TERREMOTO

LOS TERREMOTOS SUBDUCTIVOS INTERPLACA SE DIVIDEN EN 2 TIPOS 1.

GRANDES TERREMOTOS M 8.4 LARGO DE RUPTURA 150 – 200 Km. TSUNAMIS MODERADOS PERIODO DE RETORNO 100 AÑOS 2.

MEGA TERREMOTOS M 8.5 LARGO DE RUPTURA 500 – 1000 Km. GRANDES TSUNAMIS PERIODO DE RETORNO 300 a 500 AÑOS

MEGA TERREMOTOS CHILENOS DE SUBDUCCIÓN CHILEAN TYPE EARTHQUAKE CON GRANDES TSUNAMIS

El MEGATERREMOTO DE VALDIVIA DEL 22 DE MAYO DE 1960 Mw = 9.5 Y SU TSUNAMI

CARACTERISTICAS DE TERREMOTO • • • • • • •

Mw = 9.5 The largest magnitude ever recorded for mankind Depth: 50 Km Rupture Length: 900 Km. Dead or missing persons: At least 5000 (Mainly due the tsunami) Major Tsunami Over 1 million homeless Damage estimated in U$ 500.000.000 (1960)

ZONA DE RUPTURA (Platker and Savage, 1970)

TSUNAMI DE 1960 BAHIA CORRAL

Cascada marina

TSUNAMI DE 1960 BAHIA CORRAL

GARGANTA MARINA FOMADO AL LADO ESTE DEL BANCO TRES HERMANAS

ALTOS HORNOS DE CORRAL

EFECTO DE LAS OLAS DEL TSUNAMI EN ESTRUCTURAS EN AREA INUNDABLE, DEL TSUNAMI DE 1960

ALTOS HORNOS DE CORRAL

DETALLE DE LA DESTRUCCIÓN DE UN EDIFICIO POR LA INUNDACIÓN DEL TSUNAMI DE 1960

ALTOS HORNOS DE CORRAL

DETALLE DE LA DESTRUCCIÓN DE UN EDIFICIO DE BODEGA POR LA INUNDACIÓN DEL TSUNAMI DE 1960

SUBSIDENCIA TERREMOTO VALDIVIA 1960

VALDIVIA AVDA. ARTURO PRAT INUNDADA POR EL RIO DE VALDIVIA DEBIDO A LA SUBSIDENCIA DE LA CORTEZA

PALEOSISMOLOGIA DE LOS TSUNAMIS DE VALDIVIA DE 1960 CISTERNAS ET AL (2005)

MEGA TSUNAMIS EN VALDIVIA CADA 285 AÑOS

PALEOSISMOLOGIA DE LOS TSUNAMIS DE LA ZONA CENTRAL DE CHHILE VALPARAISO DURA ET AL (2004)

Mega-earthquakes in Central Chile Dura et al (2014) Quintero, Valparaiso region (-71.30, -32.4) Large tsunami deposit occur every 200 - 600 yrs.

PRÓXIMO MEGA TSUNAMI AÑO 2230

NORMA NCH 3363

PARTICIPANTES DEL COMITÉ NORMA NTM 007

Diseño Estructural para Edificaciones en Zonas Inundables por Tsunami

Alcance: 

Establece los requisitos mínimos de diseño estructural, complementarios a los exigidos en otras normas, para edificaciones que se construyan en las zonas inundables por maremoto o tsunami.



El objetivo principal es la protección de la vida de los usuarios de edificaciones emplazadas en dichas zonas, evitando el colapso de las estructuras.



No se refiere a la definición de zonas inundables, planificación territorial, avalanchas, medidas de mitigación, ni procedimientos de evacuación.

Diseño Estructural para Edificaciones en Zonas Inundables por Tsunami

Referencias: Esta Norma Técnica ha considerado como referencia la ordenanza de construcciones oficial de Honolulu, Hawai EEUU (http://www.co.honolulu.hi.us/refs/roh/).

Con este texto base, el comité adaptó la propuesta a la realidad nacional.

Referencias Normativas NORMAS SÍSMICAS VIGENTES • NCh 1357 “Diseño Estructural. Cargas permanentes y Cargas de Uso” • NCh 3171 “Diseño Estructural. Cargas de Ocupación” • NTM 003 – 2010 “Edificaciones Estratégicas y de Servicio Comunitario” • FEMA P646 / June 2008 “Guidelines for Design of Structures for Vertical Evacuation from Tsunamis” • Ordenanza de Construccciones oficial de Honolulu, Hawaí. EEUU Años 2002-2010. “Revised Ordenances Honolulu”

Diseño Estructural para Edificaciones en Zonas Inundables por Tsunami

Desnivelacion y velocidad de la corriente (Tsunami 1730)

MAREMOTO TERREMOTO DEL MAULE 2010

Diseño Estructural para Edificaciones en Zonas Inundables por Tsunami

Definiciones: Sismo Tsunami génico: Sismo que da origen al tsunami. Maremoto o tsunami de campo cercano: aquellos que son generados por sismos o terremotos con epicentro marítimo ubicado a menos de 200 km en dirección perpendicular al borde costero potencialmente inundable. Maremoto o tsunami de campo lejano: aquellos que son generados por terremotos con epicentro marítimo ubicado a mas de 200 km en dirección perpendicular al borde costero potencialmente inundable.

Tsunami Campo Lejano ISLA JUAN FERNANDEZ

Tsunami Campo Cercano TALCAHUANO

ALTURA OLAS

CARACTERISTICAS DEL TERREMOTO Mw =8.8 Epicentro Cobquecura

35.909ºS 73.733ºW

Profundidad

35Km

Victimas

577

Perdidas

US 30.000.000

Duración

2,5 minutos

Intensidad Mercalli Maxima

IX (Constitución bajo)

Ruptura hacia el Norte Importante Maremoto Se activarion fallas superficiales

MUERTES DEBIDAS AL TERREMOTO TOTAL MUERTOS:

521

DEBIDAS AL MAREMOTO:

124

DESAPARECIDOS:

56

TOTAL VICTIMAS:

577

TOTAL DEBIDO AL MAREMOTO:

180 (31%)

Diseño Estructural para Edificaciones en Zonas Inundables por Tsunami

EDIFICACIONES EMPLAZADAS EN ZONAS DE RIESGO DE INUNDACIÓN Y DESTINADAS A LA HABITACIÓN Se deben proteger construyéndolas elevadas sobre estructuras de soporte o sobre un relleno protegido (a menos que esté específicamente prohibido por la autoridad competente) o construyéndolas en terreno natural no perturbado, de modo que la zona destinada a la habitación se ubique sobre la cota de inundación.

EDIFICACIONES EMPLAZADAS EN ZONAS DE RIESGO DE INUNDACIÓN Y NO DESTINADAS A LA HABITACIÓN Cualquier edificación o parte de la misma, con destino no habitacional y sin prohibición para ubicarse por debajo de la cota de inundación, deberá construirse considerando algunas de las siguientes opciones: •

Paso del agua sin mayores obstáculos.

•

Estructura hermética con paredes impermeables al paso del agua y con componentes estructurales que tengan la capacidad de resistir cargas hidrostáticas e hidrodinámicas y los efectos de flotabilidad debido a la inundación.

•

Tabiques colapsables bajo carga de tsunami que no pongan en riesgo la estructura principal de la edificación

Diseño Estructural para Edificaciones en Zonas Inundables por Tsunami

Adecuaciones a la realidad nacional: Todas las edificaciones deberán estar diseñadas y construidas considerando los efectos del sismo tsunami génico, además del tsunami. Las Edificaciones emplazadas en zonas de riesgo de inundación diseñadas de acuerdo a esta norma técnica y construidas bajo la cota de inundación, que dispongan de vías de evacuación a zonas seguras por maremotos o tsunami y/o medidas de mitigación, diseñadas por un profesional especialista y aprobadas por la autoridad competente, podrán ser habitables. (La norma de Honolulu no lo permite)

COMBINACION CON CARGA SISMICA

No es necesario considerar las cargas sísmicas combinadas con las cargas producto del tsunami cuando este es de campo lejano. Sin embargo en las zonas de tsunami de campo cercano debe considerarse una degradación de rigidez en la estructura debido al sismo tsunamigénico, justificada por el profesional responsable del diseño estructural, pero no menor a un 25%. Adicionalmente NO se permite variaciones de las tensiones admisibles o factores de carga por eventualidad de carga.

Tabla 6.1 Socavación Mínima Estimada Expresado como un porcentaje de la profundidad de inundación en el lugar (d)

Arena Suelta Arena densa Limo esponjado Limo Rígido Arcilla suelta Arcilla Rígida h = Altura de inundación.

d>0.5h 80% d 50% d 50% d 25% d 25% d 10% d

d