jueves, 30 de junio de 2016

INFORME PERICIAL. CAPILLA NUESTRA SEÑORA DE LA LUZ. MANTA-ECUADOR

CAUSAS QUE LLEVARON A LA DESTRUCCIÓN Y POSTERIOR DEMOLICIÓN DEL INMUEBLE.
TERREMOTO 16A


"La actividad humana y sus logros deben medirse cuando fallan por su misma condición humana. La naturaleza es solo un agente, un gimnasio en dónde se prueban las cosas y no son causa alguna"





ANTECEDENTES

Por solicitud del sacerdote Jesuita Servio Mocha representante y encargado de la “Capilla Nuestra Señora de la Luz” de esta ciudad de Manta, como parte interesada, y el Arq. Erick Bojorque Pazmiño, en calidad de perito, se procede a realizar el “Informe Pericial” que determinará las causas que llevaron a la destrucción y posterior demolición del edificio correspondiente a la capilla antes mencionada, durante y después del terremoto del 16 de abril de 2016 que sacudió la costa septentrional ecuatoriana con una magnitud de momento de 7,8 grados cuyas acciones de trepidación y oscilación permitieron que tal situación de destrucción se diera en la edificación. Se pretende con ésta investigación y análisis las “luces” necesarias para no cometer errores, si los hubiera, en nuevas intervenciones arquitectónicas y civiles como es lo que se pretende en un futuro sobre el sitio.

Se pide al perito entonces, determine si las hay:
  • Causas materiales geométricas de la destrucción del inmueble.
  • Causas materiales subterráneas de la destrucción del inmueble.
  • Causas materiales estructurales de la destrucción del inmueble.
  • Causas materiales superestructurales de la destrucción del inmueble.
  • Otras causas. 


DESARROLLO

1.- DATOS DEL SITIO

El sitio se encuentra ubicado al noroeste de la ciudad de Manta al borde sureste de una plataforma geológica que separa la ciudad en dos partes, la de Manta propiamente dicha y la de Tarqui. Esta plataforma se eleva aproximadamente 30m sobre la plataforma de Tarqui creando así un hermoso barranco hacia la Avda. de la Cultura que lo bordea. Es en este borde, al final de la Avda. 16 y a la altura de la Calle 7, donde el sitio se vio edificado por la Capilla de Nuestra Señora de la Luz, una edificación de dos pisos que albergaba distintas actividades de carácter religioso y escolar. En el Terremoto 16A, la Capilla fue destruida y posteriormente demolida. El sitio no presenta daños.





DATOS DELSITIO

RAZÓN
DATO
OBSERVACIÓN
CIUDAD
SAN PABLO DE MANTA

PARROQUIA
LA MERCED

DIRECCIÓN
AVENIDA 16 Y CALLE 7
AL FINAL DE LA AVDA.
PROPIETARIO
IGLESIA CATÓLICA
SERVIO MOCHA


GEOMETRÍA DEL SITIO
LINDERO
DIMENSIÓN
OBSERVACIÓN
NORESTE
21M
ADOSADO ESCUELA HUMBERTO MOYA SÁNCHEZ
SURESTE
19.80M
BARRANCO AVDA. DE LA CULTURA
SUROESTE
21M
FINAL DE LA AVDA. 16 RETIRO DE 3M
NOROESTE
19.80M
ADOSADO ESCUELA HUMBERTO MOYA SÁNCHEZ


UBICACIÓN



EMPLAZAMIENTO


2.- LA INVESTIGACIÓN

2.1.- EL TERREMOTO

El terremoto de 7.8 grados de escala de “magnitud de momento” que sacudió Manta el 16 de Abril del año en curso, tuvo características de trepidación y oscilación que sacudieron las edificaciones de la ciudad haciéndolas comportarse de distintas maneras según cómo habían sido concebidas, construidas y conservadas y según el lugar en dónde estaban emplazadas. Muy distinto fue el comportamiento de las edificaciones en Tarqui donde los edificios tuvieron que soportar los embates de la licuefacción de los suelos, del comportamiento de los edificios en el sector de la Merced donde los modos constructivos poco ortodoxos fueron los que se llevaron el peso del desastre. Ya hablando del suceso en sí, en un primer momento se manifestó rotundamente el golpe trepidatorio que hizo que las edificaciones se rompieran en sus bases y en sus plantas bajas al estar estas con distintos grados de compactación de los suelos en un primer caso e incorrectamente construidas en el otro. No se podría en ninguna situación aludir a fallas por los suelos per se, sino siempre a la forma de construir sobre ellos y a la visión inadecuada de los conceptos estructurales con los que se abordan tanto los diseños arquitectónicos como la ejecución de la obra física. Recordemos que se puede construir con las técnicas adecuadas hasta sobre el agua. En un segundo momento la tierra osciló con baja frecuencia hasta llegar a niveles de rotura en los edificios por cortante o por torsión. Esta oscilación no tuvo compasión de columnas elaboradas sin la debida cantidad de estribos o con largueros oxidados sin conservación que terminaron por romperse dejando al descubierto su falencia y haciendo que las edificaciones fueran a dar con toda su pesada materialidad al suelo o al piso inferior.  También esta oscilación permitió que las paredes sin arriostramiento o con amarre insuficiente o defectuoso, se reventaran dejando inservibles los locales que delimitaban. Si bien el terremoto se constituyó en un evento natural de extrema manifestación, no fue el causante de la catástrofe, pues muchas viviendas y edificios resultaron intactos muy al contrario de otros que sometidos al análisis y valoración mostraron deficiencias de peso en sus modos constructivos.

2.2.-ACCIÓN DEL TERREMOTO EN LA CAPILLA DE NUESTRA SEÑORA DE LA LUZ

2.2.1.- METODOLOGÍA

El estudio que vamos a realizar desde este momento es producto en primer lugar de la observación fotográfica de las tomas de la Capilla realizadas por el sr. Carlos Franco luego del sismo del 16A y así mismo de la observación plena de los escombros y residuos de la demolición realizada tras el terremoto. En segundo lugar usaremos la deducción para por sobre las evidencias encontradas dar con las causas que llevaron a la destrucción de la edificación en análisis.

2.2.2.- LA CAPILLA

La Capilla de Nuestra Señora de la Luz era una edificación simétrica rectangular de 19.80x18m dos pisos de alto construida con sistema reticular de pórticos (columnas-vigas 30x30cm) de concreto armado levantados sobre pilotes hacia el noroeste y suroeste y sobre pilotes y muro de cimentación-contención hacia el noreste y sureste, ubicados los primeros sobre mejoramiento de cascajo compactado y los segundos a tres metros de profundidad. En planta baja se abría un gran salón de doble altura rodeado de ventanales que funcionaba como auditorio. En el mismo ambiente se erguía una edificación de aulas y servicios que era vacía en planta baja y sólida en alta a manera de “piso blando”. La cubierta estaba construida a la usanza de las construcciones de Manabí sostenida directamente de las varillas salientes de las columnas de concreto que no estaban arriostradas a este nivel, con tirantes de poca envergadura y durmientes sumamente espaciados sobre los que se asentaban placas de zinc galvanizado.

2.2.3.-DESCRPCIÓN DE LO OCURRIDO

Cerca de las siete de la noche del fatídico 16 de abril la tierra se sacudió de arriba hacia abajo en una fuerte trepidación que movió las capas tectónicas Sudamericana y de Nazca, golpeando la primera sobre la segunda, en un movimiento tan brusco que muy posiblemente hizo que los niveles tectónicos variaran en 70cm desde los niveles normales previos. Este golpe se sintió en la Capilla haciendo que la crujía de dos pisos interna en la globalidad de la edificación se asentara al fallar los plintos de las columnas que lo sostenían en casi 10cm. Seguido del movimiento de trepidación las placas tectónicas asentadas vibraron oscilando indistintamente como si de tamizar la pulpa de un zumo de frutas se tratara. La onda de vibración hizo que la Capilla se estremeciera. Paredes y ventanales fueron a dar en el piso. La intensa vibración terminó de destruir las columnas afectadas por el asentamiento de las aulas, que se fracturaron en sus capiteles en especial aquellas hacia el norte que no pudieron soportar la torsión que sometía al edificio. Si bien la estructura no fue a dar al piso, quedó gravemente afectada lo que hizo que las autoridades municipales la demolieran.


2.2.4.-DESCRIPCIÓN FOTOGRÁFICA


LUEGO DEL TERREMOTO LAS PAREDES DE FACHADA FUERON GRAVEMENTE AFECTADAS NO TUVIERON CAPACIDAD DE RESISTIR LOS CORTANTES PRODUCIDOS POR LOS MOVIMIENTOS OSCILATORIOS


DURANTE LA TREPIDACIÓN LAS COLUMNAS DEL “PISO BLANDO” SE ASENTARON

  
VENTANALES Y PAREDES SE DESTRUYERON AL MOMENTO DE LA OSCILACIÓN

  
LOS MOMENTOS DE TORSIÓN EN LA ESQUINA NORTE DE LA CAPILLA MÁS EL CORTANTE GENERADO POR LAS INTENSAS VIBRACIONES DESTRUYERON LOS CAPITELES DE LAS COLUMNAS UBICADAS EN ESE SECTOR 


LA CUBIERTA SI BIEN NO FUE AFECTADA POR SU LIGERO PESO, NO APORTÓ EN NADA PARA SOLVENTAR LA RESISTENCIA DE LA EDIFICACIÓN


AL MOMENTO DE LA OSCILACIÓN LAS COLUMNAS DE PLANTA ALTA VIBRARON SEGÚN PODÍAN DESTRUYENDO PAREDES 



2.3.-CAUSAS DE LA DESTRUCCIÓN

2.3.1.-CAUSAS MATERIALES GEOMÉTRICAS DE LA DESTRUCCIÓN DEL INMUEBLE

Cuando hablamos de lo geométrico nos referimos al diseño arquitectónico de la edificación y más específicamente al trazado formal y a la disposición o distribución funcional de ella. La Capilla de Nuestra Señora de la Luz tenía una geometría formal cúbica muy estable y con inercia suficiente para resistir los embates del sismo por su forma misma. No es lo mismo una forma en L que una forma rectangular. Cada forma tiene distinto comportamiento frente a los efectos telúricos. Una forma en L tendrá poca resistencia intrínseca en su brazo más largo que el corto a la torsión y al cortante. Una forma regular, cuadrangular como de la Capilla por sí misma es muy solvente. Pero tenía un gran inconveniente de solvencia sísmica por su distribución espacial. La crujía de piso blando de dos alturas jugó un papel preponderante en ello. Al estar ubicado y empotrado hacia el lado noroeste de la edificación se convirtió en ancla, rigidizando el sector  y convirtiéndose en pívot de giro para toda la edificación que rompió la superestructura de ventanales y paredes opuestas hacia el sureste, que no fueron pensadas ni diseñadas para equiparar momentos sino más bien tenían doble altura, lo que se convirtió en causa del desastre.


LA CRUJÍA DE PISO BLANDO SE CONVIRTIÓ EN PÍVOT DE TODA LA EDIFICACIÓN HACIENDO QUE LAS PAREDES OPUESTAS A ÉL SEAN DESTRUIDAS POR FALTA DE RIGIDEZ



2.3.2.- CAUSAS SUBTERRÁNEAS DE LA DESTRUCCIÓN DEL INMUEBLE

En este punto hablamos del piso sobre el que fue construida la Capilla. En el sector los suelos están conformados por arcillas sobre cascajo que en condiciones normales de uso presentan una resistencia a la compresión de 0.5kg/cm2. La edificación en su totalidad y por su tipo de construcción aligerada, no debía superar las 30 toneladas de peso distribuidas en una superficie de 356m2, lo que indica una descarga en el suelo de 0.0084Kg/cm2, cifra completamente inferior a la resistencia misma que el suelo permitía, lo que confirma el hecho de que no existieran asentamientos en los estratos geológicos, ni deslizamientos en los taludes hacia la Avda. de la Cultura. Durante el sismo el sistema de cimentación no fue afectado indicando a las claras que los suelos no fallaron. No fue entonces la geología del sitio causa del desastre.


LOS ESTRATOS GEOLOGICOS DEL BARRANCO NO FALLARON DURANTE EL TERREMOTO AL COMPROBARSE INEXISTENCIA DE DESLIZAMIENTOS O ASENTAMIENTOS CON ROTURA DE ESTRATOS. LO QUE SI SE APRECIA ES QUE LOS MUROS EDIFICADOS AL BORDE SIN LA TECNICA ADECUADA COLAPSARON PERO NO POR LA GEOLOGÍA SINO POR LA INEXISTENCIA DE SOSTÉN ESTRUCTURAL ARTIFICIAL


PODEMOS APRECIAR QUE LOS MUROS DEL LINDERANTE INFERIOR SE ROMPIERON POR LA PRESIÓN DEL CERRAMIENTO SUPERIOR MÁS NO POR DESLIZAMIENTOS. SI ESTO NO HUBIERA SIDO ASÍ Y LA CAUSA HUBIERA SIDO FALLAS EN LOS SUELOS, EL CORTANTE DIBUJARÍA UNA FISURA CONTRARIA Y OPUESTA A LA QUE VEMOS EN LA IMAGEN


2.3.3.-CAUSAS ESTRUCTURALES DE LA DESTRUCCIÓN DEL INMUEBLE

Dentro de este acápite comentaremos lo ocurrido en:
  • Cimentación.
  • Estructura.
  • Cubierta.


2.3.3.1.- CIMENTACIÓN

Para edificar la Capilla se realizó una plataforma de cimentación con un muro de borde de 30cm de espesor adosado a las columnas externas del edificio. Dicho muro hacia el sureste alcanza profundidades extremas de 3m según información de los administradores de la Capilla.  En el muro no existen varillas. El sistema fue empelado así pues se ve que hubo la necesidad de mantener un solo nivel en planta baja dejando claro el uso de arena para rellenar esta zona de la cimentación. Generalmente y como elemento constructivo adecuado, se usa para rellenos material de mejoramiento o sub base de piedra y polvo compactado cada 10cm. Nunca arena ni material con arcillas como el empleado para cimentar la crujía central en donde se usaron plintos con zapatas. Al momento de la trepidación del terremoto el muro perimetral de borde no sufrió daño, pero las columnas torales de la crujía central se hundieron convirtiéndose aquello en causa de la destrucción. No se ven indicios de fallas por aguas potables o drenajes.


EL MURO DE CIMENTACIÓN PERIMETRAL RESISTIO SOLEMNEMENTE AL TERREMOTO. SU TAMAÑO EXCEDIÓ LOS REQUERIMIENTOS DE SOBRE ESFUERZO. NO TENÍA VARILLAS NI ESTABA ANCLADO A LAS COLUMNAS. EL PESO CASI “PLUMA” DE LA EDIFICACIÓN LE RESTO IMPORTANCIA. NO FUE CAUSA DE LA DESTRUCCIÓN.



LOS MATERIALES DE RELLENO SI FUERON CAUSA DE LA DESTRUCCIÓN. ARENAS JUNTO AL MURO DE BORDE, EN LA FOTO AL CENTRO A LA IZQUIERDA Y DE TONO GRIS; Y MATERIALES CON ARCILLAS, AL PIE DE LA IMAGEN, SIN DUDA MATERIALES  QUE NO SE USAN PARA COMPACTACIONES Y MEJORAMIENTOS; FUERON, NO POR ELLOS, SINO POR SU MODO DE USO, PARTÍCIPES DE LA CATÁSTROFE.



2.3.3.2.- ESTRUCTURA

El sistema empleado para sostener la Capilla fue el conocido y universal reticular por pórticos, el cuál descarga los pesos de las edificaciones a través de losas y estas a través de vigas y estas a través de columnas y hacia la cimentación que transmite las cargas al piso. Las columnas se convierten así en el eje toral de todo el sistema. Si fallan las columnas falla toda la estructura. Por esta razón son las columnas las que llevan la mayor atención en éste sistema. Se cuida de reforzarlas y de construirlas lo mejor posible. En ellas se descarga toda la responsabilidad del sostén de la edificación. Se usan largueros y estribos. Los primeros con varillas gruesas cuya cuantía debe ser superior como mínimo a 12mm para ser consideradas como estructurales. Ellas someten los esfuerzos de tracción y flexión que llegan a las columnas. Los segundos, los estribos generalmente realizados en varilla de 8mm enmarcan y ayudan a los largueros en su tarea, permitiéndoles además enfrentar los esfuerzos de cortante y torsión al aumentar su rigidez. Se colocan de manera normal y adecuada cada 5cm según el caso hasta 1 metro de la base y así mismo a 1 metro del capitel de la columna. Si una columna no tiene estribos no tiene resistencia al cortante. Las dimensiones, cuantías, modos de uso, los determina un calculista ingeniero o arquitecto. En la Capilla de Nuestra Señora de la Luz las columnas estaban conformadas por varillas de entre 10 y 12mm y tenían estribos cada 20cm. A las claras, no hubo diseño, no hubo construcción sismo resistente. Las columnas por tanto y como se vio en las fotografías anteriores se rompieron por cortante. Falta de estribos. Causa de la destrucción.


LAS COLUMNAS DE LA CAPILLA FUERON CONSTRUIDAS CON VARILLA DE 10 Y 12MM CON ESTRIBOS CADA 20CM, SI LOS HUBO. CAUSA DE DESTRUCCIÓN.



2.3.3.3.- CUBIERTA

Para completar el sistema de pórticos, las construcciones sismo resistentes se construyen envolventemente, armando y amarrando y arriostrando todos los elementos estructurales. Es así como incluso se conoce como “Vigas de cierre” o “vigas de cubierta” a aquellas piezas del dominó estructural que terminan la estructura en su nivel más alto o de cubierta. Es con este anclaje superior con el se garantiza la estabilidad de los mojinetes, tímpanos, cornisas y en general de la cubierta en sí de la edificación. La falta de este elementos de cierre ocasiona fragilidad e inestabilidad en los pórticos de cubierta. En la Capilla no existieron dichos elementos. Al momento del terremoto las columnas en el nivel superior se tambalearon moviéndose a “locas” por la falta de anclaje, destruyendo mojinetes y paredes intermedias lo que también causó el desastre. La cubierta también construida sin ninguna norma sismo resistente con elementos metálicos en nada aportó a la solvencia de la edificación.


2.3.3.4.-CAUSAS SUPRERESTRUCTURALES  DE LA DESTRUCCIÓN DEL INMUEBLE

La superestructura de las edificaciones consiste en todos los elementos de cierre de ella, aquellos que conforman los espacios, los locales. Nos referimos a las paredes, ventanas, puertas, cielos rasos, todos ellos componentes esenciales de la conformación habitacional. Pero, en el caso sísmico nos enfocaremos en las paredes que quiera o no se convierten en muchos de los casos y especialmente en los modos constructivos de Manabí, en elementos de carga y transmisión de esfuerzos. No podemos ser oscuros observadores de la verdad. En la localidad las paredes son elaboradas con ladrillo artesanal o bloque de cemento de entre 5 y 7 cm de espesor desde el piso hasta la losa. Esto es una “bomba de tiempo” pues los tabiques muy delgados al estar en contacto con los elementos que se constituyen en estructurales como son columnas, vigas y losas, dejan de ser simples elementos superestructurales de cierre o relleno, para convertirse en estructurales de carga. Esto hizo que de pronto, en el sismo, las paredes recibieran un esfuerzo superior al que podían solventar rompiéndose catastróficamente fisuradas en “X” cuando hubo la trepidación y estallando literalmente en el movimiento de oscilación. Lamentable es esta concepción de las paredes construidas sin ningún sostén estructural. Primero muy estrechas y en segundo lugar sin la estructura propia de “cadenas de amarre” vertical y horizontal. Estas cadenas son elementos de hormigón armado que se colocan en distancias según el espesor de la pared con 4 largueros de 10mm y estribos de 6mm cada 10cm para un elemento de 15cm de alto por el espesor del tabique. En la Capilla se edificaron las paredes sin cadenas de amarre y de piso a cielos rasos, convirtiéndose en causas del desastre.

2.3.3.5.-OTRAS CAUSAS

No se determinaron otras causas o anomalías tanto edificadas como no que hubieran ayudado a la destrucción de la edificación.


3.-CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Como podemos constatar en el estudio deductivo realizado, si existieron “causas materiales” en la destrucción de la Capilla de Nuestra Señora de la Luz que no fueron el terremoto en sí ni tampoco el terreno en donde estaba asentada la edificación. Más bien fueron los modos constructivos poco adecuados y hasta dañinos los que tienen que soportar el peso de la responsabilidad del desastre, a decir:
  • Diseño estructural concebido sin aporte sismo resistente que enfrentara sobrepesos, cortantes y torsiones.
  • Rellenos con materiales no aptos para tal, con compactaciones de dudosa calidad.
  • Columnas sin cuantía mínima de largueros y estribos.
  • Falta de vigas de cierre o de cubierta.
  • Cubierta sin aporte o apoyo estructural para la edificación.
  • Paredes sin cadenas de amarre o arriostramiento.


Por tanto se recomienda para emprender nuevos proyectos:
  • Hacer un diseño arquitectónico integral que incluya cálculos estructurales sismo resistentes y que contemple conceptos de carga y descarga de la edificación adecuados para el sitio.
  • Construir con profesionales académicos titulados que protejan el proyecto y den las luces necesarias en caso de existir eventualidades o imprevistos en la construcción de la obra con pensamiento sismo resistente.
  • Construir con vigas de cierre en la cubierta y que la cubierta sea tomada como aporte  estructural también.
  • Construir las paredes con el material que sea pertinente pero siempre pensando en cómo estructurarlas y arriostrarlas de manera tal que enfrenten los movimientos oscilatorios de un sismo con efectividad.
  • Durante el uso y la vida útil de la edificación estar atentos para conservar y reforzar la edificación.





Atentamente
Erick Bojorque Pazmiño
Arquitecto

domingo, 26 de junio de 2016

MENCIÓN DE HONOR A BOJORQUE-CONSTRUCCIONES

"La vocación es hacer, luego de esperar en Dios, con valentía y esfuerzo"


A Por:
Su aporte desinteresado en la valoración de bienes inmueble; por entregar educación sobre construcción sismo resistente; por haber establecido las causas constructivas que llevaron a la destrucción de viviendas en las comunidades rurales de Manabí; por haber determinado el sistema social raíz de la comunidades manabitas que llevan hoy hacia la "cooperación".


"El día de ayer en la tarde, viernes 24 de los corrientes, la Facultad deTrabajo Social de la ULEAM, con su distinguidísima Decana Carmita Alvarez Santana rindió homenaje a los líderes y dirigentes barriales y comunitarios que se entregaron con generosidad en la noble tarea de ayudar a los damnificados del 16A, terremoto en Ecuador, y más específicamente en Manta; al igual que a los profesionales que también lo hicieron. Esto en un marco institucional de gallardía y civismo. Pues, agradezco la deferencia que tuvieron para con mi persona que fue reconocida con una Mención de Honor, que engalana su corazón y dignifica su humanidad. Lo hicimos con mucho gusto y gracias y en la voluntad de Dios. Bendiciones a Manta y a su maravillosa gente. Gracias ULEAM"







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