MODELACIÓN PROBABILÍSTICA DEL RIESGO SÍSMICO PARA LA CIUDAD DE DAVID
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- Javier Soriano Ayala
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1 MODELACIÓN PROBABILÍSTICA DEL RIESGO SÍSMICO PARA LA CIUDAD DE DAVID MIVIOT, INSTITUTO DE GEOCIENCIAS DE LA UNIVERSIDAD DE PANAMÁ, MINISTERIO DE EDUCACIÓN, MINISTERIO DE SALUD, BANCO MUNDIAL, ERN-AMÉRICA LATINA
2 INTRODUCCIÓN EL AUMENTO CONSIDERABLE DE LAS PÉRDIDAS POR DESASTRES HA AUMENTADO EN LOS ÚLTIMAS DÉCADAS Y EL IMPACTO HA SIDO ABSORVIDO POR LOS GOBIERNOS. ESTIMAN LAS PÉRDIDAS MÁXIMA PROBABLE Y LAS PÉRDIDAS ANUALES ESPERADAS PARA LOS PORTAFOLIOS DE EDUCACIÓN, SALUD Y VIVIENDA CAUSADA POR UN TERRESMOTO EN LA CIUDAD DE DAVID (SISMO DE 7.1 Y 7.3 ZONA DE FRACTURA DE PANAMÁ). LA ESTIMACIÓN DE LAS PÉRDIDAS PROBABLES ASOCIADAS CON EVENTOS ADVERSOS ES NECESARIA PARA DEFINIR LAS MEJORES POLÍTICAS, PARA REDUCIR EL RIESGO Y DISEÑAR LOS INSTRUMENTOS DE PROTECCIÓN FINANCIERA (SEGUROS Y REASEGUROS, PRÉSTAMOS CONTINGENTES, FONDOS EMERGENTES ) PARA ÉSTE TIPO DE ESTUDIO SE HIZO NECESARIO ALMACENAR BASES DE DATOS SOBRE AMENAZA SÍSMICA, RESPUESTA DE SITIO, INVENTARIO DE EDIFICIOS, LINEAS VITALES Y CARACTERÍSTICAS DE LA VULNERABILIDAD DE LAS ESTRUCTURAS. TAMBIÉN ES DE INTERÉS MITIGAR Y GESTIONAR EL RIESGO SÍSMICO, VERIFICAR LOS CÓDIGOS SISMO-RESISTENTES, OFRECER RESPUESTA ADECUADA ANTE LA EMERGENCIA
3 DAVID LA CIUDAD DE DAVID ES LA TERCERA EN IMPORTANCIA EN LA REPÚBLICA DE PANAMÁ, TIENE 81, 957 HABITANTES (SEGÚN CENSO DE 2010). ES EL SEXTO EN POBLACIÓN. ES EL CENTRO DE COMUNICACIONES Y DE LA ACTIVIDAD COMERCIAL, GANADERA Y AGRO-INDUSTRIAL DEL OCCIDENTE DE PANAMÁ. LA CIUDAD DE DAVID ES LA ZONA URBANA EXPUESTA A LA MAYOR AMENAZA SÍSMICA DEL PAÍS, SU GRADO DE EXPOSICIÓN Y VULNERABILIDAD ES ELEVADO, DEBIDO A SU ACELERADO CRECIMIENTO Y BAJO APEGO A LAS MEDIDAS DE CONSTRUCCIÓN SISMO-RESISTENTES.
4 LA CIUDAD DE DAVID TIENE 145 BARRIOS O BARRIADAS
5 LEYENDA VERDE SALUD (7 INSTALACIONES) ROJO VIVIENDA (21,828) AZÚL EDUCACIÓN (21 CENTROS)
6 EVALUACIÓN DE LA AMENAZA SÍSMICA Pasos de una evaluación de peligro sísmico probabilista. (Camacho et al., 2000). - SE UTILOZÓ UNA METODOLOGÍA PROBABILÍTICA - SE REALIZÓ UNA DEPURACIÓN DEL CATÁLOGO SÍSMICO (DESDE 1,500 A 2,011 RESIS II). SE INCLUYÓ LA SISMICIDAD HISTÓRICA MÁS SIGNIFICATIVA. - SE DEFINIERON FUENTES QUE ORIGINAN SISMOS Y QUE TIENEN MAYOR INFLUENCIA EN DAVID (ZONAS DE FALLAS Y ZONAS DE SUBDUCCIÓN).
7 AMPLIFICACIÓN LOCAL DEL TERRENO REVISIÓN DE LA INFORMACIÓN GEOLÓGICA. BÚSQUEDA DE LOS DATOS DE LAS COLUMNAS ESTRATIGRÁFICAS DE POZOS PERFORADOS. REVISIÓN DEL MODELO GEOLÓGICO DE CAPAS DE ROCA. EN ESTE PROCEDIMIENTO SE REVISARON LOS DATOS GEOLÓGICOS DE CARÁCTER GEOTÉCNICO NECESARIOS (ESPESORES DE LAS CAPAS, MATERIALES Y TIPO DE ROCAS DE CADA CAPA, DENSIDADES DE CADA CAPA, VELOCIDADES DE CORTANTE VS, RIGIDEZ, UBICACIÓN POR ZONAS DE CADA UNA DE LAS CARACTERÍSTICAS DE LOS SUELOS). ESTO PERMITE AJUSTAR UN MODELO DE COMPORTAMIENTO ELÁSTICO DEL SUELO Y DE SU DINÁMICA O FRECUENCIA FUNDAMENTAL. REVISIÓN DEL ESTUDIO PREVIO DE MICROZONIFICACIÓN DE DAVID, ESTO PERMITE EXTRAER INFORMACIÓN VALIOSA Y NO DUPLICAR TRABAJO PARA EL PRESENTE PROYECTO. SE OBTIENE INFORMACIÓN DE PERFILES DE VELOCIDAD DE CORTANTE VS REALIZADOS PREVIAMENTE, SU UBICACIÓN Y EL ALCANCE QUE TUVO DICHO PROYECTO, INFORMACIÓN DE ENSAYOS DE PENETRACIÓN (SPT) Y SU UBICACIÓN. REVISIÓN DE LOS REGISTROS DE ACELERACIÓN QUE SE TENGAN DE LA CIUDAD DE DAVID. DETERMINACIÓN DE RANGOS ESPECTRALES PARA PODER DETERMINAR ESCENARIOS PARA EL COMPORTAMIENTO DE LAS EDIFICACIONES. GENERACIÓN DE CURVAS DE ATENUACIÓN DE ENERGÍA, EN ROCA Y EN SUELO. DETERMINACIÓN DE AMENAZA EN ROCA PARA DIFERENTES ORDENADAS ESPECTRALES Y PERÍODOS DE RETORNO PARA LA CIUDAD DE DAVID.
8 LA CIUDAD DE DAVID, ESTÁ ASENTADA, SOBRE UNO DEPÓSITO DE ABANICO ALUVIAL CUYO ORIGEN CORRESPONDE A UN FLUJO LAHARICO PROCEDENTE DEL VOLCÁN BARÚ PERÍODO CUATERNARIO. OTRAS FORMACIONES, SON LAS ROCAS TERCIARIAS DE ORIGEN SEDIMENTARIO PROPIAS DE LA FORMACIÓN SENOSRI - USCARI, LA FORMACIÓN DAVID DEL TERCIARIO Y LA FORMACIÓN BARÚ Y LAS LAJAS, AMBAS DEL CUATERNARIO
9 PARA REALIZAR LA ZONIFICACIÓN DE LA CIUDAD DE DAVID SE CONSIDERARON LAS CARACTERÍSTICAS GEOLÓGICAS DE LA REGIÓN, EL COMPORTAMIENTO DINÁMICO DE LOS SUELOS (PERÍODOS DOMINANTES) Y LAS CARACTERÍSTICAS ESTRATIGRÁFICAS DE VARIOS SITIOS. LOS SUELOS DE LA CIUDAD DE DAVID QUEDARON DIVIDIDOS FINALMENTE EN DOS ZONAS, UNA QUE ABARCA CASI EN SU TOTALIDAD A LA CIUDAD (ZONA 1), Y LA OTRA QUE SE EXTIENDE TANTO AL SUR (CON ORIENTACIÓN OESTE-ESTE) COMO AL ESTE DE LA CIUDAD (ORIENTACIÓN NORTE SUR) (ZONA 2). ESTA ÚLTIMA ZONA SE CARACTERIZA POR ESTAR CONSTITUIDA POR LOS MATERIALES ALUVIALES MÁS RECIENTES.
10 LA EDAD O ANTIGÜEDAD DE UNA EDIFICACIÓN ESTÁ MUY LIGADA A SU VULNERABILIDAD YA QUE ES UN PARÁMETRO QUE INFLUYE EN EL DETERIORO DE LOS MATERIALES UTILIZADOS Y POR LO TANTO EN LA RESISTENCIA DE LA ESTRUCTURA ANTE UN FENÓMENO ADVERSO. TAMBIÉN PERMITE IDENTIFICAR QUÉ TIPO DE NORMATIVA ESTABA VIGENTE A LA FECHA DE CONSTRUCCIÓN DE DICHAS EDIFICACIONES.
11 Otra de las variables que se considera en la base de datos de exposición es el nivel socioeconómico de los ocupantes de las edificaciones, esto con el fin de medir el impacto social y económico que tendría un fenómeno adverso. LEYENDA ROJO ALTO (MÁS DE 2,500) NARANJA MEDIO ALTO (1,601 2,500) CREMA MEDIO (801 1,600) CELESTE MEDIO BAJO ( ) AZÚL BAJO (50 400)
12 EL PORTAFOLIO DE INSTALACIONES DE SALUD ES EL DE MENOR NÚMERO DE EDIFICACIONES, SIN EMBARGO EN VALOR EXPUESTO, TÉRMINOS ABSOLUTOS ES MAYOR QUE EL DE EDUCACIÓN QUE ES EL SIGUIENTE EN CANTIDAD DE EDIFICIOS. AMBOS PORTAFOLIOS SON MUCHO MENORES QUE EL DE VIVIENDA. EN PARTICULAR EL DE SALUD SE DESTACA POR EL ALTO COSTO DE REPOSICIÓN DE LAS INSTALACIONES POR LO COSTOSO DE SU EQUIPAMIENTO. VALOR EXPUESTO: B/. 271,459 MILLONES PERDIDA ANUAL ESPERADA: B/. 545, MILLONES
13 Valor Expuesto: B/ millones Pérdida Anual Esperada: B/. 237,654.31
14 Valor Expuesto: B/. 3, millones Pérdida Anual Esperada: B/. 45,526,805.47
15 SE OBSERVA QUE EN LA ZONA SURESTE DE LA CIUDAD LA MAYORÍA DE LAS VIVIENDAS PRESENTARÍAN PERDIDAS ENTRE EL 75 Y 100% DE SU VALOR. ESTO CONLLEVARÍA NECESARIAMENTE IMPORTANTES PÉRDIDAS HUMANAS
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