Evaluación preliminar de la vulnerabilidad sísmica para el casco urbano del municipio Francisco Pizarro: Salahonda
Autor: Ávila Guzmán, María Paula
Asesor: Lizarazo Marriaga, Juan Manuel
Fecha: 2020
Programa: Bogotá - Ingeniería - Maestría en Ingeniería - Estructuras
Facultad: Facultad de Ingeniería

Resumen: El Pacífico sur colombiano, donde se localiza el municipio de Francisco Pizarro, es una región que ha sufrido eventos sísmicos de gran magnitud acompañados de tsunami como los de Tumaco de 1906 y 1979. Salahonda es la cabecera municipal de Francisco Pizarro, tiene una población de aproximadamente 5,500 habitantes (DANE, 2018), sus viviendas son en su mayoría de madera, pero la información sobre las condiciones del municipio y la respuesta estructural ante los eventos naturales mencionados es muy limitada. Por eso, este trabajo que se enmarca en un proyecto mayor que adelanta la Universidad Nacional de Colombia con la DIMAR (Dirección General Marítima de Colombia), busca hacer un aporte desde la academia al entendimiento de una zona geográfica del país que ha sido históricamente olvidada por distintas instancias gubernamentales e incluso científicas.
El objetivo fundamental de este proyecto es evaluar la vulnerabilidad sísmica estructural de Salahonda y para cumplirlo se llevaron a cabo cuatro etapas principales: la evaluación de la amenaza, el ajuste del modelo de exposición, la selección de las curvas de fragilidad y la evaluación de daños, esta última como medida directa de la vulnerabilidad estructural. 
La amenaza se modeló empleando el software libre Openquake, tanto por el método probabilista (PSHA) como por el método determinista, para los escenarios de los mencionados sismos de Tumaco de 1906 y 1979.  En cuanto a la exposición, de Salahonda hay poca información sobre cartografía catastral por lo que se recurrió a información primaria como fotografías para ajustar el modelo de exposición. En la etapa de selección de curvas de fragilidad, se realizó una exhaustiva búsqueda de las curvas que, de acuerdo con los materiales, sistema estructural y técnicas constructivas, se asemejaran y representaran mejor la posible respuesta de las estructuras de Salahonda frente a eventos sísmicos. De estas, se seleccionaron las propuestas por HAZUS, que es un modelo de análisis de riesgos abierto, desarrollado por la Agencia Federal para el Manejo de Emergencias de Estados Unidos (FEMA).
Finalmente, en la evaluación de daños se obtuvieron colapsos teóricos en aproximadamente el 30% de las viviendas para el escenario probabilista, 20% y 17 % de colapsos para los escenarios de 1906 y 1979 respectivamente. Los resultados del escenario de 1979 se contrastaron con los casos reales, mediante entrevistas realizadas a habitantes del municipio que vivieron el evento. Ellos reportaron que pudieron salir de sus viviendas y que, aunque estas no sufrieron daños graves, la mayoría quedaron ladeadas o hundidas probablemente a causa de la licuación del suelo. Se concluye entonces, que los modelos permiten obtener resultados cercanos a las condiciones reales y como aspecto práctico, que la madera de la región, proveniente del manglar, es un material que tiene un buen comportamiento estructural frente a los sismos, incluso mejor que otras estructuras como mampostería simple y concreto no tecnificado, por lo cual es importante realizar mayores estudios de estos materiales propios de la región. (Texto tomado de la fuente)

Evaluación preliminar de la vulnerabilidad sísmica para el
casco urbano del municipio Francisco Pizarro: Salahonda
María Paula Ávila Guzmán
Proyecto de Grado para optar al título de:
Ingeniera Civil
Director
Juan Manuel Lizarazo Marriaga, PhD.
Universidad Nacional de Colombia
Facultad de Ingeniería, Departamento de Ingeniería Civil y Agrícola
Bogotá, Colombia
2020A mis padres: María del Pilar y Guillermo.
A mi hermano José Luis.Agradecimientos
Le agradezco a todas las personas que han hecho parte de este trayecto. Mi familia en
primera instancia, por su apoyo y amor.
A mi director: Juan Manuel Lizarazo, por haberme guiado y colaborado en la ejecución del
presente proyecto.
Al grupo de trabajo “Estudios para la implementación de acciones para mitigar los efectos
por amenaza de tsunami y cambio climático en los municipios de Tumaco y Francisco
Pizarro (Salahonda), departamento de Nariño”, por la experiencia y los conocimientos
aportados. Así como a mis compañeros del proyecto, Cristian Arias y Miguel Rivas, que
me orientaron y me mostraron lo bonito de la investigación en equipo.
A los habitantes de Salahonda que contaron sus vivencias y testimonios del sismo de 1979
y a Willian Caicedo, estudiante de la UN, por colaborarme en la recolección de estos.
A todos mis profesores que compartieron sus conocimientos y buscan día a día que
Colombia sea un país mejor.
Finalmente, no podría dejar de agradecer a la Universidad que me abrió sus puertas y hoy
me permite presentar este trabajo: la Universidad Nacional de Colombia.Resumen
Evaluación preliminar de la vulnerabilidad sísmica para el casco urbano del
municipio Francisco Pizarro: Salahonda
El Pacífico sur colombiano, donde se localiza el municipio de Francisco Pizarro, es una
región que ha sufrido eventos sísmicos de gran magnitud acompañados de tsunami como
los de Tumaco de 1906 y 1979. Salahonda es la cabecera municipal de Francisco Pizarro,
tiene una población de aproximadamente 5,500 habitantes (DANE, 2018), sus viviendas
son en su mayoría de madera, pero la información sobre las condiciones del municipio y
la respuesta estructural ante los eventos naturales mencionados es muy limitada. Por eso,
este trabajo que se enmarca en un proyecto mayor que adelanta la Universidad Nacional
de Colombia con la DIMAR (Dirección General Marítima de Colombia), busca hacer un
aporte desde la academia al entendimiento de una zona geográfica del país que ha sido
históricamente olvidada por distintas instancias gubernamentales e incluso científicas.
El objetivo fundamental de este proyecto es evaluar la vulnerabilidad sísmica estructural
de Salahonda y para cumplirlo se llevaron a cabo cuatro etapas principales: la evaluación
de la amenaza, el ajuste del modelo de exposición, la selección de las curvas de fragilidad
y la evaluación de daños, esta última como medida directa de la vulnerabilidad estructural.
La amenaza se modeló empleando el software libre Openquake, tanto por el método
probabilista (PSHA) como por el método determinista, para los escenarios de los
mencionados sismos de Tumaco de 1906 y 1979. En cuanto a la exposición, de Salahonda
hay poca información sobre cartografía catastral por lo que se recurrió a información
primaria como fotografías para ajustar el modelo de exposición. En la etapa de selección
de curvas de fragilidad, se realizó una exhaustiva búsqueda de las curvas que, de acuerdo
con los materiales, sistema estructural y técnicas constructivas, se asemejaran y
representaran mejor la posible respuesta de las estructuras de Salahonda frente a eventos
sísmicos. De estas, se seleccionaron las propuestas por HAZUS, que es un modelo de
análisis de riesgos abierto, desarrollado por la Agencia Federal para el Manejo de
Emergencias de Estados Unidos (FEMA).
Finalmente, en la evaluación de daños se obtuvieron colapsos teóricos en
aproximadamente el 30% de las viviendas para el escenario probabilista, 20% y 17 % de
colapsos para los escenarios de 1906 y 1979 respectivamente. Los resultados del
escenario de 1979 se contrastaron con los casos reales, mediante entrevistas realizadas
a habitantes del municipio que vivieron el evento. Ellos reportaron que pudieron salir de
sus viviendas y que, aunque estas no sufrieron daños graves, la mayoría quedaron
ladeadas o hundidas probablemente a causa de la licuación del suelo. Se concluye
entonces, que los modelos permiten obtener resultados cercanos a las condiciones reales
y como aspecto práctico, que la madera de la región, proveniente del manglar, es un
material que tiene un buen comportamiento estructural frente a los sismos, incluso mejor
que otras estructuras como mampostería simple y concreto no tecnificado, por lo cual es
importante realizar mayores estudios de estos materiales propios de la región.
Palabras Clave: amenaza, exposición, fragilidad, daños, vulnerabilidad, Salahonda.
4Abstract
Preliminary assessment of seismic vulnerability in the urban area of the
Francisco Pizarro municipality: Salahonda
The Colombian South Pacific coast, where the municipality of Francisco Pizarro is located,
is a region that has suffered seismic events of great magnitude accompanied by tsunami
such as those of Tumaco in 1906 and 1979. Salahonda is the urban area of Francisco
Pizarro, it has a population of approximately 5,500 inhabitants, their houses are mostly
made of wood, but the information on the conditions of the municipality and the structural
response to the mentioned natural events is very limited. For this reason, this work, which
is part of a larger project carried out by the National University of Colombia with the DIMAR
(Maritime Management Office of Colombia) seeks to make a contribution from the academy
for a better understanding of a geographical area of the country that has historically been
forgotten by different governmental and even scientific entities.
The main objective of this project is to evaluate the structural seismic vulnerability of
Salahonda and to fulfill it, four main stages were carried out: hazard evaluation, adjustment
of the exposure model, selection of the fragility curves and evaluation of damage, this one
as a direct measure of structural vulnerability.
Hazard was modeled using Openquake free software, both by the probabilistic method
(PSHA) and by the deterministic method, for the scenarios of the aforementioned Tumaco
earthquakes of 1906 and 1979. Regarding the exposure, there is lack of information about
cadastral cartography from Salahonda, so primary information such as photographs was
used to adjust the exposure model. In the fragility curves selection stage, an exhaustive
search was carried out for the curves that according to the materials, structural system, and
construction techniques, would resemble and better represent the possible response of the
Salahonda structures to seismic events. From these, the ones purposed by HAZUS were
selected, which is an open risk analysis model, developed by the Federal Emergency
Management Agency of the United States (FEMA).
Finally, in the damage assessment, theoretical collapses were obtained in approximately
30% of the dwellings for the probabilistic scenario and 17% for the 1979 scenario. The
results of this scenario were contrasted with real cases, through interviews with inhabitants
of the municipality that lived the event. They reported that they were able to evacuate from
their homes and that, although they were not seriously damaged, most were lopsided or
sunken, probably due to the liquefaction of the soil. It is concluded then, that models allow
obtaining results close to the real conditions and as a practical aspect, that local wood
(mangrove) is a material that has good structural behavior against earthquakes, even better
than other structures such as simple masonry and non-engineering concrete structures ,
for which it is important to carry out further studies of these type of local materials.
Keywords: hazard, exposure, fragility, damages, vulnerability, Salahonda.
5Contenido
Resumen ........................................................................................................................... 4
Abstract ............................................................................................................................. 5
Lista de figuras .................................................................................................................. 8
Lista de tablas ................................................................................................................... 9
Introducción ..................................................................................................................... 10
1 Objetivos .................................................................................................................. 11
1.1 Objetivo general ............................................................................................... 11
1.2 Objetivos específicos ....................................................................................... 11
2 Marco Teórico .......................................................................................................... 12
2.1 Ubicación y características de Salahonda ........................................................ 12
2.2 Eventos sísmicos históricos ............................................................................. 15
2.2.1 Sismo de 1906 .......................................................................................... 15
2.2.2 Sismo de 1979 .......................................................................................... 15
2.3 Mecanismo focal .............................................................................................. 16
2.4 Conceptos asociados a la evaluación del riesgo sísmico ................................. 16
2.5 La probabilidad en la evaluación de daños estructurales.................................. 17
2.5.1 Curvas de fragilidad .................................................................................. 18
3 Metodología ............................................................................................................. 19
3.1 Modelación de la amenaza ............................................................................... 20
3.2 Metodología para selección de curvas de fragilidad ......................................... 22
3.3 Evaluación de daños ........................................................................................ 24
4 Evaluación de la amenaza ....................................................................................... 27
4.1 Escenarios de falla homogénea ....................................................................... 27
4.2 Análisis de amenaza sísmica probabilista ........................................................ 28
4.3 Mapas de amenaza .......................................................................................... 29
5 Exposición ................................................................................................................ 31
6 Fragilidad ................................................................................................................. 34
6.1 Aplicación de la metodología de selección de curvas ....................................... 34
6.2 Modelo de fragilidad ......................................................................................... 38
7 Vulnerabilidad .......................................................................................................... 41
7.1 Análisis de daños por eventos .......................................................................... 41
7.1.1 Sismo 1906 ............................................................................................... 41
7.1.2 Sismo 1979 ............................................................................................... 44
7.1.2.1 Método analítico ................................................................................. 44
67.1.2.2 Entrevistas ......................................................................................... 47
7.2 Análisis probabilista de daños .......................................................................... 47
8 Análisis general de resultados .................................................................................. 49
9 Conclusiones ............................................................................................................ 51
10 Recomendaciones ................................................................................................ 51
Referencias ..................................................................................................................... 53
A. Anexo A: Curvas de fragilidad consultadas .............................................................. 57
B. Anexo B: Entrevistas ................................................................................................ 67
7Lista de figuras
Figura 2-1: Ubicación de Francisco Pizarro-Salahonda .................................................. 12
Figura 2-2: Fuentes sísmicas para Colombia ................................................................. 13
Figura 2-3: Geología de Salahonda. ............................................................................... 13
Figura 2-4: Fotografía de construcciones palafíticas en Salahonda ................................ 14
Figura 2-5: Fotografía de viviendas de paneles de madera en Salahonda ..................... 15
Figura 2-6: Mecanismo focal de un sismo ...................................................................... 16
Figura 2-7: Curvas de fragilidad ..................................................................................... 18
Figura 3-1: Metodología para la evaluación de la vulnerabilidad en el proyecto ............. 20
Figura 3-2: Esquema general del proceso de cálculo de la amenaza por escenario en
Openquake ..................................................................................................................... 21
Figura 3-3: Esquema general del proceso de cálculo de la amenaza probabilista (PSHA)
....................................................................................................................................... 21
Figura 3-4: Metodología de selección de curvas de fragilidad ........................................ 22
Figura 3-5: Curva de fragilidad W1-Low Code ................................................................ 24
Figura 3-6: Modelo de entrevista .................................................................................... 26
Figura 4-1: Vs para diferentes profundidades. ................................................................ 29
Figura 4-2: Mapa de amenaza, escenario 1906 en términos de aceleraciones PGA ...... 30
Figura 4-3: Mapa de amenaza, escenario 1979 en términos de aceleraciones PGA ...... 30
Figura 4-4: Mapa de amenaza probabilista, TR = 475 años con aceleración en PGA .... 31
Figura 5-1: Modelo de exposición con ubicación de los puntos de fotografías ................ 32
Figura 5-2: Fotografías de Salahonda ............................................................................ 33
Figura 5-3: Tipología de vivienda en Salahonda ............................................................. 33
Figura 5-4: Modelo de exposición Salahonda ................................................................. 34
Figura 6-1: Curvas de fragilidad palafitos ....................................................................... 35
Figura 6-2: Curvas de fragilidad para estructuras de madera. ........................................ 36
Figura 6-3: Curvas de fragilidad para mampostería no reforzada ................................... 37
Figura 6-4: Curvas de Fragilidad construcciones de concreto, no tecnificados ............... 37
Figura 6-5: Curvas de fragilidad seleccionadas. Representación daño Leve .................. 38
Figura 6-6: Curvas de fragilidad seleccionadas. Representación daño Moderado .......... 39
Figura 6-7: Curvas de fragilidad seleccionadas- Representación daño Severo .............. 39
Figura 6-8: Curvas de fragilidad seleccionadas. Representación de Colapso. ................ 40
Figura 7-1: Daños para escenario de 1906 ..................................................................... 42
Figura 7-2: Colapsos por manzana, escenario 1906 ...................................................... 43
Figura 7-3: Estructura en la plaza central del pueblo, manzana que presentaría 100% de
colapso.. ......................................................................................................................... 43
Figura 7-4: Estado de daño predominante, escenario de 1906. ...................................... 44
Figura 7-5: Daños por escenario de 1979. ...................................................................... 45
Figura 7-6: Colapsos por manzana, escenario de 1979. ................................................. 45
Figura 7-7: Estado de daño predominante, escenario de 1979 ....................................... 46
Figura 7-8: Daños amenaza probabilista, TR=475 años ................................................. 48
Figura 7-9: Viviendas en colapso, PSHA TR=475 años .................................................. 48
Figura 7-10: Estado de daño predominante, PSHA TR=475 años .................................. 49
8Lista de tablas
Tabla 3-1: Descripción de la metodología para la selección de las curvas de fragilidad. 23
Tabla 3-2: Puntuación de acuerdo con el criterio ............................................................ 24
Tabla 3-3: Ejemplo de cálculo para la evaluación de daños ........................................... 25
Tabla 4-1: Características sismos de 1906 y 1979 ......................................................... 27
Tabla 4-2: Modelos de atenuación para escenarios de 1906 y 1979 .............................. 27
Tabla 4-3: Modelos de atenuación para cada fuente sísmica ......................................... 28
Tabla 4-4: Parámetros para los efectos de sitio .............................................................. 29
Tabla 6-1: Curvas de fragilidad seleccionadas ............................................................... 38
Tabla 6-2: Parámetros para definir estados de daño. ..................................................... 40
Tabla 6-3: Definición de estados de daño según HAZUS ............................................... 41
Tabla 7-1: Estado de daño predominante por manzana, escenario de 1906 .................. 44
Tabla 7-2: Estado de daño predominante por manzana, escenario de 1979 .................. 46
Abreviaturas
Abreviatura Término
DIMAR Dirección General Marítima de Colombia
FEMA Federal Emergency Management Agency
Proyecto de estudios para la implementación
de acciones para mitigar los efectos por
PATTS amenaza de tsunami y cambio climático en
los municipios de Tumaco y Francisco
Pizarro (Salahonda), departamento de
Nariño
9Introducción
El municipio de Francisco Pizarro, cuya cabecera municipal es Salahonda, se localiza al
sur de departamento de Nariño en la costa Pacífica Colombiana. Esta región hace parte
de la zona de confluencia de las Placas Nazca y Suramericana, en la cual se han registrado
numerosos sismos, entre ellos el de Tumaco de 1906 de magnitud Mw = 8.5 y el de 1979
de magnitud Mw = 8.3. (Poveda & Pulido, 2019a), ambos acompañados de tsunami y
causantes de desastres en términos de pérdidas de vidas humanas y daños materiales.
A partir de eventos ya ocurridos, se resalta la necesidad de identificar las zonas que, por
su ubicación, exposición o construcción son vulnerables ante eventos sísmicos futuros.
Esto con el fin de tomar decisiones para la prevención y gestión del riesgo. Actualmente la
Universidad Nacional junto con la DIMAR (Dirección General Marítima de Colombia),
adelantan el proyecto de “Estudios para la implementación de acciones para mitigar los
efectos por amenaza de tsunami y cambio climático en los municipios de Tumaco y
Francisco Pizarro (Salahonda), departamento de Nariño”. Como parte de este estudio se
requiere la evaluación de la vulnerabilidad sísmica de las viviendas de la zona y en esta
fase del proyecto se enmarca el presente trabajo.
Gran parte de las construcciones en Salahonda son de madera, algunas de tipo palafítico,
es decir con pilotes de madera hincados que sobresalen de la superficie del terreno y en
general están en la zona de cambio de marea. También hay viviendas de paneles, que
consisten en pórticos con muros de entramados de madera. Ambas tienen un sistema
estructural similar, la diferencia radica en la elevación con respecto al nivel del terreno. Sin
embargo, de la respuesta sísmica de estos sistemas constructivos propios de la zona hay
poca información, por lo cual en este trabajo se realiza la identificación de las curvas de
fragilidad que más se ajustan a las edificaciones del Salahonda.
La fragilidad, junto con la exposición de las edificaciones y la amenaza sísmica conforman
los insumos esenciales para evaluar los daños potenciales de las edificaciones. Estos tres
procesos se describen en la fase de metodológica del documento y posteriormente se
presentan los resultados de la modelación de cada uno de ellos. El presente trabajo consta
de ocho capítulos. En el primero se exponen los objetivos del proyecto. El segundo capítulo
es el Marco Teórico donde se describe la ubicación y características de Salahonda,
eventos sísmicos históricos, caracterización general de los sismos, conceptos asociados
a la evaluación de riesgo sísmico y la probabilidad en la evaluación del riesgo. En el
capítulo tres se presenta la Metodología que describe las etapas y procesos que se
realizan hasta la evaluación de daños. En el capítulo 4 se presentan los resultados y los
análisis de la Modelación de la amenaza, en el 5 se presentan los análisis de la exposición,
en el capítulo 6 se desarrolla el análisis de fragilidad, en el capítulo 7 se realizan los análisis
de vulnerabilidad, en el cual se incluyen los resultados de daños de la modelación de los
escenarios de los sismos de 1906 y 1979, así como del análisis probabilista. Finalmente,
en el octavo capítulo se presentan las conclusiones y recomendaciones del trabajo.
101 Objetivos
1.1 Objetivo general
Realizar la evaluación preliminar de la vulnerabilidad sísmica para el casco urbano del
municipio Francisco Pizarro: Salahonda.
1.2 Objetivos específicos
• Determinar las curvas de fragilidad que mejor se ajusten a las edificaciones de
Salahonda
• Desarrollar el modelo de exposición de las edificaciones de Salahonda.
• Evaluar el daño de las edificaciones debido a la amenaza sísmica.
112 Marco Teórico
2.1 Ubicación y características de Salahonda
El municipio Francisco Pizarro se ubica al suroccidente del departamento de Nariño y junto
con Tumaco integran la subregión del Pacífico Sur. La cabecera municipal recibe el nombre
de Salahonda y se localiza en las riberas del río Patía y el río Rosario, en sus
desembocaduras al Océano Pacífico. Limita al sur con el municipio de San Andrés de
Tumaco, al oriente con el municipio de Roberto Payán y al norte con el municipio de
Mosquera como se muestra en la Figura 2-1.
Figura 2-1: Ubicación de Francisco Pizarro-Salahonda
Fuente: Elaboración propia
Esta región del Pacífico Sur Colombiano está catalogada como un área de alta amenaza
sísmica por encontrarse en la zona de subducción de la placa de Nazca en el Pacífico
Colombo-Ecuatoriano y es allí donde se han presentado los sismos de mayor magnitud
en el país, como el sismo de 1906 de magnitud 8.5 Mw y el sismo de 1979 de magnitud
8.3 Mw (Poveda & Pulido, 2019a).
La zona de subducción se divide en una zona de contacto superficial denominada como
zona de interfaz y una zona más profunda denominada Zona de Benioff. Estas, junto con
12las fuentes corticales describen a grandes rasgos el ambiente tectónico de Francisco
Pizarro.
Figura 2-2: Fuentes sísmicas para Colombia
Fuente: (SGC & GEM, 2020)
La geología de la Salahonda está caracterizada predominantemente por depósitos
litorales. En la Figura 2-3 se observan principalmente dos formaciones: Q2p y Q2ib. La
primera es un depósito de Playas compuesto por arenas finas conglomeráticas
acumuladas por acción de las olas y las segundas corresponden a la formación Isla Barrera
y son arenas bien seleccionadas de grano medio a grueso acumulada por la migración en
la playa (SGC, 2002).
Figura 2-3: Geología de Salahonda.
Fuente: SGC (2002)
De acuerdo con algunas perforaciones realizadas por el Consorcio GHC (2020) el perfil
estratigráfico del suelo hasta una profundidad de seis metros, está compuesto
principalmente por una capa vegetal, seguido de arena con limos de densidad media a
alta.
13Con respecto a su población, al año 2018, en el municipio de Francisco Pizarro el DANE
contabilizó una población de 14,193 habitantes (DANE, 2018), de los cuales el 61.8 % se
ubica en la zona rural y el 38,2% (5,423 habitantes) en la cabecera municipal: Salahonda.
Su población es principalmente afrodescendiente (90.4%) y el 0.38 % es población
indígena.
Dada su cercanía al manglar, la principal materia prima de las edificaciones en Salahonda
es la madera. Estas pueden clasificarse en palafitos (ver Figura 2-4 ), los cuales están
elevadas con respecto al nivel del terreno y en zonas de marea variable y los paneles (ver
Figura 2-5) que se encuentran a nivel del terreno, las viviendas en su mayoría son
construidas bajo métodos tradicionales y sin mayores parámetros ingenieriles. Hay
algunas edificaciones en mampostería y concreto pero su proporción es menor con
respecto a las de madera.
Figura 2-4: Fotografía de construcciones palafíticas en Salahonda
Fuente: Fuente: PATTS (UNAL, 2020)
14Figura 2-5: Fotografía de viviendas de paneles de madera en Salahonda
Fuente: PATTS (UNAL, 2020)
2.2 Eventos sísmicos históricos
En el Siglo XX se presentaron dos sismos de gran magnitud e importancia en la zona, que
de hecho, son los mayores sismos que se han registrado en Colombia. El primero ocurrió
en 1906 y el segundo en 1979.
2.2.1 Sismo de 1906
Fue un terremoto ocurrido a las 10:36 de la mañana del 31 de enero de 1906, con epicentro
en la frontera entre Colombia y Ecuador(Instituto Geofísico-Escuela Politécnica Nacional,
2012) de magnitud Mw = 8.5. Los relatos indican que fue un terremoto de larga duración
y estuvo acompañado después de un evento de tsunami. Se estima que hubo alrededor
de 1500 víctimas fatales (Mejia, 2017).
2.2.2 Sismo de 1979
Hacia las 3 a.m del 12 de diciembre de 1979 ocurrió un sismo de magnitud Mw = 8.3 en el
Pacífico colombiano, en el suroeste de la costa de Tumaco. Causó la pérdida de al menos
450 vidas humanas, 1000 heridos, 3000 edificaciones destruidas y 2000 edificaciones
averiadas (Suárez Méndez et al., 2014).
Estuvo acompañado de un tsunami que alcanzó alturas de ola de hasta 3 metros en los
municipios costeros, generando gran destrucción en los municipios de Tumaco, El Charco,
Iscuandé, San Juan de la Costa y Olaya Herrera. En Salahonda los reportes indican que
hubo una sola víctima fatal (Chavez, 2019). Dentro de los reportes, se cuenta
principalmente con información de daños en Tumaco, donde indican que las viviendas que
más sufrieron daños fueron aquellas construidas en materiales rígidos (OSSO, 2003a) y
15específicamente en el sector de la Calle del Comercio, se encuentran datos que en esa
época aproximadamente el 50 % de las viviendas eran de concreto, de las cuales sufrieron
daños alrededor del 90 %; el 25 % sufrieron colapso total y el 75 % restante daños
considerables (OSSO, 2003b).
2.3 Mecanismo focal
Un sismo puede caracterizarse principalmente por su magnitud, su mecanismo focal y el
punto donde ocurrió, es decir el hipocentro. La magnitud se determina a partir de los
registros sísmicos y es función de la energía liberada por el sismo. El mecanismo focal
describe el tipo de falla, a partir de uno o más planos según sea el caso. Para describir un
plano de la falla, se parte primero por seleccionar un bloque como referencia, considerado
como el bloque fijo o “footwall”, que para el esquema que se presenta en la Figura 2-6
sería el bloque izquierdo, el bloque derecho que tendrá el movimiento relativo al footwall
se denomina bloque móvil o “hangingwall”. Hecho esto se tienen en cuenta tres ángulos:
- Strike o Rumbo: Define la orientación del plano con respecto al norte.
- Dip o Buzamiento: La orientación del plano con respecto a la horizontal.
- Rake o Dislocación: Ángulo desde el lineamiento hasta la dirección de movimiento
del bloque, permite identificar el tipo de falla.
Figura 2-6: Mecanismo focal de un sismo
Fuente: (UCSD, 2018)
2.4 Conceptos asociados a la evaluación del riesgo sísmico
Los impactos generados por un fenómeno natural pueden ser diferentes dependiendo de
las condiciones físicas y sociales de la zona donde ocurre. La amenaza, es decir, el
fenómeno natural por sí solo no siempre representa una condición de riesgo; se requiere
además identificar los elementos expuestos y su respuesta ante el evento.
Porter (2014) describe el riesgo como la relación entre la probabilidad de que se produzca
un evento y sus consecuencias negativas. Aunque no hay una definición unificada del
16término riesgo, este suele expresarse como el resultado de la combinación entre la
amenaza y la vulnerabilidad y comúnmente está asociado a una escala cuantitativa en
términos de pérdidas, por ejemplo, pérdidas humanas, económicas, ambientales, entre
otras.
Los términos y definiciones son variables, pero, para resumir los aspectos clave en la
evaluación de riesgo sísmico se tienen:
- Amenaza natural: Un fenómeno natural que representa una condición peligrosa y
puede ocasionar impactos negativos en las vidas humanas, la infraestructura y en
general las dinámicas del sector (UNISDR, 2009).
- Exposición: presencia de personas, medios de subsistencia, servicios
ambientales, recursos económicos y sociales, bienes culturales e infraestructura,
que por su localización pueden ser afectados por la manifestación de una amenaza
(Yamin et al., 2013).
- Fragilidad: Propensión de un elemento a superar umbrales de daño y no funcionar
satisfactoriamente en un estado límite, cuando se somete a una intensidad
sísmica(Erberik, 2015).
- Vulnerabilidad: considerada como la probabilidad de que ocurran consecuencias
inmediatas, por ejemplo, la probabilidad que las estructuras alcancen diferentes
estados de daño ante una amenaza dada (Faizian et al., 2006).
- Modelo de consecuencias: Porcentajes en términos de pérdidas asociados a
cada estado de daño. Con las curvas de fragilidad y el modelo de consecuencias,
se pueden construir curvas de vulnerabilidad que representen la tasa de pérdidas
en función de la intensidad.
2.5 La probabilidad en la evaluación de daños estructurales
Como de los eventos naturales y sus consecuencias no se tiene certeza absoluta, la
probabilidad juega un papel muy importante en la evaluación de los daños, pues se emplea
desde la definición de la amenaza, pasando por la clasificación de los elementos en una
tipología general y la asignación de una respuesta a estos elementos para una intensidad
de la amenaza. Todo esto implica que la evaluación de daños sea un proceso probabilista.
Partiendo por la evaluación de la amenaza, esta tiene principalmente dos enfoques: el
probabilista y el determinista. El enfoque determinista (DSHA por sus siglas en inglés)
propone una metodología para el diseño basado en escenarios, pues pretende evaluar un
sismo que produzca los efectos más severos o un movimiento que sea comparable con el
obtenido a partir de la metodología probabilista. Por su parte, con la metodología
probabilista (PSHA) se estima la probabilidad de experimentar cierto sismo para un periodo
de análisis específico, en su mayoría este corresponde con la vida útil de las estructuras.
(Bulajic & Manic, 2006).
Para ambas metodologías se emplean los mismos insumos, la diferencia radica en el
tratamiento de esta información. Los insumos son:
- Modelo de fuentes: Describe la geometría y ubicación de las fuentes sísmicas que
pueden afectar el sitio de interés.
17- Modelos de atenuación: Aproximar la respuesta de aceleración con respecto al
punto de ruptura. Dependen de las condiciones geológicas y geotécnicas de la
zona, el tipo de falla, la magnitud del sismo.
- Registros históricos: Con base en eventos históricos se pueden simular eventos
futuros, pues por medio de estocásticos, se pueden modelar variables como la
distribución de eventos y su magnitud, en el tiempo.
2.5.1 Curvas de fragilidad
Las curvas de fragilidad expresan la probabilidad de excedencia de estados de daño en
función de intensidades sísmicas. En la Figura 2-7 se expone una gráfica de curvas de
fragilidad, la variable independiente es la intensidad, de un sismo para este caso y la
variable dependiente es la probabilidad de exceder algún estado de daño. Así, cada curva
representa un estado de daño para una misma tipología, siendo ds1 el menor daño y por
ende el que tiene mayor probabilidad de excederse y ds4 el daño más grave, que tiene
menores probabilidades de superarse dada una intensidad.
Estas funciones de fragilidad pueden ser discretas o continuas y suelen representarse por
la función de distribución acumulada log-normal de la forma (Porter, 2015).
𝐹 (𝑥)=𝑃[𝐷 ≥𝑑|𝑋 =𝑥] 𝑑 ∈{1,2,…𝑛 }(2-1)
𝑑 𝐷
(𝑥)=𝜙(ln (𝑥/𝜃𝑑)
𝐹 ) (2-2)
𝑑 𝛽𝑑
Figura 2-7: Curvas de fragilidad
Fuente: (Rossetto et al., 2014)
𝑃[𝐴|𝐵] = probabilidad que 𝐴 sea verdadero dado que 𝐵 es verdadero.
𝐷: Estado de daño para un elemento, como un edificio, por ejemplo.
𝑑= Estado de daño particular de 𝐷.
𝑛 = número de estados de daño posibles.
𝐷
𝑋= excitación incierta, por ejemplo, aceleración espectral para un periodo determinado.
𝑥= Valor particular de 𝑋.
𝐹 (𝑥)= Función de fragilidad para el estado de daño d evaluado en 𝑥.
𝑑
𝜙 = Función de distribución acumulativa normal estándar.
𝑠
𝜃 = Media para el estado de daño d.
𝑑
𝛽 = Desviación estándar logarítmica para el estado de daño d.
𝑑
18Existen diferentes métodos para obtener las curvas de fragilidad: el método basado en
expertos, métodos empíricos, métodos analíticos y métodos híbridos(Nazri, 2018). La
obtención del primero consiste en aplicar a un panel de expertos, un cuestionario sobre los
posibles daños ante diferentes magnitudes de eventos sísmicos, sin embargo, resulta un
método muy subjetivo.
Las curvas empíricas se obtienen de caracterizar los estados de daño de las estructuras
luego de un determinado evento sísmico real, son apropiadas en tanto exponen los
verdaderos efectos de un sismo en las estructuras, pero así como el método basado en
expertos, puede llegar a ser subjetivo en el momento de clasificar las estructuras en
determinados estados de daño.
Los métodos analíticos requieren la generación de un modelo estructural, así como un
modelo de amenaza a partir de movimientos del suelo o espectros de respuesta; con ellos
se lleva a cabo un análisis no lineal para obtener la respuesta de la estructura frente a
diferentes niveles de intensidad de sismo. Este tipo de curvas tienen la ventaja que son
menos sesgadas, pero requieren mayores tiempos de computación. Finalmente, en los
métodos híbridos se cuenta con información post-evento que se emplea para calibrar un
modelo analítico que también se desarrolla para generar las curvas.
3 Metodología
El análisis conjunto de amenaza, exposición y fragilidad permite reconocer la sensibilidad
o vulnerabilidad de la zona ante el fenómeno dado. Siguiendo el planteamiento de Faizian
(2006), el impacto, en este caso enfocado hacia los daños, es considerando como una
forma de cuantificar la vulnerabilidad y resulta en un primer acercamiento a la evaluación
del riesgo. Para realizar esta última, se requiere también un modelo de consecuencias que
asocie el daño a una escala de pérdidas. Con base en esto, se presenta en la Figura 3-1
la metodología del presente proyecto.
19Figura 3-1: Metodología para la evaluación de la vulnerabilidad en el proyecto
Fuente: Elaboración propia
La amenaza se modeló empleando el software Openquake, por el método probabilista y
para dos escenarios deterministas que corresponden a los sismos de 1906 y 1979.
Seguida de la evaluación de la amenaza, se desarrolla el modelo de exposición el cual
consiste en la identificación y clasificación de las estructuras en tipologías características.
El modelo preliminar desarrollado por PATTS (UNAL, 2020), indica que hay cuatro
tipologías principales: palafitos, paneles de madera, mampostería y construcciones no
tecnificadas de concreto, esta información se verificó por medio de imágenes e información
adicional del Proyecto.
A cada tipología de estructura se le asocia una fragilidad, la cual permite junto con la
amenaza, describir la probabilidad de exceder estados de daño y posteriormente realizar
la evaluación de daños. En el numeral 3.2 se expone la metodología para la selección de
curvas de fragilidad, pues se requiere realizar un análisis exhaustivo de las curvas de
fragilidad que mejor se ajusten a la tipología de edificaciones de Salahonda para obtener
resultados de daños que se acerquen a la realidad.
Finalmente, con los tres insumos de amenaza, exposición y fragilidad, se realizó la
evaluación de la vulnerabilidad sísmica estructural en términos de daños en Salahonda.
3.1 Modelación de la amenaza
En el presente inciso, se expondrá el análisis por medio de la metodología basada en
escenario y la probabilista (PSHA). Se resalta que para la evaluación de amenaza por
escenarios se consideraron dos sismos ya ocurridos en la zona: el sismo de Tumaco de
1906 y el sismo de Tumaco de 1979, para simular sus efectos y también contrastar con lo
reportado en la literatura. Los tres casos se simularon a partir del software Openquake
20(GEM, 2020), el cual es un software libre desarrollado por el Global Earthquake Model y
está compuesto por un motor, un plataforma y herramientas que se utilizan para la
evaluación del riesgo.
Para la evaluación de estos escenarios en Openquake (Figura 3-2), se requiere brindarle
al programa los parámetros de ruptura del sismo y realizar un archivo de configuración en
el cual se incluyen los puntos en los cuales se evaluará la amenaza, efectos de sitio y
número de simulaciones.
Figura 3-2: Esquema general del proceso de cálculo de la amenaza por escenario en Openquake
Fuente: Adaptado de (GEM, 2020)
Los archivos requeridos para realizar la evaluación de amenaza sísmica probabilista en el
software Openquake (GEM, 2020) se presentan en la Figura 3-3.
Figura 3-3: Esquema general del proceso de cálculo de la amenaza probabilista (PSHA)
Fuente: Adaptado de (GEM, 2020)
- Árbol lógico de fuente sísmica: Incluye las fuentes que generarán los eventos
para la zona de estudio.
- Árbol lógico de modelos de atenuación: Contiene los modelos de atenuación
(GMPE) y el peso ponderado de cada uno
- Archivo de configuración: Dentro del archivo de configuración se indica el área
en la cual se realizará el análisis, el método empleado (PSHA para este caso), los
parámetros de condiciones de sitio que son:
21Vs30: Velocidad de onda en los primeros 30 metros del perfil
z1.0: indica la profundidad a la cual se alcanza una velocidad de onda S igual a 1
km/s.
z2.5: la profundidad a las cual Vs es mayor a 2.5 km/s.
Vs roca: La velocidad de onda que se considera ya es roca y no suelo.
Para la PSHA se agregan otros valores como probabilidades de igual excedencia
para espectros de amenaza uniforme, cuantiles, entre otros.
3.2 Metodología para selección de curvas de fragilidad
El procedimiento de selección de las curvas de fragilidad se llevó a cabo a partir de la
metodología propuesta por Rossetto et al. (2014), realizando algunas modificaciones.
La metodología de selección de curvas originalmente comprende calificación por
relevancia, con parámetros representativos de las curvas tales como estados de daño, tipo
de edificación e intensidad. En cuanto a la calidad de las curvas se considera la calidad
de los datos de entrada para la elaboración de las curvas, la racionalidad y la calidad de la
documentación (Figura 3-4).
Figura 3-4: Metodología de selección de curvas de fragilidad
Fuente: Rossetto et al. (2014)
En el presente estudio se tuvieron en cuenta únicamente los parámetros “representativos”
propuestos por Rosseto et al. (2014) al considerar que abarcaban la mayoría y los factores
más relevantes para la selección de las curvas. Una explicación detallada de los criterios
se resume en la Tabla 3-1.
22SELECCIÓN DE CURVAS DE FRAGILIDAD (Rossetto et al., 2014)
Atributo Criterio Condición Puntuación
1.1.1 1.1.1.1 Estados de A: Corresponde a los requerimientos del estudio
Estado de daño M: No corresponde a los requerimientos del
daño estudio, pero su armonización es posible.
B: No corresponde a los requerimientos del estudio
y su armonización no es posible.
.2 Tipo de Tipología de la A: La descripción cualitativa del tipo de edificación
estructura estructura y la región para la cual las curvas fueron obtenidas
es exactamente la misma a la requerida.
M: La tipología de edificación de la curva es un
subconjunto o incluye a clase requerida. Lo mismo
aplicado a la región.
B: La descripción cualitativa del tipo de edificación
y la región para la cual las curvas fueron obtenidas
es muy diferente a la requerida.
Variabilidad en las A: Múltiples edificaciones o propiedades
características de geométricas y de los materiales aleatorias.
la edificación M: Limitado número de edificaciones.
B: Una sola edificación
.3 Tipo de medida de A: Idéntica a la requerida para la aplicación
Intensidad intensidad M: Presenta una ecuación de conversión apropiada
B: No presenta ecuación de conversión
Niveles de A: Incluye los IM requeridos.
intensidad M: El nivel requerido es 20 % más grande o más
pequeño que el mínimo o máximo valor del rango
de IM.
B: No incluye los IM requeridos.
A: Movimiento del suelo: Se tiene en cuenta su
variabilidad y la base de datos en la ubicación de la
edificación. Nivel regional de los espectros:
Espectro tomado de registros existentes para el
área requerida y la variabilidad de los movimientos
del suelo es tenida en cuenta.
M: Movimiento del suelo: Se tiene en cuenta su
Movimientos del variabilidad y el registro sintético es compatible con
s suelo el espectro. Nivel regional de los espectros: Se
o
v tiene en cuenta un modelo de amenaza uniforme y
ita
la variabilidad de los movimientos del suelo.
tn
e L: Movimiento del suelo: La base de datos en la
s
e ubicación de la edificación no se relaciona. Nivel
r
p regional de los espectros: Espectro estándar. No
e
R se tiene en cuenta la variabilidad de movimientos
1
.1 del suelo.
n s
óo
ictn
A: 10% Por encima o por debajo del valor
ae
r a pv e s reportado.
m o B: 20% por encima o por debajo del valor reportado.
c
o C cir ó C:Más de 20% de diferencia con lo reportado.
n ts
.2 o ih
Tabla 3-1: Descripción de la metodología para la selección de las curvas de fragilidad.
Fuente: Adaptado de Rosseto et al ( 2014)
23La calificación se realiza cuantitativamente asignando un valor a cada criterio de
puntuación (Tabla 3-2) .Una vez realizada la calificación se suman los valores y las curvas
óptimas serán las de mayor puntuación.
Puntuación de la calificación Valor
Alto (A) 3
Medio (M) 2
Bajo (B) 1
Tabla 3-2: Puntuación de acuerdo con el criterio
Fuente: Adaptado de Rosseto et al ( 2014)
Adicional a esta clasificación, se incorporó el parámetro de similitud de resultados de los
daños reportados para el sismo de 1979 (OSSO, 2003b) y los obtenidos con las curvas, a
este nuevo parámetro se le denominó Comparación con hechos históricos de la región.
3.3 Evaluación de daños
• Método analítico
Para realizar la evaluación de daños por el método analítico se debe contar con dos
insumos: el primero es el valor de intensidad sísmica obtenido con el análisis de amenaza
y el segundo corresponde a las curvas de fragilidad para cada tipología de estructura.
Las curvas de fragilidad permiten calcular la probabilidad de que una o varias edificaciones
(dependiendo del nivel de análisis) superen un estado de daño ante la intensidad de un
evento. En el presente proyecto, las curvas de fragilidad empleadas se aplican a grupos
de edificaciones de cada tipología.
Se debe tener en cuenta que estas curvas contemplan probabilidades acumuladas y que
para calcular la probabilidad propia de un estado particular de daño se requiere calcular la
diferencia entre la probabilidad del estado de daño de interés y la probabilidad de exceder
del siguiente nivel de daño. Esto se explica mejor con el siguiente ejemplo.
Figura 3-5: Curva de fragilidad W1-Low Code
Fuente: Adaptado de HAZUS (FEMA, 2020)
24Para el ejemplo se tomarán las curvas de tipología paneles de madera (Ver Figura 3-5) y
un valor de intensidad PGA=0.43 g. Con este valor de intensidad se evalúan las
probabilidades de exceder los estados de daño (ver en la Tabla 3-9 -Probabilidad de
excedencia). En este caso, para un estado de daño leve, la probabilidad de excedencia es
del 88.7%, para un estado de daño moderado, la probabilidad de excedencia se reduce a
64.9% , para el estado de daño extensivo se tiene una probabilidad de 29.7 % y finalmente
para el colapso la probabilidad se reduce a 11.0 %. Como se mencionó anteriormente,
estas probabilidades son acumuladas porque las estructuras que se encuentren, en un
estado de daño superior al leve, ya han pasado por los estados de daños menores.
En la fila “Fórmula para calcular la probabilidad de cada estado de daño” de la tabla Tabla
3-3 se expresan las ecuaciones en términos de probabilidades para calcular la fracción
propia de cada estado de daño (p(D)), realizando la diferencia entre la probabilidad de
i
excedencia del estado de daño de interés P(D) y la probabilidad del estado de daño
i
siguiente P(D ) .
i+1
𝑝(𝐷𝑖)=𝑃(𝐷𝑖)−𝑃(𝐷 ) (3-1)
𝑖+1
Los valores propios de probabilidad se pueden asociar también al porcentaje de
estructuras que se encuentran en ese estado de daño. Por ello, luego de aplicar la
ecuación (3-1) se obtuvo que, el 11 % de las edificaciones se encuentran en colapso y este
valor es igual a la probabilidad de excedencia leída de la curva de fragilidad pues no hay
un estado de daño superior. Para el caso de extensivo la probabilidad fue del 18.7 %, para
daño moderado de 35.1 %, para daño leve 23.8 % y para no daño 11.3 %, estos
porcentajes deben sumar el 100 % y son los valores se encuentran en la última fila de la
Tabla 3-3 y pueden entenderse gráficamente a partir de la Figura 3-5.
EVALUACIÓN DE DAÑOS PARA HAZUS LOW CODE W1 - PGA=0.43 g
No daño Leve Moderado Extensivo Colapso
Probabilidad de excedencia 88.7% 64.9% 29.7% 11.0%
Fórmula para calcular la
probabilidad de cada estado de 1-P(Ds1)*100 P(Ds1)-P(Ds2) P(Ds2)-P(Ds3) P(Ds3)-P(Ds4) P(Ds4)
daño
Edificaciones en cada estado de
11.3% 23.8% 35.1% 18.7% 11.0%
daño (%)
Tabla 3-3: Ejemplo de cálculo para la evaluación de daños
Fuente: Elaboración propia
Así pues, dado el número de edificaciones del grupo que se está evaluando, se puede
determinar la cantidad que está en cada estado de daño.
25• Recopilación histórica
Con el fin de tener un mejor entendimiento de lo ocurrido en Salahonda para los eventos
pasados se realizaron entrevistas a las personas que vivieron el sismo de 1979. Por medio
de estudiantes de la Universidad Nacional de Colombia, habitantes de Salahonda, se pudo
llevar a cabo esta tarea.
Figura 3-6: Modelo de entrevista
Fuente: Elaboración propia
264 Evaluación de la amenaza
Como se mencionó en la sección de Metodología, la amenaza se modeló por medio del
software Openquake, que permite obtener valores de intensidad de la aceleración tanto
para escenarios deterministas como probabilistas. En los siguientes apartes, se expone
los parámetros de entrada al modelo propios para las condiciones de Salahonda.
4.1 Escenarios de falla homogénea
Los datos del hipocentro se obtuvieron de (Pulido et al., 2020) publicación en la cual se
desarrolla un modelo de slip o desplazamiento relativo de longitud de banda ancha para el
terremoto de Ecuador- Colombia en 1906 (también conocido como el sismo de Tumaco de
1906), elaborado a partir de intensidades sísmicas y datos del tsunami. Los demás
parámetros se obtuvieron de la modelación del slip para los escenarios de 1906, 1979 y el
peor escenario en la zona de subducción colombo-ecuatoriana. (Poveda & Pulido, 2019a),
Las características de estos sismos se describen en la Tabla 4-1.
Características Sismo 1906 Sismo 1979
Magnitud (Mw) 8.5 8.3
Rumbo 30 ° 30°
Buzamiento 15 ° 15°
Dislocación 118° 118°
Hipocentro Latitud -79.347° -79.276
Longitud 0.988° 1.555
Profundidad (km) 31 23.6
Tabla 4-1: Características sismos de 1906 y 1979
Fuente: (Poveda & Pulido, 2019b) y (Pulido et al., 2020)
Ambos sismos tienen un mismo mecanismo focal, pero el epicentro del sismo de 1906 está
un poco más alejado de Tumaco y Salahonda que el de 1979. No obstante, hay que tener
en cuenta que el sismo de 1979 fue más superficial y de menor magnitud que el de 1906.
Se realizaron 11000 simulaciones, de acuerdo con lo presentado por Arias (2021) por ser
el número óptimo de simulaciones para que la variación porcentual del modelo entre
grupos de simulaciones aumentándolas de 1000 en 1000, fuera menor al 5 %.
La fuente de estos sismos es de tipo interplaca (Pararas-Carayannis, 2012) y los modelos
de atenuación que mejor describen este tipo de región tectónica (SGC & GEM, 2020) son:
Tipo de región GMPE Peso del GMPE
tectónica
AbrahamsonEtAl2015SInter (N. Abrahamson
0.437
et al., 2016)
Subducción interplaca ZhaoEtAl2006SInterNSHMP2008 (Zhao et al., 0.348
2006)
MontalvaEtAl2016SInter (Montalva et al., 2017) 0.215
Tabla 4-2: Modelos de atenuación para escenarios de 1906 y 1979
Fuente:(SGC & GEM, 2020)
274.2 Análisis de amenaza sísmica probabilista
- Árbol lógico de fuente sísmica: Las fuentes a tener en cuenta para Salahonda
están de acuerdo al Modelo Nacional de Amenaza Sísmica para Colombia (SGC
& GEM, 2020) en el que se tienen fuentes de tipo cortical, la zona de Benioff y la
zona de interplaca. Específicamente se modeló con seis fuentes corticales tipo
área, cinco fallas corticales activas, la fuente de subducción sur interplaca y la zona
de Benioff.
- Árbol lógico de modelos de atenuación: Con base en (SGC & GEM, 2020) los
modelos de atenuación que mejor aproximan la aceleración para los eventos
sísmicos de la zona según cada región tectónica se presentan en la Tabla 4-3.
Tipo de región GMPE Peso del GMPE
tectónica
Cortical Idriss2014 (Idriss, 2014) 0.399
CauzziElAl2014 (Cauzzi et al., 0.389
2015)
AbrahamsonEtAl2014 (N. A. 0.211
Abrahamson et al., 2014)
Subducción AbrahamsonEtAl2015SInter (N. 0.437
interplaca Abrahamson et al., 2016)
ZhaoEtAl2006SInterNSHMP2008 0.348
(Zhao et al., 2006)
MontalvaEtAl2016SInter 0.215
(Montalva et al., 2017)
Subducción MontalvaEtAl2016SSlab
Benioff (Montalva et al., 2017) 0.424
AbrahamsonEtAl2015SSlab (N.
Abrahamson et al., 2016) 0.365
ZhaoEtAl2006SSlabNSHMP2014
(Zhao et al., 2006) 0.21
Tabla 4-3: Modelos de atenuación para cada fuente sísmica
Fuente:(SGC & GEM, 2020)
Archivo de configuración:
Producto de campañas de geofísica realizadas por el PATTS (UNAL, 2020), a
través de ensayos de microtremores se obtuvo la velocidad de onda S en la sección
superficial del perfil, que en los primeros 30 metros corresponde al Vs. Al lado
oriental del río Rosario, existe un cerro, formación rocosa que al parecer se va
profundizando a medida que se acerca a la playa. Por ello la velocidad de onda S
en Salahonda, que está más cerca a este cerro, es mayor que la velocidad de onda
S en el sector de La Playa.
28Parámetros Sector La Playa Sector Centro-
Salahonda
Vs roca (m/s) 1000 1000
Vs30 (m/s) 180 250
vs30≥ 1 km/s (z1.0) 180 m 180 m
vs30≥2.5km/s (z2.5) 5 km 5 km
Tabla 4-4: Parámetros para los efectos de sitio
Fuente: PATTS (UNAL, 2020)
El valor de Vs para roca se indicó igual a 1000 m/s como un valor intermedio para
lo reportado en el Título A de la NSR-10 (Ministerio de Ambiente, 2010) para perfiles
de roca de rigidez media. En cuanto a la profundidad a la cual se alcanza esta
velocidad, el valor estimado por el PATTS (UNAL, 2020) fue de aproximadamente
180 metros (z1.0). El valor z2.5 se obtuvo de los mapas presentados en la Figura
4-1, de la publicación de Poveda et al (2018), la cual propone una estructura de la
velocidad cortical superior y media de los Andes colombianos a partir de una
tomografía de ruido ambiental.
Figura 4-1: Vs para diferentes profundidades.
Fuente: (Poveda et al., 2018)
4.3 Mapas de amenaza
La amenaza se calculó en los centroides de cada manzana evaluada. El número de
manzanas permitió que se pudiera realizar este procedimiento con el nivel de detalle
indicado.
En la Figura 4-2 se presenta el mapa de amenaza para el escenario de 1906, del cual se
obtuvieron valores de PGA entre 0.465-0.48 g en la zona de La Playa y 0.48 a 0.60 g en
la zona de Salahonda.
29Figura 4-2: Mapa de amenaza, escenario 1906 en términos de aceleraciones PGA
Fuente: Elaboración propia
La Figura 4-3 presenta el mapa de amenaza para el escenario de 1979. Se evidencia una
zonificación del valor de intensidad, tal como se presenta también para el escenario de
1906. Resultando los mayores valores para la zona de Salahonda (0.45 g-0.465 g) y
menores para la zona de La Playa (0.435g-0.45 g).
Figura 4-3: Mapa de amenaza, escenario 1979 en términos de aceleraciones PGA
Fuente: Elaboración propia
30En el análisis probabilista (ver Figura 4-4) se obtiene un panorama más homogéneo que
para los escenarios de 1906 y 1979, resultando la mayoría de las manzanas en un intervalo
de intensidad de 0.608 a 0.616 mientras que algunas manzanas en la parte más occidental
reportan valores de 0.6 a 0.608 g. Esta es la modelación que mayores valores de
aceleración presentó.
Figura 4-4: Mapa de amenaza probabilista, TR = 475 años con aceleración en PGA
Fuente: Elaboración propia
5 Exposición
En la exposición se identifican los elementos, tipologías y ubicación. Para Salahonda se
clasificaron en cuatro tipologías constructivas, siguiendo la misma clasificación del
proyecto para Tumaco (Medina, 2019):
- Palafitos: Estructuras de pórticos y muros elaborados con madera. Presentan
pilotes que elevan la estructura principal, esto debido a que se encuentran en zonas
inundables.
- Paneles de madera: Tienen un sistema estructural similar al de los palafitos, pero
se encuentran construidos a nivel del terreno.
- Mampostería: Edificaciones en mampostería simple, sin confinamiento ni refuerzo.
Algunas viviendas presentan vigas de coronación.
- Pórticos de concreto: Sistema de pórticos de concreto reforzado con muros de
relleno en mampostería.
A partir de imágenes satelitales, ortofotos, contraste con mapas de inundación y fotografías
en el PATTS (UNAL, 2020) desarrolló un modelo preliminar de la exposición en Salahonda.
Dada la falta de cobertura de plataformas en la zona para corroborar la información (por
ejemplo, Google Street). En el presente trabajo, se contrastó la información con algunas
31fotografías georreferenciadas más recientes (Ver Figura 5-1 y Figura 5-2). Para hacer más
eficiente el proceso de evaluación de daños, las edificaciones se agruparon por manzanas,
tomando como base las manzanas censales del Marco Geoestadístico Nacional. Se
compatibilizó la información, realizando ajustes de algunos polígonos y añadiendo algunos
otros, para finalmente obtener los resultados presentados en la Figura 5-4.
Figura 5-1: Modelo de exposición con ubicación de los puntos de fotografías
Fuente: Elaboración propia
32Figura 5-2: Fotografías de Salahonda
Fuente: PATTS (UNAL, 2020)
Tipología de vivienda en Salahonda
37 2
666
870
Palafito Panel Mampostería Concreto
Figura 5-3: Tipología de vivienda en Salahonda
Fuente: Elaboración propia
33Figura 5-4: Modelo de exposición Salahonda
Fuente: Elaboración propia
6 Fragilidad
6.1 Aplicación de la metodología de selección de curvas
• Palafitos
Gran parte de las construcciones de Salahonda son de tipo palafítico o paneles de madera.
Sin embargo, curvas de fragilidad de la primera tipología de edificaciones están poco
documentadas en la literatura. En Anexo A: Curvas de fragilidad consultadas se presentan
algunas curvas encontradas, con su descripción y procedimiento de selección.
También, se realizó una gráfica para compilar las curvas encontradas cuyas unidades de
intensidad pudieran unificarse. Se adicionaron las curvas obtenidas por Rivas (2020)
desarrolladas para los palafitos de Tumaco como referencia para el estudio comparativo
(Figura 6-1).
34Figura 6-1: Curvas de fragilidad palafitos
Fuente: Adaptado de Villar-Vega et al. (2017), Rivas (2020), Naguit et al (2017) y Tingatinga et al (2019)
Algunas otras curvas como las de HAZUS (Fema & Hazus, 2012) cuya unidad de
intensidad se presentan en la Figura 6-2. Si bien estas curvas no están desarrolladas para
el contexto colombiano, la clasificación por método constructivo: Antes del código, permite
tener un acercamiento a lo que podría ser la construcción de los Palafitos, ya que estos no
siguen ningún código constructivo.
• Paneles de madera
Los paneles de madera difieren de los palafitos en su cimentación, la cual ya no es elevada
y no se encuentran en zonas inundables de marea. Al igual que en el caso de los palafitos,
se desarrolló la evaluación de las curvas en el Anexo A: Curvas de fragilidad consultadas.
En la Figura 6-2 se realizó la comparación de las curvas seleccionadas para palafitos y
para paneles de madera, obteniendo que las curvas de fragilidad para paneles de madera
presentan menores probabilidades de excedencia. Aunque ni los palafitos ni los paneles
siguen un código constructivo, las curvas seleccionadas para esta tipología son las de
HAZUS LOW CODE, para diferenciarlas de las curvas para palafitos, suponiendo que
estos últimos por su estructura de cimentación son más frágiles que los paneles.
35Curvas fragilidad estructuras de madera
1
0.9
0.8
a
ic
n0.7
e
d
e
c0.6
x
e
e d0.5
d
a
d0.4
ilib
a
b0.3
o
rP
0.2
0.1
0
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2
Estados de daño PGA [g]
AUTOR
Leve
HAZUS PRECODE W1
Moderado
HAZUS LOW CODE W1
Severo
Colapso
Figura 6-2: Curvas de fragilidad para estructuras de madera.
Fuente: Adaptado HAZUS (2020)
• Estructuras de mampostería y concreto
Las estructuras de mampostería de la zona se catalogaron como no reforzada y sin
parámetros ingenieriles de construcción. Hay una gran variedad de curvas para este tipo y
características de construcción y suelen ser desarrolladas por métodos analíticos. Las
curvas consultadas y su puntuación para la selección se presentan en el Anexo A: Curvas
de fragilidad consultadas.
Para Colombia están desarrolladas las curvas de Acevedo et al. (2017), sin embargo, al
realizar la comparación de los valores de probabilidades de excedencia para un sismo
similar al de 1979, los estados de daño de estas curvas son mucho menores a los
reportados, mientras que las curvas de HAZUS presentan valores más similares a los
reportados.
36Curvas fragilidad mamposteria no reforzada.
1
0.9
a0.8
ic
n
e0.7
d
e
c x0.6
e
e d0.5
d
a d0.4
ilib
a0.3
b
o
rP0.2
0.1
0
0 0.5 1 1.5 2
PGA [g]
Estados de daño AUTOR
Leve Villar-VegaMaterial MUR/H:1
Moderado Acevedo. Material MUR/H:1
Extensivo HAZUS LOW CODE MURL
Colapso
Figura 6-3: Curvas de fragilidad para mampostería no reforzada
Fuente: Adaptado de Villar-Vega et al. (2017), Acevedo et al.(2017), HAZUS (2020)
Con respecto a las edificaciones en concreto, se encuentran aquellas que son construidas
con pocos parámetros ingenieriles y consisten en pórticos de concreto reforzado con
relleno de mampostería.
Curvas de fragilidad pórticos de concreto no tecnificados
1
0.9
a0.8
ic
n
e0.7
d
e
c x0.6
e
e d0.5
d
a d0.4
ilib
a0.3
b
o
rP0.2
0.1
0
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1
PGA [g]
Estados de daño
AUTOR
Leve Villar-VegaLINF/DNO
Moderado Agudelo. LINF
Extensivo
HAZUS C3L LOW CODE
Colapso
Figura 6-4: Curvas de Fragilidad construcciones de concreto, no tecnificados
Fuente: Adaptado de Villar-Vega et al (2017), Agudelo et al (2009) y HAZUS (2020)
376.2 Modelo de fragilidad
Finalmente, para cada tipología de edificación se presentan en la Tabla 6-1 las curvas de
fragilidad seleccionadas:
# Nomenclatura
Edificación Descripción IM Documento Autor
Pisos (GEM)
Construcciones de menos de
460 m2, con sistema estructural
W+WLI/LWA
Palafitos 1 y no estructural de madera PGA
L/HBET:1,2
normalmente no ingenieriles.
No siguen código constructivo
Construcciones de menos de
460 m2, con sistema estructural
HAZUS 4.2
y no estructural de madera
Paneles de W+WLI/LWA Earthquake FEMA,
1 normalmente no ingenieriles. PGA
madera L/HBET:1,2 Model - HAZUS
Se plantea que siguen un
Technical (2020)
código constructivo para sismo
Manual
poco estricto.
Mampostería 1 a 3 Mampostería no reforzada MUR/H:1 PGA
Pórticos de concreto reforzado,
Pórticos de con relleno de mampostería. CR/LFINF/HB
1 a 3 PGA
concreto Estándares constructivos bajos ET:1,3
para efectos sísmicos
Tabla 6-1: Curvas de fragilidad seleccionadas
Fuente: Adaptado de HAZUS (FEMA, 2020)
Curvas fragilidad seleccionadas -Daño Leve
1
0.9
a ic0.8
n
e d0.7
e
c x0.6
e
e d0.5
d
a d0.4
ilib
a0.3
b
o
rP0.2
0.1
0
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1
PGA [g]
AUTOR
PALAFITOS: HAZUS PRE CODE W1 PANELES HAZUS LOW CODE W1
MAMPOSTERÍA HAZUS LOW CODE URML CONCRETO HAZUS LOW CODE C3L
Figura 6-5: Curvas de fragilidad seleccionadas. Representación daño Leve
Fuente: Adaptado de HAZUS (FEMA, 2020)
38Curvas fragilidad seleccionadas-Daño Moderado
1
0.9
a ic0.8
n
e d0.7
e
c x0.6
e
e d0.5
d
a d0.4
ilib
a0.3
b
o
rP0.2
0.1
0
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2
PGA [g]
AUTOR
PALAFITOS: HAZUS PRE CODE W1 PANELES HAZUS LOW CODE W1
MAMPOSTERÍA HAZUS LOW CODE URML CONCRETO HAZUS LOW CODE C3L
Figura 6-6: Curvas de fragilidad seleccionadas. Representación daño Moderado
Fuente: Adaptado de HAZUS (FEMA, 2020)
Curvas fragilidad seleccionadas -Daño Severo
1
0.9
a ic0.8
n
e0.7
d
e
c x0.6
e
e d0.5
d
a d0.4
ilib
a0.3
b
o
rP0.2
0.1
0
0 0.5 1 1.5 2
PGA [g]
AUTOR
PALAFITOS: HAZUS PRE CODE W1 PANELES HAZUS LOW CODE W1
MAMPOSTERÍA HAZUS LOW CODE URML CONCRETO HAZUS LOW CODE
C3L
Figura 6-7: Curvas de fragilidad seleccionadas- Representación daño Severo
Fuente: Adaptado de HAZUS (FEMA, 2020)
39Curvas fragilidad seleccionadas -Colapso
1
0.9
a ic0.8
n
e d0.7
e
c x0.6
e
e d0.5
d
a d0.4
ilib
a0.3
b
o
rP0.2
0.1
0
0 0.5 1 1.5 2
PGA [g]
AUTOR
PALAFITOS: HAZUS PRE CODE W1 PANELES HAZUS LOW CODE W1
MAMPOSTERÍA HAZUS LOW CODE URML CONCRETO HAZUS LOW CODE
C3L
Figura 6-8: Curvas de fragilidad seleccionadas. Representación de Colapso.
Fuente: Adaptado de HAZUS (FEMA, 2020)
Las curvas seleccionadas para todas las tipologías son las de HAZUS. Estas curvas fueron
desarrolladas por métodos analíticos, en las cuales a partir de un espectro de demanda
obtenido luego del análisis PESH (Potential Earth Science Hazards) se lleva a cabo el
análisis estático no lineal (pushover) de la estructura a partir del cual se desarrolla la curva
bilineal de capacidad de la estructura. Con esta curva, se establecieron los siguientes
parámetros para determinar los niveles de daño.
Nivel de Tipo de Valor de deriva en el umbral de daño
diseño construcción
Leve Moderado Severo Completo
sísmico (baja altura)
Bajo código W1 0.003 0.010 0.031 0.075
C3L,URML 0.003 0.006 0.016 0.044
Antes del
W1 0.003 0.008 0.025 0.060
código
Tabla 6-2: Parámetros para definir estados de daño.
Fuente: Adaptado de HAZUS (FEMA, 2020)
40Describiendo cada estado de daño como:
Estado de daño Descripción
Leve pequeñas en esquinas de aperturas de ventanas y puertas, así como
pequeñas fisuras en muros de mampostería.
Moderado Fisuras grandes en esquinas de aperturas de ventanas y puertas, fisuras
pequeñas
Severo Grandes fisuras en trayectorias diagonales sobre paneles de corte,
movimiento lateral permanente en entrepisos y en techo. Desplazamiento
de la estructura sobre su fundación y colapso parcial del primer piso.
Completo Grandes desplazamientos laterales en la estructura, posible colapso o en
inminente peligro de colapso debido a la falla de muros o a la falla del
sistema de resistencia ante cargas laterales. Algunas estructuras se han
desplazado a tal punto de encontrase fuera de la cimentación.
Tabla 6-3: Definición de estados de daño según HAZUS
Fuente: Adaptado de HAZUS (FEMA, 2020)
7 Vulnerabilidad
La vulnerabilidad por medio del análisis de daños, permiten obtener un acercamiento a las
consecuencias directas de un sismo y conocer en qué grado, los efectos no deseables
pueden ocurrir.
7.1 Análisis de daños por eventos
7.1.1 Sismo 1906
La mayoría de los puntos evaluados en este análisis reportaron valores de aceleración
media de alrededor de PGA = 0.5g, este valor ya en superficie. Se obtuvo que la mayoría
de las estructuras se encuentran en estado de daño moderado (34%) y la distribución de
41los daños leve (17%), severo (21%) y colapso (20%) es relativamente similar, como se
muestra en la Figura 7-1.
Daños escenario Sismo 1906
No daño
7%
Colapso
20% Leve
17%
Severo
22%
Moderado
34%
Figura 7-1: Daños para escenario de 1906
Fuente: Elaboración propia
En la Figura 7-2 se presenta la proporción de viviendas en estado de colapso por cada
manzana. Se observa que una única manzana está en el intervalo de 80 – 100 % de
viviendas colapsadas, esta corresponde a la manzana de la plaza del pueblo en la que hay
una sola construcción que se clasificó como mampostería y que corresponde a una tarima
(Figura 7-3), que al no tener confinamiento lateral posiblemente falle, pero por ser una
estructura liviana las consecuencias desfavorables son menores.
Hay un porcentaje mayor de colapsos (20-40%) en las viviendas a la rivera de los ríos. Las
construcciones en estas zonas son principalmente palafíticas, lo que las hace más frágiles
que las construcciones de madera hacia la parte central del pueblo e incluso algunas
manzanas del sector de La Playa.
42Figura 7-2: Colapsos por manzana, escenario 1906
Fuente: Elaboración propia
Figura 7-3: Estructura en la plaza central del pueblo, manzana que presentaría 100% de colapso..
Con respecto al daño predominante en cada manzana (Tabla 7-1), se observa en la Figura
7-4, que en la mayoría de las hay manzanas (67 manzanas, 87 % del total) el estado de
daño moderado es el que predomina. De las 8 manzanas en las que predomina el colapso,
la mitad corresponde a sectores con viviendas de materiales rígidos como mampostería o
concreto, la otra parte son manzanas con poca densidad de viviendas como las que se
encuentran en la orilla del río Rosario.
43Figura 7-4: Estado de daño predominante, escenario de 1906.
Fuente: Elaboración Propia
Escenario 1906
Estado de Número de manzanas con Manzanas con estado de
daño estado de daño predominante daño predominante (%)
Colapso 8 10.4%
Severo 2 2.6%
Moderado 67 87.0%
Tabla 7-1: Estado de daño predominante por manzana, escenario de 1906
Fuente: Elaboración propia
7.1.2 Sismo 1979
7.1.2.1 Método analítico
La mayoría de los puntos evaluados en este análisis reportaron valores de aceleración
media de alrededor de PGA = 0.45g. Se obtuvo que la mayoría de las estructuras se
encuentran en estado de daño moderado (35%) y la distribución de los daños leve (19%),
severo (21%) y colapso (17%) es relativamente similar, como se muestra en la Figura 7-5.
44Daños escenario Sismo 1979
No daño
8%
Colapso
17%
Leve
19%
Severo
21%
Moderado
35%
Figura 7-5: Daños por escenario de 1979.
El escenario de colapsos para el sismo de 1979 muestra un panorama homogéneo en el
que la mayoría de las manzanas se encuentran en el intervalo de 0-20% de colapsos. De
nuevo, la plaza del pueblo es la manzana que está en el porcentaje más alto de colapsos
(80-100%). En cuanto al intervalo de 20-40 % no hay un patrón claro, pero la mayoría de
las manzanas son las que están en las orillas de los ríos y tienen construcciones de tipo
palafítico.
Figura 7-6: Colapsos por manzana, escenario de 1979.
Fuente: Elaboración Propia
45El estado de daño por manzana que más se presenta en este escenario es el moderado
(67 manzanas, 87 % del total), lo cual concuerda también con la distribución de daños
presentada en la Figura 7-5 y adicionalmente es el mismo valor que se reportó para el
escenario de 1906. Sin embargo, a diferencia del otro escenario se tienen 3 manzanas con
daño predominante leve, pues en el de 1906 no hubo ninguna manzana que tuviera este
estado de daño predominante.
Con respecto a los colapsos, pese a que solo una manzana presentara porcentaje de
colapso entre 80- 100 %, hay algunas otras en las que el colapso representa la mayor
fracción de daño dentro de la manzana y estas particularmente son las que tienen
construcciones en materiales rígidos como la mampostería y el concreto.
Figura 7-7: Estado de daño predominante, escenario de 1979
Fuente: Elaboración Propia
Escenario 1979
Estado de Número de manzanas con Manzanas con estado de
daño estado de daño predominante daño predominante (%)
Colapso 7 9.1%
Moderado 67 87.0%
Leve 3 3.9%
Tabla 7-2: Estado de daño predominante por manzana, escenario de 1979
Fuente: Elaboración propia
467.1.2.2 Entrevistas
Se lograron recuperar ocho testimonios de habitantes de Salahonda o veredas aledañas
que vivieron el sismo de 1979 en la región (Ver Anexo B: Entrevistas). Esta recopilación
histórica es importante no solamente para validar o contrastar los resultados de daños
estructurales sino también para dar cuenta de la idiosincrasia de sus habitantes, cómo
fueron sus experiencias y a futuro, evaluar alternativas de mejora para la prevención y
atención de desastres.
Cuentan sus habitantes que en la noche del día 12 de diciembre de 1979, mientras se
encontraban durmiendo la mayoría de ellos, hubo un fuerte movimiento que sacudió
Salahonda. Como acto de fe, corrieron muchos hacia la iglesia y notaron que únicamente
la estatua del Señor de Mar se encontraba en pie, lo cual para ellos fue una señal. La
sacaron y la ubicaron en la plaza principal, y fue hasta ese punto, relatan, que llegó la ola
que inundó el pueblo como respuesta natural al terremoto que se presentó.
La ola, que nombran mejor como un aumento grande de marea o “puja” descontrolada, al
parecer entró por dos frentes al pueblo. El primero proveniente del Océano Pacífico hacia
el oriente e inundó principalmente el sector de La Playa. El segundo se presentó por el
aumento del nivel del agua del río Patía (debido al aumento del nivel del mar), que generó
su desbordamiento hacia el barrio La Playita, en la parte norte de Salahonda. Aunque
hubo viviendas dañadas por este aumento de nivel del agua, al parecer la ola no impactó
con tal fuerza como lo hizo en otros municipios como San Juan de la Costa, la costa de
Tumaco o el Charco y por ello los heridos y víctimas fatales en Salahonda fueron mucho
menores.
Las viviendas de los entrevistados que habitaban propiamente en Salahonda, todas eran
de madera y la mayoría de los relatos concuerdan en que sus casas no colapsaron,
pudieron salir de ellas, pero la mayoría quedaron “canteadas”, ladeadas o hundidas, pues
se abrieron grandes grietas en el suelo. Este fenómeno permite inferir que en Salahonda
se presentó licuación del suelo.
Algunos relatos de personas que no se encontraban propiamente en Salahonda sino en
veredas cercanas, narran la dificultad que hubo en la comunicación, el cierre de los pasos
naturales como esteros a causa del incremento del nivel de agua y los sedimentos y
materiales que impedían el paso. Así también, hay un relato conmovedor que menciona
personas ahogadas y niños desaparecidos, cuya causa es incierta, pudo ser por la ola o
por la falta de organización en la atención humanitaria luego del evento.
7.2 Análisis probabilista de daños
El análisis probabilista se simuló para un periodo de retorno de 475 años, en una ventana
de observación de 50 años. La mayoría de los puntos evaluados en este análisis reportaron
valores de aceleración media de alrededor de PGA = 0.6g. Se obtuvo que la mayoría de
las estructuras se encuentran distribuidas entre los daños moderado, severo y colapso
como se muestra en la Figura 7-8.
47Daños PSHA TR=475 años
No daño
2%
Leve
12%
Colapso
31%
Moderado
30%
Severo
25%
Figura 7-8: Daños amenaza probabilista, TR=475 años
Fuente: Elaboración propia
Los resultados de porcentajes de colapsos para el escenario probabilista se presentan en
la Figura 7-9 . Se observa que la mayoría de las manzanas presenta un porcentaje de
colapsos entre el 20-40 % y hay 14 manzanas en el intervalo de 40 -60 % de colapsos en
el área.
Figura 7-9: Viviendas en colapso, PSHA TR=475 años
Fuente: Elaboración propia
48Este escenario presenta resultados más desfavorables en términos daños. Se observa en
la Figura 7-10que en las manzanas que se encuentran en las riveras de los ríos, el estado
de daño predominante es el de colapso. Se resalta que estas son zonas de construcciones
palafíticas y que, aunque la madera tenga un buen comportamiento estructural, las uniones
y tipo de cimentación las hace más frágiles y propensas a colapsar que los paneles. La
mayoría de estos últimos, se ubican en las manzanas de la parte central de Salahonda, en
las zonas no inundables y por ello, estas en estas manzanas el daño predominante es el
moderado.
Figura 7-10: Estado de daño predominante, PSHA TR=475 años
Fuente: Elaboración Propia
8 Análisis general de resultados
Con la modelación de la amenaza, se obtuvieron valores de aceleración pico del terreno
(PGA) alrededor de 0.45 g, 0.48 g y 0.6 g para las modelaciones de 1979, 1906 y el
escenario probabilista respectivamente.
Referente al proceso de ajuste del modelo de exposición, se verificó que la mayoría de las
construcciones en Salahonda son de madera de uno y dos niveles, clasificadas entre
palafitos y paneles de madera y construidas sin mayores parámetros técnicos. Con base
en esto, los resultados están dominados por la respuesta estructural de las construcciones
mencionadas. Por ello, era de gran importancia encontrar curvas de fragilidad que
permitieran describir una respuesta cercana a la que tendrían estos elementos frente a un
sismo, pues propiamente para la región, están las curvas propuestas por Rivas (2020) para
49palafitos, pero no había otros estudios adelantados que permitieran realizar contrastes
adicionales
Una vez obtenida la amenaza, se realizó un proceso de retroalimentación para evaluar los
daños con las curvas desarrolladas para construcciones que se asemejaran a las de
Salahonda. De ahí se obtuvo que las curvas de fragilidad de HAZUS (FEMA, 2020) aunque
no son desarrolladas para la región de estudio, permiten obtener una respuesta semejante
a lo reportado de los daños del sismo de 1979. Además, HAZUS propone curvas para los
materiales estructurales de madera, mampostería y concreto, con diferentes niveles de
tecnificación en el diseño y construcción de las viviendas, criterio que también favoreció la
selección de estas curvas de fragilidad.
Como los daños dependen directamente de los niveles de intensidad, la mayor proporción
de colapsos se obtuvo para el análisis con mayor intensidad, en este caso el probabilista
con periodo de retorno 475 años, con porcentaje de colapsos igual al 31 %. Para el caso
de 1906 la proporción de colapsos fue menor, con un valor de 20 % y para el escenario de
1979 fue de 17 %.
Para el escenario de 1979 por el método analítico se obtuvo que el 17% de las
edificaciones colapsaron, el 21 % se encontraba en daño severo, había un 35 % de
edificaciones en daño moderado, 14 % en daño leve y el 8% sin daños. Con base en la
recopilación histórica la mayoría de las viviendas se pueden clasificar en un estado de
daño entre moderado y severo.
De los mapas de distribución de daños (Figura 7-4,Figura 7-7 y Figura 7-10) se puede
observar homogeneidad y ciertos patrones en la distribución de estos. La homogeneidad
se explica porque la mayoría de las construcciones de Salahonda son del mismo material:
madera y todas tienen procesos constructivos similares. En cuanto a los patrones, en
especial el análisis probabilista pero también el escenario de 1906, permiten identificar
que, a las riveras de los ríos, los daños son más severos, pues en estas zonas inundables
se encuentran los palafitos que son estructuras más frágiles que los paneles de madera.
509 Conclusiones
Se realizó la evaluación preliminar de la vulnerabilidad sísmica estructural de Salahonda
empleando métodos analíticos y se obtuvo que para los escenarios de 1906 y 1979, la
mayoría de las edificaciones quedaron en estado moderado de daño. En el análisis
probabilista, los mayores porcentajes de daño se obtuvieron para colapso y daño
moderado.
Las curvas de fragilidad seleccionadas para Salahonda fueron las reportadas por HAZUS,
las cuales presentan parámetros similares como el material y la tecnificación en la
construcción. Adicionalmente, los resultados obtenidos por el método analítico y la
recopilación histórica se asemejan, por lo que puede decirse que las curvas de fragilidad
seleccionadas sí son un buen acercamiento a la respuesta ante sismo.
La información del municipio Francisco Pizarro y particularmente Salahonda era limitada,
por lo cual se hizo necesaria la búsqueda de diferentes fuentes para ajustar el modelo de
exposición y las condiciones de Salahonda. Los resultados de esta búsqueda constituyen
un aporte para la comprensión de las características físicas de las viviendas del Municipio,
además permiten conocer los efectos sufridos por el sismo de 1979 como dato testimonial,
tanto desde el punto de vista de lo ocurrido como de la propia respuesta de la gente. En
general se logra reunir una serie de elementos que aportan a la identificación de sus
condiciones, para que sean profundizados nuevos estudios.
La comparación de las curvas de fragilidad seleccionadas (HAZUS) y la recopilación
histórica permite concluir que las construcciones de madera en comparación con
estructuras de mampostería simple y concreto de baja tecnificación presentan un mejor
comportamiento estructural para eventos sísmicos de gran magnitud.
10 Recomendaciones
La tendencia actual es construir edificaciones en concreto, sustituyendo construcciones en
otros materiales como la madera. Sin embargo, los resultados obtenidos en este trabajo,
tanto de la modelación como de los registros históricos consultados indican que para
eventos sísmicos fuertes la madera tiene un buen comportamiento por su flexibilidad. Por
ello, se recomienda profundizar y conocer más sobre las construcciones propias de la zona
para identificar las bondades y deficiencias en las técnicas constructivas y proponer
mejoras.
De acuerdo con la recopilación histórica, para posteriores análisis en Salahonda deben
tenerse en cuenta otros fenómenos como la licuación del suelo, pues esta fue la principal
causa de daño de las viviendas, según se pudo detectar en los relatos.
Existen varios métodos y softwares para evaluar la vulnerabilidad estructural de una zona,
el empleado en este trabajo fue Openquake y permitió obtener un acercamiento a los
posibles efectos de los sismos modelados. Sin embargo, tiene limitaciones como la
aproximación a un solo parámetro (Vs) para evaluar los efectos de sitio, por ello para
51trabajos futuros sería un buen ejercicio contrastar los resultados obtenidos con métodos
que incluyan más parámetros en el sector.
Se requiere desarrollar curvas que representen mejor los elementos, materiales y técnicas
constructivas propias de la zona, para así obtener resultados más cercanos a la
vulnerabilidad de Salahonda. Esto implica trabajos tanto de laboratorio, con materiales
propios de la región como de modelaciones numéricas.
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56Selección de curvas
A. Anexo A: Curvas de fragilidad consultadas
1. Relevancia 2. Comparación
con eventos
1.1 Representativos históricos
CURVAS DE FRAGILIDAD (Sismo de 1979)
.1
.2 Tipo de
Estado .3 Intensidad
estructura
de daño
a ím o n o x a T le v iN M I n ó ic a c ib U Consideraciones Documento Autor o ñ a d e d s o d a ts e d a íg o lo p iT y a ru tc u rts en ó ig e r d a d ilib a ira Vs a c its íre tc a ra M I e d o p iT e d s e le v iNd a d is n e tn I le d s o tn e im iv o Mo le u s la to T
E c
PALAFITOS-MADERA (W/HEX:1)
Tipo de curva: Analítica
Estados de daño: Tres (Leve, moderado,
colapso). En términos del porcentaje de
recuperabilidad de la estructura
Geometría: 3 geometrías consideradas, Seismic Fragility
Yangon, todas de un nivel de diferentes materiales. Analysis of Poorly
Myat et al
W 1 PGA Myanmar, Material: Propiedades de los materiales Built Timber 2 2 2 3 2 3 14
(2020)
Birmania especificadas en las condiciones iniciales. (+- Buildings in Yangon
20% para cada propiedad del material, en las Slum Areas
iteraciones)
Movimientos del suelo: 3 registros históricos
de acelerogramas, escalados para 30
intensidades de sismo, 270 iteraciones.
Tipo de curva: Analítica- Análisis estático no
lineal.
Estados de daño: Cuatro. En términos de la
capacidad de fluencia y capacidad última
Evaluación de la
asociado a la deriva.
vulnerabilidad de las
Geometría: Altura de pilares 4m y altura de
Nariño, viviendas de madera
W 1 Sa piso 3m. Dimensiones en planta de 5m de Rivas (2020) 3 3 3 3 2 3 17
Colombia en San Andrés de
ancho y 7,5 m de largo.
Tumaco ante cargas
Materiales: Madera de la zona ( Palma para
de sismo y tsunami
los pilares, Chaquiro aserrado para vigas y
columnas, y paneles de Nato).
Movimientos del suelo: Se empleó espectro
de respuesta NSR-10, suelo tipo E.Selección de curvas
A. Anexo A: Curvas de fragilidad consultadas
1. Relevancia 2. Comparación
con eventos
1.1 Representativos históricos
CURVAS DE FRAGILIDAD (Sismo de 1979)
.1
.2 Tipo de
Estado .3 Intensidad
estructura
de daño
a ím o n o x a T le v iN M I n ó ic a c ib U Consideraciones Documento Autor o ñ a d e d s o d a ts e d a íg o lo p iT y a ru tc u rts en ó ig e r d a d ilib a ira Vs a c its íre tc a ra M I e d o p iT e d s e le v iNd a d is n e tn I le d s o tn e im iv o Mo le u s la to T
E c
Tipo de curva: Heurística-Opinión de
expertos.
Estados de daño: 4 estados de daño. Development of
Geometría: Área menor a 5000 sqft seismic vulnerability
Tingatinga et
WN 1 PGA Filipinas Material: Estructura ligera de luces de curves of key 3 2 3 3 3 2 16
al (2019)
madera. Construidas con bajo código de building types in the
construcción Philippines
Movimientos del suelo: Varios eventos
sísmicos. No especifican la cantidad.
Tipo de curva:. Analítica- Análisis no lineal
time history.
Estados de daño: Cuatro. Con respecto al
desplazamiento espectral de cedencia y
último, definidos en términos de la deriva.
Geometría: Se especifica una altura de piso
Development of a
Sur América de 2.4 m y un solo nivel.
Fragility Model for
Sa (Ch, Col, Pe, Material: No especificado, materiales de Villar-Vega
UNK 1 the Residential 3 1 3 3 3 3 2 17
(0.3) Ven, Arg, pobre capacidad estructural usualmente et al (2017)
Building Stock in
Bol, Ec) madera y prácticas inadecuadas de
South America
construcción. Amortiguamiento elástico de
2%.
Movimientos del suelo: Originalmente 171
registros sísmicos, luego de escalados 300.
Metodología: Se obtuvieron 150 curvas de
capacidad.
58Selección de curvas
A. Anexo A: Curvas de fragilidad consultadas
1. Relevancia 2. Comparación
con eventos
1.1 Representativos históricos
CURVAS DE FRAGILIDAD (Sismo de 1979)
.1
.2 Tipo de
Estado .3 Intensidad
estructura
de daño
a ím o n o x a T le v iN M I n ó ic a c ib U Consideraciones Documento Autor o ñ a d e d s o d a ts e d a íg o lo p iT y a ru tc u rts en ó ig e r d a d ilib a ira Vs a c its íre tc a ra M I e d o p iT e d s e le v iNd a d is n e tn I le d s o tn e im iv o Mo le u s la to T
E c
Estados de daño: Tres y adicional uno de
no daño como en la metodología HAZUS.
Este no se incluye en las curvas de fragilidad.
Geometría: >7900 edificaciones diferentes
analizadas por metodología de elaboración de
la curva.
From Source to
Material: Estructuras con paredes de
Building Fragility:
contrachapado, yeso. tablero, bambú y otros
Sa Bohol, Post-Event
Empírica: materiales de madera. Los techos usan Naguit et al
W (0.3 Filipin Assessment of the 1 2 3 3 2 3 14
Post-evento madera, nipa, bambú, láminas de hierro (2017)
s) as 2013 M7.1 Bohol,
galvanizado (GI) u otra luz materiales El suelo
Philippines,
está hecho de madera, bambú, tierra o
Earthquake
concreto.
Movimientos del suelo: Evento sísmico M7.1
en Bohol, Filipinas 2013. Simulación de los
movimientos sísmicos (ecuaciones
predictivas y métodos estocásticos) en la
región de estudio
Tipo de curva: Anlítica.
W+W Estados de daño: Cuatro
LI/LW Geometría: Entramados de madera, área
AL/HB aprox 460 m2. Hazus 4.2 FEMA,
Estados
ET:1,2 1,2 PGA Material: Madera, construidos sin Earthquake Model HAZUS 3 1 3 3 3 3 2 18
Unidos
(GEM) parámetros ingenieriles. -Technical Manual (2020)
- PRE Movimientos del suelo: Espectro de
CODE respuesta obtenido luego del análisis PESH
(Potential Earth Science Hazards)
PANELES DE MADERA (W+WLI/HEX:1)
59Selección de curvas
A. Anexo A: Curvas de fragilidad consultadas
1. Relevancia 2. Comparación
con eventos
1.1 Representativos históricos
CURVAS DE FRAGILIDAD (Sismo de 1979)
.1
.2 Tipo de
Estado .3 Intensidad
estructura
de daño
a ím o n o x a T le v iN M I n ó ic a c ib U Consideraciones Documento Autor o ñ a d e d s o d a ts e d a íg o lo p iT y a ru tc u rts en ó ig e r d a d ilib a ira Vs a c its íre tc a ra M I e d o p iT e d s e le v iNd a d is n e tn I le d s o tn e im iv o Mo le u s la to T
E c
Tipo de curva: Analítica- Análisis no lineal,
pushover.
Estados de daño: Cuatro de acuerdo a la
metodología HAZUS en función de la deriva.
W+WL Study on the
Geometría: dos tipos de distribuciones en Liao et al
I/LFM 1 PGA Taiwan Fragility of Building 3 2 3 3 3 3 2 19
planta, no se especifican dimensiones, altura (2006)
(GEM) Structures in Taiwan
de piso 4.2, un nivel.
Material: Madera.
Movimientos del suelo: Se empleó el
espectro de demanda basado en código.
Tipo de curva: Analítica.
Estados de daño: Cuatro
W+WL Geometría: Entramados de madera, área HAZUS-MH 2.1
I/LWA aproximada de 460 m2. Technical Manual
Estados HAZUS
L/HBE 1,2 PGA Material: Madera, construidos sin parámetros (FEMA, HAZUS, 3 2 3 3 3 3 2 19
Unidos (2012)
T:1,2 ingenieriles. 2015) - Technical
(GEM) Movimientos del suelo: Espectro de manual
respuesta obtenido luego del análisis PESH
(Potential Earth Science Hazards)
60Selección de curvas
A. Anexo A: Curvas de fragilidad consultadas
1. Relevancia 2. Comparación
con eventos
1.1 Representativos históricos
CURVAS DE FRAGILIDAD (Sismo de 1979)
.1
.2 Tipo de
Estado .3 Intensidad
estructura
de daño
a ím o n o x a T le v iN M I n ó ic a c ib U Consideraciones Documento Autor o ñ a d e d s o d a ts e d a íg o lo p iT y a ru tc u rts en ó ig e r d a d ilib a ira Vs a c its íre tc a ra M I e d o p iT e d s e le v iNd a d is n e tn I le d s o tn e im iv o Mo le u s la to T
E c
Tipo de curva: Analítica- Análisis no lineal
time history
Estados de daño: Cuatro. Con respecto al
desplazamiento espectral de cedencia y
Development of a
último, definidos en términos de la deriva.
Sur América Fragility Model for
Geometría: Se especifica una altura de piso
W+W Sa (Ch, Col, Pe, the Villar-Vega
1 de 2.44 m y un solo nivel. 3 2 3 3 3 3 18
LI (0.3s) Ven, Arg, Residential et al (2017)
Material: Luces de madera. Amortiguamiento
Bol, Ec) Building Stock in
elástico de 2%.
South America
Movimientos del suelo: Originalmente 171
registros sísmicos, luego de escalados 300.
Metodología: Se obtuvieron 150 curvas de
capacidad.
Tipo de curva: Empírica- Post evento
Estados de daño: dos (moderado, mayor)
Fragility Curves For
Geometría: Diversas geometrías,
Buildings In Japan
aproximadamente 68,000 viviendas
PGA y Nishinomiya, Based On Damage Yamaguchi
W 1 contempladas. 1 2 3 3 3 3 15
PGV Japón Surveys After The (2000)
Material: Elementos de madera.
1995 Kobe
Movimientos del suelo: Terremoto de Kobe,
Earthquake
1995. A partir de este se estimaron los índices
de movimiento del suelo en la región.
61Selección de curvas
A. Anexo A: Curvas de fragilidad consultadas
1. Relevancia 2. Comparación
con eventos
1.1 Representativos históricos
CURVAS DE FRAGILIDAD (Sismo de 1979)
.1
.2 Tipo de
Estado .3 Intensidad
estructura
de daño
a ím o n o x a T le v iN M I n ó ic a c ib U Consideraciones Documento Autor o ñ a d e d s o d a ts e d a íg o lo p iT y a ru tc u rts en ó ig e r d a d ilib a ira Vs a c its íre tc a ra M I e d o p iT e d s e le v iNd a d is n e tn I le d s o tn e im iv o Mo le u s la to T
E c
Tipo de curva: Analítica, análisis estático no
lineal.
Estados de daño : Cuatro de acuerdo a
Performance
metodología HAZUS.
Nueva Assessment of Uma et al
W 1 Sd Geometría: 100 m2, altura de piso 2.5 m. 3 2 3 2 3 3 16
Zelanda Existing Buildings in (2008)
Material: Madera
New Zealand
Movimientos del suelo: Espectro de
respuesta de código de construcción de
Nueva Zelanda.
MAMPOSTERÍA SIMPLE (MUR)
Tipo de curva: Analítica- Análisis no lineal Development of a Villar-Vega et
time history Fragility Model for al (2017)
Estados de daño: Cuatro. Con respecto al the Residential
desplazamiento espectral de cedencia y Building Stock in
último definidos en términos de la deriva. South America
Sur América Geometría: Se especifica una altura de piso
1 a (Ch, Col, Pe, de 2.60 m y un nivel.
MCF PGA 3 2 3 3 3 3 1 18
3 Ven, Arg, Material: Mampostería confinada no ductil.
Bol, Ec) Amortiguamiento elástico de 10 %.
Movimientos del suelo: Originalmente 171
registros sísmicos, luego de escalados 300.
Metodología: Se obtuvieron 150 curvas de
capacidad. Modelo trilineal para contemplar la
interacción concreto y mampostería.
62Selección de curvas
A. Anexo A: Curvas de fragilidad consultadas
1. Relevancia 2. Comparación
con eventos
1.1 Representativos históricos
CURVAS DE FRAGILIDAD (Sismo de 1979)
.1
.2 Tipo de
Estado .3 Intensidad
estructura
de daño
a ím o n o x a T le v iN M I n ó ic a c ib U Consideraciones Documento Autor o ñ a d e d s o d a ts e d a íg o lo p iT y a ru tc u rts en ó ig e r d a d ilib a ira Vs a c its íre tc a ra M I e d o p iT e d s e le v iNd a d is n e tn I le d s o tn e im iv o Mo le u s la to T
E c
Tipo de curva: Analítica- Análisis no lineal Evaluation of the Acevedo et
time history. seismic risk of the al (2017)
Estados de daño: Cuatro en términos de la unreinforced
deriva masonry building
Geometría: 14 geometrías en planta stock in Antioquia,
diferentes. Un nivel con altura de piso 2.4 m Colombia
Antioquia,
MUR 1 PGA variación 5.55E-02 m. 3 3 3 3 3 3 0 18
Colombia
Material: Mampostería no reforzada,
construcción tipo informal.
Movimientos del suelo: 30 registros reales
obtenidos de la base de datos del PEER.
Escalados para 10 intensidades total de 300
movimientos.
Tipo de curva: Empírica. Post-evento FRAGILITY Khalfan, M.
Estados de daño: Dos (Moderado y colapso) CURVES FOR (2013)
Geometría: Diferentes geometrías analizadas RESIDENTIAL
Material: Mampostería de baja resistencia (2- BUILDINGS IN
Bantul,
MUR 1 PGA 6 MPa) no reforzada. DEVELOPING 1 2 3 3 3 3 15
Indonesia
Movimientos del suelo: Sismo de COUNTRIES
Yogyakarta, Indonesia (2006). Mapa de
movimientos del suelo obtenido del USGS.
63Selección de curvas
A. Anexo A: Curvas de fragilidad consultadas
1. Relevancia 2. Comparación
con eventos
1.1 Representativos históricos
CURVAS DE FRAGILIDAD (Sismo de 1979)
.1
.2 Tipo de
Estado .3 Intensidad
estructura
de daño
a ím o n o x a T le v iN M I n ó ic a c ib U Consideraciones Documento Autor o ñ a d e d s o d a ts e d a íg o lo p iT y a ru tc u rts en ó ig e r d a d ilib a ira Vs a c its íre tc a ra M I e d o p iT e d s e le v iNd a d is n e tn I le d s o tn e im iv o Mo le u s la to T
E c
Tipo de curva: Empírica-Post evento. Determination of Izanloo, F.,
Estados de daño: cuatro, de acuerdo a la Structural Fragility Yahyaabadi,
metodología HAZUS. Curves of Various A. (2018)
Geometría: Diversas geometrías en planta Building Types for
(Total de 200 edificaciones analizadas para Seismic
1 y diferentes tipología, aproximadamente 17 de Vulnerability
MURL Sd Irán 3 1 3 2 3 3 15
2 esta categoría ). Uno y dos niveles. Assessment in the
Material: Mampostería sin refuerzo, Sarpol-e Zahab City
construcción sin parámetros ingenieriles (pre-
código).
Movimientos del suelo: Sismo de Sarpol-e
Zahab (12 de noviembre de 2017)
Tipo de curva: Analítica- Análisis incremental Fragility Functions Carey et al
dinámico. for a Pervasive (2012)
Estados de daño: Cuatro en términos de la Unique Form of
deriva. Construction in a
Geometría: En planta 9m x 11 m. Dos niveles, Region with Very
altura de piso 2.4 m. High Potential for
1 y Trinidad y
MUR Sa Material: El primer nivel contiene columnas Social Losses 3 2 1 3 3 2 14
2 Tobago
de concreto y relleno de mampostería de
arcilla. El segundo nivel corresponde a
mampostería no reforzada.
Movimientos del suelo: Diez sismos reales
aleatorios obtenidos de PEER. Escalados
para 14 diferentes niveles de intensidad.
64Selección de curvas
A. Anexo A: Curvas de fragilidad consultadas
1. Relevancia 2. Comparación
con eventos
1.1 Representativos históricos
CURVAS DE FRAGILIDAD (Sismo de 1979)
.1
.2 Tipo de
Estado .3 Intensidad
estructura
de daño
a ím o n o x a T le v iN M I n ó ic a c ib U Consideraciones Documento Autor o ñ a d e d s o d a ts e d a íg o lo p iT y a ru tc u rts en ó ig e r d a d ilib a ira Vs a c its íre tc a ra M I e d o p iT e d s e le v iNd a d is n e tn I le d s o tn e im iv o Mo le u s la to T
E c
Tipo de curva: Analítica. Análisis estático no A procedure for Rota et al
lineal y análisis time history. deriving analytical (2008)
Estados de daño: Cuatro en términos de la fragility curves
deriva.
Geometría: En planta 17,7 x 14,3 m. Tres
MUR 3 PGA Italia niveles, altura total de 11.05 m. 3 2 1 3 2 3 14
Material: Muros en mampostería, piso en
concreto reforzado.
Movimientos del suelo: Originalmente 7
acelerogramas, los cuales fueron escalados
para diferentes intensidades.
Tipo de curva: Analítica.
Estados de daño: Cuatro
Geometría: No especificada
Material: Estructura en hormigón armado y
relleno en mampostería no reforzada. La
MUR Hazus 4.2 FEMA,
Estados resistencia al cortante de las columnas,
Low 1a3 PGA Earthquake Model HAZUS 3 2 3 3 3 3 2 19
Unidos después del agrietamiento del relleno,
Code -Technical Manual (2020)
puede limitar el comportamiento semidúctil
del sistema.
Movimientos del suelo: Espectro de
respuesta obtenido luego del análisis PESH
(Potential Earth Science Hazards)
65Selección de curvas
A. Anexo A: Curvas de fragilidad consultadas
1. Relevancia 2. Comparación
con eventos
1.1 Representativos históricos
CURVAS DE FRAGILIDAD (Sismo de 1979)
.1
.2 Tipo de
Estado .3 Intensidad
estructura
de daño
a ím o n o x a T le v iN M I n ó ic a c ib U Consideraciones Documento Autor o ñ a d e d s o d a ts e d a íg o lo p iT y a ru tc u rts en ó ig e r d a d ilib a ira Vs a c its íre tc a ra M I e d o p iT e d s e le v iNd a d is n e tn I le d s o tn e im iv o Mo le u s la to T
E c
PÓRTICOS DE CONCRETO CON RELLENO EN MAMPOSTERÍA- NO TECNIFICADOS (LINF/DNO)
Tipo de curva: Analítica- Análisi dinámico no Curvas de fragilidad Agudelo,J.,
lineal. para estructuras de López,R.
Estados de daño: Cuatro. Con respecto al pórticos de (2009)
desplazamiento espectral de cedencia y hormigón armado
último definidos en términos de la deriva. con paredes de
Geometría: 6 y 8 geometrías para pórticos de mampostería. Caso
CR/LI 1 y uno y dos niveles respectivamente. de estudio:
PGA Puerto Rico 2 2 2 3 3 2 14
FINF 2 Material: Pórticos de hormigón armado con Estructuras de 1 y 2
paredes en mampostería. Se tomaron niveles en Puerto
muestras de las propiedades mecánicas de Rico
los materiales,
Movimientos del suelo: Cinco registros
sísmicos, se escalaron para diferentes
intensidades.
Tipo de curva: Anlítica. HAZUS-MH 2.1 HAZUS
Estados de daño: Cuatro Technical Manual (2012)
Geometría: No especificada (FEMA, HAZUS,
CR/LF
Material: Estructura en hormigón armado y 2015) - Technical
INF/H
relleno en mampostería no reforzada. La manual
BET:1
Estados resistencia al cortante de las columnas,
,3 1a3 PGA 3 2 3 3 3 3 2 19
Unidos después del agrietamiento del relleno, puede
(GEM)
limitar el comportamiento semidúctil del
Pre-
sistema.
code
Movimientos del suelo: Espectro de
respuesta obtenido luego del análisis PESH
(Potential Earth Science Hazards)
66B. Anexo B: Entrevistas
Fecha Enero 13-2021 Nombre y apellido Jorge Enrique Banguera Rodríguez
2. Edad cuando ocurrió el sismo del 12 de diciembre 33 años
de 1979*
3. Lugar en el que se encontraba ( Por ejemplo centro Centro de Salahonda
de Salahonda, La Playa, etc)
4. Tipo de construcción en la que se encontraba.
Marcar con una x. Palafitos: Construcciones de madera, elevadas con respecto
al nivel del suelo, ubicadas principalmente en zonas
inundables.
x Madera: Construcciones de madera, elevadas poco o nada
con respecto al nivel del terreno. Ubicadas en zonas poco
inundables
Mampostería: Construcciones elaboradas únicamente con
ladrillos.
Concreto: Construcciones de concreto y ladrillos.
Otra, ¿cuál?
5. ¿Hubo posibilidad de evacuar? ¿Hubo alguna Pudo salir de su casa. Apenas pasó el temblor fue hacia la iglesia. Todos los
alerta por tsunami? santos estaban en el suelo menos el señor del Mar y lo pusieron en el centro
de la plaza. Se abrió una grieta en ese sector y hubo aviso por parte de otros
habitantes que venía la ola
6. ¿Resultó usted o algún familiar, herido por el El padre resultó herido
sismo?
7. ¿Qué ocurrió con su vivienda luego del sismo Quedó vencida. Hubo que hacerle reparaciones, tocó apoyarla con guadua.
8. ¿En qué estado de daño considera que quedó su
vivienda o lugar en el que se encontraba luego del No daño: No hubo daños en la vivienda.
sismo?
Respuesta: Moderado- Severo Daño leve: la vivienda sufrió algunos daños, pero no puso en
peligro vidas humanas y fueron daños reparables.
9. ¿En qué estado de daño considera que quedó su
vivienda o lugar en el que se encontraba luego del
tsunami?
x Daño moderado-severo: Hubo fisuras, zonas de la vivienda
caídas, colapso parcial.
Respuesta:
Colapso: La vivienda no se mantuvo en pie.
10. ¿Cómo fue su experiencia?, ¿Cómo quedó Salahonda Relata que no hubo casas caídas, solo una. Pero hubo muchas grietas que
después del sismo y después del tsunami? comente con los destrozaron el pueblo y los puentes.
detalles que quiera.Fecha Enero 13-2021 Nombre y apellido Visitación Banguera
2. Edad cuando ocurrió el sismo del 12 de diciembre 39 años
de 1979*
3. Lugar en el que se encontraba ( Por ejemplo centro Barrio La Playita
de Salahonda, La Playa, etc)
4. Tipo de construcción en la que se encontraba.
Marcar con una x. Palafitos: Construcciones de madera, elevadas con respecto
al nivel del suelo, ubicadas principalmente en zonas
inundables.
x Madera: Construcciones de madera, elevadas poco o nada
con respecto al nivel del terreno. Ubicadas en zonas poco
inundables
Mampostería: Construcciones elaboradas únicamente con
ladrillos.
Concreto: Construcciones de concreto y ladrillos.
Otra, ¿cuál?
5. ¿Hubo posibilidad de evacuar? ¿Hubo alguna Estaban todos dormidos. Pero pudieron evacuar de la vivienda.
alerta por tsunami?
6. ¿Resultó usted o algún familiar, herido por el NO
sismo?
7. ¿Qué ocurrió con su vivienda luego del sismo Quedó vencida, pero siguieron viviendo un tiempo. Y le hicieron arreglos.
8. ¿En qué estado de daño considera que quedó su
vivienda o lugar en el que se encontraba luego del No daño: No hubo daños en la vivienda.
sismo?
Respuesta: Moderado- Severo Daño leve: la vivienda sufrió algunos daños, pero no puso en
peligro vidas humanas y fueron daños reparables.
9. ¿En qué estado de daño considera que quedó su
vivienda o lugar en el que se encontraba luego del
tsunami?
x Daño moderado-severo: Hubo fisuras, zonas de la vivienda
caídas, colapso parcial.
Respuesta:
Colapso: La vivienda no se mantuvo en pie.
10. ¿Cómo fue su experiencia?, ¿Cómo quedó Salahonda Se abrieron muchas zanjas. Algunas casas del Barrio la Playita se fueron al
después del sismo y después del tsunami? comente con los suelo por la ola. A los que quedaron sin casa los reubicaron en el Barrio 12 de
detalles que quiera. diciembre
68Fecha Enero 13-2021 Nombre y apellido Segundo Silvano Yepes
2. Edad cuando ocurrió el sismo del 12 de diciembre 41 años
de 1979*
3. Lugar en el que se encontraba ( Por ejemplo centro Barrio La Playita
de Salahonda, La Playa, etc)
4. Tipo de construcción en la que se encontraba.
Marcar con una x. Palafitos: Construcciones de madera, elevadas con respecto
al nivel del suelo, ubicadas principalmente en zonas
inundables.
x Madera: Construcciones de madera, elevadas poco o nada
con respecto al nivel del terreno. Ubicadas en zonas poco
inundables
Mampostería: Construcciones elaboradas únicamente con
ladrillos.
Concreto: Construcciones de concreto y ladrillos.
Otra, ¿cuál?
5. ¿Hubo posibilidad de evacuar? ¿Hubo alguna Evacuaron hacia la plaza, después de un rato (Jorge Banguera) anunció que
alerta por tsunami? venía la ola
6. ¿Resultó usted o algún familiar, herido por el No
sismo?
7. ¿Qué ocurrió con su vivienda luego del sismo El maremoto hundió la vivienda. Pero todo lo demás de la estructura quedó en
pie, igual hubo que desbaratarla. Se formaron grietas
8. ¿En qué estado de daño considera que quedó su
vivienda o lugar en el que se encontraba luego del No daño: No hubo daños en la vivienda.
sismo?
Respuesta: Moderado- Severo Daño leve: la vivienda sufrió algunos daños, pero no puso en
peligro vidas humanas y fueron daños reparables.
9. ¿En qué estado de daño considera que quedó su
vivienda o lugar en el que se encontraba luego del
tsunami?
x Daño moderado-severo: Hubo fisuras, zonas de la vivienda
caídas, colapso parcial.
Respuesta: Colapso
Colapso: La vivienda no se mantuvo en pie.
10. ¿Cómo fue su experiencia?, ¿Cómo quedó Salahonda La mayoría de las casas quedaron hundidas. Las viviendas de La Playita
después del sismo y después del tsunami? comente con los quedaron destruidas por la ola, quedaron hundidas.
detalles que quiera.
69Fecha Enero 13-2021 Nombre y apellido Josefa Rivero
2. Edad cuando ocurrió el sismo del 12 de diciembre 10 años
de 1979*
3. Lugar en el que se encontraba ( Por ejemplo centro Salahonda centro
de Salahonda, La Playa, etc)
4. Tipo de construcción en la que se encontraba.
Marcar con una x. Palafitos: Construcciones de madera, elevadas con respecto
al nivel del suelo, ubicadas principalmente en zonas
inundables.
x Madera: Construcciones de madera, elevadas poco o nada
con respecto al nivel del terreno. Ubicadas en zonas poco
inundables
Mampostería: Construcciones elaboradas únicamente con
ladrillos.
Concreto: Construcciones de concreto y ladrillos.
Otra, ¿cuál?
5. ¿Hubo posibilidad de evacuar? ¿Hubo alguna Hubo alerta de la ola por parte de los que iban a trabajar al monte en la
alerta por tsunami? madrugada, que vieron que subía la marea.
6. ¿Resultó usted o algún familiar, herido por el La madre
sismo?
7. ¿Qué ocurrió con su vivienda luego del sismo La casa quedó ladeada, las puertas algunas quedaron cerradas, la ola no
alcanzó a llegar.
8. ¿En qué estado de daño considera que quedó su
vivienda o lugar en el que se encontraba luego del No daño: No hubo daños en la vivienda.
sismo?
Respuesta: Moderado- Severo Daño leve: la vivienda sufrió algunos daños, pero no puso en
peligro vidas humanas y fueron daños reparables.
9. ¿En qué estado de daño considera que quedó su
vivienda o lugar en el que se encontraba luego del
tsunami?
x Daño moderado-severo: Hubo fisuras, zonas de la vivienda
caídas, colapso parcial.
Respuesta: N.A
Colapso: La vivienda no se mantuvo en pie.
10. ¿Cómo fue su experiencia?, ¿Cómo quedó Salahonda Se abrieron muchas grietas, en la plaza explotó una pila de agua. La marea no
después del sismo y después del tsunami? comente con los alcanzó a llegar a su casa porque no estaba cerca a la orilla o bajamar.
detalles que quiera. Algunas casas quedaron destruidas. Cuenta que con el Señor del Mar la
marea bajó.
70Fecha Enero 13-2021 Nombre y apellido Delfina Hurtado Cortez
2. Edad cuando ocurrió el sismo del 12 de diciembre No aclara, al parecer un poco más de 19 años
de 1979*
3. Lugar en el que se encontraba ( Por ejemplo centro Majagual (Vereda de la zona)
de Salahonda, La Playa, etc)
4. Tipo de construcción en la que se encontraba.
Marcar con una x. Palafitos: Construcciones de madera, elevadas con respecto
al nivel del suelo, ubicadas principalmente en zonas
inundables.
x Madera: Construcciones de madera, elevadas poco o nada
con respecto al nivel del terreno. Ubicadas en zonas poco
inundables
Mampostería: Construcciones elaboradas únicamente con
ladrillos.
Concreto: Construcciones de concreto y ladrillos.
Otra, ¿cuál?
5. ¿Hubo posibilidad de evacuar? ¿Hubo alguna Una vecina le avisó del terremoto porque estaba muy dormida y ya todos los
alerta por tsunami? de la casa habían salido.
6. ¿Resultó usted o algún familiar, herido por el Un hijo desaparecido, pero no sabe si fue por la ola o desorden en la
sismo? organización de las ayudas humanitarias. El papá de una vecina se ahogó por
el tsunami.
7. ¿Qué ocurrió con su vivienda luego del sismo No sabe
8. ¿En qué estado de daño considera que quedó su
vivienda o lugar en el que se encontraba luego del No daño: No hubo daños en la vivienda.
sismo?
Respuesta: N.A Daño leve: la vivienda sufrió algunos daños, pero no puso en
peligro vidas humanas y fueron daños reparables.
9. ¿En qué estado de daño considera que quedó su
vivienda o lugar en el que se encontraba luego del
tsunami?
Daño moderado-severo: Hubo fisuras, zonas de la vivienda
caídas, colapso parcial.
Respuesta: N.A
Colapso: La vivienda no se mantuvo en pie.
10. ¿Cómo fue su experiencia?, ¿Cómo quedó Salahonda Relata que fue atendida en su vereda por parte de unos médicos que llegaron
después del sismo y después del tsunami? comente con los en helicóptero a ayudar y llevarse los enfermos. Luego de algunas curaciones
detalles que quiera. ella preguntaba por su hijo de 4 años, pero nadie daba respuesta, la trasladaron
a Salahonda para atenderla porque estaba enferma. La iban a llevar a Tumaco
a hospitalizarla, pero la familia no dejó. No volvió a la vereda donde se
encontraba su casa.
71Fecha Enero 14-2021 Nombre y apellido Elsa Martínez
2. Edad cuando ocurrió el sismo del 12 de diciembre 35 años
de 1979*
3. Lugar en el que se encontraba ( Por ejemplo centro Se encontraba en Guanaba (una vereda cercana) , pero vivía normalmente en
de Salahonda, La Playa, etc) La Playa.
4. Tipo de construcción en la que se encontraba.
Marcar con una x. Palafitos: Construcciones de madera, elevadas con respecto
al nivel del suelo, ubicadas principalmente en zonas
La casa de Guanaba era un rancho de paja. inundables.
La de La Playa era de madera.
x Madera: Construcciones de madera, elevadas poco o nada
con respecto al nivel del terreno. Ubicadas en zonas poco
inundables
Mampostería: Construcciones elaboradas únicamente con
ladrillos.
Concreto: Construcciones de concreto y ladrillos.
x Otra, ¿cuál?
5. ¿Hubo posibilidad de evacuar? ¿Hubo alguna El terreno en el que ella estaba era alto.
alerta por tsunami?
Relata la historia de los familiares que estaban en La Playa, escucharon el
ruido del agua y les avisó que venía la ola, salieron corriendo hacia Salahonda.
6. ¿Resultó usted o algún familiar, herido por el No
sismo?
7. ¿Qué ocurrió con su vivienda luego del sismo? La vivienda en La Playa se asentó. Todos alcanzaron a evacuar, quedó
torcida.
8. ¿En qué estado de daño considera que quedó su
vivienda o lugar en el que se encontraba luego del No daño: No hubo daños en la vivienda.
sismo?
Respuesta: Moderado- severo. Daño leve: la vivienda sufrió algunos daños, pero no puso en
peligro vidas humanas y fueron daños reparables.
9. ¿En qué estado de daño considera que quedó su
vivienda o lugar en el que se encontraba luego del
tsunami?
x Daño moderado-severo: Hubo fisuras, zonas de la vivienda
caídas, colapso parcial.
Respuesta: Moderado- severo.
Colapso: La vivienda no se mantuvo en pie.
10. ¿Cómo fue su experiencia?, ¿Cómo quedó Salahonda Luego del desastre siguieron viviendo en la casa, pero iban a dormir a “La
después del sismo y después del tsunami? comente con los Guardería”. A Salahonda llevaron personal de construcción desde Pasto para
detalles que quiera. arreglar las viviendas afectadas. Dice que gracias al Señor del Mar la afectación
no fue tan grave, algunas viviendas asentadas y canteadas.
72Fecha Enero 14-2021 Nombre y apellido Edita Castro
2. Edad cuando ocurrió el sismo del 12 de diciembre No recuerda
de 1979*
3. Lugar en el que se encontraba ( Por ejemplo centro Salahonda
de Salahonda, La Playa, etc)
4. Tipo de construcción en la que se encontraba.
Marcar con una x. Palafitos: Construcciones de madera, elevadas con respecto
al nivel del suelo, ubicadas principalmente en zonas
La casa de Guanaba era un rancho de paja. inundables.
La de La Playa era de madera.
x Madera: Construcciones de madera, elevadas poco o nada
con respecto al nivel del terreno. Ubicadas en zonas poco
inundables
Mampostería: Construcciones elaboradas únicamente con
ladrillos.
Concreto: Construcciones de concreto y ladrillos.
x Otra, ¿cuál?
5. ¿Hubo posibilidad de evacuar? ¿Hubo alguna N.A
alerta por tsunami?
6. ¿Resultó usted o algún familiar, herido por el No hubo alertas ni heridos
sismo?
7. ¿Qué ocurrió con su vivienda luego del sismo? La casa quedó bien
8. ¿En qué estado de daño considera que quedó su
vivienda o lugar en el que se encontraba luego del No daño: No hubo daños en la vivienda.
sismo?
Respuesta: Leve x Daño leve: la vivienda sufrió algunos daños, pero no puso en
peligro vidas humanas y fueron daños reparables.
9. ¿En qué estado de daño considera que quedó su
vivienda o lugar en el que se encontraba luego del
tsunami?
Daño moderado-severo: Hubo fisuras, zonas de la vivienda
caídas, colapso parcial.
Respuesta: N.A
Colapso: La vivienda no se mantuvo en pie.
10. ¿Cómo fue su experiencia?, ¿Cómo quedó Salahonda Relata que la ola no alcanzó a llegar a su casa.
después del sismo y después del tsunami? comente con los
detalles que quiera.
73Fecha Enero 14-2021 Nombre y apellido Gregoria Ruiz
2. Edad cuando ocurrió el sismo del 12 de diciembre 12 años
de 1979*
3. Lugar en el que se encontraba ( Por ejemplo centro Playa Bujío, Playa el Bajito.
de Salahonda, La Playa, etc)
4. Tipo de construcción en la que se encontraba.
Marcar con una x. Palafitos: Construcciones de madera, elevadas con respecto
al nivel del suelo, ubicadas principalmente en zonas
La casa de Guanaba era un rancho de paja. inundables.
La de La Playa era de madera.
x Madera: Construcciones de madera, elevadas poco o nada
con respecto al nivel del terreno. Ubicadas en zonas poco
inundables
Mampostería: Construcciones elaboradas únicamente con
ladrillos.
Concreto: Construcciones de concreto y ladrillos.
x Otra, ¿cuál?
5. ¿Hubo posibilidad de evacuar? ¿Hubo alguna Trataron de salir, pero las manglares se unían y donde antes era estero y se
alerta por tsunami? podía pasar, quedaron palos atravesados. La familia estaba en Salahonda y
fueron a buscarlos a los dos días.
6. ¿Resultó usted o algún familiar, herido por el No hubo alertas ni heridos
sismo?
7. ¿Qué ocurrió con su vivienda luego del sismo? La casa quedó ladeada, “se podía vivir”, no colapsó.
8. ¿En qué estado de daño considera que quedó su
vivienda o lugar en el que se encontraba luego del No daño: No hubo daños en la vivienda.
sismo?
Respuesta: Leve x Daño leve: la vivienda sufrió algunos daños, pero no puso en
peligro vidas humanas y fueron daños reparables.
9. ¿En qué estado de daño considera que quedó su
vivienda o lugar en el que se encontraba luego del
tsunami?
Daño moderado-severo: Hubo fisuras, zonas de la vivienda
caídas, colapso parcial.
Respuesta: Moderado- severo.
Colapso: La vivienda no se mantuvo en pie.
10. ¿Cómo fue su experiencia?, ¿Cómo quedó Salahonda Luego del movimiento salieron con algunos enseres hacia donde unos
después del sismo y después del tsunami? comente con los familiares. La tierra estaba agrietada, la casa de los familiares también se había
detalles que quiera. canteado y hundido. El padre y el hermano estaban trabajando en la madrugada
en la pesca y no se supo nada de ellos hasta el final del día que bajó la marea
y aparecieron. Se trasladaron a Salahonda y luego al río Patía.
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