7.3 amenaza sÍsmica

171

Carpeta/Archivo Descripción modelos de geoprocesamiento, correspondientes a los escenarios ejecutados para la tesis

ejecutar_rslv.bat Comandos de ejecución de la aplicación RSLV, correspondientes a los escenarios ejecutados para la tesis.

leame_corrida.txt Archivos de texto con instrucciones básicas para ejecutar escenarios en el software RSLV.

6.6_Codigo_adicional_vba Carpeta con código VBA para ArcMap. Muchas funcionalidades secundarias no incluidas en el desarrollo en Java, se programaron directamente en el software ArcGis Desktop.

RendersDanio.bas; Rendersnfu.bas; Rendersnr.bas; Rendersnro.bas; RendersVulnerabilidad.bas

Archivos: Código ArcObjects para generar los mapas finales.

sub_roturas_fugas.txt; sub_roturas_fugas_apu.txt; sub_vba_todos.txt

Archivos con código ArcObjects para calcular la tasa de roturas y de fugas a partir de la tasa de reparaciones (para acueducto y alcantarillado)

6.7_Logs_de_las_corridas Carpeta con los archivos resultantes (logs) de ejecutar los escenarios para la ciudad de Bogotá. Con estos archivos se puede ver el detalle de los procedimientos ejecutados por el software.

Esquema General Software.jpg Esquema General Software.vsd

Archivo con el esquema general del aplicativo RSLV en formato JPG y VISIO

7.3 AMENAZA SÍSMICA

Con la gestión de información para la tesis (Anexo No 4) se logró recopilar datos de aceleración, velocidad, y desplazamiento para escenarios de amenaza correspondientes a todas las fuentes sismogénicas para los periodos de retorno 50, 100, 200, 475 y 1000 años.

En términos de poder destructivo y potencial de daño, cada uno de estos escenarios de amenaza definidos por sus respectivos periodos de retorno, se pueden comprender mejor a partir de la comparación con los grados de la Escala de Mercalli Modificada (MMI).

Tabla 34. Escenarios de amenaza sísmica utilizados en la tesis, comparados con MMI

TESIS Mercalli Modified Intensity – MMI T

(Años) PGA

(Gales) Grado Descripción

50

48 – 121

VII – VIII

VII - Muy Fuerte: Pararse es dificultoso. Muebles dañados. Daños insignificantes en estructuras de buen diseño y construcción. Daños leves a moderados en estructuras

172

TESIS Mercalli Modified Intensity – MMI T

(Años) PGA

(Gales) Grado Descripción

100

65 – 165

VIII – IX

200

85 – 220

IX

475

115 – 305

IX – X

1000 145 – 416 IX – X

ordinarias bien construidas. Daños considerables estructuras pobremente construidas. Mampostería dañada. Perceptible por personas en vehículos en movimiento. Aceleración entre

35 y 60 Gal. VIII – Destructiv o: Daños leves en estructuras especializadas. Daños considerables en estructuras ordinarias bien construidas, posibles colapsos. Daño severo en estructuras pobremente construidas. Mampostería seriamente dañada o destruida. Muebles completamente sacados de lugar. Aceleración entre 60 y 100 Gal. IX – Ruinoso: Pánico generalizado. Daños considerables en estructuras especializadas, paredes fuera de plomo. Grandes daños en importantes edificios, con colapsos parciales. Edificios desplazados fuera de las bases. Aceleración entre 100 y 250 Gal. X – Desastroso: Algunas estructuras de madera bien construidas quedan destruidas. La mayoría de las estructuras de mampostería con el marco destruido y también sus bases. Rieles doblados. Aceleración entre 250 y 500 Gal.

Teniendo en cuenta que se utilizaron todas las fuentes sismogénicas para definir estos escenarios de amenaza utilizados en la tesis, es imposible definir un sismo (magnitud, profundidad y distancia al epicentro) que los caracterice. Sin embargo para tener una idea y una equivalencia aproximada en términos de la aceleración, se comparó la tabla anterior con los escenarios sísmicos (ver el capítulo de metodología, ítem de amenaza sísmica) utilizados en (JICA y DPAE, 2002) y (UNIANDES y DPAE, 2005), teniendo en cuenta que en estos estudios la fuente sísmica para cada escenario si fue una falla específica.

Tabla 35. Escenarios sísmicos utilizados en la tesis, comparados con (JICA y DPAE, 2002) y (UNIANDES y DPAE, 2005)

TESIS MMI (JICA y DPAE, 2002) (UNIANDES y DPAE, 2005) T

(Años) PGA

(Gales) Grado No Descripción No Descripción

50 48–121 VII–VIII Ningún Escenario Aplica 1

Falla: Frontal Ms: 6.8 T = 250 PGA max: 109 Profundidad (Km): 23 Epicentro (Km): 39.5

100 65–165 VIII–IX Ningún Escenario Aplica 2


173

TESIS MMI (JICA y DPAE, 2002) (UNIANDES y DPAE, 2005) T

(Años) PGA

(Gales) Grado No Descripción No Descripción

200 85–220 IX 3

Falla: Subducción Magnitud: 8.3 PGA: 98 – 196

MMI: V - VII Distancia (Km): 400

3


475 115–305 IX–X Ningún Escenario Aplica Ningún Escenario Aplica

1000 145–416 IX–X 2

Falla: Guayuriba Magnitud: 7.0 PGA: 98 – 490

MMI: V - IX Distancia (Km): 60

Ningún Escenario Aplica

Con el apoyo de los ingenieros Mauricio Gallego y Julián Tristancho, se recopiló la información de amenaza sísmica para la ciudad. En la siguiente tabla se lista cada una de las capas (formato raster) utilizadas en la investigación, relacionadas con amenaza sísmica.

Tabla 36. Información geográfica en formato raster de amenaza sísmica para Bogotá

Capa Mapa

(Anexo 15) Formato T (Años) Fuente

Sismogénica Descripción

p0s_50_r_gal Mapa A1 50 p0s_100_r_gal Mapa A2 100 p0s_200_r_gal Mapa A3 200 p0s_475_r_gal Mapa A4 475

p0s_1000_r_gal Mapa A5

Raster

1000

Todas

PGA. Peak Ground Acceleration - Aceleración Pico del Terreno en Gales

Pvmaxs_50_r_kine Mapa A6 50 Pvmaxs_100_r_kine Mapa A7 100 Pvmaxs_200_r_kine Mapa A8 200 Pvmaxs_475_r_kine Mapa A9 475

Pvmaxs_1000_r_kine Mapa A10

Raster

1000

Todas

PGV – Peak Ground Velocity – Velocidad Pico del Terreno en Kines (Cm/Seg)

Pdmaxs_50 Mapa A11 50 Pdmaxs_100 Mapa A12 100 Pdmaxs_200 Mapa A13 200 Pdmaxs_475 Mapa A14 475

Pdmaxs_1000 Mapa A15

Raster

1000

Todas

PGD – Peak Ground Displacement – Desplazamiento Pico del Terreno en Mm

En el Anexo No 15.1: Mapas de amenaza sísmica, se encuentran una a una las capas de amenaza descritas en la tabla anterior, en los mapas A1 al A15. A continuación se muestran todas integradas en los mapas A16 (PGV), A17 (PGA), A18 (PGD)

174

Figura 62. Mapa A16. Amenaza Sísmica. PGV. Anexo No. 15

175

Figura 63. Mapa A17. Amenaza Sísmica. PGA. Anexo No. 15

176

Figura 64. Mapa A18. Amenaza Sísmica. PGD. Anexo No. 15

177

7.4 VULNERABILIDAD

7.4.1 Curvas de fragilidad

Para facilitar la referencia bibliográfica de las citas utilizadas en la tesis, en relación con los autores de las curvas de fragilidad, se presenta la siguiente tabla.

Tabla 37. Referencias bibliográficas de las curvas de v ulnerabilidad para redes usadas en la tesis

Cita mas utilizada Cita relacionada/ correspondiente

Comentario

ALA (2001) (ALA, 2001a) (ALA, 2001b)

Las dos referencias corresponden a documentos complementarios del mismo estudio

O’Rourke & Ayala (1993) (O'Rourke y Ayala, 1993) Eidinger & Ávila (1999) (Eidinger y Ávila, 1999);

(Eidinger et al., 1995); (Eidinger, 1998)

Es la misma curva que (UNIANDES y DPAE, 2005) cita como Eidinger G & E Report (2001), solo que Uniandes cambió los factores de corrección.

Isoyama (2000) (Isoyama et al., 2000); (Isoyama et al., 1998); (Japan-Waterworks-Association, 1998a); (Japan-Waterworks-Association, 1998b)

Es la misma curva de Isoyama (1988) y Japan Wasteworks Association (1998) pero con diferentes factores de corrección

Isoyama (1998) (Isoyama et al., 2000); (Isoyama et al., 1998); (Japan-Waterworks-Association, 1998a); (Japan-Waterworks-Association, 1998b)

Es la misma curva de Isoyama (2000) y Japan Wasteworks Association (1998) pero con diferentes factores de corrección

Japan Wasteworks Association (1998)

(Isoyama et al., 2000); (Isoyama et al., 1998); (Japan-Waterworks-Association, 1998a); (Japan-Waterworks-Association, 1998b)

Es la misma curva de Isoyama (1988) e Isoyama (2000) pero con diferentes factores de corrección

Eidinger G & E Report (2001) (Eidinger y Ávila, 1999); (Eidinger et al., 1995); (Eidinger, 1998)

En el estudio (UNIANDES y DPAE, 2005) hacen referencia a la curva de Eidinger G & E Report (2001). Se comprobó que esa curva es la misma de (Eidinger y Ávila, 1999)

JICA (2002) (JICA y DPAE, 2002) Curva propuesta para daño en ciudades colombianas.

A continuación se relacionan los aspectos más relevantes sobre las curvas utilizadas:

� Se manejaron cuatro (4) diferentes tipos de curvas de vulnerabilidad:

178

• No aplica (no tiene formula): Son curvas de vulnerabilidad que para graficarse solo se poseen los datos X,Y de los puntos que la conforman

• Ecuación: Son curvas de vulnerabilidad que para graficarse se utiliza la ecuación proveída por el autor de la misma

• Lognormal: La curva de vulnerabilidad es una distribución de probabilidad acumulada (función de distribución) tipo lognormal, y el autor provee la media y la desviación estándar de la misma. Las curvas lognormales tienen una transformación previa y un manejo especial para poder utilizarlas dentro del análisis, remitirse a la metodología en el tema de curvas de vulnerabilidad.

• Normal: La curva de vulnerabilidad es una distribución de probabilidad acumulada (función de distribución) tipo normal, y el autor provee la media y la desviación estándar de la misma. Las curvas normales tienen un manejo especial para poder utilizarlas dentro del análisis, ver en la metodología el tema de curvas de vulnerabilidad para más detalles.

� Toda la información relacionada con curvas de vulnerabilidad se encuentra almacenada en las siguientes tablas de la base de datos. Ver Anexo No 8: Tablas (en formato Excel) de la base de datos relacionadas con curvas de vulnerabilidad y factores de corrección

• INV_INVESTIGACIONES_VULNERABILIDAD: Posee la información principal de las diferentes curvas de vulnerabilidad. El identificador en la base de datos (INV_ID), nombre, autor, año, referencia, unidad del eje X e Y, etc.

• PAV_PARAMETROS_VULN: Para las curvas que poseen fórmula se almacena en esta tabla su ecuación, así como los valores de la media y la desviación estándar para las curvas tipo normales o lognormales; también se almacenan los valores mínimos y máximos permitidos en los ejes X e Y. El identificador en esta tabla se llama PAV_ID

• DAV_DATOS_VULN: Para las curvas de vulnerabilidad que no poseen ecuación o no son tipo normal o lognormal, en esta tabla se almacenan los pares de coordenadas X e Y que conforman la curva.

• FACTORES_CORRECCION_TUBERIAS: Están los nombres y descripciones de los diferentes factores de corrección aplicados a las curvas de vulnerabilidad.

• FACTORES_CORRECCION_VALOR: Se almacenan los valores de los factores de corrección de acuerdo con los valores de la tabla anterior.

179

� A la mayoría de la curvas utilizadas se les aplicó los factores de corrección propuestos por su autores o por otras entidades u organizaciones que han trabajado con el tema en Colombia, tal es el caso de la DPAE, la Universidad de los Andes, JICA. Otros factores de corrección fueron modificados y propuestos para la tesis. El detalle de los diferentes factores de corrección utilizados con sus respectivos valores se puede consultar en las tablas: FACTORES_CORRECCION_TUBERIAS y FACTORES_CORRECCION_VALOR.

� Para detalles sobre los parámetros utilizados en el proceso de cálculo, vea los archivos de parámetros del Anexo No 6.5: Archivos con la configuración de los parámetros para la ejecución de los escenarios en el software RSLV

� Para detalles sobre los resultados de la ejecución de los escenarios en el software RSLV, vea el Anexo No 6.7: Archivos log de registro del resultado de los escenarios ejecutados en el software RSLV

� El sistema desarrollado incluye un módulo de graficación de todos los tipos de curvas de vulnerabilidad. Este módulo fue desarrollado en VBA para Excel y su objetivo final es crear el código requerido por el paquete R (R, 2010) para generar allí los documentos digitales con las gráficas, por ejemplo en formato PDF. Vea el Anexo No 9: Código VBA de Excel del Módulo de Generación de Código R para Graficación de Curvas. Hoja de Excel con los parámetros para la generación de las curvas de vulnerabilidad.

� Con el módulo de graficación descrito anteriormente se generaron todas las gráficas de las curvas de vulnerabilidad analizadas para el estudio. Ver Anexo No 10: Curvas de Vulnerabilidad para Líneas Vitales

7.4.1.1 Sistemas de Servicios

Teniendo en cuenta que solamente se tuvo acceso a la información digital en formato SIG del sistema de Acueducto y Alcantarillado de la ciudad de Bogotá, se detallará a continuación las curvas utilizadas y sus factores de corrección para la generación de los escenarios sobre este sistema.

Todas las curvas utilizadas se comparan en las páginas 1, 2, 3, 4, del Anexo No 10: Curvas de Vulnerabilidad para Líneas Vitales. Allí mismo cada curva se encuentra graficada individualmente en las páginas 5 al 12. A continuación se muestra la gráfica de la página 4 del anexo.

180

Fuente: Anexo No 10: Curvas de Vulnerabilidad para Líneas Vitales. Página 4.

Figura 65. Comparación de curvas de vulnerabilidad en función de PGV. ALA (2001) − O'Rourke & Ayala (1993) − Eidinger & Ávila (1999) − Isoyama (2000) − Isoyama (1998) − JWA (1998) – Eidinger G & E Report (2001)8

De la anterior gráfica se puede concluir:

� Las ecuaciones de (Isoyama et al., 2000), (Isoyama et al., 1998) y (Japan-Waterworks-Association, 1998b) son idénticas, es decir son las mismas curvas de vulnerabilidad; sin embargo sus factores de corrección si varían.

� Las ecuaciones de (Eidinger y Ávila, 1999) y Eidinger G & E Report (2001) son idénticas. Sus factores de corrección varían.

8 La referencia Eidinger (G & E Report, 2001) o Eidinger G & E Report (2001), aunque es util izada en UNIANDES and DPAE (2005). Estudio de Escenarios de Riesgo y Pérdida por Terremoto para Bogotá Bogotá, Universidad de los Andes, Dirección de Prevención y Atención de Emergencias de Bogotá. no se relaciona en la bibliografía de dicho estudio. Tampoco se encontró en otros estudios. Esta referencia es la curva de vulnerabil idad utilizada en UNIANDES and DPAE (2005). Estudio de Escenarios de Riesgo y Pérdida por Terremoto para Bogotá Bogotá, Universidad de los Andes, Dirección de Prevención y Atención de Emergencias de Bogotá. para todas las líneas vitales.

181

7.4.1.1.1 ALA (2001) Los identificadores de esta curva en la base de datos son: inv_id=21, pav_id=31. La curva está graficada en la página 5 del Anexo No 10: Curvas de Vulnerabilidad para Líneas Vitales

Fuente: Anexo No 10: Curvas de Vulnerabilidad para Líneas Vitales. Página 5.

Figura 66. Curva de Vulnerabilidad para Acueducto. ALA (2001) - inv _id=21, pav_id=31

El factor de corrección que se aplicó en esta curva de vulnerabilidad está definido según el autor por el material, el diámetro, el tipo de unión, y el tipo de suelos de acuerdo con la siguiente tabla.

Tabla 38. Factor de corrección K1 para la curv a de vulnerabilidad ALA (2001)

ID K1 Material Tipo de unión Suelos Diámetro

1 1 Cast Iron - Hierro Fundido – HF

Cemento Desconocido – Todos

Pequeño

2 1.4 Cast Iron - Hierro Fundido – HF

Cemento Corrosivos Pequeño

182

ID K1 Material Tipo de unión Suelos Diámetro

3 0.7 Cast Iron - Hierro Fundido – HF Cemento No corrosivos Pequeño

4 0.8 Cast Iron - Hierro Fundido – HF

Rubber gasket - Junta de goma

Desconocido – Todos

Pequeño

5 0.6 Welded steel - Acero soldado - A - WS

Lap - Arc welded - Soldadura por arco (vuelta)


Pequeño

6 0.9 Welded steel - Acero soldado - A – WS


Corrosivos Pequeño



No corrosivos Pequeño

8 0.15

Welded steel - Acero soldado - A – WS


Todos Grande



Todos - Desconocido

Pequeño

10 1.3 Welded steel - Acero soldado - A – WS Screwed - Rosca Todos Pequeño

11 1.3 Welded steel - Acero soldado - A – WS Riveted - Remaches Todos Pequeño

12 0.5 Asbesto Cemento – AC Rubber gasket - Junta de goma

Todos Pequeño

13 1 Asbesto Cemento – AC Cemento Todos Pequeño 14 - Asbesto Cemento – AC Cemento Todos Grande

15 0.7 Concrete w/Stl Cyl. - Concreto con cilindro de acero – CCP


Todos Grande

16 1 Concrete w/Stl Cyl. - Concreto con cilindro de acero – CCP

Cemento Todos Grande

17 0.8 Concrete w/Stl Cyl. - Concreto con cilindro de acero – CCP

Rubber gasket - Junta de goma Todos Grande

18 0.5 PVC – PVC Rubber gasket - Junta de goma Todos Pequeño

19 - Ductil Iron - Hierro Dúctil – HD

Rubber gasket - Junta de goma No corrosivos Todos

20 0.5 Ductil Iron - Hierro Dúctil – HD


Todos Pequeño

Fuente: (ALA, 2001a p. 38)

Tabla 39. Clasificación de Diámetros para ALA (2001)

Diámetro Pequeño <= 12'' (30.48 cm)

Grande > 12'' (30.48 cm) Fuente: (ALA, 2001a p. 38)

183

7.4.1.1.2 O'Rourke & Ayala (1993) Los identificadores de esta curva en la base de datos son: inv_id=22, pav_id=32. La curva está graficada en la página 6 del Anexo No 10: Curvas de Vulnerabilidad para Líneas Vitales

Fuente: Anexo No 10: Curvas de Vulnerabilidad para Líneas Vitales. Página 6

Figura 67. Curva de Vulnerabilidad para Acueducto. O'Rourke & Ayala (1993) - inv_id=22, pav _id=32

Los factores de corrección aplicados fueron los propuestos por el autor:

Tabla 40. Factor de corrección para la curva de v ulnerabilidad O’Rourke y Ayala (1993)

Tipo de Tubería Multiplicador Ejemplo de Tubería Frágil

1 Hierro fundido, asbesto cemento,

Dúctil 0.3 Hierro dúctil, PVC Fuente: (NIBS, 1997, 1999 & 2002 p. 8-17)

184

7.4.1.1.3 Eidinger & Ávila (1999). Los identificadores de esta curva en la base de datos son: inv_id=23, pav_id=33. La curva está graficada en la página 7 del Anexo No 10: Curvas de Vulnerabilidad para Líneas Vitales


Figura 68. Curva de Vulnerabilidad para Acueducto. Eidinger & Áv ila (1999) - inv _id=23, pav _id=33

Los factores de corrección son los propuestos por el autor como se muestra en la siguiente tabla:

Tabla 41. Factor de corrección K1 para la curv a de vulnerabilidad de Eidinger & Ávila (1999)

ID Material Tipo de unión Suelos Diámetro K1 Índice de Calidad

1 Cast Iron - Hierro Fundido - HF

Cemento Desconocido - Todos

Pequeño 0.8 B

185


2 Cast Iron - Hierro Fundido - HF Cemento Corrosivos Pequeño 1.1 C

3 Cast Iron - Hierro Fundido - HF Cemento No corrosivos Pequeño 0.5 B

4 Cast Iron - Hierro Fundido - HF



Pequeño 0.5 D

5 Welded steel - Acero soldado - A - WS



Pequeño 0.5 C



Corrosivos Pequeño 0.8 D



No corrosivos Pequeño 0.3 B



Todos Grande 0.15 B



Todos – Desconocido

Pequeño 0.7 D


Screwed - Rosca Todos Pequeño - -


Riveted - Remaches Todos Pequeño - -

12 Asbesto Cemento - AC

Rubber gasket - Junta de goma Todos Pequeño 0.5 C

13 Asbesto Cemento - AC Cemento Todos Pequeño 1 B

14 Asbesto Cemento - AC

Cemento Todos Grande 2 D

15

Concrete w/Stl Cyl. - Concreto con cil indro de acero - CCP


Todos Grande 1 D

16


Cemento Todos Grande 2 D

17


Rubber gasket - Junta de goma Todos Grande - -

18 PVC - PVC Rubber gasket - Junta de goma

Todos Pequeño 0.5 C

19 Ductil Iron - Hierro Dúctil - HD


No corrosivos Todos 0.3 C

186


20 Ductil Iron - Hierro Dúctil - HD

Rubber gasket - Junta de goma Todos Pequeño - -

Fuente: (Tromans, 2004 p. 82)

Tabla 42. Clasificación de Diámetros para Eidinger & Ávila (1993)

Diámetro Pequeño < 12'' (30.48 cm) Grande >= 12'' (30.48 cm)


Tabla 43. Índice de Calidad para Eidinger & Áv ila (1993)

Índice de Calidad Descripción

B Hay una cantidad razonable de datos empíricos de respaldo en este estudio

C Datos empíricos limitados

D Basado ampliamente en exploración y juicio. Datos empíricos muy limitados

A Su ausencia significa que falta mucho trabajo en la definición de la fragilidad de las tuberías


7.4.1.1.4 Isoyama (2000). Los identificadores de esta curva en la base de datos son: inv_id=24, pav_id=34. La curva está graficada en la página 8 del Anexo No 10: Curvas de Vulnerabilidad para Líneas Vitales

187


Figura 69. Curva de Vulnerabilidad para Acueducto. Isoyama (2000) - inv_id=24, pav_id=34

Los factores de corrección aplicados a esta curva de vulnerabilidad fueron los propuestos por el autor: Material (Bp), Diámetro (Bd), Terreno y topografía (Bg), Licuefacción (Bl).

Tabla 44. Factor de corrección por Material Bp para curva de vulnerabilidad Isoyama (2000)

Material Bp Hierro Dúctil 0.3 Hierro Fundido 1 PVC 1 Acero (Dúctil) 0.3 Asbesto Cemento 1.2


188

Tabla 45. Factor de corrección por Diámetro Bd para curva de v ulnerabilidad Isoyama (2000)

Diámetro Bd 75 mm 1.6 100-150 mm 1 200-400 mm 0.8 Mayor 500 mm 0.5


Tabla 46. Factor corrección por Topografía Bg para curva de v ulnerabilidad Isoyama (2000)

Topografía del terreno Bg Disturbed hill - Montaña agreste 1.1 Terraza 1.5 Narrow valley - Valle estrecho 3.2 Aluvial 1 Stiff alluvial - Aluvial rígido 0.4


Tabla 47. Factor corrección por Licuefacción Bl para curva de v ulnerabilidad Isoyama (2000)

Licuefacción Bl Sin licuefacción 1 Licuefacción parcial 2 Licuefacción total 2.4


7.4.1.1.5 Isoyama (1998). Los identificadores de esta curva en la base de datos son: inv_id=25, pav_id=35. Sin embargo la ecuación de la curva corresponde exactamente a inv_id=24, pav_id=34, la diferencia está en los factores de corrección. La curva está graficada en la página 9 del Anexo No 10: Curvas de Vulnerabilidad para Líneas Vitales

189


Figura 70. Curva de Vulnerabilidad para Acueducto. Isoyama (1998) - inv_id=25, pav_id=35

La curva de vulnerabilidad posee dos factores de corrección: Material (Cp) y Diámetro (Cd). No se muestran sus valores porque esta curva no fue tenida en cuenta dentro del análisis.

7.4.1.1.6 Japan Waterworks Association (1998). Los identificadores de esta curva en la base de datos son: inv_id=26, pav_id=36. Sin embargo la ecuación de la curva corresponde exactamente a inv_id=24, pav_id=34, la diferencia está en los factores de corrección. La curva está graficada en la página 10 del Anexo No 10: Curvas de Vulnerabilidad para Líneas Vitales

190


Figura 71. Curva de Vulnerabilidad para Acueducto. Japan Waterworks Association (1998) - inv _id=26, pav_id=36

Los factores de corrección aplicados a esta curva de vulnerabilidad fueron los propuestos por el autor: material (Cp), diámetro (Cd), condición del terreno (Cg), licuefacción (Cl).

Tabla 48. Factor de corrección por Material Cp para curva de vulnerabilidad Japan Waterworks Association (1998)

Material Cp Hierro Fundido 1 Polietileno 0.1 Acero (Dúctil) 0.3 Concreto 1

Fuente: (Oliveira et al., 2006 p. 231)

191

Tabla 49. Factor de corrección por Diámetro Cd para curva de v ulnerabilidad Japan Waterworks Association (1998)

Diámetro Cd Menor 190 mm 1.6 Entre 190 y 500 mm 1 Mayor 500 mm 0.5


Tabla 50. Factor corrección por condición del terreno Cg para curva de v ulnerabilidad Japan Waterworks Association (1998)

Condición del terreno Cg Suelos Blandos 1.5 Roca 0.4


Tabla 51. Factor corrección por Licuefacción Cl para curva de v ulnerabilidad Japan Waterworks Association (1998)

Licuefacción Bl Susceptible 2 No Susceptible 1


7.4.1.1.7 JICA (2002). Los identificadores de esta curva en la base de datos son: inv_id=27, pav_id=37. La curva está graficada en la página 11 del Anexo No 10: Curvas de Vulnerabilidad para Líneas Vitales

192


Figura 72. Curva de Vulnerabilidad para Acueducto. JICA (2002) - inv_id=27, pav_id=37

Los factores de corrección aplicados a esta curva de vulnerabilidad fueron los propuestos por el autor: material (Cp), diámetro (Cd), condición del terreno (Cg), licuefacción (Cl).

Tabla 52. Factor de corrección por Material Cp para curva de vulnerabilidad JICA (2002)

Material de Tubería Factor de Corrección Cp Asbesto Cemento; Concreto Reforzado 1.2 Hierro Fundido; Hierro 1 Policloruro de Vinilo 1 Acero; Hierro Acerado; Hierro Galvanizado 0.3 Desconocido 1 Otros 1

193

Tabla 53. Factor de corrección por Diámetro Cd para curva de v ulnerabilidad JICA (2002)

Diámetro Factor de Corrección Cd ≤ 100 mm 1.6

100 mm – 200 mm 1 200 mm – 500 mm 0.8

≥ 500 0.5 Fuente: (JICA y DPAE, 2002)

Tabla 54. Factor corrección por topografía Cg para curva de v ulnerabilidad JICA (2002)

Terreno Factor de Corrección Cg Duros 1 Medios Estables 1.25 Blando Inestables 2.5

Fuente: (JICA y DPAE, 2002)

Tabla 55. Factor corrección por Licuefacción Cl para curva de v ulnerabilidad JICA (2002)

Condición de Licuación Potencial de

Licuación Factor de Corrección Cl

Zona de suelos duros y finos arcil losos

Bajo o Nulo 1

Suelos aluviales con finos antiguos

Medio 1.5

Suelos aluviales recientes Alto 2 Fuente: (JICA y DPAE, 2002)

7.4.1.1.8 Eidinger − G & E Report (2001) Los identificadores de esta curva en la base de datos son: inv_id=28, pav_id=38. Sin embargo esta curva corresponde exactamente a la descrita en inv_id=23, pav_id=33, la diferencia radica en los factores de corrección utilizados. La curva está graficada en la página 12 del Anexo No 10: Curvas de Vulnerabilidad para Líneas Vitales

194


Figura 73. Curva de Vulnerabilidad para Acueducto. Eidinger − G & E Report (2001) - inv _id=28, pav_id=38

Los factores de corrección aplicados a esta curva de vulnerabilidad fueron los propuestos por (UNIANDES y DPAE, 2005 p.59-60): tipo y fragilidad de juntas de unión (K1), edad de la tubería (K2), y esfuerzos por subsidencia (K3).

Tabla 56. Factor corrección por tipo y fragilidad de juntas de unión K1 para curva de v ulnerabilidad Eidinger – G & E Report (2001)

Material de Tubería Factor de Corrección K1 Acero 1 Asbesto Cemento 1 Cobre 0.8 Concreto 1.5 Concreto Reforzado 1 Concreto, tubería cilíndrica 1

195

Material de Tubería Factor de Corrección K1 Gres 2 Hierro 1 Ladril lo 2 PVC 0.5 Tierra 3

Fuente: (UNIANDES y DPAE, 2005 p. 59)

Tabla 57. Factor corrección por edad de la tubería K2 para curva de v ulnerabilidad Eidinger – G & E Report (2001)

Década de Construcción Factor de Corrección K2 Desconocida 1.7

1930 1.7 1940 1.6 1950 1.5 1960 1.4 1970 1.3 1980 1.2 1990 1.1 2000 1.0


Tabla 58. Factor corrección por esfuerzos por subsidencia K3 para curva de v ulnerabilidad Eidinger – G & E Report (2001)

Tipo de Terreno Factor de Corrección K3 Suelo Duro 1 Suelo Medio 1.25 Suelo Blando 1.5


7.4.2 Mapas de vulnerabilidad

En el “Anexo No 15. Mapas”. Se detallan los mapas de la vulnerabilidad de la red de acueducto (Anexo No 15.2), de alcantarillado pluvial (Anexo No 15.3), y de alcantarillado sanitario (Anexo No 15.4), para cada una de las curvas de vulnerabilidad utilizadas, y para todos los escenarios de amenaza involucrados en el estudio. Los resultados de vulnerabilidad se complementan con los mapas que muestran el número de reparaciones en la red de acueducto (Anexo No 15.8), red de alcantarillado pluvial (Anexo No 15.9) y red de alcantarillado sanitario (Anexo No 15.10)

El resultado del análisis de vulnerabilidad sobre la red de acueducto, para la curva de vulnerabilidad de (O’Rourke y Ayala, 1993) utilizando los escenarios de amenaza con período de retorno igual a 100, 200 y 475 años, se muestra a continuación.

196

2010

SUBA

USME

US AQUE N

CIUDAD B OLIVA R

SA NTA FE

BOSAKE NNE DY

E NG ATIV A

FONTIB ON

CHAP INERO

SA N CRIS TOB AL

PUE NT E A RANDA

T EUS AQUILLO

TUNJUE LITO

BA RRI OS UNIDOS

RAFA E L URIB E URIB E

LOS MA RTIRES

A NTONIO NARIÑO

CA NDE LARIA

80,000

80,000

90,000

90,000

100,000

100,000

110,000

110,000

90,0

00

90,0

00

100

,000

100

,000

110

,000

110

,000

120,

00

0

120,

00

0

0 1 2 3 4 km

´

C UN D IN AMA R CA

B OGOTA , D .C . ANÁLISIS Y EVALUACIÓN DE

RIESGO SÍSM ICO EN LÍNEAS VITALESCASO DE ESTUDIO : BOG OTÁ D.C.

POR: ALEXY S H . R ODR ÍGUEZ A.DI RE CTOR: CA RLOS E. R OD RÍ GUEZ P.

Mapa 7 - RR/Km - O' Rourke & Ayala (1993) - T = 100 años

FACULTAD DE A GRONOMÍA

TESI S

MAESTRÍA EN GEOMÁ TI CA

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIASE DE B OGOTÁ

Ground Shaking: PGV(Cm/Seg) - inv_id=22, pav_id=32

Factores de Corrección: 0. 3 para tuberí as dúctiles

SISTEM A D E COO RDENAD ASBogotá , Ciudad de BogotáProy ec ción : M er cator Trans v ers aFa lso es te: 92334.879Fa lso norte : 109320.965M erid iano centra l : -74 .15Factor de esc a la : 1.0004Latitud de origen: 4 .683333U nidades: M etrosD átum: Bogotá

C o n v e n c i o n e s

Red de Acueducto - Vulnerabilidad (Tasa de Reparaciones)Campo: rr_pvmaxs_100_cv32_final

No Vulnerable, 0 <= RR/Km <= 0.001

Baja, 0.001 < RR/Km <= 0.01

Baja-Moderada, 0.01 < RR/Km <= 0.1

Moderada, 0.1 < RR/Km <= 0.7

Moderada-Alta, 0.7 < RR/Km <= 1.4

Alta, 1.4 < RR/Km

Figura 74. Mapa 7. Vulnerabilidad red de acueducto. T = 100 años. (O’Rourke y Ayala, 1993)

197

2010

SUBA

USME

US AQUE N

CIUDAD B OLIVA R

SA NTA FE

BOSAKE NNE DY

E NG ATIV A

FONTIB ON

CHAP INERO

SA N CRIS TOB AL

PUE NT E A RANDA

T EUS AQUILLO

TUNJUE LITO

BA RRI OS UNIDOS

RAFA E L URIB E URIB E

LOS MA RTIRES

A NTONIO NARIÑO

CA NDE LARIA

80,000

80,000

90,000

90,000

100,000

100,000

110,000

110,000

90,0

00

90,0

00

100,

000

100,

000

110,

000

110,

000

120

,000

120

,000

0 1 2 3 4 km

´

C UN D IN AMA R CA

B OGOTA , D .C . ANÁLISIS Y EVALUACIÓN DE

RIESGO SÍSM ICO EN LÍNEAS VITALESCASO DE ESTUDIO : BOG OTÁ D.C.

POR: ALEXY S H. RODRÍGUEZ A.DIRE CTOR: CA RLOS E. RODRÍGUEZ P.

Mapa 77 - Reparaciones - O' Rourke & Ayala (1993) - T = 100 años

FACULTAD DE A GRONOMÍA

TESIS

MAESTRÍA EN GEOMÁ TI CA

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIASE DE B OGOTÁ

Ground Shaking: PGV(Cm/Seg) - inv_id=22, pav_id=32

Factores de Corrección: 0. 3 para tuberí as dúctiles

SISTEM A D E COO RDENAD ASBogotá , Ciudad de BogotáProy ec ción : M er cator Trans v ers aFa lso es te: 92334.879Fa lso norte : 109320.965M erid iano centra l : -74 .15Factor de esc a la : 1.0004Latitud de origen: 4 .683333U nidades: M etrosD átum: Bogotá

C o n v e n c i o n e s

Red de Acueducto - Número de ReparacionesCampo: nr_pvmaxs_100_cv32_final

0 <= NR <= 0.0005

0.0005 < NR <= 0.005

0.005 < NR <= 0.05

0.05 < NR <= 0.35

0.35 < NR <= 0.7

0.7 < NR

Figura 75. Mapa 77. Reparaciones red de acueducto. T = 100 años. (O’Rourke y Ayala, 1993)

7.3 amenaza sÍsmica

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