Ingeniería Civil con mención en Gestión de Riesgos Naturales
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Ítem Texto completo enlazado Análisis de vulnerabilidad física para la prevención del riesgo sísmico en el AH Lomo de Corvina, Villa El Salvador(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2022-08-11) Fasabi Ruiz, Marco Aurelio; Kahhat Abedrabbo, Ramzy FrancisEl Perú es un país ubicado en la zona conocida como el Cinturón de Fuego del Pacífico, una zona propensa a la ocurrencia de movimientos sísmicos. Esto lo convierte en un territorio susceptible a eventos sísmicos. Dentro del territorio peruano existen zonas con mayor grado de vulnerabilidad física que otras ya sea por el tipo de suelo, condiciones geográficas entre otros, siendo una de las que tienen un alto grado de vulnerabilidad física como lo es Lomo de Corvina, distrito de Villa El Salvador. A fin de evaluar el grado de vulnerabilidad en el que se encuentra, este estudio emplea una metodología debidamente secuenciada para medir la vulnerabilidad física en base a la cantidad de escombros generados después de un evento sísmico. Esta metodología implica una etapa de caracterización, una etapa de estimación probabilística de daños en base a funciones de escombros usando la herramienta CAPRA – GIS y una etapa de análisis de flujo de materiales. Con esta última etapa se caracterizan y cuantifican los escombros asociados a un evento sísmico y la cantidad de nuevos materiales para la etapa de reconstrucción. Los resultados obtenidos demuestran que realmente esta zona es de alta vulnerabilidad física, susceptible a eventos sísmicos de gran magnitud. Se obtuvieron 202 mil toneladas de escombros para el escenario leve, 635 mil toneladas de escombros para el escenario moderado y 1.11 millones de toneladas de escombros para el escenario severo. En base al porcentaje de daños con respecto al stock de materiales es posible estimar que el asentamiento humano de Lomo de Corvina tiene un alto nivel de riesgo sísmico. Finalmente, se realiza un análisis de flujo de materiales para las viviendas de albañilería Con el que se estima que se necesitarán 271 mil toneladas de concreto y 517 mil toneladas de ladrillo para reconstruir la zona. Se concluye que la zona es altamente vulnerable. Con esta conclusión se hacen recomendaciones para la realidad de la zona y para la evacuación de escombros tras un sismo de gran magnitud.Ítem Texto completo enlazado Aportes para un plan de gestión de escombros por sismo en la zona del río Seco de Huaraz(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2022-06-20) Silva Carranza, Ana Virginia; Santa Cruz Hidalgo, Sandra CeciliaLa falta de planificación ha ocasionado la ocupación de zonas expuestas a múltiples peligros naturales debido a las precarias condiciones sociales y económicas. La ocurrencia de un evento sísmico en asentamientos humanos cercanos a cauces de ríos podría ocasionar gran cantidad de escombros y, en una acción desesperada y poco planificada de la población, los escombros podrían terminar en el cauce, aumentando el riesgo de inundación en estaciones de lluvias. La correcta gestión de riesgos de desastres requiere de planes de gestión de escombros que permita su correcto manejo y disposición final. Para ello es necesario la realización de un estudio ex ante que estime la distribución de escombros después de un escenario sísmico probable. Este trabajo se aplica a un caso de estudio en la ciudad de Huaraz, específicamente la zona del río Seco. El objetivo de este trabajo es estimar la cantidad y distribución de los escombros y dar recomendaciones para la formulación de un plan de gestión de escombros posdesastre. La zona del río Seco, que sólo tiene discurrimiento de aguas en estaciones de lluvia, se ubica en un área amenazada por sismos e inundaciones y que ha tenido un fuerte crecimiento poblacional en los últimos años. A lo largo del cauce ocurre el fenómeno de colmatación debido al transporte de material que genera peligro a un asentamiento humano. La metodología del estudio se basó en un enfoque de la cuantificación y mapeo de las pérdidas de stock de material después de un evento sísmico. Primero, se estimó el stock de material de construcción, luego se evaluó el riesgo sísmico y por último se estimaron las pérdidas y mapeo de los escombros generados con un enfoque probabilista en el marco de Performance-Based Earthquake Engineering, PBEE. Los resultados indican que el volumen de escombros es de 89 mil m3 y 105.8 mil m3, con 0.27 y 0.33 ton/m2 construido para los escenarios de 45 y 100 años de periodo de retorno, respectivamente. La distribución espacial muestra que las zonas norte y oeste presentan mayor acumulación de escombros afectando una vía de acceso principal. Las principales recomendaciones son: gestionar planes de reforzamiento de viviendas, realizar campañas de concientización, elaborar protocolos de reaprovechamiento de materiales y definir posibles sitios de escombreras. Esta información fue entregada a la autoridad edil para orientar las acciones de respuesta en poblaciones situadas cerca del curso hidrográfico como la zona del río Seco.Ítem Texto completo enlazado Evaluación de riesgos en la estabilidad de taludes de la Costa Verde(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2022-11-24) Moreno Rondoy, Rita Clara; Ayala Alarco, Renzo VihelmoLos taludes de la Costa Verde están ubicados entre los distritos de San Miguel y Chorrillos en Lima. Esta zona presenta gran afluencia de personas, cuenta con edificaciones en la parte superior y, al pie, se ubica el circuito vehicular de playas. El problema radica en que continuamente ocurren deslizamientos que pueden ocasionar accidentes. Además, Lima se encuentra en una región altamente sísmica, lo cual agrava el problema. Tradicionalmente, para analizar la estabilidad de un talud, se emplean métodos determinísticos mediante los cuales se obtiene un factor de seguridad. Sin embargo, existe el enfoque probabilístico, el cual incorpora la incertidumbre de los parámetros involucrados y determina la probabilidad de falla. La presente tesis tiene por objetivo analizar el riesgo en la estabilidad de los taludes de la Costa Verde considerando la variabilidad de los parámetros de resistencia del suelo. El estudio abarca 23 secciones distribuidas a lo largo de los taludes de la Costa Verde, analizando dos casos: estático y pseudoestático. El factor de seguridad es determinado mediante el método de equilibrio límite (método de Spencer) y la probabilidad de falla, mediante el análisis de Monte Carlo. Se concluye que la mayoría de secciones (10) tienen un nivel de riesgo bajo; 6, un riesgo medio; 6, un riesgo alto; y 1, un riesgo muy alto. Además, se presenta al banqueteo como una solución convencional de estabilización. Al comparar los costos de rehabilitación y de riesgo, se concluye que es más económico realizar la estabilización a afrontar las consecuencias del riesgo.Ítem Texto completo enlazado Identificación de edificaciones colapsadas mediante imágenes satelitales, curvas de fragilidad, mapas de demanda y redes neuronales(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-09-09) Portillo Cazorla, Aymar Raúl; Moya Huallpa, Luis AngelEsta tesis presenta un método innovador para identificar con rapidez las áreas afectadas por sismos. El método se distingue por su capacidad para operar con información limitada y aún así obtener resultados precisos. Utiliza una combinación de imágenes satelitales previas y posteriores al evento, inventarios de edificaciones, curvas de fragilidad, mapas de demanda sísmica y muestras etiquetadas recopiladas poco después del desastre. La característica central del método es su uso de redes neuronales que con una mínima cantidad de muestras etiquetadas, tan pocas como seis, como se demostró en el terremoto de Kumamoto de 2016, pueden clasificar grandes cantidades de datos sobre la fragilidad de las edificaciones en las áreas afectadas. Estas muestras se obtienen de fuentes verificables, se geolocalizan y se registran para su uso en la calibración de la red neuronal, lo que permite una evaluación rápida y precisa de áreas colapsadas. Los resultados obtenidos con este enfoque han demostrado ser efectivos, alcanzando una precisión promedio del 87% en el terremoto de Kumamoto de 2016 y del 82% en el terremoto de Turquía-Siria de 2023. El método destaca por su capacidad para analizar áreas extensas de manera eficiente, lo que lo hace ideal para ser utilizado como parte de la respuesta inmediata tras sismos importantes. Aunque el método es funcional y rápido, se han identificado oportunidades para mejoras futuras. Por ejemplo, es necesario optimizar la arquitectura de la red neuronal y evaluar el impacto del número de muestras etiquetadas utilizadas para la calificación. Además, probar el método en diversos contextos es crucial para validar su versatilidad y detectar posibles deficiencias que pueden ser corregidas posteriormente.Ítem Texto completo enlazado Pérdida de stocks antrópicos en zonas de inundación por el Fenómeno del Niño(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2020-07-21) Parodi Gonzales Prada, Eduardo Paolo; Kahhat Abedrabbo, Ramzy Francis; Vázquez Rowe, IanEn los últimos treinta años, un tercio de todas las emergencias en Perú han sido consecuencia de eventos climáticos extremos. Estos eventos, han sido responsables del 80% de las afectaciones a las viviendas, y han causado similar número de fallecidos y el doble de damnificados que los sismos. A nivel global, los desastres relacionados con el agua son los que más daños causan. En particular, son las inundaciones productos de lluvias extremas, asociadas a el fenómeno de El Niño, a los Monzones y a los Huracanes, los que mayores desastres han causado en las últimas décadas, y cuya frecuencia e intensidad son exacerbados por el cambio climático. El contexto descrito, plantea la necesidad de evaluar la intensidad y magnitud de los desastres, ocurridos y por ocurrir, como consecuencia de la exposición a peligros de origen natural, tomando en cuenta las afectaciones al medio ambiente. Para ello, esta evaluación propone como aporte, integrar la métrica de la dimensión ambiental del daño, a la dimensión social (salud física o sicológica) y económica, mediante el uso del indicador de años de vida ajustados por discapacidad, DALY por sus siglas en inglés. La metodología propuesta, calcula el impacto ambiental, mediante la perspectiva de pensamiento de ciclo de vida, en la categoría de Calentamiento Global. Impacto que se generaría como consecuencia de la producción de los bienes requeridos para la reposición de la infraestructura dañada por un desastre. El impacto ambiental es luego acumulado con las otras dimensiones del daño, mediante las métricas del DALY, desarrolladas por la Organización Mundial de la Salud y adaptadas por el economista neozelandés Ilan Noy. La evaluación retrospectiva fue realizada para los daños ocasionados en Perú por los fenómenos de El Niño de los periodos 1983/83, 1997/98 y 2017. Para la evaluación prospectiva, se seleccionó al sector en riesgo por inundación del distrito de Piura, capital de la provincia de Piura, ubicada en el norte peruano, por ser una de las regiones históricamente más afectadas por este fenómeno. La aplicación de la metodología propuesta, se basó en la cuantificación de existencias (stocks) urbanas para el cálculo de los principales materiales contenidos (p. ej., concreto, acero, etc.) en el área de estudio. En función del inventario georreferenciado de los materiales embebidos en las existencias urbanas, fue posible cuantificar la exposición al riesgo, en cada una de las dimensiones del daño. Se utilizó para ello, las plataformas gratuitas de COPERNICUS y QGIS para adquirir y procesar imágenes satelitales de la zona de estudio mediante métodos de clasificación supervisada, basados en el algoritmo estadístico de máxima verosimilitud. Los resultados obtenidos muestran que es viable el uso del DALY para acumular los daños en sus diferentes dimensiones y han permitido establecer que los fenómenos de El Niño de los periodos 82-83 y 97-98 fueron dos y media veces más dañinos que El Niño del 2017 y cerca de 8 veces más perjudiciales que el terremoto de Pisco del 2007, sin embargo, no alcanzaron ni la mitad de intensidad del terremoto de Nueva Zelandia del 2011 o de las inundaciones de Tailandia del mismo año. A nivel prospectivo, la metodología aplicada muestra que se pueden calcular la exposición a riesgos basados en la cuantificación de stocks mediante medios satelitales, sin necesidad de contar con información catastral, (inexistente en algunos distritos en el Perú). También se ha mostrado que es viable la clasificación de coberturas de techos y por ende de tipologías de edificaciones mediante medios satelitales, por lo que, de emplearse el satélite peruano, se podría contar con 100 veces más resolución que la utilizada en este trabajo de investigación, y, por ende, se podría generar planos multidimensionales de riesgo más precisos.