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colapsos estructurales

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by

Neil Alonso

on 4 June 2014

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Transcript of colapsos estructurales

Colapso de edificios o estructuras
Implica el derrumbamiento repentino de una construcción en ausencia de toda fuerza exterior. En un sentido más amplio el colapso puede ser causado por algún agente exterior (terremotos, tornados, explosiones, etc.) el desastre debe registrarse bajo el factor causal original
Etapas
Colapso de estructuras industriales sencillas
Cuando hablamos de estructuras sencillas nos referimos fundamentalmente a estructuras de edificios industriales. Esta tipología, por sus características de regularidad y simplicidad formal, permite la modulación del esqueleto del edificio y, por lo tanto, prefabricar y repetir los elementos estructurales que lo componen. .
Riesgos
Pasamos a identificar los riesgos de mayor relevancia que pueden presentarse durante el desarrollo de las actividades propias de esta fase de obra.

Riesgo de desplomes no controlado.
Riesgo de caída de alturas.
Riesgo de caída de objetos.
Riesgo de proyecciones.
Riesgo de golpes y/o cortes con herramientas, materiales u objetos.
Medidas preventivas
ETAPAS PARA LA BÚSQUEDA Y RESCATE
Inmediatamente después de un desastre que pudo haber causado el colapso de alguna construcción, los equipos de rescate deben de actuar con rapidez y precisión para liberar a las víctimas atrapadas. Por ende es necesario que cada operación de rescate se ejecute por etapas y de acuerdo a un plan predeterminado.
Debido a que las reglas son rigurosas y difíciles, no pueden ser aplicadas a cada situación. Un enfoque sistemático al problema asegurará un mayor grado eficiencia, resultando en más vidas salvadas, y minimizando los peligros a los rescatistas.
Los rescatistas se enfrentan con el problema de más desafío: la localización y extracción de las personas atrapadas. La velocidad con que la víctima es removida, y el grado de peligro que enfrenta ésta junto con el rescatista, dependerá en gran medida de los métodos y técnicos que se utilicen.

Colapsos Estructurales
Gracias !
Hundimiento de la cubierta de una nave industrial en el País Vasco
El primero de los ejemplos se refiere a una nave industrial de menos de un año de antigüedad y 1.000 m2 de superficie. La cubierta a dos aguas está compuesta por una doble chapa metálica con aislamiento térmico interior apoyada sobre correas metálicas. La estructura principal, prefabricada de perfiles laminados, está compuesta por 8 pórticos de 20 metros de luz.

Como consecuencia de un temporal de nieve registrado en la zona de forma súbita y durante las horas nocturnas, en el que la capa de nieve llegó a alcanzar un espesor aproximado de unos 40 centímetros, se hundió la totalidad de la cubierta del edificio en cuestión.
Se realizó el cálculo de los esfuerzos a los que estaba sometida la estructura en el momento de su colapso y de los esfuerzos que agotaban las uniones atornilladas.
Comparando los resultados de ambos cálculos, se pudo comprobar que el peso propio de la cubierta, unido a la sobrecarga de la nieve acumulada, duplicaba la capacidad resistente de las uniones atornilladas, pese a que la sobrecarga de nieve depositada sobre la cubierta era menor que la que debería haberse considerado para el cálculo de la estructura según la normativa vigente.
Hundimiento parcial de la cubierta de una nave industrial en Navarra
De nuevo, como consecuencia de un temporal de nieve, se produjo el hundimiento parcial de la cubierta de un edificio industrial de 1.200 m2 en Navarra, causando daños de distinta consideración en el resto de la cubierta, en los cerramientos laterales y en el núcleo de oficinas.
Este tirante había sido prefabricado y puesto en obra en dos piezas que estaban unidas mediante un sistema atornillado que, aunque en un principio no estaba incluido en el proyecto, fue diseñado y dimensionado por la empresa que fabricó y montó finalmente la estructura
El sobre dimensionamiento del número de tornillos unido a la falta de sección de la chapa empleada son indicios que nos hacen pensar que este sistema de empalme del tirante fue calculado «a ojo».
Con la sobrecarga de nieve, el esfuerzo de tracción del tirante superó la capacidad resistente del sistema de empalme, lo que produjo su rotura y, en consecuencia, el colapso de la cubierta.
Hundimiento de la cubierta de una nave industrial en Andalucía
Tal y como ocurrió en los otros casos anteriores, también en este caso fue un temporal de nieve el factor externo que produjo el hundimiento total de la cubierta de un edificio industrial de 3.000 m2, cuatro años después de haber entrado en servicio. El día del hundimiento había caído una nevada en la zona que supuso una acumulación de nieve sobre la cubierta de unos 15 centímetros de espesor
Los tres ejemplos descritos pueden representar la tendencia de los siniestros de colapso en estructuras de edificios industriales sencillos. Los errores en el diseño o en el cálculo de lo que pueden parecer elementos estructurales de segundo orden van convirtiéndose en la primera causa de ruina de estas estructuras sencillas, mientras que decrecen los colapsos parciales o totales de edificios industriales causados por defectos de cálculo de los elementos principales de la estructura o los motivados por la falta de calidad de sus materiales
Para la corrección o minimización de estos riesgos resultará preciso aplicar, entre otras, las principales medidas preventivas que pasamos a detallar:
Desplomes no controlados
Caída de personas desde altura
Caída de objetos
Proyecciones de partículas
Golpes con herramientas, materiales u objetos

Desplomes no controlados
En todo derribo deberá disponerse de una Dirección Técnica. Esta Dirección efectuará un estudio previo del edificio o estructura a demoler, de cuyo examen se deducirán las pertinentes normas de actuación. Para ello deberá disponer de la documentación gráfica que contenga la definición del elemento a demoler, planos de plantas, secciones, alzados y cuantos detalles contribuyan a definir con claridad la estructura y cimentación existente, reflejando su estado previo a la demolición.
Caída de personas desde altura

Cuando las zonas de trabajo superen alturas de 2 m preferentemente se colocarán andamios de servicio, o se utilizarán cinturones de seguridad amarrados a puntos previamente determinados.
Preferentemente se efectuará la demolición mediante el siguiente orden secuencial:
-Salientes de cubiertas (chimeneas, conductos u otros)
-Cubiertas.
-Aberturas en forjados.
-Forjados.
-Paredes

Cuando se deba trabajar sobre un muro extremo que solo tenga piso a un lado y su altura resulte superior a los 10 m, se establecerá en la otra cara del muro un andamio o cualquier otro dispositivo equivalente.
En el caso de que el muro sea aislado, sin piso en ninguna de las dos caras y de altura superior a 6 m, el andamio o dispositivo empleado se dispondrá en ambas caras.
Cuando se empleen más de 6 trabajadores en una tarea de demolición, se recomienda adscribir un Jefe de equipo al menos cada 6 trabajadores. El trabajador designado será el de mayor cualificación, con mayor experiencia y adecuada formación en la actividad.
Los andamios de fachada se anclarán a las mismas por debajo de las zonas a demoler. Si ello no resultará posible se buscarían otros puntos de anclaje como podrían ser fachadas colindantes.

Caída de objetos
Deberá acotarse debidamente el perímetro de la obra, mediante el adecuado vallado o sistema similar, y siempre que resulte necesario se colocarán lonas en las fachadas de las zonas a demoler.
Sobre una misma zona no deben realizarse trabajos a distintos niveles que por el riesgo de caída de materiales u objetos puedan incidir en los niveles inferiores.
Los tramos de escaleras entre pisos se demolerán con anterioridad al del forjado en que se apoyen.
Cuando se utilicen técnicas de derribo por colapso, deberá delimitarse previamente una zona de seguridad, requisito imprescindible para el uso del sistema.
Proyecciones de partículas
En aquellos trabajos de demolición en los que se utilicen martillos picadores o perforadores, u otras herramientas que presenten riesgo de proyecciones de partículas, los operarios irán equipados con gafas de seguridad contra impactos, con cristales incoloros, templados, curvados y ópticamente neutros, montura resistente, puente universal y protecciones laterales de plástico perforado. En los casos precisos, estos cristales deberán ser graduados.
Golpes con herramientas, materiales u objetos
Los operarios que desarrollen estos trabajos de demolición, irán equipados de al menos los siguientes Equipos de Protección Individual:


Casco protector.
Guantes de cuero.
Botas con puntera metálica.
ETAPA I
Reconocimiento, rescate inmediato de víctimas en superficie, y organización de la escena y manejo.
A. Reconocimiento:
- Recopilación de los hechos.
- Aminorar los peligros.
B. Rescate inmediato de víctimas en superficie:
- Identificación y remoción de las víctimas en superficie.
- Establecimiento de un triage y sitio de tratamiento.
- Establecimiento de un Punto de Colección de Víctimas (PCV).
C. Organización de la escena y manejo:
- Determinación de las necesidades de recursos.
- Organización del triage y tratamiento.
- Organización de aquellos civiles listos para un rescate efectivo.
- Asignar los recursos como lleguen.

Etapa II
Exploración y rescate de los lugares probables de supervivencia.
A. Cómo identificar por víctimas.
B. Cómo identificar por recursos.
C. Como identificar por aparatos localizadores de víctimas.
1. Perros de rescate.
2. Aparatos auditivos de búsqueda de sonidos.
3. Fibras ópticas (vídeo).
4. Aparatos sensibles al calor.
5. Sistema de llamado por voz del rescatador.
D. Remoción de escombros, techos, paredes o pisos.
1. Puede requerir abrir huecos.
2. Puede ser requerido el apuntalamiento y refuerzos.
Los riesgos tomados por los rescatistas deben ser calculados y a favor del rescatador.

Etapa III
Remoción de escombros seleccionados.
A.- Selección basada en información compilada de:
1. Víctimas.
2. Rescatadores.
3. Localizadores de víctimas.
4. Planos del edificio.
B.- Puede incluir el uso de:
1. Bulldozer.
2. Grúas.
3. Trascavos.
4. Mano de chango.
5. Otro equipo para la construcción.
C.- Puede necesitar reducir el tamaño del escombro:
D.- Remoción de cada capa:
1. De arriba para abajo.
2. Sistemáticamente.

Etapa IV
Remoción general de escombros:
A. Después de que se ha determinado que no se han quedado víctimas en el edificio.
B. Fase de demolición del edificio.
C. Los cuerpos deben ser clasificados y removidos de los escombros, a su localización apropiada.
D. Rescates son improbables.
Esta fase podría ser primariamente el recobrar cuerpos.

Etapa V
El incidente después de la remoción de escombros:
A. Crítica de la operación:
1. Cuál fue nuestra/su asignación.
2. Qué hicimos y cómo lo hicimos.
3. Cómo podemos mejorar nuestra operación si tuviéramos que hacerlo todo de nuevo.
4. Qué fue lo que aprendimos de esta experiencia.
B. Programa de manejo de tensión para los rescatadores:
Monitoreo psicológico y cuidados.
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