O. Miranda1, A. Zegarra2, K. Mejia3
1Facultad de Ingeniería Civil,
Universidad Nacional de Ingeniería, Lima-Perú y Jefe de Unidad INFES.
2Ingeniero Estructural de la Unidad de Estudios Básicos de la Gerencia de Estudios y Proyectos del INFES.
3Facultad de Ingeniería Civil,
Universidad Nacional de Ingeniería, Lima-Perú.

RESUMEN:

El Perú está comprendido entre una de las regiones de más alta actividad sísmica que existe en la tierra, por lo tanto esta expuesto a un Peligro Sísmico permanente. La historia de los terremotos recientes más devastadores ocurridos en el Perú (1966, 1970, 1974, 1997 y 2001), han causado un impacto social y económico muy importante. En tal sentido se considera oportuno mostrar el "Nuevo Sistema780" como un sistémico que ha respondido de manera exitosa al Sismo del 2001 de Arequipa, así mismo se muestra otras tipologías representativas de Construcciones Escolares en el Perú.

II INDICE
1. CAPITULO I: INTRODUCCION
2. CAPITULO II: DAÑO A LA INFRAESTRUCTURA ESCOLAR
3. CAPITULO III: "Modulo 780 Actual" y OTRAS TIPOLOGIAS MÁS REPRESENTATIVAS.
4. CAPITULO IV: EJEMPLOS DE REFORZAMIENTOS UTILIZADOS POR EL INFES.
5. CAPITULO V: OTROS FACTORES A MEJORAR.
6. CAPITULO VI: CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.

CAPITULO I: INTRODUCCION
Antecedentes. El Perú está comprendido entre una de las regiones de más alta actividad sísmica que existe en la tierra, por lo tanto esta expuesto a un Peligro Sísmico permanente, que trae consigo perdidas de vidas humanas y perdidas materiales. Es necesario efectuar estudios que permitan conocer el comportamiento más probable de este para poder planificar y mitigar los grandes efectos que trae consigo. Una forma de conocer el probable comportamiento sísmico de un lugar es mediante la evaluación del peligro sísmico en términos probabilísticos, es decir predecir las posibles aceleraciones que podrían ocurrir en un lugar determinado. (Jorge Alva et.al.1993).
En la actualidad se siguen construyendo edificaciones escolares vulnerables, se podría estimar que mas del 90% de las Construcciones Escolares Estatales, son Vulnerables, esto significa que no cumplen las Normas Vigentes de Diseño Sismoresistente; se estima que en cuanto a la Infraestructura de los Colegios Privados los resultados tampoco son muy alentadores, en tal sentido habiéndose comprobado el "Modulo 780 Actual" como un sistémico que ha demostrado un buen desempeño en el Sismo del 2001 de Arequipa, se pretende dar a conocer las características de este sistema.

OBJETIVOS. El presente trabajo tiene como objetivo mostrar el "Modulo 780 Actual" como un sistémico que ha respondido de manera exitosa al Sismo del 2001 de Arequipa, así mismo se pretende mostrar otras tipologías representativas de Construcciones Escolares.
El presente trabajo también pretende hacer un diagnostico ligero de las Entidades que se encuentran comprometidas con el Desarrollo de la Infraestructura Educativa, respecto a los papeles y roles de dichas Entidades.

CAPITULO II: DAÑO A LA INFRAESTRUCTURA ESCOLAR
A raíz del sismo de Nasca, ocurrido el 12 de Noviembre de 1996, que pese a su moderada magnitud, causo daños de consideración, en la infraestructura educativa existente, dañando inclusive, Centros Educativos, de reciente construcción.

Figura 2.1 Edificio tipo 780 I, con falla de columna corta durante el sismo de Nazca (1996)

Figura 2.2 Edificio tipo 780 I, con falla de columna corta durante el sismo de Arequipa

Figura 2.3 Edificio tipo 780 I, con falla en muro durante el sismo de Arequipa

Estas enseñanzas motivaron, modificaciones en el reglamento, que fueron plasmadas en la norma de diseño sismorresistente E-030, de 1997. Entre las conclusiones luego de la evaluación post sismo, se concluye: Todos los colegios diseñados con la Norma de 1977 experimentaron daño estructural y no estructural; Ninguno de los colegios en la zona diseñados con la Norma de 1997 sufrió daños (Javier Piqué et. al.)

CAPITULO III: "MODULO 780 ACTUAL" y OTRAS TIPOLOGIAS MÁS REPRESENTATIVAS.
Una de las tipologías con mayor incidencia que se ha construido en el Perú, es el denominado "Sistémico 780", este sistémico pre- Norma, sufrió importantes cambios a raíz del Sismo de Nazca de 1996, que dio origen a la nueva Norma Sismorresistente de 1997.
En ese sentido procederemos a la descripción de dicho sistema.

Sistémico 780 pre- Norma de 1997.-
Es un Sistema Mixto: Pórticos de Concreto Armado con muros de albañilería confinada.

Figura 3.1 Vista panorámica "Sistema 780" pre-Norma 1997.

Figura 3.2 Planta de Encofrado típico.

Tabla 1 Dimensiones y refuerzo de elementos estructurales pre-Norma 1997.

 

Figura 3.3 Detalle del refuerzo de los elementos de concreto reforzado 780 pre-Norma 1997.

Sistémico 780 con la Norma de 1997.-
Sigue siendo un Sistema Mixto: Con mayores dimensiones de los Pórticos de Concreto (Mayor rigidez en el eje longitudinal). Armado con muros de albañilería confinada.

Figura 3.4 Vista panorámica del Sistema 780 con la Norma 1997.

Figura 3.5 Planta de encofrado típica del 780 con la Norma de 1997 o Modulo 780 Actual.

Tabla 2 Dimensión y refuerzo de las columnas.

Figura 3.6 Detalle del refuerzo de las columnas.

Otra Tipologia Representativa Son:
Centros Escolares de adobe

Una de las tipologías mas representativas con un estimado del 45% de Centros Escolares a nivel nacional son en base a muros de adobe, tal como se aprecia en la Figura 2.7 Como se sabe el adobe es un material de comportamiento frágil, esto hace que las edificaciones construidas con este material sean vulnerables a los sismos.
Sin embargo investigaciones efectuadas por la UNI y la PUCP, han demostrado que podría construirse edificaciones de adobe sismorresistentes, así como la posibilidad de reforzar los existentes.

Figura 3.7 Edificio con muros de adobe y cobertura liviana.

Figura 3.8 Planta de una edificación educativa de adobe.

CAPITULO IV: REFORZAMIENTOS UTILIZADOS POR EL INFES PARA MODULOS DE ALBAÑILERIA CONSTRUIDOS ANTES DE 1997.
Técnica de "Aletas"

Figura 4.3 Centro Educativo Jose Maria Morante antes y después del reforzamiento.

Técnica Vano Lleno.-

Figura 4.5 Planta de detalles de la Técnica de Vano lleno.

CAPITULO V: OTROS FACTORES A MEJORAR.

*	Teniendo en cuenta, que en el Perú se cuenta con universo aproximado de 50,000 Centros Educativos Estatales en todo el país y, que el INFES a 14 años de su creación ha ejecutado alrededor de 3,500 contratos de obra en aproximadamente 2,200 Centros Escolares, con una inversión aproximada de 2,200 Millones de nuevos soles, demuestra que solo el INFES no podrá abastecerse la demanda de Infraestructura Educativa, especialmente si se pretende adaptar las Construcciones Escolares a los requerimientos Sismicos Actuales.
*	Otras instituciones que construyen colegios: OINFE; USES, UGEL del Ministerio de Educación; UNIVERSIDADES; FONCODES del Ministerio de la Mujer; Gobiernos Regionales; Gobiernos Locales; APAFAS.
*	Ausencia de Normatividad Actualizada Especifica para Infraestructura Educativa, Surge entonces la necesidad de implementar una mayor coordinación entre dichas entidades, así como la necesidad de implementar Políticas de Seguridad Sísmica.

 

CAPITULO VI: CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.

*	Unas de las tareas importantes por implementar, es la puesta en Marcha de un Plan Nacional de Protección Sísmica de la Infraestructura Educativa del Perú, Teniendo en cuenta que mas del 90% de las construcciones de los Centros Educativos, son Sísmicamente Vulnerables.
*	El problema de la vulnerabilidad Sísmica de la Infraestructura Educativa. Abarca especialmente las construidas previas a la implementación de la Norma de Diseño Sismorresistente E.030.97
*	Se ha podido observar, que pese a estar vigentes las Normas de Diseño Sismorresistente E.030.97 y la E.030.2003, se siguen construyendo con Planos antiguos del INFES y del Ministerio de Educación.
*	El "Modulo 780 Actual" ha demostrado un buen desempeño sísmico durante el Sismo de Arequipa del 2001, por lo tanto se considera importante su difusión, especialmente a nivel de entidades que tengan en cartera Proyectos de Inversión asociados al desarrollo de Infraestructura Educativa.
*	Se estima la conveniencia de contar con una Metodología visual de fácil medición de la Vulnerabilidad Sísmica de los Centros Escolares, que ayuden a determinar cuales serán las edificaciones que serán reparadas y/o reforzadas.
*	Se debe tener en cuenta que el costo de dichas intervenciones antes de la ocurrencia de un sismo son por lo general mucho menores que los costos de reparación y reforzamiento del sismo.
*	No existe ninguna Entidades que entrene, califique y certifique a los Proyectistas, Consultores, Supervisores y Contratistas involucrados en el desarrollo de la Infraestructura Educativa, el INFES podría llegar a cumplir dicha función.
*	Implementar nuevas fuentes de dotación de la Infraestructura Escolar, evaluar por ejemplo la posibilidad de Concesión de la Infraestructura Escolar, diseñar un programa con participación privada "Mi Colegio", con participación también de los Municipios y APAFAS.

 

Antecedentes Bibliográficos:

1	. Sugerencias para un Plan Nacional de Seguridad Sísmica de Centros Educacionales: Dr. Jorge Meneses, Department of Structural Engineering University of California San Diego, Primer Conversatorio sobre Infraestructura Educativa UNI-PUCP-SENCICO-INFES (Agosto- 2005).
2	Manejo y Proceso de Toma de Decisiones del Riesgo Sísmico en Centros Educacionales: Dr. Jorge Meneses, Department of Structural Engineering University of California San Diego, Primer Conversatorio sobre Infraestructura Educativa UNI-PUCP-SENCICO-INFES (Agosto- 2005).
3	Rehabilitación de Centros Educativos: "ASPECTOS DE DISEÑO, REPARACION Y REFORZAMIENTO ESTRUCTURAL": Ing. Alfredo Zegarra, Ing. Jose Castillo (Gerencia de Proyectos del INFES), Primer Conversatorio sobre Infraestructura Educativa UNI-PUCP-SENCICO-INFES (Agosto- 2005).
4	Diseño Sismorresistente de Estructuras Dr. Luis Bozzo Rotondo; Dr. Horia Alejandro Barbat Barbat. Fondo Editorial del ICG (Mayo - 2002).
5	Vulnerabilidad en Establecimientos de Salud; Arq. Enrique Garcia Martinez; Ing. Fernando Lazares La Rosa; Arq. Pedro Mesarina Escobar/ Organización Panamericana de la Salud; Organización Mundial de la Salud. Lima - Perú 1995.
6	El Sismo de Arequipa del 2001 y la Vulnerabilidad de las Edificaciones Peruanas. Alejandro Muñoz Peláez; Marcos Tinman/ Pontificia Universidad Católica del Perú, Departamento de Ingeniería Sección Ingeniería Civil.
7	Earthquake Vulnerability Evaluation of Buildings in Bandung Municipality. Adang Surahman/ Institute for Research, Institut Tecnologi Bandung, Bandung, Indonesia. 8. Applied Technology Council (ATC). 1985. "Earthquake damage evaluation data for California" Redwood City, California.
8	Applied Technology Council (ATC). 2002. "Comentary on the Use of ATC-13 Earthquake damage Evaluation Data for Probable Maximun Loss Studies of California Buildings" ATC-13-1. California, Applied Technology Council.
9	Peligro Sísmico en el Perú; Jorge Castillo Aedo; Jorge Alva Hurtado. Ponencia presentada en el VII Congreso Nacional de Mecánica de Suelos e Ingeniería de Cimentaciones. Lima - Perú 1993.
10	Índice de Calidad Estructural Sismo Resistente. Hector Gallegos; Raul Rios.
11	Vulnerabilidad no Estructural del Hospital San Bernardo, Salta - Argentina. M. I Sastre.
12	Vulnerabilidad Sísmica de Edificaciones en el Distrito de la Molina. S.M. Alarcón; C. Zavala.