GEOTECNIA

Sismos - Torre Mayor 

Buenas compañeros. hoy vamos a tocar un tema muy interesante, los sismos, y deja tu los sismos, las cimentacion de la torre mayor para poder soportarlos, pero primeramente hablaremos de la situacion de México en cuanto a sismos.

La República Mexicana se caracteriza geológicamente por su gran actividad sísmica y volcánica. En el contexto de la Tectónica de Placas, México está ubicado en el llamado Cinturón de Fuego, donde se registra gran parte de los movimientos telúricos a nivel mundial. El país se ubica en la Placa Norteamericana, limitado en su porción sur y oeste, con las placas de Cocos, Rivera y del Pacífico.

La región de Mesoamérica, que abarca México y Centroamérica, se caracteriza por su alta actividad tectónica, resultado de la subducción de la placa de Cocos a lo largo de la Trinchera Mesoamericana. En el sur y oeste de México, la tectónica es más compleja debido a que es controlada por la subducción de la placa de Cocos bajo las placas de Norte América y del Caribe en el sureste. A su vez, las placas de Norte América y el Caribe tienen un límite transcurrente lateral izquierdo a lo largo de la fosa del Caimán y del sistema de fallas Motagua-Polochic.

Otro rasgo no menos importante es el arco volcánico centroamericano, el cual resulta de la subducción de la placa de Cocos debajo de la placa Caribe y que corre a lo largo de 1,500 kilómetros desde Guatemala hasta la frontera de Costa Rica- Panamá.

México es uno de los países del mundo con mayor actividad telúrica, ya que según estadísticas, se registran más de 90 sismos por año con magnitud superior a 4 grados en la escala de Richter, lo que equivale a un 60% de todos los movimientos telúricos que se registran en el mundo.

Diversas investigaciones y trabajos científicos en materia de Ingeniería Sísmica, han dado como resultado una zonificación sísmica de la Ciudad de México, que muestra las zonas con mayor impacto y que presentan aceleraciones del terreno desfavorables para la estabilidad de la infraestructura civil. De esta forma las delegaciones con mayor riesgo sísmico de la ciudad son: Cuauhtémoc, Benito Juárez, Gustavo A. Madero, Venustiano Carranza, Iztacalco, Iztapalapa, Xochimilco y Tláhuac.

Para los efectos de diseño sísmico de las estructuras, las Normas Técnicas Complementarias para Diseño por Sismo, consideran la zonificación estratigráfica del Distrito Federal que fija el artículo 170 del Reglamento. Adicionalmente, la zona III se divide en cuatro subzonas (IIIa, IIIb, IIIc y IIId ), según se indica en la figura 1.

El coeficiente sísmico (c) es el cociente de la fuerza cortante horizontal que debe considerarse que actúa en la base de la edificación por efecto del sismo (Vo) entre el peso de la edificación sobre dicho nivel (Wo).

El coeficiente sísmico para las edificaciones clasificadas como del grupo B en el artículo 139 del Reglamento (viviendas, hoteles, comercios e infraestructura no vital) se tomará igual a 0.16 en la zona I, 0.32 en la II, 0.40 en las zonas IIIa y IIIc, 0.45 en la IIIb y 0.30 en la IIId (ver tabla 2).

En el ámbito de la construcción todos hemos oído hablar de las carga de diseño para las estructuras para resistir la fuerza sísmica, esto para garantizar la seguridad del usuario y estabilidad del edificio.

Profundizando mas de lo que nos enseñan en la escuela hay todo una rama de la ingeniería civil que se dedica a este estudio, la Ingeniería sísmica.

Los principales objetivos de la ingeniería sísmica son

• Entender la interacción entre los edificios y la infraestructura pública con el subsuelo.

• Prever las potenciales consecuencias de fuertes terremotos en áreas urbanas y sus efectos en la infraestructura.

• Diseñar, construir y mantener estructuras que resistan a la exposición de un terremoto, más allá de las expectaciones y en total cumplimiento de los reglamentos de construcción.

Una estructura apropiadamente diseñada no necesita ser extraordinariamente fuerte o cara. Las más poderosas y costosas herramientas para la ingeniería sísmica son las tecnologías de control de la vibración y en particular, el aislamiento de la base o cimentación.

La energía que recibe una estructura durante un terremoto puede ser soportada de tres maneras diferentes:

• Por resistencia: Consiste en dimensionar los elementos estructurales de tal modo que tengan suficiente resistencia como para soportar las cargas sísmicas sin romperse. Éste método requiere unas sobredimensiones bastante importantes de los elementos estructurales y tiene algunos riesgos de rotura frágil.
• Por ductilidad: Consiste en dimensionar los elementos de tal manera que parte de la energía del sismo sea disipada por deformaciones plásticas de los propios elementos estructurales. Esto implica que la estructura recibirá daños en caso de sismo, pero sin llegar a colapsar. Reduce el riesgo de rotura frágil y la dimensión necesaria de los elementos estructurales es bastante menor.
• Por disipación: Consiste en introducir en la estructura elementos cuyo fin es disipar la energía recibida durante un terremoto, y que no tienen una función resistente durante el resto de la vida normal del edificio. Existen principalmente tres tipos de sistemas de disipación:
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  • Aislamiento sísmico: Se conoce así a la técnica de desacoplar el edificio del suelo. La energía proveniente del terremoto no penetra en el edificio ya que éste está aislado del suelo.
    
  • Elementos de disipación pasiva: Son técnicas que permiten dar un amortiguamiento suplementario mediante elementos que absorben la energía del terremoto, evitando que ésta dañe al edificio. Estos elementos llamados amortiguadores pueden ser de muy distinta forma: de aceite, de metal, visco-elásticos, viscosos... 
  • En algunos casos los amortiguadores tienen que ser sustituidos tras un impacto sísmico.
  • Elementos de disipación activa: Son elementos que absorben la energía por desplazamiento de elementos preparados para ello. Sería el caso del amortiguador de masa del Taipei 101 que realiza un desplazamiento para absorber la energía del viento sobre la estructura o el sismo.

Un mismo edificio puede mezclar varias técnicas para soportar un sismo. La capacidad final de un edificio bien planteado de soportar energía sísmica es la suma de las energías que puede soportar cada uno de los apartados anteriores

El siguiente link que les proporcionare, es una pagina chilena, en la gual explican que se hace en el caso de ser aislaciones sismicas, en el propio país de chile, ya que aunque los sismos son los mimos si cambia la forma de construir y el terreno sobre el que estamos apoyados.


link : Aislamiento sismico

LA TORRE MAYOR

La Torre Mayor es un rascacielos ubicado en la Ciudad de México, en el Paseo de la Reformen la delegación Cuauhtémoc. La torre tiene una altura de 230,4 m y 55 pisos, además de 4 niveles de estacionamiento subterráneo y 9 sobre el nivel de la calle, El edificio está equipado con 29 elevadoresCada planta de piso cuenta con una superficie promedio de 1,700 a 1,825 metros cuadrados, libre de columnas y con una altura libre de cada piso de 2.70 m. Dada la sismicidad de la Ciudad de México, el edificio contó con un riguroso estudio de ingeniería sísmica para poder aislar sismicamente a la torre, dentro de este aislamiento se encuentran los 98 amortiguadores sísmicos.

La torre Mayor es considerada junto con la US Bank Tower, Torre Pemex, Torre Latinoamericana, uno de los rascacielos más resistentes del mundo, y el de más tolerancia sísmica a nivel mundial, teniendo un maximo de tolerancia de 9.0 en la escala de Richter, además de ser una de las tres estructuras junto con el Taipei 101 en estar en una zona de alto riesgo sísmico. Además es considerada la torre más solida y resistente del planeta por sus aditamentos e implementos antisismicos.


Chequen esto:

• La torre Mayor es uno de los edificios más seguros del mundo y el más seguro de Latinoamérica. 

• La torre Mayor es el primer edificio en el mundo en contar desde su diseño con enormes amortiguadores sísmicos.

• La protección antisísmica de la torre Mayor incluye; 252 pilotes de hormigón y acero que penetran a una profundidad de 60 metros superando el relleno pantanoso hasta llegar al subsuelo más firme. En teoría, el edificio puede soportar un sismo de 9.0 grados en la escala de Richter, una fuerza que podría derrumbar cualquier otro edificio del tamaño de la torre Mayor.

• La seguridad estructural de la torre Mayor ha sido calculada para exceder los requerimientos de los Reglamentos de Construcciones de la Ciudad de México y California, Estados Unidos, que son los más rigurosos del mundo y proporcionar al máximo de seguridad y confort a sus ocupantes. La estructura de acero y concreto cuenta con 98 amortiguadores sísmicos que reducen al mínimo su desplazamiento durante un sismo, amortiguando y disipando una porción importante de la energía que la torre absorbe.Los elevadores de Torre Mayor cuentan con un detector sísmico que detecta cualquier movimiento de tierra y que por lo tanto de manera automática detiene el elevador en la parada más cercana para que los pasajeros puedan bajar.
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• El diseño sísmico propuesto que se utilizó en La Torre Mayor ofrece un innovador concepto de absorción de la energía sísmica para edificios altos. Para obtener una información realista con respecto a la sismicidad y la respuesta de la misma, se llevó a cabo un análisis de interacción con la estructura del suelo y un análisis del espectro específico del sitio.  El edificio está equipado con dispositivos disipadores de energía en un sistema de amortiguadores altamente eficientes para reducir las fuerzas sísmicas en la estructura y sus consiguientes movimientos.

La cimentación para la Torre Mayor es una combinación de sistemas conformado por pilotes de concreto y losas. El edificio esta basado en pilas de hasta 1.50 m de diámetro llegando al estrato duro o depósitos profundos hasta 40 m, existentes debajo de la capa de depósitos de suelo suaves típicamente encontrados en Ciudad de México. El sistema de losa de cimentación de concreto reforzado conecta todas las pilas y al muro de cimentación de 800 mm. de espesor en el nivel más bajo de los sótanos.

Torre Mayor es el primer edificio en Latinoamérica en contar desde su diseño con enormes amortiguadores sísmicos.

Ahora, para ahorrarte el leer todo esto, mejor ve estos videos. . . . . informate de esta maravilla.

 

 

Que te parecieron, estudiamos en clase mucho sobre el suelo de nuestra ciudad, único en el mundo, ahora respondiendo a las peticiones de diseño, es superimportante conocer las caracteristicas de el, puesto que hay muchos peligros y riesgos que podemos encontrar de no contemplarlo.

¿te da mas curiosidad?, entonces sigue viendo estos videos :

a continuaicoin te dejare varios links, el primero es el sitio oficial de la Torre Mayor, el segundo es ¿que hacer en casos de sismos?, y el ultimo es un documento q adentra de manera general y global pero muy interesante, de que son los sismos y como se presentan en México

link1:torre mayor

link 2:que hacer en un sismo

link 3: sismos

Conclusiones


Para poder diseñar esta magna obra, fue nescesaria, indispensable, un recurso vital el estudio de la mecanica de suelos, si no, de que otra forma conoces el suelo en que se apoyara tu construccion?. es de resaltar la importancia que tiene, y su aplicacion y la tecnologia pura que se aplico en esta obra, si no la conocias te la presento, es para sentir orgullo ya que esta obra esta aqui en la capital y algunos de nosotros pasamos por ella a diario, sin saber que es uno de los edificios mas seguros del mundo.


Elaboran

VELASCO ROSAS ERICK MALINALI

RUIZ MARTINEZ DIEGO FERNANDO