En este espacio, nuestros expertos en ingeniería civil desean compartir sus conocimientos técnicos en diversas áreas de la ingeniería. 

El objetivo es comprender conceptos básicos que pueden resultar útiles en la vida cotidiana y ayudarnos a apreciar y proteger el mundo que nos rodea.

Como seres humanos, somos conscientes de que nuestras actividades diarias están provocando cambios negativos en la naturaleza. Nuestro deber es intentar revertir estos daños o, al menos, no agravarlos. 

Queremos comprender por qué suceden estos fenómenos y qué podemos hacer para contribuir al saneamiento del medio ambiente y proporcionar a las próximas generaciones un futuro más prometedor.

A lo largo de varias entregas, exploraremos temas de interés general en un lenguaje sencillo.

Sismos, Temblores y Terremotos: definiciones, historia y normatividad Colombiana

Los sismos, terremotos y temblores son eventos que ocurren con más frecuencia de lo que solemos pensar. La Tierra es un organismo vivo, y estos eventos ocurren en alguna parte del mundo constantemente. 

De hecho, se producen entre 12,000 y 14,000 terremotos al año. La diferencia entre ellos radica en su magnitud o intensidad, que depende de la cantidad de energía liberada repentinamente debido a los movimientos de las placas tectónicas. 

Estas placas son grandes masas de tierra que componen la corteza terrestre y que están divididas en varias secciones. Con el tiempo, la tensión o fuerza interna acumulada en estas placas llega a un punto de ruptura o falla, lo que da lugar a movimientos que se reflejan en la superficie terrestre.

Aunque las palabras “sismo,” “temblor” y “terremoto” suelen usarse como sinónimos, es importante diferenciar que se habla de “temblor” cuando el evento no provoca daños significativos, mientras que se utiliza el término “terremoto” cuando el movimiento sí causa daños severos y víctimas. 

Para medir estos movimientos telúricos, existen dos escalas principales: la Escala de Richter y la Escala de Mercalli.

Comparación entre la Escala de Richter y la Escala de Mercalli

Escalas Sísmicas

Fuente: Elaboración propia.

Historia de los terremotos en Colombia

Colombia ha sufrido numerosos terremotos a lo largo de su historia, algunos de los cuales han causado grandes daños y pérdidas de vidas humanas. A continuación nombramos los que han causado más daños en este último siglo.

• El terremoto de Tumaco de 1979 ocurrió el 12 de diciembre de 1979 a las 2:59 a.m. UTC. El epicentro del terremoto se ubicó a 75 km de Tumaco, en el océano Pacífico, tuvo una magnitud de 8.0 en la escala de Richter, fue uno de los sismos más fuertes del siglo XX en Colombia. Este originó un poderoso Tsunami frente a las costas de Nariño y Cauca, con olas mayores a 3 m de altura, con un balance de 454 muertos, más de 1.000 personas heridas, más de 2.000 viviendas averiadas y 300 casas totalmente destruidas.

• El terremoto de Popayán de 1983 ocurrió el 31 de marzo de 1983 a las 7:00 a.m. UTC. El epicentro del terremoto se ubicó en el municipio de Popayán, Cauca, a una profundidad de 15 kilómetros. El terremoto tuvo una magnitud de 5.6 en la escala de Richter y fue uno de los terremotos más destructivos de la historia de Colombia. El terremoto destruyó la ciudad de Popayán, dejando a 1.500 personas heridas, 250 fallecidas, 4.964 construcciones quedaron destruidas, 13.796 viviendas con daños muy graves, tuberías de agua rotas. .

• El terremoto de Páez de 1994 ocurrió en el municipio de Páez en el Cauca el 6 de junio de 1994 a las 3:47 p.m. con una magnitud en la escala de Richter de 6.8 y una profundidad de 10 km, que provocaron una serie de deslizamientos y avalanchas torrenciales que ocasionaron la pérdida de 1.100 vidas humanas y más de 1600 familias desplazadas.

• El terremoto de Armenia de 1999 ocurrió el 25 de enero de 1999 a las 11:49 a.m. UTC. El epicentro del terremoto se ubicó en el municipio de Génova, Quindío, a una profundidad de 12 kilómetros. El terremoto tuvo una magnitud de 6,1 en la escala de Richter y fue uno de los terremotos más devastadores de la historia reciente de Colombia, esto debido a la combinación de la magnitud del sismo, poca profundidad y la proximidad del epicentro a zonas densamente pobladas. El terremoto destruyó la ciudad de Armenia y sus alrededores, dejando a más de 1.900 personas muertas y miles sin hogar.

Reglamento Colombiano de Construcción Sismo Resistente NSR-10

La norma sismorresistente NSR-10 es una norma colombiana que establece los requisitos para la construcción de estructuras seguras en zonas sísmicas. Esta norma es obligatoria para todos los proyectos de construcción en Colombia.

Nuestro país está expuesto a la ocurrencia de sismos dañinos, como lo veremos más adelante, un gran porcentaje de las victimas las producen los colapsos parciales o totales de las edificaciones, es necesario diseñar y construir edificaciones de una manera tal que se tenga la certeza de que tendrán un buen comportamiento ante la ocurrencia de un sismo.

La primera reglamentación sismo resistente nacional fue expedida por el Gobierno nacional por medio del Decreto 1400 del 7 de junio de 1984, la cual fue una respuesta a la tragedia en víctimas y daños materiales que constituyó el sismo de Popayán del 31 de marzo de 1983.

Esta norma fue actualizada en 1998 por medio del Decreto 33 del 9 de enero de 1998, que estableció nuevos requisitos para la construcción en zonas sísmicas.

La NSR-10 es la actualización más reciente de la norma sismorresistente colombiana. Esta norma fue expedida por medio del Decreto 926 del 19 de marzo de 2010.

Los puntos clave de la norma NSR-10 son los siguientes:

1. Requisitos de diseño: La NSR-10 establece los requisitos de diseño para las estructuras, incluyendo los materiales, la resistencia y la ductilidad.
2. Requisitos de construcción: La NSR-10 establece los requisitos de construcción para las estructuras, incluyendo la mano de obra, los materiales y los procedimientos.
3. Requisitos de inspección: La NSR-10 establece los requisitos de inspección para las estructuras, incluyendo las pruebas y los ensayos.

Los siguientes son algunos de los requisitos de diseño más importantes de la NSR-10:

1. Los edificios deben tener una estructura resistente a los sismos. Esto significa que la estructura debe ser capaz de soportar las fuerzas de un terremoto sin colapsar.
2. Los edificios deben tener una distribución adecuada de la masa. Esto significa que la masa del edificio debe estar distribuida de manera uniforme para evitar que se vuelque en caso de un terremoto.
3. Los edificios deben tener conexiones flexibles. Esto significa que las conexiones entre las diferentes partes del edificio deben ser capaces de absorber la energía del terremoto sin romperse.

Los siguientes son algunos de los requisitos de construcción más importantes de la NSR-10:

1. Los materiales utilizados en la construcción deben ser de buena calidad. Los materiales deben ser resistentes a la corrosión y a los daños causados por los terremotos.
2. Los procedimientos de construcción deben ser adecuados. Los procedimientos de construcción deben garantizar que la estructura sea construida de acuerdo con los requisitos de diseño.
3. Las estructuras deben ser inspeccionadas por un profesional calificado. La inspección debe garantizar que la estructura cumpla con los requisitos de la NSR-10.

La NSR-10 es una norma importante para garantizar la seguridad de las estructuras en zonas sísmicas. Esta norma ayuda a reducir el riesgo de daños y pérdidas de vidas humanas en caso de un terremoto.

A continuación se presentan algunos consejos adicionales para construir estructuras seguras en zonas sísmicas:

1. Consulte con un ingeniero estructural calificado. Un ingeniero estructural puede ayudarle a diseñar y construir una estructura que cumpla con los requisitos de la NSR-10.
2. Utilice materiales de construcción de alta calidad. Los materiales de construcción de alta calidad son más resistentes a los daños causados por los terremotos.
3. Siga los procedimientos de construcción adecuados. Los procedimientos de construcción adecuados garantizan que la estructura sea construida de acuerdo con los requisitos de diseño.
4. Realice inspecciones periódicas de la estructura. Las inspecciones periódicas pueden ayudar a identificar y corregir cualquier problema potencial.

Mapa de zonificación sísmica en Colombia

Colombia está dividida en seis zonas sísmicas, según la magnitud de los sismos que se esperan en cada zona.

• Zona I: Zona de baja actividad sísmica. Esta zona se encuentra en la Amazonía y la Orinoquía, donde la actividad sísmica es menor.
• Zona II: Zona de actividad sísmica moderada. Esta zona se encuentra en el centro y el sur del país, donde la actividad sísmica es moderada.
• Zona III: Zona de actividad sísmica alta. Esta zona se encuentra en el occidente del país, donde la actividad sísmica es alta.
• Zona IV: Zona de actividad sísmica muy alta. Esta zona se encuentra en el Pacífico colombiano, donde la actividad sísmica es muy alta.
• Zona V y VI: Zona de actividad sísmica extrema. Esta zona se encuentra en el litoral Pacífico, donde la actividad sísmica es extrema.

Fuente: Zonas de Amenaza Sísmica en Colombia (AIS, 2010)

Es importante tener en cuenta que la zonificación sísmica es un modelo estadístico que se basa en la información histórica de los terremotos. Es posible que un terremoto de magnitud significativa ocurra en una zona que se considera de baja actividad sísmica. 

Por ello, es importante que todas las personas que viven en Colombia estén preparadas para un terremoto, independientemente de la zona en la que se encuentren.

A continuación se presentan algunos consejos para prepararse para un terremoto:

• Tener un plan de emergencia. El plan de emergencia debe incluir un plan para evacuar su hogar, un lugar seguro al que ir y un kit de emergencia.
• Instruir a su familia sobre qué hacer en caso de un terremoto. Todos los miembros de su familia deben saber cómo evacuar su hogar y dónde ir en caso de un terremoto.
• Construir o reforzar su vivienda de acuerdo con los requisitos de la norma sismorresistente NSR-10. La NSR-10 establece los requisitos para la construcción de estructuras seguras de acuerdo con la zona sísmica que se encuentre.
• Realizar inspecciones periódicas de su hogar. Las inspecciones periódicas pueden ayudar a identificar cualquier problema potencial que pueda causar daños en caso de un terremoto.

Al prepararse para un terremoto, usted puede ayudar a proteger a su familia y sus seres queridos.

Conclusiones

Los profesionales de la ingeniería y arquitectura tienen el desafío de comprender la situación sísmica en nuestro país. Para asegurar la seguridad y confiabilidad en los proyectos, es esencial cumplir estrictamente con las normas en diseño, construcción y mantenimiento, protegiendo así la vida humana y la propiedad. 

A nivel estatal, gracias a estas normativas, es obligatorio que todas las obras respeten las normas vigentes y que haya una interventoría que garantice su cumplimiento, incluyendo los estudios de vulnerabilidad sísmica y reforzamiento de edificaciones construidas antes de entrar en vigencia la última norma en el año 2010.

No obstante, en el sector privado, especialmente en áreas populares, municipios menores y zonas rurales, para construcciones menores a 2.000 m2 y casas de barrio o artesanales como viviendas de 1, 2 y 3 pisos de altura, es necesario concientizar a la población sobre la importancia de efectuar estudios técnicos, de suelos y diseños estructurales antes de edificar. 

Estos estudios ofrecen una mayor garantía para la supervivencia de la familia y minimizan potenciales daños a sus propiedades en caso de un evento sísmico, y  proteger su patrimonio, estos sismos son impredecibles, no es posible anticipar dónde ocurrirá, ni su intensidad, fecha, hora, profundidad, ni ubicación.

Los grandes desastres y tragedias, tanto nacionales como a nivel mundial, nos dejan lecciones cruciales. Como el reciente terremoto de Turquía y Siria, que dejó más de 59,000 personas muertas. La razón: muchos edificios no se construyeron bajo normas de sismoresistencia rigurosas.

Gracias a nuestra norma sismo resistente, la NSR-10, un buen porcentaje de nuestras edificaciones son más seguras que hace 35 – 40 años. Sin embargo, esta norma se sigue actualizando. En los próximos meses o año, se espera la nueva norma NSR-24.

Es esencial que nuestros profesionales se actualicen y apliquen estas normas al pie de la letra. También es responsabilidad de quienes construyen consultar con expertos. Así garantizamos edificaciones seguras ante futuros terremotos en nuestro país.

Comprendemos sus preocupaciones sobre el cumplimiento normativo de su edificación. Queremos ayudarle a tener certeza y tranquilidad. Al acudir a nosotros, obtendrá la asesoría profesional que necesita. Déjenos ser su aliado en este importante paso.