Revista IC 639 marzo 2023

Sismos

en Turquía: experiencia para la ingeniería

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sumario

Número 639, marzo de 2023

10

16

3

4

MENSAJE DEL PRESIDENTE

DIÁLOGO / EL AICM REQUIERE RECONSTRUIRSE DESDE CERO / CARLOS IGNACIO VELÁZQUEZ TISCAREÑO

HIDRÁULICA / PRESA SANTA MARÍA, PROYECTO BALUARTE-PRESIDIO / CEDRIC IVÁN ESCALANTE SAURI

INFRAESTRUCTURA TURÍSTICA / EL TURISMO COMO MECANISMO DE CONSERVACIÓN Y DESARROLLO ECONÓMICO / ANTONIO DEL ROSAL STANFORD

20

TEMA DE PORTADA: INGENIERÍA SÍSMICA / LOS SISMOS DE TURQUÍA: LECCIONES ANTE LA VULNERABILIDAD DE SISMOS CORTICALES EN MÉXICO / GERARDO SUÁREZ REYNOSO Y MIGUEL A. JAIMES

26

TEMA DE PORTADA: INGENIERÍA ESTRUCTURAL / LOS SISMOS DE TURQUÍA DEL 6 DE FEBRERO DE 2023 / LEONARDO RAMÍREZ GUZMÁN, MIGUEL LEONARDO SUÁREZ Y MARCO A. MACÍAS CASTILLO

34

40

INGENIERÍA GEOTÉCNICA / LA CATEDRAL Y EL SAGRARIO METROPOLITANOS DE LA CIUDAD DE MÉXICO / EFRAÍN OVANDO SHELLEY

CULTURA / LIBRO EL DILEMA DE PENÉLOPE / JORGE

ZEPEDA PATTERSON

AGENDA / CONGRESOS, CONFERENCIAS…

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IC Ingeniería Civil, año LXXIII, número 639, marzo de 2023, es una publicación mensual editada por el Colegio de Ingenieros Civiles de México, A.C. Camino a Santa Teresa número 187, colonia Parques del Pedregal, alcaldía Tlalpan, C.P. 14010, Ciudad de México. Tel. 5606-2323, www.cicm.org.mx, helios@heliosmx.org

Editor responsable: Ing. Ascensión Medina Nieves. Reservas de Derechos al Uso Exclusivo número 04-2011-011313423800-102, ISSN: 0187-5132, ambos otorgados por el Instituto Nacional del Derecho de Autor, Licitud de Título y Contenido número 15226, otorgado por la Comisión Calificadora de Publicaciones y Revistas Ilustradas de la Secretaría de Gobernación. Permiso Sepomex número PP09-0085. Impresa por: Ediciones de la Sierra Madre, S.A. de C.V., 8 de Septiembre 42-2, col. Daniel Garza, alcaldía Miguel Hidalgo, CP 11830, Ciudad de México. Este número se terminó de imprimir el 28 de febrero de 2022, con un tiraje de 4,000 ejemplares.

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Mensaje del presidente

De Turquía a México

Los terremotos ocurridos en Turquía y Siria el 6 de febrero de 2023, con una magnitud de Mw 7.8 y una intensidad Mercalli máxima de XI, generaron graves daños generalizados en la infraestructura y decenas de miles de pérdidas de vidas humanas, particularmente en la ciudad turca de Gaziantep.

Este desastre es un recordatorio de la importancia de la preparación ante fenómenos similares. Gaziantep tiene una alta densidad de población y muchos edificios antiguos y vulnerables, lo que agravó los daños causados por el sismo.

En México resulta imprescindible que gobernantes y profesionales responsables del tema y la ciudadanía, cada quien en lo que le corresponde, tomen nota de esta tragedia para aplicar las medidas necesarias que conduzcan, si no a evitar –algo prácticamente imposible–, sí a reducir al mínimo posible los riesgos y las consecuencias.

En México, es imperativo obtener toda la información disponible sobre lo sucedido en Turquía y Siria para atender los aspectos normativos que requieran actualización o cambios de fondo. Geólogos, sismólogos, estructuristas, ingenieros civiles en general y demás profesionales de todas las ciencias –incluidas las sociales– vinculadas al fenómeno y sus consecuencias deben actuar de manera inmediata para ofrecer alternativas que contribuyan a ofrecer el más alto rango de seguridad.

Es importante destacar que los fenómenos sísmicos no afectan sólo a la Ciudad de México, sino a muchas ciudades y poblaciones que los padecen y no cuentan con la normativa más efectiva; a ellos también se les debe considerar y atender.

Aprender de esta trágica experiencia, más que una necesidad, es un deber impostergable.

XXXIX CONSEJO DIRECTIVO

Presidente

Jorge Serra Moreno

Vicepresidentes

José Cruz Alférez Ortega

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Juan Guillermo García Zavala

Walter Iván Paniagua Zavala

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Primer secretario propietario

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Segundo secretario propietario

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Segunda secretaria suplente

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Tesorero

Mario Olguín Azpeitia

Subtesorero

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Luis Enrique Montañez Cartaxo

Juan José Orozco y Orozco

Juan Carlos Santos Fernández

Óscar Solís Yépez

Guadalupe Monserrat Vázquez Gámez

Jesús Felipe Verdugo López

Jorge Serra Moreno Presidente del XXXIX Consejo Directivo

José Santiago Villanueva Martínez

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El AICM requiere reconstruirse desde cero

Se han llevado a cabo reuniones sobre la reconstrucción del AICM. Es una expectativa mía con conocimiento de causa y fundamentalmente es una necesidad. No podemos seguir utilizando de manera eficiente estos edificios tan viejos, que requieren mucho mantenimiento y no hay forma de mejorarlos. El mantenimiento es paliativo, pero se requiere cirugía mayor. Hay proyectos que se presentarán en su momento; todavía no es una decisión, aunque ya el presidente ha dado algunas instrucciones al respecto.

Ingeniería Civil (IC): A meses de haber asumido el cargo, ¿cómo encontró el Aeropuerto Internacional de la Ciudad de México (AICM), específicamente lo referente a infraestructura –sin que sea limitante–, y cuáles son los desafíos y objetivos de su gestión en materia de mantenimiento y reestructuración?

Carlos Ignacio Velázquez Tiscareño (CIVT): Llegamos súbitamente en febrero de 2022 para ocuparnos de la seguridad del aeropuerto, que era el problema principal. Cinco meses después, las autoridades se dieron cuenta de que la seguridad no podía controlarse únicamente con personal militar, sino que esto iba de la mano con la administración del aeropuerto.

IC: En materia de infraestructura, una de las prioridades era el hundimiento diferencial de la Terminal 2 (T2).

CIVT: Efectivamente. En una reunión en Palacio Nacional, le planteamos al presidente que, aunque no era crítica la situación, no teníamos que esperar que lo fuera. Lo entendió y nos autorizó a proceder.

Se formó un comité de expertos en el que participó la UNAM, el Gobierno de la Ciudad de México (CDMX), expertos en estructuras y nuestro personal que da mantenimiento a las instalaciones, principalmente a la T2.

Se manejaron dos opciones originalmente: una reparación inmediata, cuya inversión era de 250 millones de pesos, para que se invirtiera posteriormente en la de fondo, y una segunda opción: recimentación de fondo, con costo de 600 millones de pesos. Las dos le fueron planteadas al presidente y hubo un buen debate; por fortuna hubo muy buena recepción de su parte y se optó por la solución definitiva. La obra quedó a cargo del Go-

CARLOS IGNACIO VELÁZQUEZ TISCAREÑO

Director general del Aeropuerto Internacional de la Ciudad de México.

El hundimiento diferencial de la T2, aunque no era crítico, no teníamos que esperar que lo fuera.

El AICM requiere reconstruirse desde cero

bierno de la CDMX. El recurso fue fincado al AICM y éste lo transfiere a la CDMX según lo vaya requiriendo.

IC: ¿En qué estado está la obra?

CIVT: Al 17 de febrero tiene un avance del 18%; estimamos que quede concluida en junio de este año. Un dato relevante es que se aceptó nuestra solicitud de que no se afectaran las operaciones de vuelo: se decidió que las reparaciones sean totalmente subterráneas. Se dejaron pasar muchos años y los hundimientos, que son diferenciales, en algunas zonas son de 80 cm, en otras más, en otras menos. Ya nos dirán, cuando se termine la obra, con qué periodicidad habrá de revisarse para ir corrigiendo este hundimiento que se va a seguir dando, pero que es un poco más evidente que en otras áreas del aeropuerto.

IC: ¿Se planteó en algún momento investigar por qué se dio el problema en una obra con escasos 15 años de realizada?

CIVT: Así se diseñó, sabiendo que eso iba a pasar, porque el edificio terminal no estaba planeado para durar muchos años. Hay que recordar que hubo intento de un nuevo aeropuerto, el Nuevo Aeropuerto Internacional de la Ciudad de México (NAIM), y que el AICM iba a ser desmontado.

IC: Al hacer un balance de los meses que lleva en el AICM, ¿cuáles ubica como principales desafíos y objetivos?

CIVT: El desafío principal, estructuralmente hablando, es mantener las dos terminales y las pistas seguras, para lo cual se requiere mucha inversión. Todos sabemos que este aeropuerto no recibe suficientes recursos presupuestales; no contamos con los ingresos por la tarifa de uso de aeropuerto (TUA) porque se decidió, como un instrumento financiero, que todo el ingreso por concepto de TUA se destine a pagar adeudos por la cancelación del NAIM. Las pistas y calles de rodaje se mantienen con recursos fiscales. Los edificios terminales se mantienen con las ganancias propias del aeropuerto, la renta de locales, hangares y demás, que deja muy pocos recursos. Entonces, el reto es mantener las instalaciones limpias, racionalmente cómodas y seguras.

IC: ¿Hay algún plan que establezca cuáles son las prioridades de mantenimiento?

CIVT: Efectivamente. Hay que recordar que este aeropuerto se iba a demoler, con base en la idea de construir el NAIM en el Lago de Texcoco, y por lo tanto hubo unos cuatro años durante los cuales no se le inyectaron recursos, porque si se iba a demoler, ¿para qué invertir en él? Terminaron los cuatro años y con la pandemia se redujo sustancialmente la actividad aeroportuaria. En 2021 comenzó una lenta recuperación que mejoró en 2022. Tenemos un proyecto de inversión de 6,500 millones de pesos para garantizar la operación aérea terminando este sexenio con la reparación mayor de calles de rodaje y pistas, la construcción de una plataforma de emergencia –que no se tenía– y cárcamos, que consumen muchos

recursos. Tenemos planes de proyectos de inversión hasta el año 2023 para terminar todas las obras que estamos haciendo.

IC: ¿Cuáles son las razones técnicas, legales, operativas y de cualquier otra índole que usted considere para que no avance con la velocidad deseada la integración y la sinergia con los aeropuertos del área metropolitana, fundamentalmente Toluca y el Aeropuerto Internacional Felipe Ángeles (AIFA)?

CIVT: En el caso del AIFA, una vez inaugurada la instalación están pendientes las obras viales de conectividad; cuando se hallen en operación, seguramente aumentará de manera significativa el interés de pasajeros y aerolíneas. En el AICM estamos interesados en que esto ocurra pronto, para eliminar o reducir significativamente el nivel de saturación que tenemos. El que en pocos meses se trasladen las operaciones de carga al AIFA será de gran ayuda.

IC: La información difundida en medios habla de solo un 3 o 4% que se estaría derivando del AICM al AIFA.

CIVT: El impacto positivo será de un 15%. Las operaciones de carga son nocturnas, entonces esto no impacta en la operatividad del aeropuerto, pero sí la carga en cuanto al tonelaje; nos va a ayudar mucho en la vialidad y en el área de aduana.

IC: ¿Ya se está planificando cómo va a ser la transición con el AIFA? ¿Dependerá del interés de las aerolíneas?

¿Habrá una política del gobierno para establecer cuándo y cuántas deben mudarse?

CIVT: La política del gobierno ya está funcionando, ya se publicó un decreto que establece la fecha, aquí seguiremos recibiendo a las aeronaves de carga mixta, es decir de pasajeros y carga.

Se aceptó nuestra solicitud de que no se afectaran las operaciones de vuelo: se decidió que las reparaciones sean totalmente subterráneas.

IC: ¿Y en cuanto al aeropuerto de Toluca?

CIVT: Toluca tendrá que mejorar. Cuando se inauguró ese aeropuerto, muchas compañías se fueron para allá: la aviación privada, las escuelas de aviación… cuando terminó ese proyecto y terminó el sexenio, se regresaron al AICM. Yo pienso que la mayoría de los usuarios y las compañías no estuvieron tan convencidos de abandonar su hub natural, que es el AICM, que tiene conectividad con todo el mundo. Tendrá que haber un proyecto integral de los aeropuertos del Valle de México.

IC: ¿Es financiera y técnicamente viable seguir manteniendo el Aeropuerto Internacional de la Ciudad de México en operación? ¿Cuál es el horizonte contemplado en tiempo y capacidad para que siga operando, en caso de que así se decida?

CIVT: Financieramente no tengo ninguna duda de que es viable. Operativamente, tiene 70 años funcionando y es un aeropuerto muy seguro. Aquí el problema es que, con la condición del suelo en temporada de lluvia y el gran esfuerzo que reciben las pistas, porque cada vez los aviones son más grandes y pesados, se requiere un mantenimiento permanente.

Cuando se construyó este aeropuerto era otra ingeniería, eran otros estudios, eran otras condiciones tecnológicas de las aeronaves con su instrumentación a bordo, eran aviones muy pequeños. Aquí no pueden despegar y aterrizar al mismo tiempo dos aeronaves, principalmente en condiciones de instrumento, porque están muy juntas las pistas. Si pudiéramos en el futuro abrir la distancia para que técnicamente se brinde la seguridad que marca la reglamentación, aquí se podrían hacer operaciones simultáneas. Eso aliviaría mucho el tráfico.

IC: ¿Es posible el crecimiento del AICM, concretamente para la ampliación de la distancia entre las pistas?

CIVT: No, pero estoy seguro de que en el mediano plazo el AICM se va a reconvertir completamente, se va a redi-

señar en el mismo espacio para hacerlo más viable para las operaciones, más seguro, porque además, como vamos a compartir operaciones con otros aeropuertos, ya no requeriremos las mismas instalaciones, sino unas más modernas y eficientes.

IC: ¿Es su expectativa, o hay un plan en marcha?

CIVT: Se han llevado a cabo reuniones al respecto. Es una expectativa mía, con conocimiento de causa, y fundamentalmente es una necesidad. No podemos seguir utilizando de manera eficiente estos edificios tan viejos, que requieren mucho mantenimiento y no hay forma de mejorarlos. El mantenimiento es paliativo, pero se requiere cirugía mayor. Hay proyectos que se presentarán en su momento. Todavía no es una decisión, aunque ya el presidente ha dado algunas instrucciones al respecto.

IC: ¿Cuáles?

CIVT: Analizar si el AICM va a ser doméstico y el AIFA internacional, o a la inversa; o ambos en las dos modalidades. Se están buscando opciones.

IC: ¿Y el mediano plazo, en qué tiempo se cumpliría?

CIVT: No podría definir el tiempo. En lo que se madure esto, que sea una decisión de gobierno.

IC: ¿Ya está tomada la decisión de gobierno de que el AICM quede a cargo de la Marina?

CIVT: Formamos parte de un comité que está analizando la manera en que el AICM y seis aeropuertos más del país pasarán a ser parte del activo de la Secretaría de Marina.

IC: ¿Cuáles son los otros seis y con qué criterio se seleccionaron?

CIVT: Los aeropuertos de Ciudad del Carmen, Loreto, Ciudad Obregón, Guaymas, Matamoros y Colima son aeropuertos económicamente deficitarios, porque son aeropuertos “calientes” en materia de seguridad; necesitamos administrarlos para que las compañías quieran utilizarlos, para brindar seguridad y facilitar el progreso a las ciudades donde están.

IC: En mayo de 2021 el AICM pasó de categoría 1 a categoría 2 en seguridad aérea. ¿En qué estado se encuentra la gestión para recuperar la categoría 1?

CIVT: No, ese asunto no es responsabilidad de la administración del AICM, pero coadyuvamos con la comandancia del aeropuerto, dependiente de la Agencia Federal de Aviación Civil, en todo lo que se nos solicite participar.

IC: ¿Cuáles son los pros y los contras del traslado de carga del AICM al AIFA?

Cuando se termine la obra sabremos con qué periodicidad habrá de revisarse para ir corrigiendo el hundimiento que se va a seguir dando.

CIVT: Nosotros no tenemos contras; incluso financieramente no nos va a afectar, puesto que la mayor carga viene en la panza de los aviones de pasajeros. En cuanto a los pros, nos va a ayudar al aliviar el tráfico vehicular, como comenté antes.

El AICM requiere reconstruirse desde cero

IC: ¿Cuál es la situación respecto a los problemas en el suministro de agua y drenaje, que se manifiestan en olores desagradables en las instalaciones, y en cuanto a los servicios en general? ¿Cuántas plantas de tratamiento de aguas residuales tiene el aeropuerto y hasta dónde es posible garantizar que no se inunde?

CIVT: El AICM tiene un problema de abasto de agua: no hay agua suficiente en la CDMX, mucho menos para una instalación del tamaño y la edad del AICM, con la circulación de decenas de miles de personas diariamente. Hacía muchos años que el aeropuerto tenía contrato con una compañía que surtía agua en pipas; se gastaban de 90 a 100 millones de pesos anuales en un contrato con una empresa que surtía agua de mala calidad y con problemas que terminaron en una demanda contra ella.

Le planteamos el problema al presidente y la solución fue que, ante la urgencia, el Sistema de Aguas de la Ciudad de México surtiera el agua en pipas a un precio mucho menor que el que daba la compañía que estaba contratada. La solución final será que el gobierno de la ciudad nos surta agua de una fuente externa a la CDMX.

El aeropuerto cuenta con dos plantas de tratamiento de aguas residuales, una en la Terminal 1, con una extensión de 3,500 m2, con capacidad de tratar 55 litros por segundo, y otra en la Terminal 2, con una extensión de 350 m2 y capacidad para tratar 12 litros por segundo.

Respecto al drenaje, de manera permanente el Aeropuerto Internacional Benito Juárez realiza en sus dos terminales obras de desazolve en su red general de drenaje, así como en todo el sistema hidráulico.

IC: Un aspecto que estructuralmente no es relevante pero con seguridad afecta la imagen del AICM es el estado de los baños y de los pisos, por ejemplo, que están parchados por todas partes. ¿Se está pensando en esto, o es un problema menor en función de tantos otros que se tienen?

CIVT: Es un problema menor, pero casi constante, aunque sí afecta la imagen del aeropuerto. Estos aspectos requieren una inversión permanente y millonaria.

IC: ¿No se tiene una solución definitiva?

CIVT: Definitiva será cuando se haga una nueva infraestructura del AICM desde cero.

IC: En relación con el mantenimiento, ¿cómo resolver la diferencia de niveles entre la zona de pista, donde cargan, descargan y transitan los carros de equipaje, y la planta baja de los edificios a donde estos acceden para descargar o cargar el equipo, que provoca demora importante en la entrega de equipaje?

CIVT: Es complicado; es muy difícil por el tipo de piso, por los años que tiene, por el hundimiento, entre otras complicaciones. Se ponen rampas y cuñas para igualarlo.

IC: Hubo en algún momento un proyecto de Terminal 3. ¿Esto está definitivamente abandonado?

CIVT: Efectivamente, lo hubo. Ya no. Incluso comenzaron a hacerse obras, que se interrumpieron porque comenzó la construcción del AIFA.

IC: Cuando habla de hacer prácticamente de nuevo el AICM, me dice que ya hay planes, que ya se está empezando a ver, que no hay una fecha definitiva, pero ¿qué nivel de avance hay en eso?

CIVT: Son proyectos.

IC: ¿La decisión está tomada?

CIVT: Más bien es una necesidad planteada para conducir a una toma de decisiones.

IC: ¿Cómo resolver la fase de despacho de vuelos al haber una sola calle de rodaje (B) para salir y llegar a la plataforma, que además es lineal y ya no corresponde con normas de diseño de operaciones de aeropuertos de sexta generación?

CIVT: La calle de rodaje B es la principal vía de rodaje que corre a todo lo largo de la T1. Este año entra en reparación mayor. Al final de esta calle de rodaje se va a construir otra para que sea más expedito el rodaje y no tan complicado como es ahora. Ya hay un diseño para construir una calle de rodaje que facilite la entrada a la pista 05 Izquierda, principalmente; ya está contemplado y este año se termina esa problemática.

IC: ¿Algún tema sobre el que no le haya preguntado y quiera mencionar?

CIVT: Hay dos. Uno, la razón principal por la cual la Secretaría de Marina asumió el control del AICM fue coadyuvar en el control de las áreas de Migración y Aduanas. Acabamos de realizar hace tres meses el aseguramiento de metanfetamina más cuantioso de toda la historia de los aeropuertos en México: 8.5 t destinadas a Australia.

El otro tema tiene que ver con la ocupación ilegal de espacios, que hemos solucionado de manera determinante, con golpes de autoridad, eliminando problemas que generaban mucha incertidumbre.

IC: ¿Por ejemplo?

CIVT: Durante casi 11 años, el sindicato de extrabajadores de Mexicana de Aviación y otras organizaciones que con ellos se solidarizaron mantuvo ocupado un espacio de 1,400 m2. Los desalojamos pacíficamente, no hubo problema, y también desalojamos Interjet y luego Aeromar por enormes deudas con el AICM que no harían más que aumentar

Entrevista de Daniel N. Moser

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El AICM requiere reconstruirse desde cero

CEDRIC IVÁN ESCALANTE

SAURI

Ingeniero civil con especialidad en Vías Terrestres y maestría en Ciencias de la Ingeniería. Fue subsecretario de Infraestructura de la SICT. Actualmente es coordinador general del Proyecto Baluarte-Presidio, Presa Santa María en la Conagua.

Presa Santa María, Proyecto Baluarte-Presidio

En este artículo se presentan detalles de la construcción de la presa Santa María en Sinaloa, como parte del Proyecto Baluarte-Presidio, para suministrar agua de uso agrícola a la región sur del estado, generar energía eléctrica para 90 mil habitantes, controlar avenidas del río Baluarte y proporcionar agua de uso público urbano a 430 mil habitantes de los municipios de El Rosario y Escuinapa.

La presa Santa María, que aprovechará las aguas del río Baluarte, forma parte del proyecto BaluartePresidio (véase figura 1) que desarrolla la Comisión Nacional del Agua (Conagua); se localiza en la planicie costera del sur de Sinaloa, en el municipio de El Rosario.

El proyecto tiene los siguientes objetivos específicos (Conagua, 2022):

• Suministrar agua para uso agrícola a 24,250 ha de la región sur de Sinaloa, en beneficio de 2,550 productores de la región.

• Generar 30 MW de energía eléctrica para producir 191 GWh al año, con el propósito de abastecer a una población de 90 mil habitantes.

• Controlar avenidas del río Baluarte para proteger la zona contra inundaciones.

• Posibilidad de proporcionar agua de uso público urbano a 430 mil habitantes de los municipios de El Rosario y Escuinapa.

En el recuadro de la página siguiente se muestran las principales características de la presa y en lo que sigue se enumeran los componentes de la presa.

Obra de desvío

Esta obra tendrá la finalidad de derivar el cauce del río Baluarte para permitir la construcción en seco de la cortina.

Consiste en tres túneles con sección portal de 16 × 16 m; los dos primeros, con longitudes de 705 y 781 m, servirán para el desvío del río; el tercero, con longitud de 856 m, será para la obra de toma y servirá como desagüe de fondo, es decir, desembalse de emergencia.

Además, se construirán dos ataguías, una aguas arriba y otra aguas abajo. La de aguas arriba (véase

Portal de entradaRíoBaluarte

Vertedor 2

Vertedor 1

Portal de salida Ataguía aguas abajo

figura 3) es una estructura de contención temporal que permitirá desviar el cauce natural del río y dirigirlo hacia los túneles; tendrá una altura de 46 m y se ubicará a 130 msnm. La ataguía de aguas abajo es una estructura de protección contra reflujos de agua provenientes del canal de descarga del portal de salida que podrían

Figura 1. Proyecto Baluarte-Presidio.

Figura 2. Presa Santa María.

Presa Santa María Presa Picachos

Zona de riego río Presidio

Zona de riego río Baluarte

Características principales de la presa Santa María

• Capacidad máxima de almacenamiento: 980 millones de metros cúbicos

• Superficie máxima de embalse: 2,236 ha

• Altura máxima de la cortina: 23 m

• Longitud de la corona: 781.55 m

• Capacidad de generación de energía eléctrica: 30 MW

• Generación media anual firme: 191 GWh

afectar la construcción de la cortina; tendrá una altura de 9 m y se ubicará a una elevación de 94 msnm.

El Baluarte es un río catalogado como estacional, ya que su gasto varía mucho de la época de estiaje a la de lluvias. La obra de desvío está diseñada para manejar un caudal de 8,164 m3/s para un periodo de retorno de 50 años (Techno Project, 2021) durante la etapa constructiva de la cortina.

Obra de contención

Permitirá la contención del embalse del río y consiste en la construcción de una cortina de enrocamiento con cara de concreto (ECC) de espesor variable y plinto flotante, así como el dique de contención (véase figura 4). La cortina tendrá una altura de 123 m; su corona, 11 m de ancho y 781.55 m de largo, y se ubicará a una elevación de 200 msnm.

Obra de excedencia

Permitirá el desfogue de los volúmenes de agua que excedan el límite de seguridad en el vaso de la presa para proteger la obra en su conjunto; consiste en dos vertedores tipo abanico de cresta libre, con longitudes de cresta de 205 m y 140 m, respectivamente, localizados sobre la margen izquierda del río Baluarte.

Los vertedores tienen un gasto de diseño conjunto de 16,795 m3/s para una avenida máxima con periodo de retorno de 10,000 años (Conagua, 2019).

Uno de los hitos importantes en el desarrollo del proyecto fue el desvío del cauce del río Baluarte hacia el túnel 1, que se llevó a cabo el 8 de enero de 2022.

El desvío se inició con la ruptura del bordo de protección a la entrada de la embocadura del túnel 1; los escurrimientos y el agua embalsada se condujeron por toda la longitud del túnel 1 hasta el portal de salida.

Este hecho significó la culminación de la primera etapa en la construcción de la obra y permitirá continuar con la construcción de la ataguía de aguas arriba como parte importante de la obra de desvío, así como iniciar, en su oportunidad, la construcción de la cortina.

Esta actividad se planeó para realizarse aprovechando la época de estiaje, para hacer más eficientes los procedimientos constructivos de la presa.

Innovaciones

Una de las características de esta obra han sido las innovaciones. Se han dado nuevas soluciones a los nuevos desafíos, y los desafíos tradicionales se han encarado de una forma diferente desde el punto de vista técnico. Se han tomado decisiones fundamentales de ingeniería durante el proceso constructivo, entre ellas las que se enumeran en seguida.

Túneles crucero

Debido a la problemática que entraña llevar a cabo el procedimiento constructivo en los túneles por las fallas geológicas existentes, fue necesario construir dos túneles que comunicaran a su vez a los túneles 1 con el 2 y el 2 con el 3 (véase figura 5), lo que permitió incrementar los frentes de trabajo dentro de ellos y cumplir con el programa de obra.

Plinto flotante

Gracias a estudios geológicos complementarios realizados en la zona de desplante del plinto, se identificaron condiciones geológicas con diferencias significativas respecto de las previstas en el proyecto original. El impacto más importante era en el desplante del plinto, el que, de acuerdo con el proyecto original, debía realizarse en roca sana; sin embargo, debido a la convergencia de fallas en el sitio del plinto, no se detectó roca sana, lo que obligaba a realizar excavaciones muy profundas

Figura 3. Ataguía aguas arriba.

Figura 4. Cortina.

que afectarían las obras contiguas, como la ataguía de aguas arriba; adicionalmente, una excavación tan profunda (aproximadamente 73 m) habría requerido la construcción de caminos de acceso en un espacio muy reducido, habría causado el incremento de filtraciones provenientes del subálveo y, por ende, habría sido necesario bombear para su achique (Conagua, 2021).

Desplantar el plinto en roca sana subyacente a los aluviones no era viable, por lo que se determinó construir un plinto flotante articulado, el cual se divide en segmentos unidos con juntas con sellos deformables; en el caso de la cortina Santa María, se divide en tres segmentos. El plinto flotante une la cara de concreto con la pared moldeada; de acuerdo con las deformaciones que se prevean, se diseñan las juntas (ver figura 6). En los análisis que se han hecho, las juntas intermedias trabajan exclusivamente a compresión; en cambio, la junta perimetral con la pared moldeada, dependiendo de la etapa, trabaja en tensión y en compresión, pues la zona de desplante del plinto y la pared moldeada relacionada se ubicarían fuera de la zona conocida como “nudo de fallas” (Conagua, 2021).

Pantalla

De igual forma, se decidió cambiar el tipo de pantalla impermeable a utilizar en la ataguía aguas arriba y sustituir

el núcleo central de arcilla por una pantalla de material geocompuesto, que consiste en una geomembrana termoplástica flexible de PVC de 2.0 mm de espesor acoplada térmicamente durante la fabricación a un geotextil no tejido de 500 g/cm2 en polipropileno. Esta decisión se basó, principalmente, en considerar que las ataguías son obras de carácter temporal.

Túnel 3

Originalmente estaba planteado que la obra de toma estuviera ubicada en el túnel 2; sin embargo, gracias a los análisis realizados se determinó la conveniencia de reubicarla en el túnel 3. Con esta decisión se hizo más eficiente el proceso constructivo y se evitó la excavación de 86,700 m 3, correspondientes a la media sección inferior del túnel 3.

Estas decisiones facilitaron la reducción de los tiempos de ejecución de las obras y produjeron ahorros significativos al finalizar la presa.

Pedraplenes de prueba

Estos fueron construidos para determinar que los parámetros especificados en las bases de licitación fueran los adecuados. Para este efecto se determinó la relación de vacíos, pesos volumétricos, módulos de deformación,

Figura 5. Túnel crucero.

Figura 6. Esquema general de plinto flotante y pared moldeada.

Túneles crucero

Esquema obra de desvío

Eje de plinto Eje de línea X Cara de concreto Junta perimetral

de cobre J.T.

Los estudios se realizaron sobre dos pedraplenes: el primero está constituido por el material 3B (aluvión) y el segundo por el material T y 3C (enrocamiento), los cuales se describen a continuación:

• Material de respaldo del talud de aguas arriba de la cortina (3B): contiene grava, arena y aluvión, con un tamaño máximo de 40 cm; cuenta con una composición de arena <30% y < 2% de finos.

• Material de transición (T). Está formado por enrocamiento producto de excavación, con tamaño máximo de 80 cm; cuenta con una composición de arena <30% y <2% de finos.

• Material de respaldo de talud de aguas abajo (3C). Está constituido por enrocamiento producto de excavación con un tamaño máximo de 1 m; cuenta con una composición de arena <30% y <2% de finos.

Obra electromecánica

El equipamiento electromecánico del túnel 3 está integrado por dos sistemas de tubería; el primero para el desagüe de fondo de 104 m de longitud; el segundo para la obra de toma de 300 m; además, cuenta con dos válvulas tipo mariposa biplanas, una tipo mariposa sello simple y dos de tipo chorro divergente (véase figura 7).

Conclusiones

La construcción de una presa es una de las pocas obras de infraestructura en las que intervienen de manera integral una buena parte de las áreas de especialidad de la ingeniería; en ella interactúan de manera permanente ingenieros civiles, geólogos, geofísicos, topógrafos, ingenieros ambientales, eléctricos, mecánicos, hidráulicos, en sistemas, industriales y técnicos, entre otros.

Las acciones de innovación aplicadas en la obra la convierten en un referente; es la primera vez que en nuestro país se utiliza un plinto flotante en sustitución del tradicional y que se aplica un geocompuesto en la ataguía aguas arriba para darle impermeabilidad a este elemento. Se destaca la utilización de tecnologías de punta, como los distintos modelos físicos y matemáticos para evaluar distintos escenarios a fin de atender problemas que se presentaron durante la ejecución de los trabajos.

Los instrumentos instalados en las estructuras de la obra han permitido monitorear su comportamiento a medida que avanza la construcción del proyecto, y ello ha permitido contrastar los resultados con valores estimados en el diseño, y en caso necesario adoptar medidas adicionales para garantizar la seguridad de cada frente de trabajo.

Presa Santa María, Proyecto Baluarte-Presidio

Para esta obra ha sido muy importante considerar las experiencias en la construcción de otras presas, tanto en nuestro país como en el extranjero.

El trabajo en equipo de los distintos participantes ha sido crucial en la toma de decisiones a lo largo de la ejecución.

Destaca la coordinación interinstitucional ConaguaCFE; una vez reactivado el proyecto de construcción de la presa en el año 2021, considerando la necesidad de instalar una central de generación hidroeléctrica, la Conagua inició las actividades de coordinación a través

de reuniones técnicas con la CFE, las cuales concluyeron con la formalización del contrato de construcción de la central por parte de la CFE en noviembre de ese año.

Ha sido importante la participación del gobierno del estado de Sinaloa en la atención de los problemas sociales generados por el proyecto, en especial la construcción del nuevo poblado de Santa María y la reubicación de sus pobladores; igualmente las gestiones con los ejidatarios asentados en las zonas de riego, para que permitieran los trabajos con maquinaria y equipo. A mediados de marzo de 2023, la construcción de la presa Santa María presenta un avance físico general del 84.0%. Se han concluido las obras de desvío al 100%; en la obra de contención, la cortina lleva 65% en su primera etapa de colocación de material, mientras que en las obras de excedencias se tiene un avance del 85% (véase figura 8). Al concluirse, generará empleos tanto para su operación como para su mantenimiento, así como los generados debido a la actividad económica de la zona de riego

Referencias

Comisión Nacional del Agua, Conagua (2008). Estudio de factibilidad técnica, económica, ambiental y social del Proyecto Baluarte-Presidio, presa Santa María, estado de Sinaloa.

Conagua (2009). Proyecto Santa María. Manifestación de Impacto Ambiental Modalidad Regional de la Zona de Riego, río Baluarte, en los municipios de Rosario y Escuinapa, Sinaloa.

Conagua (2019). Análisis costo beneficio para el Proyecto BaluartePresidio, presa Santa María, estado de Sinaloa.

Conagua (2021). Dictamen técnico para la modificación al proyecto del plinto de la cortina de enrocamiento con cara de concreto de la presa de almacenamiento Santa María, municipio de El Rosario, Sinaloa.

Conagua (2022). Informe de actividades de la construcción de la presa Santa María, al 11 de febrero de 2022.

Ramírez, G., C. González y A. Pérez (2021). Construcción de túneles de desvío y cavernas en el proyecto Santa María, Sinaloa. Obras Subterráneas 31: 4-7. Asociación Mexicana de Ingeniería de Túneles y Obras Subterráneas, A.C.

Techno Project (2021). Informe

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sobre el manejo del río Baluarte, presa Santa María.

Figura 7. Equipamiento electromecánico.

Figura 8. Obras concluidas y en proceso.

Válvula mariposa de doble sello Ø3.50 m

Inerfase CFE-Conagua

Válvula mariposa de doble sello Ø3.50 m

Válvula de chorro hueco, descarga de fondo Ø3.50 m

Válvula de chorro hueco, obra de toma Ø3.50 m

Válvula mariposa de sello simple Ø3.50 m

2 Ataguía aguas abajo

Grúa viajera Abocinamiento de la tubería

EN PROCESO

Presa Santa María, Proyecto Baluarte-Presidio

ANTONIO DEL ROSAL STANFORD

Ingeniero civil con maestría en Administración de Negocios. Especialista en financiamiento a proyectos de infraestructura y en desarrollo de destinos turísticos.

El turismo como mecanismo de conservación y desarrollo económico

Una visión territorial

El turismo es una de las actividades económicas más importantes de México. Contribuye con aproximadamente 10% del PIB, mantiene uno de cada 10 empleos y será responsable de uno de cada cuatro empleos nuevos en los próximos 10 años, de acuerdo con el Consejo Mundial de Viajes y Turismo. También se espera que el turismo crezca al doble del ritmo que la economía global en este mismo periodo. México es considerado potencia turística mundial y ocupa siempre una buena posición entre los 10 países de mayor visitación.

El modelo turístico de México tiene retos importantes. Primero, existe una dependencia poco sana de un solo producto turístico, el de sol y playa, y particularmente del modelo “todo incluido”. El 85% de toda la visitación se concentra en cuatro polos turísticos: Cancún y Riviera Maya, Puerto Vallarta y Riviera Nayarit, Los Cabos y Ciudad de México. Adicionalmente, una de las ventajas competitivas de México es que somos un destino comparativamente barato. A esto se debe agregar un reto más: la altísima dependencia que tenemos de un solo mercado: el de Estados Unidos. En otras palabras, México es especialista en atraer a sus playas a mucha gente del país vecino que gasta muy poco. Esto no

le significa a nuestro país un buen posicionamiento estratégico. Tampoco es un modelo óptimo de gestión territorial y sustentabilidad, ya que el enfoque de la propuesta de valor para el turista es retenerlo en hoteles todo incluido, con muy poco interés en lo que suceda fuera de los muros del complejo turístico. Esto genera consecuencias negativas para las comunidades locales y el medio ambiente.

Un nuevo y necesario modelo de turismo

El modelo mexicano, exitoso en su momento, basado en los centros integralmente planeados (CIP) del Fondo Nacional de Fomento al Turismo (Fonatur) de la década

México es especialista en atraer a sus playas a mucha gente del país vecino que gasta muy poco.

de 1970, tenía una visión más de corte inmobiliario que un enfoque en el territorio y sus habitantes. Mucho ha pasado desde entonces. Como sociedad hemos madurado, y hoy le damos mucha mayor relevancia a otros aspectos que entonces pasaban casi desapercibidos. El consumidor también ha evolucionado. Hoy le da mayor importancia a la experiencia del viaje que no está centrada solamente en los hoteles. Busca oportunidades de inmersión cultural y un profundo contacto con la naturaleza, algo que difícilmente se encontrará de manera genuina en los destinos de mayor visitación. El nuevo lujo son las experiencias profundas en el destino; las experiencias son toda una colección de vivencias que pueden ser de corte gastronómico, de inmersión cultural, de contacto con la naturaleza, de crecimiento y superación personal, de conexión con la familia o simplemente de conexión con uno mismo. Los destinos que facilitan experiencias pueden recibir turistas de todas partes del mundo que están dispuestos incluso a sacrificar comodidad por tener el privilegio de experimentar algo a lo que poca gente tiene acceso. El turista quiere regresar transformado de su viaje.

Por lo anterior, el turismo de aventura, de naturaleza y el turismo rural han mostrado un crecimiento sostenido de doble dígito durante la última década, y este fenómeno solo se vio fortalecido durante los años de pandemia. La gente buscaba salir a la naturaleza en grupos pequeños. Esta tendencia está aquí para quedarse.

México tiene un enorme potencial en este rubro. Paradójicamente, con base en un estudio realizado para la Secretaría de Turismo en 2009, en el que se encomendó la responsabilidad de identificar los estados con mayor potencial para convertirse en jugadores clave del segmento de turismo de aventura y naturaleza, los estados que tienen mayor potencial son los mismos que exhiben mayores índices de marginación y pobreza. Con este panorama, debería quedar claro que hay que apostar al turismo en esas regiones del país, no solamente por ser el tipo de turismo que busca el consumidor actual, sino por ser quizá una de las herramientas más potentes para combatir la pobreza, la degradación del medio ambiente e incluso la migración. Es necesario explorar nuevos modelos de gestión turística basados en la riqueza territorial.

Un caso ejemplar

Namibia es un caso de éxito que resulta interesante analizar. Este país, independizado recientemente de Sudáfrica (en 1990) y con una superficie de poco más de tres veces el tamaño de Chihuahua, hoy basa su economía en la pesca, la agricultura, la minería y el turismo.

Namibia es uno de los pocos países que han incluido en su Constitución un artículo orientado a la conservación del medio ambiente y la biodiversidad buscando incorporar las mejores prácticas internacionales para aprovechar sustentablemente el medio ambiente en beneficio de sus habitantes. Al amparo de su carta magna, se ha creado un modelo llamado Conservancy. Los

conservancies son espacios de territorio que normalmente son propiedad comunal en los que se ha fomentado una especie de asociación público-privada-comunitaria. Han reconocido que las poblaciones originarias a menudo no cuentan con el capital o el conocimiento para poder desarrollar propuestas turísticas de calidad mundial, por lo que estas alianzas resuelven las debilidades locales y dan forma a una propuesta de valor potente. Normalmente existe un árbitro, muchas veces una ONG internacional, que supervisa y acompaña la operación y cumplimiento de acuerdos entre las partes. Estas asociaciones, bajo el modelo del conservancy, hoy dan vida a 42 lodges o campamentos turísticos de alta gama que cobran en promedio 600 dólares estadounidenses por persona por noche, y son un generador importante de ingresos para las comunidades. Adicionalmente, estos conservancies han tenido un impacto positivo importante en las poblaciones de diversas especies animales que antes estaban amenazadas y en franco decrecimiento. Los conservancies tienen otros elementos interesantes. Primero, la tierra se mantiene como propiedad de las comunidades. Los privados (en su mayoría extranjeros) traen el capital y el know-how para la construcción, operación y comercialización de los campamentos, y, como parte del contrato celebrado con las comunidades, se deberá privilegiar la mano de obra y los insumos locales para la operación del hotel, fortaleciendo así a toda la cadena de valor local. Los contratos normalmente tienen una vigencia de 10 años, tiempo suficiente para que el privado recupere su inversión con la rentabilidad deseada, y el elemento más interesante es que, una vez que concluye el periodo de concesión, el campamento con todo su equipamiento pasa a ser propiedad de la comunidad, una comunidad que se ha capacitado y profesionalizado a lo largo de 10 años, con una cadena de valor y proveeduría local bien establecida, y con una infraestructura turística desarrollada para satisfacer las

El turismo como mecanismo de conservación y desarrollo económico

Es necesario explorar nuevos modelos de gestión turística basados en la riqueza territorial.

VISIT-MEXICO.MX

El turismo como mecanismo de conservación y desarrollo económico

necesidades de los conservancies, que además beneficia la conectividad y economía del país.

Hacia una economía regenerativa Existe otro movimiento, no solo en el turismo, sino en todas las actividades económicas, llamado “economía regenerativa”. A diferencia del concepto de sustentabilidad, que busca un equilibrio entre tres pilares principales –conservación, economía y comunidades–, la economía regenerativa busca una visión más integral, más sistémica. Esto representa una complejidad mucho mayor, pero obliga a adoptar una visión territorial y a dejar de planear y operar en silos independientes, como si los proyectos no tuvieran consecuencias en otras esferas. La visión regenerativa implica reconocer las consecuencias que una acción tiene en todo el territorio, en todas sus interacciones con el ecosistema, las comunidades que ahí habitan y la infraestructura que se construye (o no se construye) en una región. El objetivo es que cada interacción que se tenga con el territorio contemple el mayor número de variables posibles, y que en conjunto se logre dejar el territorio mejor que como fue encontrado, y no solamente tratar de contener los efectos negativos de las intervenciones. En el caso específico de una carretera, el proyecto puede tener implicaciones profundas en la erosión y calidad de la tierra, los mantos freáticos y flujos de agua superficiales, el clima, la flora y la fauna, el paisaje, la interacción de las comunidades, acceso o no a sistemas de salud, educación, desarrollo económico, gobernanza territorial y una lista interminable de efectos directos e indirectos relacionados con un proyecto carretero. La intervención en el territorio no debe enfocarse solamente en proteger o no afectar lo que existe, sino en crear las condiciones para que el territorio florezca y se regenere a raíz del proyecto de infraestructura. Se busca armonizar las actividades humanas con los procesos naturales. Esto, para los ingenieros, puede ser un reto importante, pues fuimos formados para resolver problemas puntuales, no para administrar la teoría del caos. Se nos ha enseñado que una carretera, por ejemplo, debe comunicar el punto A con el punto B de la manera más rápida, económica y segura posible, y con frecuencia se delegan a terceros, con una prioridad menor, los mecanismos de mitigación de impacto ambiental y social para la obra de infraestructura. ¿Qué pasaría si adoptamos una visión más integral, reconociendo al proyecto de infraestructura como un mecanismo de regeneración territorial? Esto implica un entendimiento profundo del lugar, de la manera en que, a través de una carretera, se puede elevar la calidad de vida de sus usuarios y de quienes habitan los puntos que conecta, además del impacto positivo en todas las dinámicas sociales y bioculturales de la región. Es aquí donde los ingenieros tenemos no solamente la oportunidad, sino la responsabilidad de convertirnos en agentes de cambio con un potente compromiso y responsabilidad social y medioambiental.

Namibia es uno de los pocos países que han incluido en su Constitución un artículo orientado a la conservación del medio ambiente y la biodiversidad

Adoptar esta visión, de manera muy pragmática, debería representar un valor importante para un posible concesionario carretero, ya que, por un lado, se reducirían significativamente los riesgos sociales que derivan en cierres, y por otro se podrían mejorar los aforos, en particular de turistas y de los que dan servicio a esta actividad.

Es precisamente en este punto –entendiendo las dinámicas del turismo y los retos de los proyectos de infraestructura, particularmente las carreteras– donde podemos y debemos desarrollar un modelo con una visión más amplia, simbiótica y sistémica, basada en las realidades locales, donde cohabiten y se retroalimenten positivamente el turismo, las dinámicas en el territorio y los proyectos de infraestructura. Esta visión puede partir de un proyecto carretero, un puerto o un aeropuerto, pero entendiendo que el desarrollo de polos turísticos también requiere infraestructura adecuada para recibir a un número mayor de visitantes temporales o permanentes. Esta visión debe integrar igualmente el desarrollo de vivienda digna, agua potable y alcantarillado, manejo de residuos, suministro de energía, conectividad, etcétera.

Conclusión

Las carreteras son los vasos conductores que habilitan la visitación, y potencialmente el turismo, hacia los territorios más remotos del país. El desarrollo de infraestructura debe entonces planearse en el contexto de un nuevo modelo de gestión territorial que otorgue un beneficio directo a las comunidades locales y a través del cual se fomente la conservación, el desarrollo económico y social, y que ayude a fortalecer la identidad de cada región

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FAMILIA DEL ROSAL

GERARDO SUÁREZ REYNOSO

Ingeniero geofísico con doctorado. Desde 1985 es investigador en el Instituto de Geofísica de la UNAM; fue su director y después coordinador de la Investigación Científica de la UNAM. Fue director fundador del Sistema Internacional de Vigilancia del Tratado de la Prohibición Completa de Pruebas Nucleares de Naciones Unidas.

MIGUEL A. JAIMES

Ingeniero civil con doctorado.

Investigador del Instituto de Ingeniería de la UNAM. Sus líneas de investigación son el comportamiento y diseño de contenidos y elementos no estructurales por sismo y viento, el riesgo sísmico y eólico y resiliencia de sistemas estructurales interdependientes y redes. Secretario del Comité de Resiliencia de Infraestructura del CICM.

INGENIERÍA SÍSMICA

Los sismos Lecciones ante la vulnerabilidad

En este artículo se ilustran algunas características de la secuencia sísmica en Turquía y se discuten las lecciones para muchos países, particularmente para México, sobre la vulnerabilidad de las grandes ciudades ante sismos corticales en la faja volcánica y dentro de la placa en subducción, que producen sismos al interior del continente por debajo de las zonas más densamente pobladas de México.

El 6 de febrero de 2023 a las 4:17 h tiempo local ocurrió un sismo de magnitud Mw 7.8 en Turquía y Siria, en el sistema de fallas de Anatolia Oriental (FAO). Casi nueve horas después ocurrió otro sismo de Mw 7.5, aparentemente detonado por el primer evento. Este segundo sismo tuvo lugar en otra falla del sistema de FAO, al noreste del sismo principal. Ambos sismos fueron corticales, es decir, son sismos someros en la corteza terrestre, y tuvieron un mecanismo de falla denominado transcurrente, donde dos placas sísmicas se deslizan lateralmente una con respecto a la otra. Estos eventos causaron la muerte de casi 50 mil personas, lesiones a 85 mil y miles de damnificados. Además, provocó daños severos en miles de edificios y en la infraestructura de Turquía y Siria. Como resultado, el gobierno turco dictó más de 110 órdenes de aprehensión en contra de constructores por supuestas irregularidades en el diseño y construcción de las edificaciones.

Figura 1. La placa de Arabia se mueve hacia el norte con relación a Eurasia y empuja, en un efecto de pinza, al bloque de Anatolia, sobre el cual se encuentra la mayor parte de Turquía hacia el oeste. Este movimiento es acomodado por dos grandes fallas: el sistema de Fallas de Anatolia del Norte y las Fallas de Anatolia Oriental. El mayor peligro sísmico estimado por el Global Earthquake Model se muestra sombreado en rojos y naranjas y está controlado por estos dos grandes sistemas de fallas.

La historia de Turquía y Siria no es ajena a la presencia de sismos destructores. La sismicidad en esta zona está controlada por la interacción de varias microplacas tectónicas que se mueven en una compleja geometría. El altísimo número de víctimas y de edificios destruidos representa una importante lección para México. En nuestro país estamos acostumbrados a la presencia

de grandes temblores que provienen de la costa del Pacífico mexicano. Sin embargo, hay una nutrida historia de sismos que han ocurrido en la zona central del país, en la llamada Faja Volcánica Mexicana. Las fallas geológicas activas en esta región producen sismos de hasta 7.0, que tienen lugar también, como en el caso de Turquía y Siria, en la zona más poblada del país y a una profundidad muy somera.

de Turquía de sismos corticales en México

Características generales de los sismos del 6 de febrero Turquía está bordeada por dos grandes sistemas de fallas geológicas: al norte, la Falla de Anatolia Norte (FAN) y hacia el sur la Falla de Anatolia Oriental (FAO). En una especie de pinza, estos dos sistemas de fallas provocan el desplazamiento de Anatolia –un bloque continental de forma casi rectangular donde se asienta Turquía– hacia el oeste. Este desplazamiento se debe al empuje hacia el norte de la Placa de Arabia con respecto a Eurasia (véase figura 1). Ambas fallas han dado lugar a grandes sismos en la historia. Observando las estimaciones de peligro sísmico es claro que en Turquía el mayor peligro está asociado a estos dos grandes sistemas de fallas (figura 1). En el siglo XX, la FAN ha sufrido la presencia de varios sismos destructivos; en 1999 tuvieron lugar dos importantes: el 17 de agosto, un sismo de magnitud 7.6 sacudió la ciudad de Izmit, 100 km al este de Estambul, y causó 17 mil muertes. Unos meses más tarde, el 12 de noviembre, las ciudades de Bolu y Düsze sufrieron los efectos de un sismo de magnitud 7.2 que provocó aproximadamente mil decesos. Estos sismos dieron lugar a una nueva revisión del reglamento de construcción de Turquía. Evidentemente, existe la preocupación de que la ciudad de Estambul, la más poblada del país, pudiese ser afectada por un sismo en el extremo occidental de la FAN.

En la FAO, este siglo no se habían registrado sismos de gran magnitud. En dirección al suroeste, la FAO se extiende hacia el Oriente Medio. Probablemente el sismo más grande registrado en esta región en los últimos años es el de Aleppo de 1822, que ocurrió en una de las ramas de la FAO que se extienden hacia Siria y Líbano. Este evento, estimado con una magnitud de 7.5, produjo daños importantes en esa ciudad y en algunas otras que también fueron afectadas por el reciente temblor de 2023 (Darawcheh et al., 2022).

La FAO es un sistema de fallas altamente segmentado. Uno de los estudios más recientes de peligro sísmico (Gülerce et al., 2017) evaluó esta segmentación para estimar la longitud de las fallas y su magnitud máxima probable. Esto se basa en que frecuentemente las discontinuidades de una falla frenan la propagación de las rupturas sísmicas. La sorpresa del sismo del 6 de febrero pasado es que varios segmentos de este sistema se deslizaron durante el evento en una ruptura sísmica compleja. Un sismo de esta magnitud y con este tipo de

ve

del

Los sismos registrados inmediatamente después del sismo de magnitud 7.5 se muestran como puntos negros. Nótese que los puntos negros muestran un nuevo alineamiento a lo largo de la falla de Sürgü, que es oblicua al lineamiento principal de la FAO. Las réplicas posteriores continuaron en ambas fallas.

falla transcurrente tendría una longitud aproximada de 150 km. Sin embargo, durante el primer sismo se rompieron secuencialmente varios segmentos de la falla y alcanzó casi los 350 km de largo.

El segundo sismo no puede considerarse una réplica. Las réplicas son sismos de menor magnitud que tienen lugar en la misma falla donde se produce el sismo principal. El sismo de 7.5 rompió la falla de Sürgü a lo largo de 150 km. La falla de Sürgü es oblicua respecto al sistema principal de la FAO. Las réplicas más importantes registradas después del sismo de magnitud 7.8 muestran que antes del segundo sismo, las réplicas se alinean en una dirección SW-NE. Las réplicas registradas a partir del segundo sismo siguen ocurriendo a lo largo del sistema principal de la FAO, pero se desarrolla claramente una nueva rama sobre la falla de Sürgü. Los deslizamientos horizontales observados en superficie alcanzaron en algunos casos hasta 6 m de longitud. Esto da una idea de la cantidad de energía liberada. Se ha especulado mucho sobre la cantidad de daños en edificios y la pérdida de vidas por causa de estos sismos. Hay cuatro variables que controlaron estas tristes estadísticas. Debido a la segmentación de las fallas sis-

Figura 2. Réplicas registradas durante las primeras nue -

horas después

sismo de magnitud 7.8 (puntos rojos).

Turquía

GrietaTepic-Zacoalco

mogénicas se produjeron dos rupturas de gran longitud que afectaron un número muy importante de ciudades. En segundo lugar, la profundidad de estos sismos es menor a 15 km. La cercanía geográfica y la profundidad somera provocó que las ondas sísmicas fuesen poco atenuadas y llegaran con gran intensidad a las ciudades afectadas.

Otro factor –probablemente uno de los más importantes– es que el código y los reglamentos de construcción no fueron suficientemente robustos para resistir esta intensidad de movimiento. Hay también evidencia de que los reglamentos no fueron necesariamente respetados durante los procesos de diseño y construcción; muchos edificios de reciente manufactura colapsaron durante estos sismos. A este tema regresamos más adelante. Finalmente, aunque parece un factor menos importante, la pérdida de vidas se debió a que el sismo ocurrió en la madrugada, cuando la mayor parte de la población se encontraba en casa.

Sismos corticales en la Faja Volcánica Mexicana

Los sismos de Turquía y Siria representan una importante lección para México. En nuestro país hay también sismos corticales cercanos a las ciudades más pobladas. La Faja Volcánica Mexicana (FVM) atraviesa el país desde Colima hasta Veracruz. A lo largo de esta franja volcánica han ocurrido sismos de magnitud importante. Los sismos más recientes ocurrieron en Acambay, Estado de México, el 19 de noviembre de 1912 (magnitud 6.9) y el 4 de enero de 1920 cerca de la ciudad de Jalapa, Veracruz (magnitud 6.4). Ambos sismos causaron daños importantes en las zonas aledañas. El sismo de Jalapa de 1920 es el temblor que más víctimas ha cobrado después del de Michoacán de 1985. Se estima que entre 800 y 1,000 personas fallecieron por los aludes de lodo y rocas que se desprendieron en el estrecho cauce del río Pescados.

Además de los sismos registrados instrumentalmente en los últimos años, los documentos y crónicas de los

últimos 450 años muestran que en la FVM han ocurrido al menos 10 sismos de magnitud mayor a 6 (Suárez et al., 2019) (véase figura 3). Muchos de los sismos históricos en la FVM han ocurrido en sitios donde no hay fallas geológicas mapeadas sobre el terreno. Por ello, es de esperar que sismos de esta naturaleza pudiesen darse a lo largo de toda la FVM, donde habita casi el 50% de la población de nuestro país.

Cabe señalar que hay diferencias importantes entre las fallas de Turquía y las fallas de la FVM. Para empezar, la sismicidad es mucho menor en las fallas del centro de México que en Turquía. Además, las magnitudes máximas observadas son mayores en Turquía. Esto se debe a que la velocidad de deformación promedio de las fallas en la FVM es casi 10 veces menor que la observada en Turquía. Sin embargo, los sismos corticales en el centro de México, por su cercanía a ciudades y poblaciones mexicanas y por su poca profundidad, tienen el potencial de provocar daños importantes. Esto es aún más crítico considerando que hay ciudades que no tienen un reglamento de construcción adecuado. Muchas de ellas tampoco cuentan con mecanismos e instituciones que supervisen el diseño y la construcción de edificaciones.

La intensidad de movimiento del suelo en Turquía

La Agencia de Gestión de Desastres y Emergencias turca (AFAD) publicó los datos de aceleración del terreno durante los sismos recientes (Baltzopoulos et al., 2023). Los valores de aceleración observados muestran que durante el evento de magnitud 7.8 algunas estaciones registraron valores de PGA horizontales de hasta 0.89 g (estación 0201) y valores de PGA verticales de 0.88 g (estación 3126). En el caso del segundo evento, los valores de PGA horizontal y vertical registrados fueron de 0.65 g (estación 4612) y PGA vertical de 0.38 g (estación 4612), respectivamente.

Figura 3. Sismos en la Faja Volcánica Mexicana; se muestran las fallas principales y los sismos reportados en esta región en los últimos 450 años. Los sismos mostrados como una estrella roja reportan el año y la magnitud estimada.

Los altos valores de intensidad sísmica registrada reflejan la magnitud de estos eventos y las características locales en las que tuvieron lugar. Sin embargo, construcciones con alta ductilidad pueden ser diseñadas para soportar estas intensidades sísmicas. Contrariamente, construcciones frágiles o de baja ductilidad, aunado a evidentes deficiencias estructurales (como los edificios denominados “de planta baja débil” o edificios asimétricos en esquina) difícilmente soportan este tipo de solicitaciones sísmicas.

Espectros de respuesta y diseño en Turquía Turquía cuenta con un reglamento de construcciones modificado por última vez en 2018, que considera diferentes tipos de suelos. Uno de los parámetros básicos en el diseño de estructuras es el uso de espectros de respuesta, que muestran la aceleración horizontal o vertical, SA, a la que estaría sujeta una construcción con cierto periodo de vibración, T. Por ejemplo, si la construcción localizada en un cierto lugar tuviera un T=1 s (esto es, edificios de ~8 a 10 pisos), los valores de SA corresponderían a las aceleraciones máximas que un observador sentiría en la azotea del edificio.

En la figura 4 se muestran los espectros elásticos para un amortiguamiento crítico del 5% para la componente horizontal (izquierda) y la componente vertical (derecha) en cuatro sitios donde se registró la aceleración del terreno del sismo principal. Las líneas negras muestran el espectro sísmico de diseño de la normativa turca de 2018 y las líneas color magenta presentan los espectros de respuesta calculados a partir de los registros acelerográficos. En varios de estos sitios se alcanzaron intensidades horizontales de casi 1.3 g (estaciones 3131 y 3137) y 2 g (estaciones 3123 y 3124), así como valores de intensidad vertical mayor de 1 g (estaciones 3123, 3124 y 3137). Claramente, los espectros de respuesta observados en estos sitios sobrepasaron las intensidades de diseño del reglamento turco, principalmente en periodos menores a 1.5 s, que corresponden a edificios de menos de 12 pisos; son justamente estas las construcciones donde se presentaron los daños más severos y muchos colapsos.

Intensidades sísmicas estimadas en terreno firme de la CDMX por un sismo cortical

La presencia de sismos corticales en el centro de México es una de nuestras realidades sísmicas. Por ello, y con el fin de presentar algunos escenarios, se estimaron las intensidades del movimiento del suelo para dos sismos de diferente magnitud cercanos a la Ciudad de México (Suárez y Jaimes, 2023). Las intensidades sísmicas se calcularon para la estación acelerográfica ubicada en Ciudad Universitaria (CU), que ha sido considerada como la referencia en terreno firme. Los espectros de respuesta estimados, utilizando una ecuación de atenuación de ondas sísmicas, llamada ground motion prediction equation en inglés (GMPE) (Chiou y Youngs, 2014), se calcularon para dos escenarios sísmicos cor-

Figura 4. Espectros elásticos para los componentes horizontales (izquierda) y vertical (derecha) para un amortiguamiento crítico del 5% en varios sitios de Turquía. Los espectros de respuesta fueron calculados con base en los acelerogramas registrados durante el sismo del 6 de febrero de 2023, de magnitud 7.8 (línea magenta), y graficados vs. el espectro de diseño especificado en el reglamento sísmico turco vigente de 2018 (línea negra). Nótese que en los sitios 3123, 3124, y 3131 el espectro elástico del reglamento vigente turco fue ampliamente rebasado.

ticales a 40 km de distancia de la ciudad: 1) un evento de magnitud 6.9; y 2) otro de 7.8.

Al comparar los resultados de los espectros de aceleración obtenidos, en el caso del escenario de un sismo de magnitud 6.9 (izquierda) no se supera el espectro elástico prescrito en el Reglamento de Construcciones de la Ciudad de México (línea negra; GOCDMX, 2020) (véase figura 5). Contrariamente, el escenario de un sismo de magnitud 7.8 (derecha), similar al ocurrido en Turquía y Siria, superaría el prescrito en el reglamento vigente a periodos menores de 0.5 s, equivalentes a edificaciones de baja altura. Los datos geológicos no sugieren la presencia de fallas activas en la FVM en un radio de 40 km de la ciudad capaces de generar un sismo de magnitud 7.8. Sin embargo, no es posible descartar

Figura 5. Espectros de dos sismos corticales hipotéticos ubicados a una distancia de R=40 m de la Ciudad de México con magnitud de 6.9 (izquierda) y 7.8 (derecha). La línea punteada muestra la desviación estándar.

la presencia de sismos corticales de menor magnitud cercanos a las poblaciones de la FVM.

¿Por qué tantos daños?

¿Hay relación con el reglamento turco?

Como muchos países, Turquía y Siria cuentan con edificios construidos en épocas en que los estándares de construcción no eran tan rigurosos. De hecho, la primera ley que normó la construcción sísmica en Turquía data de 1940. Revisiones sucesivas dieron lugar a la ley vigente de 2018. El reglamento vigente antes de 2018 no requería que las estructuras fuesen inspeccionadas una vez que el diseño estaba aprobado. Así, los desarrolladores y dueños podían hacer modificaciones no autorizadas. Aparentemente, esta fue una de la causas del desastre durante los sismos de 1999.

El reglamento de diseño sísmico turco de 2018 es muy completo; se desconoce el reglamento de diseño sísmico sirio. Sin embargo, muchas edificaciones construidas bajo esas normas colapsaron o sufrieron daños severos por los sismos recientes y mostraron evidentes deficiencias estructurales. De acuerdo con notas periodísticas, estos problemas de diseño y construcción se vieron exacerbados por el auge reciente en la construcción residencial. Según esta información, muchas edificaciones se entregaron sin un control de calidad y verificación estructural adecuados. Se requiere ajustar los reglamentos, pero, sobre todo, dar autoridad a una institución que tenga mecanismos de control efectivos para verificar la correcta aplicación de los reglamentos de construcción, así como mejorar las prácticas de construcción y supervisión de las edificaciones.

Es importante señalar que los 11 hospitales en la región del sismo –entre ellos uno de más de 2,000 camas– contaban con sistemas de aisladores sísmicos que les permitieron seguir en operación luego del fenómeno.

En Chile, por ejemplo, desde hace varios años todos los hospitales deben contar con aisladores. En México hay todavía muy pocos con sistema antisísmico; por el grado de importancia que reviste este asunto, la inversión necesaria y la alta sismicidad en nuestro país, esta sería la mejor solución para nuestros hospitales.

Conclusiones

Las desastrosas consecuencias del sismo en Turquía deben hacernos reflexionar sobre las tareas pendientes en nuestro país. Como se ha enfatizado, el centro de México tiene también fallas activas en la corteza que han dado lugar a sismos importantes. Esto debe tomarse en cuenta para establecer normas y procedimientos de construcción en las ciudades mexicanas vulnerables ante este tipo de actividad sísmica.

La Ciudad de México tiene un reglamento de construcción que ha sido modificado y adecuado a los nuevos conocimientos y que toma en cuenta el comportamiento complejo de los suelos arcillosos de la ciudad. La capital cuenta también con el Instituto para la Seguridad de las Construcciones, un organismo autónomo que evalúa los diseños y capacita a los directores responsables de obra para asegurar que las normas sean respetadas durante la construcción. Aun así, presenciamos que el sismo del 19 de septiembre de 2017 dañó severamente estructuras que habían sido recientemente construidas. El reto es elaborar estrategias para edificios vulnerables construidos en épocas en que los estándares de construcción no eran tan rigurosos, así como mejorar la vigilancia del cumplimiento de las normas vigentes de la práctica de construcción y de la supervisión de obras.

Lamentablemente, muchas ciudades mexicanas, entre ellas muchas que son vulnerables al fenómeno sísmico, no cuentan con normas y reglamentos adecuados, ni con un organismo que garantice la aplicación de la normativa vigente. Esta tarea pendiente cobra relevancia al vernos en el espejo de lo sucedido en Turquía y Siria

Referencias

Baltzopoulos, G., et al. (2023). Preliminary engineering report on ground motion data of the feb. 2023 Turkey seismic sequence V. 1.02.

Chiou, B. S. J., y R. R. Youngs (2014). Update of the Chiou and Youngs NGA model for the average horizontal component of peak ground motion and response spectra. Earthquake Spectra 30(3): 11171153.

Darawcheh, R., et al. (2022). The great 1822 Aleppo earthquake: New historical sources and strong ground motion simulation. Geofísica Internacional 61(3): 201-228.

Gaceta Oficial de la Ciudad de México, GOCDMX (2020). Reglamento de Construcciones para el Distrito Federal.

Gülerce, Z., et al. (2017). Probabilistic seismic-hazard assessment for East Anatolian fault zone using planar fault source models. Bulletin of the Seismological Society of America 107(5): 2353-2366.

Pagani, M., et al. (2018). Global Earthquake Model (GEM) Seismic Hazard Map (versión 2018.1).

Suárez, G., et al. (2019). Active crustal deformation in the Trans-Mexican Volcanic Belt as evidenced by historical earthquakes during the last 450 years. Tectonics 38.

Suárez, G., y M. A. Jaimes (2023). Estimation of damage scenarios in Mexico City caused by nearby crustal earthquakes. Bulletin of the Seismological Society of America 113(1): 204-219.

Zúñiga F. R., et al. (2020). Temporal and spatial evolution of instrumented seismicity in the Trans-Mexican Volcanic Belt. Journal of South American Earth Sciences

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Los sismos de Turquía

RESERVA LA FECHA

14, 15 y 16 de noviembre de 2023

En la sede del Colegio de Ingenieros Civiles de México.

LEONARDO RAMÍREZ GUZMÁN

Ingeniero civil y maestro en Estructuras con doctorado. Es investigador y coordinador de Ingeniería Sismológica del Instituto de Ingeniería de la UNAM (II UNAM).

MIGUEL LEONARDO SUÁREZ

Ingeniero civil y maestro en Estructuras.

Académico del II UNAM en la Coordinación de Ingeniería Sismológica.

MARCO A. MACÍAS CASTILLO

Ingeniero civil y maestro en Estructuras.

Académico del II UNAM en la Coordinación de Ingeniería Sismológica.

INGENIERÍA ESTRUCTURAL

Los sismos de Turquía del 6 de febrero de 2023

Una visión general

Se presenta una reseña e interpretación preliminar de la información disponible sobre los sismos del 6 de febrero de 2023 ocurridos en Turquía. Los registros de aceleración y daños reportados tanto en Turquía como en Siria rebasaron las expectativas previstas en los códigos de Turquía y Siria, aun cuando recientemente se hicieron adecuaciones al primero. Los decesos, colapsos y daños se cuentan en decenas de miles. El sismo conocido como de Kahramanmaraş y sus réplicas son ya el desastre natural más grande en la historia reciente de ambos países.

Por la madrugada (4:17, hora local) del 6 de febrero de 2023, un sismo de magnitud de momento Mw 7.8-7.7 –de acuerdo con la Agencia de Gestión de Desastres y Emergencias (AFAD) de Turquía–, seguido de una réplica de Mw 7.5, azotó las zonas centro y este de Turquía y el noroeste de Siria. Los daños ocasionados incluyen decenas de miles de edificios y estructuras colapsados y más de 50 mil muertes. Sin duda, el terremoto dejará huella indeleble en la sociedad de los países afectados y traerá a la práctica profesional del orbe enseñanzas en todos los ámbitos de la ingeniería sísmica y el manejo de riesgos.

Los sismos de Kahramanmaraş y la réplica de Elbistan

La tectónica de la región de Anatolia y Siria es compleja y es la causa fundamental de la alta sismicidad. Aun cuando existen debates científicos sobre la colisión y los movimientos relativos entre las placas Arábiga, Euroasiática y de Anatolia, es claro que la primera se desplaza hacia el noroeste con respecto a la de Anatolia a una velocidad cercana a los 10 mm/año y esta última se desplaza hacia el oeste con una velocidad aproxima-

TEMA DE PORTADA da de 20 a 30 mm/año con respecto a la Euroasiática (Bletery et al., 2020). La sismicidad ocasionada por la dinámica entre las placas mencionadas tiene en su catálogo terremotos que han marcado la historia de esa zona; tan solo en la segunda mitad del siglo XX poco

y sismicidad en la región. Se ilustran las fallas alrededor de la zona epicentral del sismo principal Mw 7.8 y la réplica Mw 7.5, así como la sismicidad posterior al 6 de febrero. En el recuadro superior izquierdo se muestran las placas tectónicas junto con la ubicación del epicentro del sismo de Izmit de 1999. Los sistemas de fallas de Anatolia Oriental (SOFA) y Norte (SNFA) son parte de las fronteras entre placas. SNFA

M 7.6 (1999) Placa Euroasiática Placa de Anatolia Placa Arábiga 35ºO 36ºO 37ºO 38ºO 39ºO

Turquía Siria

M 7.5 M 7.8 Simbología Fallas activas Magnitud (Mw) Lateral derecha 3.00-4.00 Normal 4.00-5.00 Inversa 5.00-6.00 Lateral izquierda 6.00-7.00 Transcurrente 7.00-8.00

Malatya Adiyaman Sanliurfa Gaziantep Kahramanmaraş Adana Aleppo 0 50 100 km

Los sismos de Turquía del 6 de febrero de 2023

más de 10 temblores de magnitud superior a 7 ocurrieron allí, siendo el de Izmit de 1999 el que más efectos catastróficos provocó: la muerte de más de 17 mil personas y costosas pérdidas materiales.

Los sismos del 6 de febrero ocurrieron en el Sistema de Fallas de Anatolia Oriental (véase figura 1), una de las fronteras entre las placas Arábiga y de Anatolia; en ambos casos fueron de tipo transcurrente. Las magnitudes estimadas por la AFAD fueron 7.7 y 7.5 para el sismo principal de Kahramanmaraş y la réplica de Elbistan, respectivamente. Sin embargo, otras agencias internacionales, como el Servicio Geológico de Estados Unidos (USGS, sus siglas en inglés), proponen una magnitud de 7.8 para el evento principal, la cual será adoptada en este documento. Las réplicas reportadas hasta el 24 de febrero de 2023 ascendieron a 9,136, algunas de las cuales siguieron causando daños y colapsos y han ayudado a delinear la superficie de falla de los sismos de mayor magnitud (véase figura 1).

La intensidad del movimiento fue tal que, a pesar de la distancia del epicentro del terremoto respecto a la costa, se disparó una alerta de tsunami 15 minutos después del tiempo de origen. Los valores esperados de las amplitudes de altura de ola, que potencialmente podían afectar a las estructuras costeras, eran superiores a 0.5 m. A la fecha no se reportan daños directamente asociados al tsunami, y los registros de las boyas desplegadas a lo largo de la costa de Turquía tienen valores pequeños. Sin embargo, están en curso diversas evaluaciones sobre su impacto.

Intensidades sísmicas

La severidad del movimiento ocasionado por el sismo y sus réplicas quedó de manifiesto en los registros de aceleración y los informes de intensidad macrosísmica e instrumentales distribuidos y reportados por agencias locales y globales. Recientemente, Turquía instaló una de las redes de mayor cobertura en el mundo: poco más de 1,100 nuevas estaciones forman parte de la columna vertebral de monitoreo acelerométrico de ese país. Como referencia, México, con un territorio de casi el doble de área, tenía poco más de 600 estaciones sísmicas reportadas en un diagnóstico elaborado por el Instituto de Ingeniería de la UNAM en 2012, y no ha habido cambios sustanciales en el monitoreo sísmico nacional desde entonces. En contraste, la Red Sismológica Nacional de Siria está compuesta por tan solo 27 estaciones distribuidas por todo el país y, lamentablemente, los conflictos sociales que actualmente vive el país han impedido que datos instrumentales fehacientes estén disponibles desde 2012 hasta la fecha.

Gracias a la red sísmica turca mencionada, se dispone de datos instrumentales en las inmediaciones de la falla (BSARA-AFAD). Las aceleraciones máximas observadas debidas al sismo de Kahramanmaraş son cercanas a 1.3 veces la aceleración de la gravedad en regiones próximas a la ruptura (véase figura 2); inicial-

la

se muestra en los puntos de color gris para las estaciones reportadas por AFAD. Las líneas negras continua y discontinua representan el valor esperado ± una desviación estándar de la ecuación de predicción de movimiento de Boore et al. 2 014.

mente algunas agencias reportaron valores superiores a 1.5 g, pero en las revisiones de la AFAD e instituciones turcas se eliminó dicha información por considerarse errónea.

Es común presentar las aceleraciones máximas observadas como función de la distancia. Aquí utilizamos la distancia Joyner-Boore (Rjb), la cual representa la distancia más cercana entre el sitio y la proyección superficial del plano de ruptura del sismo, comparada con los valores esperados en sitios rocosos previamente empleados en los cálculos de peligro, para tener una referencia del desempeño de dichas estimaciones y la severidad de los efectos de sitio. En general, se observa (véase figura 2) que hay una dispersión muy importante con respecto al movimiento en roca, que es un primer indicador de la importancia de los efectos de sitio, debidos a la topografía o a materiales de baja velocidad de propagación de ondas S presentes en la zona.

La distribución de las aceleraciones, de acuerdo con la estimación hecha por el sistema Shakemap del USGS, ilustra el impacto potencial en estructuras, ya que las aceleraciones superiores a 0.1 g (véanse figuras 3 y 4, región amarilla y roja en el mapa) tienen una correlación alta con el nivel de daño apreciable en estructuras. En los mapas, que contienen información disponible poco después de los sismos, es posible identificar vastas regiones donde el daño esperado va de ligero a extremo; cubre parte del norte de Siria en el caso del evento principal y se limita casi exclusivamente a Turquía en la réplica de Elbistan.

En cuanto a los registros observados, se aprecian el carácter bilateral de la ruptura, esto es, el temblor se propagó en dos direcciones: una noreste y otra suroeste

Figura 2. Aceleración máxima vs. distancia. La aceleración máxima de las tres componentes, graficada como función de

distancia de Joyner-Boore,

Los sismos de Turquía del 6 de febrero de 2023

con una duración cercana a 10 s, precede a un paquete (marcado como B) cuya duración es un poco mayor. Asimismo, el fenómeno de directividad, equivalente al efecto Doppler en la propagación del sonido, se puede observar en la estación 3115. La ruptura se fue propagando hacia el suroeste y fue generando una señal con pulsos de baja frecuencia y muy alargada. El movimiento observado en el campo cercano a la falla con los dos pulsos (A y B) mencionados y el efecto de directividad imponen solicitaciones adversas a las estructuras.

Daños

Figura 3. Mapa de intensidades del sismo Mw 7.8 de Kahramanmaraş y movimiento del terreno. El mapa superior muestra la aceleración pico de acuerdo con las estimaciones del sistema Shakemap del USGS, incluyendo el mecanismo focal. La escala del mapa de calor está dada en términos de la aceleración de la gravedad g=9.81 m/s2. Los triángulos son estaciones de la red AFAD de Turquía. En la parte inferior se muestra la componente norte de la aceleración de las estaciones mencionadas. En las aceleraciones de las estaciones 4615 y 4624 se marcan con A y B la posición de los pulsos causados por asperezas distantes.

del hipocentro, y el efecto de directividad en estaciones al suroeste. En algunos registros de aceleración es clara la aparición de dos pulsos, que en general se han interpretado como resultado de la presencia de asperezas o zonas donde el deslizamiento en la falla es muy grande y se rompieron en tiempos muy diferentes o están muy distantes. Un ejemplo de los registros con esta característica son los de las estaciones 4615 y 4624 para el sismo principal, ubicadas muy cerca del epicentro (véase figura 3). El primer pulso (marcado como A),

Diversos informes y memorias fotográficas sobre la severidad de los efectos (BSARA-AFAD, 2023; Çetin et al., 2023) muestran cuantiosos daños en geoestructuras, viviendas e infraestructura en general. Expresiones del fenómeno de licuación de suelos en campo libre y cerca de las cimentaciones se observaron en diversas localidades (véase figura 5). En el caso de Turquía, el daño en edificios está presente en al menos 11 ciudades, de acuerdo con el Ministerio del Medio Ambiente, Urbanización y Cambio Climático. Además, 15 puentes fueron afectados, aunque rehabilitados inmediatamente, y solo un túnel ferroviario construido en el decenio de 1940 sufrió daños severos. En general, no se observaron daños mayores en puentes, túneles o presas. Respecto a los daños ocasionados por el sismo de Kahramanmaraş en Siria, lamentablemente no existen datos fidedignos sobre el número total de afectados y la tipología de estructuras dañadas. En un inicio, la Oficina para la Coordinación de Asuntos Humanitarios de la ONU reportó 769 muertos y casi 1,500 heridos en Alepo, Latakia, Hama, Idlib y Tartus; sin embargo, con el paso del tiempo la cifra de muertos ha aumentado. De acuerdo con agencias internacionales, como la Agencia para el Desarrollo Internacional de EUA, la estimación total en ambos países arroja un número no menor a 170 mil edificaciones colapsadas o con daños. Además de los mapas de intensidades, el uso de información satelital permite conocer la extensión del daño. Las estimaciones mencionadas, basadas en los cambios de imágenes satelitales previas y posteriores al sismo principal y la réplica mayor –procesadas por el Jet Propulsion Laboratory de la Agencia de Aeronáutica y del Espacio de EUA e instituciones asiáticas– ilustran en tonos del rojo al amarillo niveles de daños de severo a moderado (véase figura 5). La extensión del daño severo cubre decenas de centros urbanos tanto en Turquía como en Siria.

Reglamentación

La historia de grandes sismos con consecuencias catastróficas en la península de Anatolia y sus alrededores es larga. En la historia reciente de Turquía, el sismo de Erzincan de 1939, con una magnitud estimada de 7.8, ocasionó miles de pérdidas humanas y cuantiosos daños materiales. Este evento dio pie a la inclusión del diseño

Figura 4. Mapa de intensidades del sismo Mw 7.5 de Elbistan que presenta la aceleración pico de acuerdo con las estimaciones del sistema Shakemap del USGS, incluyendo el mecanismo focal. La escala del mapa está dada en términos de la aceleración de la gravedad g=9.81 m/s 2 .

sismorresistente en la península de Anatolia en 1940 y 1942. La regulación tuvo subsecuentes modificaciones, pero las de 1968 y 1975 llevaron a Turquía a estándares internacionales, con la inclusión de prácticamente todos los avances en ingeniería sísmica del momento (Ilki y Celep, 2012). Después del sismo de Izmit de 1999, el gobierno de Turquía emprendió modificaciones en sus códigos e implementó un seguro obligatorio contra sismos para compartir el riesgo con la sociedad. Por el momento no hay información sobre el uso y manejo de ese recurso durante la emergencia. Por otra parte, en Siria el Sindicato de Ingenieros publicó su primer código en 1992, con actualizaciones hasta 2013 y la adopción del ASCE-7 y del International Building Code; sin embargo, como ya se ha mencionado, no hay posibilidad de hacer evaluaciones de su aplicación y supervisión, dadas las condiciones actuales.

El estudio del peligro sísmico, ingrediente fundamental para la definición de la demanda sísmica en forma de espectros de diseño con fines de construcción, en Turquía comenzó con la publicación de un mapa de peligro en 1940. La evolución del mapa ha seguido la tendencia mundial de incorporar la incertidumbre en los cálculos para después entregar un espectro de peligro uniforme y de diseño. La última versión del mapa se publicó y entró en vigor en 2018. A diferencia de nuestro país, tiene validez y es obligatorio para el diseño ante sismos en todo el territorio de Turquía.

La evaluación general del daño es una tarea en proceso en la que deben ser considerados diversos factores, como las deficiencias constructivas y la no aplicación del reglamento. Por el momento es posible evaluar el grado de preparación de las edificaciones que estaban construidas de acuerdo con el reglamento vigente. En una primera valoración, diversos grupos reportan espectros de respuesta muy superiores a los de diseño residencial, que corresponde a un periodo de retorno de 475 años, en muchos sitios. La estación 4615, ubicada cerca del epicentro (véanse figuras 3 y 6), ejemplifica los niveles de aceleración observados en la zona; el espectro de respuesta de los tres componentes del registro supera el de diseño correspondiente en prácti-

Figura 5. Daños reportados por la Middle East Technical University para el sismo de Kahramanmaraş y Elbistan. Los símbolos representan los daños geoestructurales. El ráster de fondo, en color amarillo-rojo, representa los daños obtenidos por el Jet Propulsion Lab de la Agencia de Aeronáutica y del Espacio de EUA. Las áreas de color rojo y amarillo representan las áreas dañadas obtenidas de imágenes satelitales del ALOS-2. La variación del color indica cambios significativos de la superficie del terreno después de los sismos de Turquía.

u En el caso de Turquía, el daño en edificios está presente en al menos 11 ciudades, de acuerdo con el Ministerio del Medio Ambiente, Urbanización y Cambio Climático. Además, 15 puentes fueron afectados, aunque rehabilitados inmediatamente, y solo un túnel ferroviario construido en el decenio de 1940 sufrió daños severos. En general, no se observaron daños mayores en puentes, túneles o presas. Respecto a los daños ocasionados por el sismo de Kahramanmaraş en Siria, lamentablemente no existen datos fidedignos sobre el número total de afectados y la tipología de estructuras dañadas.

u El estudio del peligro sísmico, ingrediente fundamental para la definición de la demanda sísmica en forma de espectros de diseño con fines de construcción, en Turquía comenzó con la publicación de un mapa de peligro en 1940. La evolución del mapa ha seguido la tendencia mundial de incorporar la incertidumbre en los cálculos para después entregar un espectro de peligro uniforme y de diseño. La última versión del mapa se publicó y entró en vigor en 2018. A diferencia de nuestro país, tiene validez y es obligatorio para el diseño ante sismos en todo el territorio de Turquía.

camente todos los periodos de interés. Como referencia sobre los niveles del espectro de diseño comentados, en la figura 6 se incluye el espectro de diseño en roca más alto identificado en el programa PRODISIS del Manual de Diseño de Obras Civiles de la Comisión Federal de Electricidad. El espectro corresponde a un sitio en Oaxaca, y se tiene presente que el periodo de retorno (~170 años) y el régimen tectónico son diferentes a los considerados en Turquía. De manera preliminar, se puede decir que la demanda sísmica superó en muchos sitios las expectativas basadas en la información sismológica de que se disponía, lo que, aunado a problemas relacionados con la aplicación y supervisión del reglamento, explica el daño observado.

Conclusiones y comentarios

Los sismos de febrero de 2023 en el Sistema de Fallas de Anatolia Oriental han tenido un impacto sin precedentes en la historia reciente de Turquía y Siria. El número de decesos y daños sobrepasó las expectativas del gobierno turco, aun cuando algunos académicos habían estimado para un sismo similar un escenario muy adverso (Kelam et al., 2022). Asimismo, las autoridades locales habían promovido un seguro obligatorio contra sismo, y desde 2018 había entrado en vigor el reglamento sísmico. En el caso de Siria, la información disponible es escasa, muy probablemente por los conflictos que se viven, y no permite tener un panorama claro de las afectaciones.

El censo y las explicaciones sobre el origen, efectos y manejo de la emergencia ocasionada por los sismos de febrero en Turquía están en proceso. Diversos grupos de investigación locales e internacionales (por ejemplo, Çetin et al., 2023) dan cuenta de los primeros hallazgos y observaciones del desastre en la región. Sin duda, la información y los análisis subsecuentes servirán a la comunidad internacional para corregir, aprender y reforzar todos los aspectos relacionados con el riesgo sísmico y sus repercusiones en la sociedad.

Por el momento cabe preguntarse si nuestro país está preparado para un evento extremo. La respuesta requiere un diagnóstico serio y detallado considerando todos los aspectos técnicos, científicos y de manejo de

Figura 6. Registros de aceleración y espectro de respuesta y diseño en una estación cercana a la fuente. A la izquierda, en líneas continuas roja, azul y negra se muestran las componentes norte (N), este (E) y vertical (V), respectivamente, de la aceleración en la estación 4615 (véase figura 3). Los espectros de respuesta correspondientes a las señales de aceleración se comparan con el espectro de diseño para el sitio (línea continua verde) de acuerdo con el Código Sísmico de Estructuras de Turquía de 2018 y un espectro de diseño en roca (línea negra discontinua) para una estación en las zonas de mayor peligro sísmico en México, de acuerdo con el Manual de Diseño de Obras Civiles de la CFE.

riesgo, así como la participación de todos los actores relevantes –sismólogos, geólogos, ingenieros civiles y científicos sociales–. Los espectros de peligro y de diseño en México han tenido en cuenta la incertidumbre desde la introducción de los conceptos probabilistas en la ingeniería sísmica, pero sería importante revisar y actualizar una y otra vez dichas estimaciones para reducir, en lo posible, el impacto de los procesos que hoy no entendemos o que ignoramos, sin dejar de lado la supervisión de los aspectos constructivos y la aplicación de la normativa vigente

Referencias

Bletery, Q., et al. (2020). Distribution of interseismic coupling along the North and East Anatolian Faults inferred from InSAR and GPS data. Geophysical Research Letters 47.

Ilki, A., y Z. Celep (2012). Earthquakes, existing buildings and seismic design codes in Turkey. Arabian Journal for Science and Engineering 37: 365-380.

Kelam, A., et al. (2022). An evaluation of seismic hazard and potential damage in Gaziantep, Turkey using sitespecific models for sources, velocity structure and building stock. Soil Dynamics and Earthquake Engineering 54: 107129.

Base de Datos y Sistema de Análisis de Registros Acelerométricos de Turquía, BSARA-AFAD (2023). Consultado el 24 de febrero de 2023: tadas.afad.gov.tr

Çetin, K. Ö., I. Makbule, C. Gizem y Ç. Elife, Eds. (2023). Preliminary reconnaissance report on February 6th, 2023, Pazarcik Mw=7.7 and Elbistan 7.6, Kahramanmaras-Turkiye earthquakes. Earthquake Engineering Research Center. Middle East Technical University.

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Los sismos de Turquía del 6 de febrero de 2023

EFRAÍN OVANDO SHELLEY Investigador,

Instituto de Ingeniería, UNAM.

La Catedral y el Sagrario metropolitanos de la Ciudad de México

Recuento de hechos y situación actual

En este artículo se hace un recuento de los hechos que rodean el estado de la Catedral y el Sagrario metropolitanos en el contexto de los hundimientos diferenciales que los han afectado. Se reseñan los primeros estudios y opciones, las primeras intervenciones, los detalles, técnicas y métodos para subexcavar, la creación de la comisión internacional de expertos que supervisó el primer proyecto de subexcavación en 1991 y el comportamiento de los edificios a lo largo de los años, para al final dar cuenta de la situación actual y de las intervenciones que se llevan a cabo como paliativos temporales de algunos de los efectos de los hundimientos diferenciales.

Cualquier edificación en la antigua zona lacustre de la cuenca de México está expuesta a los efectos del hundimiento regional provocado por la extracción de agua desde los acuíferos que subyacen a las arcillas blandas presentes en la zona. La importancia o severidad de esas afectaciones depende de las características estructurales de cada edificación, del tipo de su cimentación y de su ubicación dentro de la zona lacustre. El hundimiento regional da lugar a diferenciales de hundimiento que provocan inclinaciones y daño estructural, en un proceso acumulativo que seguramente continuará en el futuro previsible. Al acumularse los hundimientos diferenciales y los daños estructurales, aumenta la vulnerabilidad de las estructuras ante la acción de los sismos que recurrentemente afectan a la ciudad. Los temblores aceleran el proceso de deterioro, lo cual puede llegar a comprometer la integridad de las estructuras o su permanencia. El hundimiento regional afecta a la toda infraestructura urbana y por ello los edificios que forman parte del acervo cultural de la ciudad deben

Fuente: adaptada de Ovando y Santoyo, 2020.

Figura 1. Tasas de hundimiento diferencial al inicio del proyecto y antes de la subexcavación.

Fuente: adaptada de Ovando y Santoyo, 2020.

intervenirse para mitigar o corregir sus efectos, así como los que han resultado de la acción de los temblores. No siempre es posible aplicar las técnicas convencionales de la ingeniería de cimentaciones, pues suelen ser demasiado caras o porque al aplicarlas se altera la estructura original. De entre las soluciones no convencionales para corregir los efectos nocivos de los hundimientos diferenciales surgió el método de subexcavación, el cual se aplicó exitosamente en la Catedral y el Sagrario metropolitanos de la Ciudad de México entre 1993 y 1998.

La decisión de usar la subexcavación para corregir los hundimientos diferenciales que afectaban a la Catedral y el Sagrario metropolitanos fue resultado de un estudio profundo de las varias opciones factibles. La idea original para aplicar esta técnica surgió de Enrique Santoyo Villa, quien ya había intervenido con esa técnica un edificio de varios niveles que quedó inclinado después del gran temblor de septiembre de 1985. En aquella primera intervención estuvo presente Enrique Tamez González.

La subexcavación en la Catedral estuvo precedida en 1989-1990 por la ejecución de un experimento en la iglesia de San Antonio Abad, con el apoyo de Fernando López Carmona y bajo la dirección de Sergio Zaldívar Guerra (Ovando et al., 1994). Para ese entonces ya se habían incorporado al proyecto Roberto Meli, Roberto Sánchez y

el autor de este artículo. Posteriormente, de 2001 a 2006, la dirección del proyecto recayó en Xavier Cortés Rocha. El experimento de San Antonio Abad permitió afinar las técnicas para llevar a cabo la subexcavación y demostró la viabilidad práctica del procedimiento. No obstante, se formó una comisión de expertos nacionales e internacionales que revisó el proyecto en 1990. La comisión internacional estuvo integrada por geotecnistas expertos: Gholamreza Mesri de la Universidad de Illinois en Urbana; Michele Jamiolkowski del Politécnico de Turín; John B. Burland del Imperial College de Londres –los dos últimos también miembros de la comisión para la preservación de la Torre de Pisa–. Los expertos mexicanos que formaron parte de la comisión fueron Emilio Rosenblueth, Daniel Reséndiz, Gabriel Auvinet y Miguel Romo. La comisión revisó minuciosamente la propuesta y la aprobó. La subexcavación comenzó a mediados de 1993 y terminó en 1998.

El proceso de subexcavación

Los detalles, técnicas y métodos empleados para subexcavar la Catedral se han descrito en varias otras publicaciones (Santoyo y Ovando-Shelley, 2004). Al inicio del proyecto, en 1991, se registraron los hundimientos diferenciales que se indican en la figura 1.

La Catedral y el Sagrario metropolitanos de la Ciudad de México

Figura 2. Descripción gráfica del procedimiento de subexcavación desde el fondo de 32 lumbreras. Se indican las metas propuestas por los asesores estructurales del proyecto.

La subexcavación se llevó a cabo extrayendo suelo desde el fondo de 32 lumbreras cuyas profundidades variaron entre 14 y 25 m. Se extrajeron un total de 4,220 m3 de suelo con dispositivos semejantes a los muestreadores de suelo empleados en geotecnia. El procedimiento se ilustra gráficamente en la figura 2 y se ha descrito detalladamente en varios trabajos previos (Ovando y Santoyo, 2020). En la figura también se ilustran las metas de corrección propuestas por los asesores estructurales del proyecto.

Como resultado, se indujeron los asentamientos correctivos ilustrados en la figura 3, donde se ve que el hundimiento correctivo máximo logrado entre un punto cercano al altar de Los Reyes y otro cercano a la torre poniente pasó de 240 cm al inicio del proyecto, a 95 cm al finalizar la subexcavación a mediados de 1998. Una vez terminada esta, la Catedral y el Sagrario quedaron nuevamente expuestos al hundimiento regional.

Inyección de morteros

Santoyo analizó el caso del Palacio de Bellas Artes, donde se inyectaron lechadas de mortero fluido con la intención de rigidizar el suelo (Santoyo et al., 1998). La inyección de fluidos a presión dentro de la masa arcillosa produce fracturamiento hidráulico, lo cual, a su vez, induce la formación de grietas que forman planos de dis-

continuidad normales a la dirección del esfuerzo principal menor. Los planos de discontinuidad quedan rellenados por el mortero fluido, el cual, al fraguar, produce láminas (véase figura 4). La inclusión de las láminas de mortero reduce la compresibilidad de la masa de arcilla sometida a este tratamiento y aplicando selectivamente las inyecciones se podría endurecer el suelo más blando para prevenir la acumulación de diferenciales de hundimiento en el futuro o, al menos, minimizarla.

La inyección de morteros en el conjunto catedralicio se llevó a cabo entre 1999 y 2001. El volumen total de mortero inyectado fue de 5,189 m3, el cual se distribuyó en las zonas con las arcillas más blandas (véase figura 5). El lector interesado puede obtener más datos y detalles de este procedimiento en varias publicaciones previas (Santoyo et al., 2010).

Situación actual

Al término de la inyección de morteros, la Catedral y el Sagrario metropolitanos volvieron a quedar expuestos al hundimiento regional y todavía continuaron acumulando diferenciales de hundimiento, pero a tasas mucho menores que las registradas antes del inicio de la intervención. En la figura 1 se presentó la distribución de las tasas de hundimiento diferencial registradas al principio del proyecto, en 1991. Esa misma figura se presenta

La Catedral y el Sagrario metropolitanos de la Ciudad de México

Figura 3. Hundimientos correctivos logrados con la subexcavación. También se ilustra el desplazamiento del ápice de la cúpula del transepto durante el proceso.

Fuente: adaptada de Ovando y Santoyo, 2020.

nuevamente en la figura 6, para contrastarla con la elaborada con datos de 2020. Al comparar ambas figuras es evidente que las tasas de hundimiento diferencial obtenidas en 2020 son menores a las de 1991, es decir, la subexcavación y luego la inyección selectiva tuvieron un efecto benéfico para todo el conjunto catedralicio. No obstante, debe señalarse que aun con tasas de hundimiento diferencial reducidas, las distorsiones inducidas en la estructura han continuado afectando al conjunto catedralicio expuesto al hundimiento regional desde 2001. Al tiempo que se desarrollaba la subexcavación y la inyección de morteros, se intervinieron las conexiones de las portadas laterales, las grietas de las bóvedas, muros y columnas, y finalmente se revisaron y corrigieron algunos pilotes de control instalados entre 1970 y 1990. Estos trabajos prosiguieron en la primera década del nuevo siglo con la participación de Roberto Meli y Roberto Sánchez, expertos estructuristas del Instituto de Ingeniería. Las autoridades perdieron interés en el caso y la falta de presupuesto impidió llevar a cabo labores de mantenimiento, lo que también motivó que se suspendiera el monitoreo automático de su desempeño estructural. Los temblores de 2017 también afectaron al conjunto catedralicio, aunque se consideró que los daños sufridos fueron menores. En efecto, según esos expertos, “los daños más relevantes fueron: grietas en la bóveda de la nave procesional poniente, en el tramo adyacente al campanario y agrietamientos en ambos campanarios, estos últimos requirieron apuntalamientos locales. Además, hubo colapso de la cruz que remata la torre oriente y de La Esperanza (una de las tres esculturas que el arquitecto y escultor Manuel Tolsá realizó para la fachada principal). También hubo daños locales en las bóvedas a causa de colapsos estructurales parciales”. Como resultado de lo anterior se pidió la intervención del II UNAM, para definir un proyecto para resarcir los daños ocasionados por los sismos ocurridos en 2017 y para establecer un programa de mediano plazo para la conservación del conjunto religioso. El proyecto contó con el patrocinio de las autoridades del gobierno de la Ciudad de México a través de la Secretaría de Educación, Ciencia, Tecnología e Innovación (Sectei) y de su Secretaría de Obras y Servicios. La participación del II UNAM en este proyecto se desarrolló durante 2021 y en él estuvo presente también la Secretaría de Cultura a través de su Dirección General de Sitios y Monumentos del Patrimonio Cultural (DGSMPC). Durante 2022 el II UNAM continuó participando en el proyecto para la conservación del conjunto catedralicio, junto con la DGSMPC. Durante 2021 se iniciaron los trabajos para corregir los daños causados por los sismos de 2017. En lo que se refiere a los aspectos geotécnicos, se revisaron los pilotes de control instalados previamente, se corrigió parcialmente la inclinación de la Capilla de las Ánimas y se dispuso de los resultados de dos sondeos de cono eléctrico. Con estos últimos se constataron los efectos de la extracción de agua del subsuelo en las pro-

Muestreo inalterado con perforadora y tubo muestreador dentado de 40 cm de diámetro en la torre sudponiente.

Perforación desde el nivel de criptas para la instalación de tubo de manguitos.

Fuente: adaptada de Ovando y Santoyo, 2020.

Fuente: adaptada de Ovando y Santoyo, 2020.

Resistencia de punta, qc (kg/cm2) Profundidad

Pedraplén Relleno Costra superficial Formación Arcillosa Superior Capa Dura Formación Arcillosa Inferior

Sondeo de cono eléctrico para definir profundidad de inyección

Muestra de arcilla inyectada con mortero recuperada a 12.5-13.0 m de profundidad en torre sudponiente.

Figura 4. Inyección selectiva de morteros para producir fracturamiento hidráulico.

Figura 5. Distribución de las lechadas de mortero inyectadas en la primera Formación Arcillosa, bajo la Catedral y el Sagrario metropolitanos.

La Catedral y el Sagrario metropolitanos de la Ciudad de México

La Catedral y el Sagrario metropolitanos de la Ciudad de México

la causa raíz de los problemas del conjunto catedralicio se necesita algo más.

Conclusiones

Fuente: cortesía de TGC Geotecnia.

Figura 6. Comparación entre las tasas de hundimiento diferencial observadas en 1991, dos años antes del inicio de la subexcavación, y las que se observaron en 2020, 19 años después de la inyección selectiva de morteros.

piedades mecánicas de las arcillas compresibles bajo la Catedral, lo cual evidenció la necesidad de llevar a cabo una nueva campaña de exploraciones geotécnicas para poner al día el conocimiento del subsuelo.

En lo que se refiere a los aspectos estructurales, los especialistas del Instituto de Ingeniería dieron las soluciones para subsanar las afectaciones, así como las especificaciones detalladas para realizarlas. Destacan los trabajos realizados en la fachada sur, donde se consolidaron grietas y se intervinieron las esferas y las cruces de piedra que rematan ambas torres. Además, durante 2022 se intervino la cúpula del crucero y las bóvedas de la nave principal y las naves procesionales. Los trabajos efectuados llamaron la atención de algunos medios y se difundieron con cierta amplitud, en especial por algunas ofrendas encontradas en las torres y en algunos otros elementos estructurales.

Todas estas acciones atendieron problemas que no suponen condiciones que podrían comprometer la integridad estructural de la Catedral. Las grietas, las aperturas de los arcos, la inestabilidad local de algunos elementos ornamentales, todo ello es resultado de la acumulación de diferenciales de hundimiento que han ocurrido desde 2001 hasta la fecha. Si bien las tasas con las que se han acumulado estos diferenciales son sensiblemente menores a las que tenía el conjunto catedralicio antes del inicio de la subexcavación en 19931998 y de la inyección selectiva de morteros de 1999 a 2001, los efectos acumulados desde esa fecha ya son evidentes y contribuyeron a los daños que produjeron los sismos de 2017. Estas acciones son paliativos temporales de algunos de los efectos de los hundimientos diferenciales, de ninguna manera constituyen soluciones permanentes o de largo plazo. Desde luego, intervenciones como esta son muy bienvenidas, pero para atacar

Como resultado de los trabajos e investigaciones en los que intervino el II UNAM en 2021 y 2022, se identificaron algunas zonas críticas en todo el conjunto catedralicio que deben atenderse para resolver el problema de la acumulación de diferenciales de hundimiento, en una primera etapa. Primero es necesario poner al día el conocimiento sobre las propiedades del subsuelo bajo la Catedral. Esta acción se requiere porque las propiedades mecánicas del subsuelo se modifican al paso de los años, como otro de los efectos del hundimiento regional (Ovando et al., 2007). Además, también es necesario realizar una auscultación exhaustiva del estado de salud estructural de todos los edificios del conjunto. Dicha auscultación requiere muchas acciones, entre ellas la renovación del sistema de monitoreo estructural y su puesta al día. Si bien ya se tiene un abanico de posibles soluciones en el plano conceptual, con base en el conocimiento renovado de la estructura y del subsuelo se podrá plantear una intervención en todo el conjunto que atienda las causas del problema, es decir, una intervención que elimine o al menos mitigue en el mediano plazo los efectos nocivos del hundimiento regional, como complemento de las acciones que se llevaron a cabo entre 1993 y 2001. Finalmente, conviene recordar que el Estado mexicano tiene la obligación de preservar y conservar a la Catedral Metropolitana de la Ciudad de México y los edificios anexos, como parte importante del patrimonio cultural de la nación. Para asumir esa obligación se requieren inversiones varios órdenes de magnitud mayores a las que se dispusieron en 2021 y 2022. Las instancias del gobierno que por ley deben atender este problema deben ser partícipes y líderes en este empeño

Referencias

Ovando-Shelley, E., A. Cuevas y E. Santoyo (1994). Assessment of the underexcavation technique for levelling structures in Mexico City: The San Antonio Abad case. Proceedings of the XIII International Conference on Soil Mechanichs and Foundation Engineering. Vol. 4: 1461 1466. Nueva Delhi.

Ovando-Shelley, E., M. P. Romo y A. Ossa (2007). The sinking of Mexico City: Its effects on soil properties and seismic response. Soil Dynamics and Earthquake Engineering (4)27: 333-343.

Ovando-Shelley, E., y E. Santoyo (2020). Correction of differential settlements in Mexico City’s Metropolitan Cathedral and Sagrario Church Londres: Taylor and Francis.

Santoyo, E., et al. (1998). Palacio de Bellas Artes. Campañas de inyección del subsuelo. México: TGC.

Santoyo, E., y E. Ovando (2004). Geotechnical considerations for hardening the subsoil in Mexico City’s Metropolitan Catedral. Londres: Institution of Civil Engineers. Publicación especial conmemorativa de la Skempton Memorial Conference. Vol II: 1155-1168.

Santoyo, E., E. Ovando y M. Pinto O. (2010). Principios para subexcavar la Catedral y el Sagrario metropolitanos. En: X. Guzmán, A. Hernández e I. San Martín (Comps.). F. López Carmona arquitecto. 50 años de enseñanza: 138-155. México: Facultad de Arquitectura, Universidad Nacional Autónoma de México.

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El dilema de Penélope

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4º Congreso Latinoamericano de Tecnologías sin Zanja LAMSTT Asociación Latinoamericana de Tecnologías sin Zanja Cartagena de Indias, Colombia 4tocongresotrenchless2023.lamstt.org/es

Jorge Zepeda Patterson México, Planeta, 2022

Una mujer llamada Penélope se ve en el ojo del huracán cuando un atentado terrorista predispone a la opinión pública contra la comunidad hispana en Estados Unidos. Este es un thriller político que se entreteje a partir del prejuicio racial, el odio hacia los latinos, lo que representan para los políticos y la violencia que desatan las redes sociales.

La vida de Penélope no ha sido fácil, pero justo cuando la promesa de un futuro mejor se le presenta como un puesto de directora de un centro de ayuda para pandillas en Los Ángeles, una serie de atentados atribuidos a la comunidad hispana la ponen en riesgo de muerte. En su vertiginoso intento por escapar de un complot que involucra a las más altas esferas de la política estadounidense, Penélope tendrá que confiar en dos oscuros personajes: Luca, un misterioso agente del gobierno, y Saúl, el líder de una pandilla acusada de terrorismo. Tras la ola de violencia que se ha extendido por todo el país, la única posibilidad de sobrevivir es exponer la verdad, pero la poderosa sombra del polémico y racista expresidente de Estados Unidos hará su misión todavía más peligrosa

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