 |  |  | Conferencia Internacional sobre Mitigación de Desastres en Instalaciones de Salud (Pan American Health Organization (PAHO) / Organización Panamericana de la Salud (OPS), 1996, 293 p.) |  |  | Estudio de vulnerabilidad - ''Refuerzo y riesgo sísmico de hospitales en Costa Rica'' | |  | (introduction...) | | | Resumen | | | Introducción | | | Antecedentes | | | Estudios de vulnerabilidad 1984-1986 | | | Diseño y refuerzo 1986-1992 | | | El efecto de los sismos de 1990 y 1991 sobre los hospitales | | | Proceso de diseño del nuevo hospital de Alajuela | | | Conclusiones y recomendaciones | | | Bibliografía |
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Conferencia Internacional sobre Mitigación de Desastres en Instalaciones de Salud (Pan American Health Organization (PAHO) / Organización Panamericana de la Salud (OPS), 1996, 293 p.)
Estudio de vulnerabilidad - ''Refuerzo y riesgo sísmico de hospitales en Costa Rica''
por
MIGUEL F. CRUZ A.1
Consultor en
Ingenieria Estructural y Sismo-resistante
1
Profesor Asociado, Universidad
de Costa Rica, Consultor e Ingeniería Estructural y
Sismo-resistente.
CONFERENCIA INTERNACIONAL SOBRE MITIGACIÓN DE DESASTRES EN
INSTALACIONES DE SALUD
México, D.F., 26-28 de febrero de 1996
|
Organización Panamericana de la Salud, Oficina Sanitaria
Panamericana, Oficina Regional de la Organización Mundial de la Salud 525
Twenty-third Street, N.W., Washington, D.C. 20037, USA · Tel: (202)
861-4324 · Fax: (202) 775-4578 · Internet:
disaster@paho.org
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Las opiniones expresadas, recomendaciones formuladas, y
denominaciones empleadas en este documento no reflejan necesariamente los
criterios ni la política de la Secretaría del DIRDN, la Organización
Panamericana de la Salud, ni de sus Estados Miembros.
La Organización Panamericana de la Salud dará consideración muy
favorable a las solicitudes de autorización para reproducir o traducir,
íntegramente o en parte, este documento. Las solicitudes deberán dirigirse al
Programa de Preparativos para Situaciones de Emergencia y Coordinación del
Socorro en Casos de Desastre, Organización Panamericana de la Salud, 525 23rd
St., N.W., Washington, DC 20037, USA; Fax: (202)775-3478 o Internet:
disaster@paho.org.
La realización de este documento fue posible gracias al apoyo
financiero de la Administración de Desarrollo en Ultramar del Reino Unido (ODA),
la Agencia Canadiense para el Desarrollo Internacional (CIDA) y la Oficina de
Asistencia al Exterior en casos de Desastres de la Agencia de los Estados Unidos
para el Desarrollo Internacional (OFDA/USAID, bajo el subsidio No
AOT-3507-3188-00).
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Resumen
Las experiencias sísmicas vividas en Costa Rica y en Centroamérica
en los anos 70 y 80 indujeron a la Universidad de Costa Rica y a la Caja
Costarricense de Seguro Social a realizar estudios de vulnerabilidad sísmica de
hospitales. Estos estudios se hicieron entre 1984 y 1987 y motivaron el diseño
de los refuerzos hospitalarios llevados a cabo entre 1989 y 1991.
Los sismos de México en 1985 y de El Salvador en 1986 fueron
eventos que favorecieron la decisión de reforzar los hospitales en Costa Rica.
Se reforzaron tres hospitales importantes con tres criterios diferentes debido a
que contrató a tres diferentes compañías diseñadores. Los procesos de refuerzo
no estuvieron exentos de problemas pero al final se concluyeron con costos
rentables comparados con el valor del hospital y con las pérdidas causadas por
terremotos.
Durante 1990 y 1991, estando algunos en proceso de
reestructuración, estos hospitales fueron sometidos a sacudidas sísmicas de
moderadas a fuertes, las cuales probaron la efectividad de las
reestructuraciones y la parte básica de la filosofía de diseño estructural.
Las pérdidas producidas por estos sismos se debieron al daño no
estructural el cual se produjo en las partes no reforzadas de los edificios.
El aspecto multidisciplinario de trabajo, que incluyó sismólogos,
geotecnistas, arquitectos, ingenieros estructurales, electromecánicos,
ingenieros urbanistas y profesionales de la salud, fue considerado luego en el
diseño de un hospital nuevo, aprovechando la experiencia acumulada en los
estudios de vulnerabilidad y refuerzo. Tanto la parte de amenaza sísmica, la
estructural, la no estructural y la operativa fueron analizadas por expertos en
cada campo coordinadas por un encargado de proyecto. Los diferentes aspectos del
riesgo fueron analizados y se diseñaron medidas correctivas para reducir los
riesgos al mínimo
aceptable.
Introducción
En Costa Rica tres de los hospitales considerados prioritarios por
la Caja Costarricense de Seguro Social fueron estudiados y reforzados durante el
periodo 1985-1992. Este proceso de estudio - diseño - refuerzo fue posible
gracias a la intervención de diferentes sectores involucrados con el riesgo
sísmico y con la administración de los hospitales.
Este trabajo presenta el desarrollo y los procedimientos seguidos
en Costa Rica para estudiar la vulnerabilidad sísmica de hospitales importantes
y posteriormente el proceso de refuerzo de los mismos. Se muestra también la
influencia que tuvo ese refuerzo en los hospitales durante los sismos de 1990 y
1991.
La experiencia acumulada por la Caja Costarricense del Seguro
Social (CCSS) y por los profesionales en ingeniería sísmica se aprovechó y se
aplicó al diseño de un hospital nuevo. El procedimiento seguido también se
muestra en este trabajo.
Se presentan algunas comparaciones de orden económico y de costos
y se dan algunas recomendaciones y sugerencias para iniciar y mejorar un proceso
de estudio - diseño - refuerzo en un hospital existente y para proponer un
proceso de diseño sismo-resistente en caso de hospitales
nuevos.
Antecedentes
Durante las décadas de los años 70 y 80 hubo en Costa Rica un
creciente interés por la seguridad sísmica motivado por los sismos de Managua
1972, Tilarán 1973 y Ciudad de Guatemala 1976. Esto llevó a la promulgación del
Código Sísmico de Costa Rica en 1974 por parte del Colegio Federado de
Ingenieros y Arquitectos y motivó a la Oficina de Planificación y Política
Económica, al Instituto Nacional de Seguros y al mismo Colegio Federado de
Ingenieros y Arquitectos a contratar, con el J.A. Blume Earthquake Engineering
Center de la Universidad de Stanford, un "Estudio de Riesgo Sísmico para Costa
Rica". Este estudio es utilizado actualmente por la última versión del Código
Sísmico.
En 1983 el terremoto de Pérez Zeledón (Costa Rica) produjo severos
daños al Hospital Escalante Pradilla que lo obligó a salir de operación durante
la emergencia y a prestar servicio en condiciones de reparación durante los 12
meses que siguieron a la emergencia.
En ese mismo año y motivado por los daños observados en Pérez
Zeledón, el director del Hospital Calderón Guardia de San José le solicitó a la
Universidad de Costa Rica que realizara una evaluación de la vulnerabilidad
sísmica de sus instalaciones, a lo cual la Escuela de Ingeniería Civil de dicha
universidad respondió afirmativamente y realizó un estudio de vulnerabilidad
operacional y no estructural del Hospital.
Posteriormente, en 1985, el CONICIT (Concejo Nacional de
Investigación y Tecnología) concedió a la Universidad de Costa Rica un fondo de
investigación para estudiar la vulnerabilidad sísmica del Hospital México. Este
fue el primer estudio de vulnerabilidad sísmica integral realizado en el país ya
que se evaluaron los diferentes aspectos del riesgo a que estaba expuesto el
hospital. Se evaluaron los aspectos estructurales, los no estructurales y los de
índole operativo. Personeros de la Oficina de Desastres de la Organización
Panamericana de la Salud motivaron al personal universitario a iniciar este tipo
de investigación ya que se presentaba como un nuevo campo de trabajo en América
Latina. En ese mismo año la Caja Costarricense de Seguro Social contrató a dos
firmas de ingeniería estructural para realizar el estudio de vulnerabilidad
sísmica estructural del Hospital Monseñor Sanabria en Puntarenas y del Hospital
Nacional de Niños en San José.
Los sismos de México 1985 y de El Salvador 1986 fueron eventos que
impulsaron a las autoridades de la CCSS a contratar los diseños de la
reestructuración de los hospitales estudiados y a iniciar luego el proceso de
refuerzo.
Además de las condiciones favorables ya mencionadas, existencia
del Código Sísmico de Costa Rica y el Estudio de Riesgo Sísmico de Costa Rica,
se dieron durante la década de los ochenta dos condiciones que impulsaron o
favorecieron los estudios de vulnerabilidad y refuerzo. Estas fueron la creación
de la Comisión Nacional de Emergencias que tuvo una importante labor a nivel
hospitalario para la preparación en la atención de desastres, y la promulgación
del Decreto 169 del Poder Ejecutivo que obligaba a las instituciones del estado
a estudiar y a reforzar sus instalaciones contra eventos sísmicos.
Los estudios de vulnerabilidad sísmica realizados en Costa Rica y
en otros países de América Latina motivaron la publicación de dos trabajos
relativos al diseño seguro de obras hospitalarias. Estos trabajos publicados en
el VI Seminario Latinoamericano de Ingeniería Sísmica realizado en Ciudad de
México en 1990, reconocen el aspecto multidisciplinario del diseño seguro contra
riesgos de la naturaleza y resumen los procesos de diseño necesarios para
reducir la vulnerabilidad en instalaciones nuevas. Estos procesos junto con
desarrollos recientes se aplicaron al diseño de un hospital nuevo como se
mostrará más
adelante.
Estudios de vulnerabilidad 1984-1986
Los estudios de vulnerabilidad sísmica los inició, como ya se ha
mencionado, la Universidad de Costa Rica en 1984, y luego la CCSS continuó estos
estudios en dos de sus hospitales.
El trabajo de la Universidad de Costa Rica indicaba que el
problema de seguridad no radica únicamente en lo estructural sino que radica
también en la respuesta de los sistemas no estructurales y en el sistema
operativo con que cuente el hospital para hacer frente a la emergencia.
Un estudio de vulnerabilidad, por lo tanto, debe evaluar estos
tres aspectos. El trabajo se inicia con la identificación de los riesgos. En el
caso de sismos hay que identificar la magnitud de los sismos fuertes en la zona
y el período de retorno en que se presentan (estudio de amenaza sísmica).
Una vez identificada la amenaza, deberá definirse un nivel de
riesgo a aceptar para seleccionar la magnitud del sismo contra la que se medirá
la seguridad.
Los niveles de desempeño de la estructura se medirán contra las
exigencias de los sismos y se podrá determinar si la estructura es segura. Si la
estructura no es segura todo el sistema hospitalario es vulnerable, pero lo
contrario, que la estructura sea segura, no significa que el sistema
hospitalario sea invulnerable.
La seguridad del sistema no estructural considera al sistema
electro-mecánico y arquitectónico. Las rutas de las tuberías, los apoyos de
equipos, la ubicación relativa de los mismos, etc. son aspectos que deben
considerarse como elementos a fallar durante sismos y a sacar de operación al
hospital. Los elementos arquitectónicos como fachadas, cielos, puertas y
ventanas, pisos, escaleras, etc. pueden sufrir daños que obliguen a la
paralización del servicio.
El sistema operativo del hospital durante la emergencia puede
resultar un caos que impida brindar el servicio. La entrada y salida de
ambulancias, las áreas de atención de heridos, la ubicación relativa de
laboratorio y rayos x respecto a urgencias, etc. son aspectos que deben
evaluarse en los estudios de vulnerabilidad.
Disminuir la vulnerabilidad en la parte no estructural y operativa
es generalmente simple y poco costosa. La reducción de la vulnerabilidad
estructural implica intervenciones mayores, de costo elevado y de difícil
ejecución. Los estudios realizados en Costa Rica de 1984 a 1986 indicaban la
necesidad de intervenir estructuralmente los hospitales además de intervenir la
parte no estructural y relativamente poco la parte operativa.
La definición de la amenaza sísmica para revisar los hospitales se
tomó del "Estudio de Riesgo Sísmico de Costa Rica" ya mencionado y los niveles
de desempeño se definieron según lo indicado en el Código Sísmico de Costa Rica.
En el caso del Hospital México la revisión no se hizo únicamente para el sismo
más grande posible en el área sino también para aquellos sismos que tuviesen un
período de retorno más pequeño. Es decir se verificó el desempeño para sismos
catastróficos (MM IX) y para sismos moderados (MM VI-VII).
Los resultados de los estudios de vulnerabilidad fueron
comunicados a las autoridades de la CCSS quienes decidieron contratar de
inmediato los diseños de refuerzo. Los estudios de vulnerabilidad fueron claros,
concluyentes e indicaron a las autoridades políticas las acciones que debían
tomarse para reducir el impacto de los eventos
sísmicos.
Diseño y refuerzo 1986-1992
El refuerzo estructural debe realizarse en un edificio cuando se
ha podido demostrar que su estructura es susceptible de sufrir daños severos
ante sismos fuertes.
El refuerzo eleva la seguridad del edificio pero no puede
convertir al sistema en uno totalmente invulnerable ya que sería imposible
reforzar todos los elementos para que sobreviva sin daño el sismo más grande
posible.
Los hospitales reforzados por la CCSS han sido mencionados y
fueron: el Hospital Nacional de Niños, el Hospital México y el Hospital Monseñor
Sanabria. Las características de estos hospitales se resumen en la tabla 1. Se
muestra también el costo del refuerzo. Se puede observar que el costo de las
restructuraciones osciló ente 70 y 80 dólares por metro cuadrado de
construcción. Rango bastante pequeño a pesar de las diferencias en el tipo de
refuerzo.
TABLA 1
|
Hospital
|
Área M²
|
# Camas
|
Año Construcción
|
# pisos
|
Costo refuerzo
|
|
Nacional Niños
|
16000
|
375
|
1960
|
5
|
1.100.000
|
|
México
|
30000
|
600
|
1962
|
10
|
2.350.000
|
|
Monseñor Sanabria
|
17000
|
289
|
1970
|
10
|
1.270.000
|
El proceso de diseño, el tipo de refuerzo y el proceso
constructivo fue muy diferente en cada uno de los tres casos. Esto se debió a
que la CCSS depositó toda la responsabilidad del diseño del refuerzo en las tres
compañías consultoras que contrató para tal fin. La CCSS no definió una política
de refuerzo en cuanto a lo técnico, simplemente solicitó incrementar la
seguridad estructural de los edificios y esto quedó a criterio del diseñador
contratado.
El Hospital Nacional de Niños fue reestructurado a base de muros
de corte para sostener el sistema de losas planas y columnas que componen su
sistema estructural. Durante el proceso de reestructuración que duró 25 meses el
hospital tuvo una capacidad reducida de camas. Hubo épocas críticas donde la
capacidad de hospitalización se redujo a 30 camas, esto motivado por la falta de
colaboración y comprensión del personal para trabajar en condiciones de
construcción.
El Hospital México fue reestructurado a base de marcos rígidos
dúctiles para ayudar al sistema similar que constituía su estructura original.
Las paredes de mampostería fueron desligadas de la estructura para permitir el
libre funcionamiento de la estructura. La Figura 1 muestra la forma original del
hospital y la forma reestructurada. El proceso constructivo del refuerzo tardó
36 meses y dado el proceso adoptado y la forma del hospital la reducción de
camas no superó un 33% de la capacidad instalada. Sin embargo hubo muertes de
pacientes esperando cama lo que indispuso al personal y a los asegurados.
Un problema que se presentó, al igual que en los otros hospitales,
fue el atraso de las entregas parciales por parte de la compañía constructora,
el robo de pequeños objetos por parte del personal de la construcción y la
constante aparición de trabajos adicionales constructivos debido a que el cartel
no contemplaba algunas reposiciones arquitectónicas propias del proceso de
refuerzo. La falta de coordinación de la compañía constructora y del
departamento de Arquitectura e Ingeniería de CCSS con las autoridades del
hospital causó enormes problemas de programación y atraso de las obras.
El Hospital Monseñor Sanabria, construido originalmente a base de
marcos dúctiles, fue restructurado a base de muros de corte. En este caso las
paredes de mampostería no fueron desligadas ya que no lo exigieron así sus
diseñadores.
En este caso los problemas operativos del hospital durante la
construcción fueron los más acentuados. El plazo de ejecución del trabajo tardó
34 meses, trabajo que había sido contratado originalmente para ejecutarlo en 12
meses. Hubo un período de 7 meses donde los quirófanos estuvieron cerrados y el
servicio de cirugía electiva estuvo suspendido. Los daños causados y los robos a
las instalaciones y acabados del edificio fueron muy grandes además se contaba
con la negativa del contratista a reponerlos ya que el cartel no lo obligaba.
A pesar de los inconvenientes presentados durante las
construcciones los trabajos en estos hospitales concluyeron de buena manera y
actualmente prestan servicio sin contratiempos. El personal ha elevado su nivel
de confianza en la estructura de los edificios y se cuenta con planes de
respuesta ante emergencias en caso de sismos fuertes.
La parte no estructural ha sido considerablemente mejorada y el
simple hecho de que la estructura responda apropiadamente hace que lo no
estructural también se comporte de mejor manera. Esto quedó demostrado en alguna
medida durante los sismos que les tocó enfrentar a dichos hospitales durante
1990 y
1991.
El efecto de los sismos de 1990 y 1991 sobre los hospitales
Durante 1990 y 1991 se presentaron en Costa Rica tres sismos
fuertes a saber: el sismo de Cóbano ocurrido el 25 de marzo de 1990 cerca de la
península de Nicoya y con una magnitud Ritcher de 6.8 y una profundidad de 29.7
km. el sismo de Puriscal ocurrido el 22 de diciembre de 1990 con una magnitud
Ritcher de 5.7 y a una profundidad de 25 km. y el sismo de Limón ocurrido el 22
de abril de 1991 con una magnitud Ritcher de 7.5 y a una profundidad de 21.5 km.
El Hospital Monseñor Sanabria en Puntarenas, que se encontraba en
proceso de reestructuración, sufrió daños durante el sismo del 25 de marzo de
1990. La intensidad reportada en la zona fue VII en la escala Mercali.
El estado de la reestructuración en ese momento era la siguiente:
los muros del costado oeste llegaban al décimo piso, los muros del costado este
llegaban al segundo piso y los muros del costado norte llegaban al sexto piso.
Esto causó desplazamientos laterales no uniformes debido a la no simetría de la
estructura adicionada para la fecha.
El daño se concentró en las paredes de mampostería y hubo daños
serios en los medicamentos y equipos de la farmacia. No hubo daños en la
estructura principal. Es criterio profesional que la estructuración salvó al
edificio; sin embargo, el no separar las paredes y el proceder no uniformemente
con la reestructuración fue causa de los daños. Los daños excesivos en paredes
causaron el desalojo del hospital y su capacidad fue reducida al 32%. El costo
de las reparaciones, según el Instituto Nacional de Seguros ascendió a 30
millones de colones ($300.000). Este monto sumado al desperdicio de recursos
durante 5 meses supera en casi dos veces el valor de la reestructuración.
Este sismo realmente probó la reestructuración pero también mostró
los grandes problemas operativos que se presentan si se dañan las paredes. Este
problema de las paredes no se corrigió y en el futuro se podrían tener problemas
similares.
El Hospital México fue sacudido por el sismo del 22 de diciembre
de 1990 y por el sismo del 22 de abril de 1991. La intensidad del movimiento en
ambos sismos en esa zona de San José se estimó como VII en escala Mercali.
Durante el sismo del 22 de diciembre de 1990 la reestructuración tenía un 70% de
avance. En el edificio sur-este, que tenía un 100% de avance en la
reestructuración, no se presentó ningún tipo de daño. En el edificio central y
en quirófanos, donde la reestructuración no se había iniciado, hubo caída del
cielo, rotura de vidrios y agrietamiento de paredes. En el edificio nor-oeste,
que tenía reforzados siete de sus diez pisos, hubo caída del cielo y rotura de
paredes en los pisos 8, 9 y 10. En el piso 8 hubo agrietamiento de columnas lo
que mostraba el inicio del daño estructural. En este edificio las paredes no
desligadas de la estructura mostraban agrietamiento tanto en la pared como en la
estructura confinante. Se estima que no hubo más daño en las partes no
reforzadas debido a la radiación predominante nor-oeste sur-este de las ondas
sísmicas.
Durante el sismo del 22 de abril de 1991 la reestructuración
estaba casi completa y no hubo daños estructurales de ningún tipo. Hubo daño no
estructural como el mencionado únicamente en las áreas no reforzadas.
Estos sismos no fueron una prueba contundente de la
reestructuración pero si mostraron las ventajas del refuerzo proporcionado y las
deficiencias de la estructura original. También probó parcialmente el criterio
de diseño adoptado que era el resistir, sin daño estructural, sismos de
intensidad moderada. La actitud del personal ante eventos sísmicos ha cambiado
sustancialmente y el comportamiento que se tiene es más moderado lo que evita el
pánico colectivo.
El Hospital Nacional de Niños fue también sacudido por los sismos
del 22 de diciembre de 1990 y del 22 de abril de 1991. A la fecha del primer
sismo la reestructuración estaba totalmente concluida. El hospital no sufrió
daño, salvo la caída de algunos objetos y agrietamiento menor de algunas
paredes. El movimiento del terreno en la zona del hospital se consideró moderado
(MM VI). El hospital respondió según la filosofía de diseño ya que no hubo daño
para sismo moderado. Aunque no fueron pruebas totales, ya que el sismo fue menor
que el de diseño, el comportamiento del edificio permitió apreciar las ventajas
del reforzamiento e intuir que ante sismos mayores el comportamiento será
satisfactorio. El comportamiento del personal fue excelente ya que se mantuvo en
sus puestos mientras duró la sacudida.
En general se pudo observar que aquellos edificios reforzados
tuvieron un comportamiento satisfactorio, no así los edificios no reforzados
donde, a pesar de haber experimentado sismos menores que los de diseño, se
evidenciaron fallas que pondrían en peligro a los hospitales durante sismos más
intensos. Durante estos sismos se pudo apreciar el efecto positivo que tuvieron
las
reestructuraciones.
Proceso de diseño del nuevo hospital de Alajuela
El diseño sismo-resistente del futuro Hospital de Alajuela
representó una oportunidad para aplicar las nuevas metodologías de diseño y
evitar desde el diseño mismo los defectos señalados en los otros hospitales ya
mencionados. La metodología representó un proceso integrado multidisciplinario
de las diferentes etapas del diseño dirigido a obtener estructuras más seguras y
sin tanta incertidumbre como en los diseños convencionales.
El proceso de diseño se resume en la Figura 2 que se explica a
continuación.
El estudio del riesgo se inicia con la evaluación de la amenaza
sísmica. Este estudio, realizado por sismólogos, hace una revisión y análisis de
los sistemas de fallamiento activo y caracteriza la sismicidad de la región
central de Costa Rica con énfasis en la Ciudad de Alajuela. Se utiliza la
sismicidad histórica como la reciente y se identifican las fallas que por su
tamaño o su cercanía representan mayor amenaza para el hospital. También se
incluye el fallamiento de la zona de subducción en la Costa Pacífica. De este
estudio se obtienen las características de los sismos que se presentan en
diferentes períodos de retorno. Estas características como, aceleración y
velocidad máxima del movimiento del terreno, duración del sismo, entre otras son
luego utilizadas en el cálculo estructural del hospital.
Posteriormente se realiza un estudio de las características
dinámicas del suelo, realizado por ingenieros geotecnistas, con el objeto de
determinar cuanto contribuye la vibración propia del depósito de suelo en
amplificar la señal sísmica. Mediante la técnica de microsísmica de pozos y
resistividad eléctrica se obtienen las calidades mecánicas de las diferentes
capas de suelo que componen el depósito. Una vez identificadas las
características del suelo se realiza un estudio de respuesta dinámica del
depósito utilizando registros sísmicos recientes introducidos en la base rocosa.
Se determinó que en promedio la vibración propia del suelo amplifica en un 65 %
la señal sísmica introducida en la base rocosa.
Con el movimiento en la base del edificio (superficie del depósito
de suelo) se realiza luego un análisis dinámico del edificio para conocer las
fuerzas que la sacudida sísmica introduce en los diferentes elementos de la
estructura. Con estas fuerzas se cuantifica luego la cantidad de refuerzo que
deben tener cada uno de los elementos. Este proceso de diseño que es el usual en
ingeniería estructural no garantiza la no existencia de daño en las diferentes
partes de la estructura. En el caso del Nuevo Hospital de Alajuela se realizó un
análisis del comportamiento y cuantificación del daño (análisis inelástico
no-lineal). Este proceso utiliza las técnicas de análisis del daño desarrolladas
por la ingeniería sismo-resistente en la última década. El procedimiento de
cuantificación de daño va más allá de las metodologías indicadas por los códigos
sísmicos pero está acorde con la filosofía general de dichos códigos.
Conocido el movimiento del edificio durante el sismo se conoce el
efecto que este movimiento tiene sobre los componentes no estructurales. Estos
efectos son luego comunicados al equipo de ingenieros electro-mecánicos para ser
utilizados en el diseño de las sujeciones de los equipos e instalaciones. La
ubicación de ductos y tuberías se hace considerando el movimiento relativo de
los diferentes cuerpos del hospital, suficiente holgura de movimiento se deja en
las zonas de intersección.
La circulación externa e interna de vehículos y peatones se
estudia en condiciones de emergencia. Se estudian los flujos y los tiempos de
llegada al hospital desde diferentes puntos de la ciudad y se hacen sugerencias
de modificación de la red urbana e interurbana. Las modificaciones internas
plantean una red con redundancia de accesos, áreas para máquinas extintoras de
incendio, área de hospital de campaña, área de helipuerto y separación total del
flujo vehicular y peatonal.
Se siguió un procedimiento multidisciplinario coordinado que
conduce a un diseño global seguro el cual permitió identificar los riesgos a que
estaría sujeta la obra y se propusieron medidas correctivas que redujeron dichos
riesgos. Se espera, por lo tanto, tener una obra segura capaz de cumplir con su
cometido cuando así se le
exija.
Conclusiones y recomendaciones
Se ha mostrado que la vulnerabilidad sísmica de hospitales no
reside únicamente en la vulnerabilidad estructural sino que involucra también la
parte no estructural y operativa del hospital. Los daños más importantes en los
hospitales costarricenses durante los sismos de 1990 y 1991 fueron los daños no
estructurales, la pérdida del servicio y el desperdicio de recursos.
Las reestructuraciones probaron ser efectivas y en dos de los tres
casos mencionados estas reestructuraciones redujeron sustancialmente los daños
no estructurales. Las reestructuraciones resultan rentables si se comparan con
las pérdidas sufridas durante los sismos, y por otro lado evitan el caos general
ya que se mantiene el servicio hospitalario durante la emergencia.
Se recomienda que antes de iniciar un proceso constructivo se haga
una planificación ordenada y coordinando con todos los sectores involucrados.
Los carteles de licitación deben tener las cláusulas necesarias para evitar
campos de no responsabilidad por parte del contratista. Tal es el caso de los
procesos de refuerzo que a pesar de ser un trabajo principalmente estructural se
deben incluir los aspectos arquitectónicos y electro-mecánicos correspondientes.
En el caso del hospital nuevo se ha seguido un procedimiento
diferente al diseño convencional con tal de obtener un diseño global y una obra
segura. El aspecto multidisciplinario se ha considerado desde lo sismológico y
geofísico hasta lo arquitectónico y operativo.
Estos aspectos deben tenerse todos en cuenta a la hora de realizar
un diseño seguro ante todo riesgo y las autoridades responsables de la puesta en
marcha de un proyecto de interés comunitario deben exigir este tipo de enfoque.
Se debe velar porque cada etapa del proceso de diseño sea realizada por el
personal idóneo y coordinada por un encargado de proyecto que no abandone el
enfoque de seguridad en la obra, para que la misma cumpla con sus propósitos
cuando las emergencias se lo impongan.
En Costa Rica el proceso se inició con los estudios básicos de
vulnerabilidad, continuó con la concientización de las autoridades políticas
responsables del sistema de salud y ha seguido con los procesos de diseño de
refuerzo de hospitales y la incorporación de nuevas tecnologías al diseño de
hospitales
nuevos.
Bibliografía
1. Herrera G., C.E. y Quirós R., V. "Estudio de Vulnerabilidad
Sísmica del Hospital México", Universidad de Costa Rica, San José, Diciembre
1986.
2. Cruz A., M.F. y Acuña P., R.F., "Estudio de Vulnerabilidad
Sísmica del Hospital México, II parte". Universidad de Costa Rica, Instituto
de Investigaciones en Ingeniería
San José, Junio 1987.
3. Cruz A., M.F. "Comportamiento de Hospitales en Costa Rica
durante los sismos de 1990". Taller de Reducción de Desastres OPS-UNDRO,
Bogotá, Colombia, Mayo 1991.
4. Cruz A., M.F. y Acuña P., R.F. "Diseño Sismo-Resistente del
Hospital de Alajuela, un enfoque integrador". Earthquake Pronostics, San
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5. Cruz A., M.F. "Diseño de Obras Civiles Importantes, Tarea
Multidisciplinaria". VI Seminario Latinoamencano de Ingeniería Sísmica,
México D.F., Setiembre 1990.
6. Grases G., J. "Desempeño de instalaciones Hospitalarias
durante sismos". VI Seminario Latinoamericano de Ingeniería Sísmica, México
D.F., Setiembre
1990.
