Febrero 2003
Impacto de los proyectos del Instituto
Estimación de daño sísmico en la red primaria de distribución de
agua potable del Distrito FederalOmar A Pineda Porras
Entre las líneas vitales que abastecen las necesidades básicas de una población, se encuentran los sistemas de distribución de agua para consumo humano, las redes de recolección de agua de lluvia y de desecho, las líneas de interconexión eléctrica, las vías terrestres y sus elementos estructurales adicionales. Los sistemas de distribución de agua para consumo humano son los más importantes, ya que proporcionan un servicio indispensable para la preservación de la vida y, por esta razón, es prioritario que funcionen adecuadamente en todo momento.
El sistema de distribución de agua potable de la ciudad de México transporta cerca de tres millones de metros cúbicos al día para abastecer a casi ocho millones y medio de habitantes. Por tanto, es fundamental prevenir los daños que pueda sufrir por un evento sísmico como el ocurrido el 19 de septiembre de 1985, en el cual 30% de la red de tuberías fue afectada y 5.3 millones de personas sufrieron falta de agua.
En este trabajo se desarrolló una metodología para analizar la relación entre los daños y el movimiento del suelo, con el fin de contribuir al conocimiento de la vulnerabilidad sísmica de la red primaria de distribución de agua potable (RPDAP) y permitir el desarrollo de planes, tanto económicos como logísticos, tendientes a superar la escasez de agua durante sismos como el de 1985.
En términos generales, la vulnerabilidad de las redes de distribución de agua potable puede deberse a varios factores. En el estudio se consideró únicamente la vulnerabilidad sísmica, que se puede interpretar como la susceptibilidad de la red de recibir daño, causado por sismos, que impida su funcionamiento normal.
En el estudio se elaboraron mapas de velocidad máxima horizontal del suelo (VMHS) para el DF considerando distintos sismos, que se pueden emplear no sólo para estimar daños en tuberías enterradas, sino también en otras estructuras cuyo parámetro sísmico relacionado sea la velocidad máxima del suelo.
Se propuso un método simplificado para estimar la velocidad máxima del suelo en sismos postulados. Este método es una generalización del de los sismos postulados, creado por el doctor Mario Ordaz y otros investigadores universitarios, para cada sitio del DF, y su precisión es buena con respecto a los valores obtenidos con el modelo original. Se observa que, en general, cada sitio tiene una forma particular de moverse con eventos de diferentes intensidades sísmicas.
También se propuso una relación empírica de vulnerabilidad sísmica (REVS) para la RPDAP del DF. Esta relación es la base fundamental del trabajo y permite conocer cuál es el daño esperado, expresado como el número de reparaciones requeridas por kilómetro de tubería, para cada nivel de velocidad máxima del suelo. Se observó que las fugas registradas se presentaron en un amplio intervalo de valores de velocidad (entre 6.11 y 95.05 cm/s).
