Habitualmente los informativos hablan del "grado Richter" (en realidad debería hablarse de Magnitud de Momento, Mw) que es el dato de energía liberada por el terremoto, que interesa sobre todo a Ciencia Geológica pero que no podemos extrapolar directamente a los daños que produce el terremoto. Esta escala Richter no tiene límite superior, aunque por ejemplo, el terremoto de Valdivia en Chile en 1960, mayor registrado con instrumentos hasta la fecha, tuvo Mw 9,5 (ó 9,5 Richter).
Para poder comparar, el presente terremoto de Marruecos ha tenido Mw 6,8, pero ya resulta una magnitud importante, porque a partir de 7 los daños son enormes:
Según la Escala Modificada de Mercalli (de daños constructivos), que tiene 10 grados de intensidad (X), se le atribuye a este terremoto según U.S.G.S. una intensidad de grado VIII en el área más próxima al epicentro (que afecta sólo a aldeas), mientras que a las poblaciones más grandes próximas se amortigua hasta grado VII en Marrakech (839.000 habitantes) y grado VI en Agadir (698.000 habitantes).
Como podemos apreciar, va a preocupar especialmente la ciudad de Marrakech, situada dentro del grado VII y los daños van a depender de lo bien o mal que estén construidos los edificios (de sus seguridad estructural).
Dicha escala de Mercalli Modificada (MMI) realiza una clasificación muy burda de los tipos de construcciones, porque no tiene en cuenta las especificidades constructivas de las distintas regiones del mundo con estructuras históricas ni las recientes investigaciones -entre ellas de los autores de este artículo- que han acreditado un notable aumento de la vulnerabilidad sísmica de las construcciones cuando se interviene en obras en las estructuras históricas con técnicas nuevas de hormigón y acero (de cuya mezcla no hay experiencias previas ni normas). Por ello procederemos a las siguientes putualizaciones referidas al área afectada de Marruecos:
Afectan al tipo de dificio (de hormigón armado de nudos rígidos) más estudiado(*) por la Ingeniería Sísmica, aunque en el caso de Marruecos, presente sólo en las zonas nuevas de las ciudades. Son fácilmente identificables porque son los edificios más altos.
Su colapso se produce por los fallos en los nudos pilar-piso (por las fuertes solicitaciones horizontales del sismo). Suelen fallar las cabezas de los pilares en las plantas bajas e implica normalmente el colapso completo del edificio produciéndose los clásicos "sandwichs" de forjados.
En estos casos el número de víctimas mortales suele alcanzar a la práctica totalidad de los ocupantes del edificio y las primeras informaciones no los tienen en cuenta (en los días siguientes serán contabilizadas como "desaparecidos").
Se constata su elevada vulnerabilidad sísmica ante terremotos como el que se ha producido. Téngase en cuenta en cuanto a este tipo de edificios afectados:
- Que esta tipología es la que verdaderamente conviene diseñar como "antisísmica" en las zonas de peligrosidad sísmica. Pero en el presente caso no lo serán en su mayoría porque la zona afectada no era zona especialmente peligrosa según los mapas.
- Por elevado grado de autoconstrucción y falta de control administrativo (proyectos y licencias) en Marruecos que hará que tengan un déficit de seguridad estructural incluso para las acciones no accidentales.
Por todo ello, el número de víctimas mortales va a resultar muy superior al que ofrezcan las autoridades marroquíes durante los primeros días.
Esta misma tipología de edificios altos de hormigón armado de nudos rígidos, en países desarrollados se realiza con un cierto grado de "antisismicidad" (mayor o menor segun la peligrosidad sísmica de la zona), con estrategias como la disipación (frecuentes en Japón, Estados Unidos, Chile...) pero que no vamos a ver en Marruecos salvo en edificios concretos. El resto de edificios de este tipo, ante la elevada acción sísmica del terremoto, van a verse seriamente comprometidos y veremos muchos colapsos en las zonas de mayor aceleración sísmica (hay barrios de Marrakech donde el U.S.G.S. ha reportado más de 0,30g de aceleración horizontal, es decir, que el empuje del terremoto sobre el edificio ha sido el 30% de lo que pesa).
Daños estructurales en edificios de muros (nivel 2).
Afectan a edificios de muros de fábrica, que es el sistema histórico de construcción local. Salvo los edificios altos (de más de 3 ó 4 plantas del apartado anterior) que han sido construidos en Marruecos en los últimos 70 años, el resto de construcciones existentes, serán todos de este tipo. De ellos:
Los más antiguos son de muros de fábricas antiguas (tipo 2A), que en Marruecos están localizados en los centros históricos de las poblaciones, edificios históricos y edificios antiguos en zonas rurales. Están construidos:
- Con mampostería de piedra unida con argamasa de tierra en los emplazamientos donde hay roca, especialmente en la zona del Atlas más afectada.
- Con tapial (fábrica de tierra encofrada y compactada) en los sitios donde no existe roca utilizable como mampuesto. Sistema constructivo que es característico de la construcción islámica. De hecho, la mayoría de las fábricas de tierra históricas de la Península Ibérica tienen su origen histórico en la influencia islámica.
Estos muros tienen en todo los casos un elevado espesor y en su sistema original están construidos próximos entre sí (del orden de 4 m) y cruzados en las dos direcciones, con alturas normales de 1 ó 2 plantas. Sus estructuras se completan con pisos ligeros.
El comportamiento estructural de este sistema es muy bueno ante las acciones del peso (de la gravedad) porque su elevada masa les confiere estabilidad. Pero falla estrepitosamente en caso de sismo, precisamente porque su elevada masa hace que se comporten mal, con una aceleración símica (horizontal), tendiendo a volcar cuando la resultante sale de su base. En el caso de este terremoto, al haberse alcanzado una aceleración horizontal de más de 0,30g (en las zonas más próximas al terremoto) vamos a ver centenares de edificios colapsados.
Una tipología edificatoria que extrema este sistema de muros son las mezquitas (por su mayor escala y mayor diafanidad interior) y las torres-minarete (por su mayor esbeltez). Igual que ocurre con las estructuras de las iglesias y sinagogas. Son las primeras en caer.
Existe también en Marruecos un elevado porcentaje de construcciones nuevas con muros (edificios de hasta 4 plantas) construidos en los últimos 70 años, pero con muros de ladrillo o bloques de diferentes tipos (tipo 2B). En ellos, la "construcción moderna" produce una serie de cambios en el sistema estructural que resultan determinantes en caso de terremoto:
- La reducción del espesor de los muros debido a que con ladrillos y bloques (más resistentes) se consigue mejor resistencia a compresión y estabilidad.
- Se prescinde de muros interiores y se aumenta la rigidez de los pisos, para lograr diafanidad.
Esto convierte a las estructuras de muros nuevas en más vulnerables a la acción horizontal. Por lo que veremos edificios antiguos que han sobrevivido y, al lado, edificios con materiales modernos que han colapsado, ante lo cual se generará la eterna pregunta de si se construye mejor o peor que en el pasado.
En las zonas más próximas al terremoto veremos muchos colapsos de esta tipología (especialmente en los más altos y con forjados de piso más pesados) y, en otras zonas, cualquier posible carencia estructural previa se materializará en fallo tras el evento sísmico.
Para terminar, existe un tipo 2C que es aquel con estructuras históricas de muros que ha sido "retocado" (ampliado, reformado, reparado, rehabilitado...) utilizando técnicas nuevas de hormigón y acero, creando un sistema de pésimo comportamiento estructural sísmico, como se ha visto en todos los terremotos recientes de la cuenca mediterránea: LÁquila (2009) y Amatrice (2016) en Italia, Sureste de Turquía (2023), etc. Y en el caso de Marruecos, con un descontrol generalizado en las construcciones y un grado de autoconstrucción de los civiles muy alto, los daños pueden ser superiores.
Otros daños constructivos (nivel 3).
Son los casos en los que, sin llegar a colapsar el edificio, se produce la caída (normalmente hacia la calle) de elementos de fachada (balcones, cornisas, témpanos enteros de revestimientos, instalaciones, etc), que también provoca daños PERSONALES al caer por gravedad (con masa y altura) sobre las personas. Su nivel de daños personales no es comparable a los dos casos anteriores, pero debe ser tenido en cuenta.
En el único caso reciente en España de terremoto (Lorca, 2011) todas las víctimas personales fueron de este tipo (9 muertos), jugando un papel determinante que se trató de dos episodios casi seguidos (terremoto premonitorio) en el que las personas salieron a la calle tras el primer temblor, cayendo cascores, cornisas, aparatos de aire acondicionado... a la calle. En Lorca sólo colapsó un edificio, sin embargo, la valoración que se hizo en España de los daños del terremoto fue muy desafortunada, con igual acción sísmica (0,37g), en centros históricos de la misma escala, Italia tuvo 200 muertos tanto en L´Aquila (2009) como en Amatrice (2016).
El nivel de daños materiales sí puede ser igual que los anteriores ya que en muchos casos los edificios quedan tan afectados que su reparación no tiene sentido, debiendo ser demolidos y reconstruidos (bien por no poder garantizarse su seguridad estructural ante un nuevo terremoto o por el elevado coste de reparación).
CALLES ESTRECHAS DE MARRAKECH AFECTADAS POR CAÍDA DE ELEMENTOS CONSTRUCTIVOS DE LAS FACHADAS.
FUENTE: DESCONOCIDA, OBTENIDA A TRAVÉS DE INTERNET.
SIN QUE LOS EDIFICIOS RESULTEN AFECTADOS ESTRUCTURALEMENTE, LOS DAÑOS MATERIALES Y PERSONALES QUE PRODUCE LA CAÍDA A LA CALLE DE ELEMENTOS DE SUS FACHADAS SON ENORMES. LOS COSTES "DE PAÍS" DE UN TERREMOTO SUELEN DEBERSE A ESTAS CAUSAS.
FUENTE: DESCONOCIDA, OBTENIDA A TRAVÉS DE INTERNET.
La información de esta entrada se irá actualizando a medida que se vayan conociendo nuevos datos.
9 de septiembre de 2023, a las 12 horas del terremoto.
Actualizado a las 18 horas.
José-Carlos Salcedo
Manuel Fortea
Grupo de investigación de Construcciones Arquitectónicas
Universidad de Extremadura