PHYSICAL VULNERABILITY OF BUILDING ROOFS OF NORMAL OCCUPANCY USE FACING ASHFALL IN THE GALERAS VOLCANO INFLUENCE ZONE (2017)
El enfoque principal de esta investigación es un método para evaluación de la vulnerabilidad física de cubiertas de edificaciones por sobrecarga ante caída de ceniza, por erupciones del volcán Galeras. Para conocer la posible afectación de cubiertas y edificaciones, se establecen relaciones de daño para tipos de cubiertas con base en su tipología, distancias entre apoyos y estado. La evaluación de vulnerabilidad permite estimar el grado de daño probable de la cubierta y edificación. La metodología parte de caracterizar la amenaza para establecer el patrón de intensidad para analizar la resistencia del elemento expuesto, que para ceniza, es la carga transferida por un espesor acumulado sobre la cubierta. Adicionalmente, se realizó un inventario de elementos expuestos, definiendo tipo de cubierta, materiales, configuración geométrica y estado, así como el de la edificación, para luego categorizar en cubiertas tipo, a las cuales se les analiza la resistencia para determinar la máxima solicitación que conduce al fallamiento, evaluando también el impacto sobre toda la edificación. Se estima la probabilidad de daño mediante una función de distribución acumulativa, teniendo en cuenta la varianza de la solicitación límite debido a factores como heterogeneidades de los materiales, dimensiones de elementos, efectos constructivos o distribución de la carga de ceniza de acuerdo a la trayectoria del viento, al estilo de cubierta, así como la humedad presente en la ceniza. La evaluación de vulnerabilidad en la zona de Galeras muestra que aunque las cubiertas livianas y moderadas son más vulnerables a cargas de cenizas, el efecto de afectación global en la edificación es menor, contrario a cubiertas pesadas y losas. Este estudio formula consideraciones en diseño de cubiertas de edificaciones ubicadas en zonas aledañas a volcanes activos, que podrían ser base para la creación de una norma de diseño y construcción para cubiertas resistentes ante sobrecargas de ceniza.