El terremoto de San Fernando de 1971 (también conocido como el terremoto de Sylmar de 1971 ) ocurrió en la madrugada del 9 de febrero en las estribaciones de las montañas de San Gabriel en el sur de California. El inesperado terremoto de empuje tuvo una magnitud de 6,5 en la escala M s y 6,6 en la escala M w , y una intensidad máxima de Mercalli de XI ( Extrema ). El evento fue uno de una serie que afectó al condado de Los Ángeles a fines del siglo XX. Los daños fueron localmente graves en el norte del valle de San Fernando y las fallas superficiales fueron extensas al sur del epicentro en las montañas, así como en entornos urbanos a lo largo de las calles y vecindarios de la ciudad. La elevación y otros efectos afectaron hogares y negocios privados.
El evento afectó a varios centros de atención médica en Sylmar , San Fernando y otras áreas densamente pobladas al norte del centro de Los Ángeles. El Centro Médico Olive View y el Hospital de Veteranos sufrieron daños muy graves y se derrumbaron edificios en ambos sitios, lo que causó la mayoría de las muertes que se produjeron. Los edificios de ambas instalaciones se construyeron con estilos mixtos, pero los ingenieros no pudieron estudiar a fondo las respuestas de los edificios porque no estaban equipados con instrumentos para registrar fuertes movimientos del suelo ; esto impulsó a la Administración de Veteranos a instalar posteriormente sismómetros en sus sitios de alto riesgo. Otros sitios en toda el área de Los Ángeles habían sido instrumentados como resultado de ordenanzas locales, y se registró una cantidad sin precedentes de datos de fuertes movimientos, más que cualquier otro evento hasta ese momento. El éxito en esta área estimuló el inicio del Programa de Instrumentación de Movimientos Fuertes de California.
El transporte en la zona de Los Ángeles se vio gravemente afectado por fallas en las carreteras y el colapso parcial de varios intercambiadores de autopistas importantes. Las 4.084 millas cuadradas del condado de Los Ángeles fueron declaradas zona de desastre por el gobernador de California Ronald Reagan . [8] La falla casi total de la presa Lower Van Norman resultó en la evacuación de decenas de miles de residentes río abajo, aunque una decisión anterior de mantener el agua a un nivel más bajo puede haber contribuido a evitar que la presa se desbordara. Las escuelas se vieron afectadas, como lo habían sido durante el terremoto de Long Beach de 1933 , pero esta vez los estilos de construcción modificados mejoraron el resultado para los miles de edificios escolares en el área de Los Ángeles. Otro resultado del evento involucró los cientos de diversos tipos de deslizamientos de tierra que se documentaron en las montañas de San Gabriel. Como había sucedido después de otros terremotos en California, la legislación relacionada con los códigos de construcción se revisó una vez más, con leyes que abordaban específicamente la construcción de viviendas o negocios cerca de zonas de fallas activas conocidas.
Las montañas de San Gabriel son una porción de 37,3 mi (60,0 km) de largo de las cordilleras transversales y están bordeadas al norte por la falla de San Andrés , al sur por la falla de Cucamonga y al suroeste por la falla de Sierra Madre . Las montañas de San Bernardino , Santa Ynez y Santa Mónica también son parte de las cordilleras transversales con una dirección anómala de este a oeste. El dominio de las cordilleras se extiende desde las Islas del Canal en alta mar hasta las montañas Little San Bernardino , 300 millas (480 km) al este. El sistema de fallas frontal en la base de las montañas de San Gabriel se extiende desde la zona de falla de San Jacinto en el este hasta la costa de Malibú en el oeste, y está definido principalmente por fallas moderadas a poco profundas con inclinación hacia el norte , con un desplazamiento vertical conservador estimado en 4000-5000 pies (1200-1500 m). [9]
La evidencia paleomagnética ha demostrado que las cordilleras transversales occidentales se formaron a medida que la placa del Pacífico se movía hacia el norte en relación con la placa norteamericana . A medida que la placa se desplazaba hacia el norte, una parte del terreno que alguna vez fue paralela a la costa rotó en el sentido de las agujas del reloj, lo que la dejó posicionada en su orientación este-oeste. Las cordilleras transversales forman el perímetro de una serie de cuencas que comienzan con el canal de Santa Bárbara en el extremo oeste. Moviéndose hacia el este, está la cuenca de Ventura, el valle de San Fernando y la cuenca de San Gabriel, con fallas inversas activas ( San Cayetano , Red Mountain, Santa Susana y Sierra Madre), todas alineadas en el límite norte. Se ha producido una pequeña cantidad de eventos dañinos, con tres en Santa Bárbara ( 1812 , 1925 y 1978 ) y dos en el valle de San Fernando (1971 y 1994 ), aunque otras fallas en la cuenca que tienen altas tasas de deslizamiento cuaternario no han producido grandes terremotos. [10]
El terremoto de San Fernando ocurrió el 9 de febrero de 1971 a las 6:00:41 am hora estándar del Pacífico (14:00:41 UTC ) con una fuerte duración del movimiento del suelo de unos 12 segundos según lo registrado por los sismómetros, [11] aunque se informó que todo el evento duró unos 60 segundos. [6] El origen de la falla se localizó cinco millas al norte del Valle de San Fernando. Se observaron daños considerables en partes localizadas del valle y también en las estribaciones de las montañas de San Gabriel por encima del bloque de falla . La falla que fue responsable del movimiento no era una que se hubiera considerado una amenaza, y esto destacó la urgencia de identificar otras fallas similares en el área metropolitana de Los Ángeles . El temblor superó los requisitos del código de construcción y excedió lo que los ingenieros habían preparado, y aunque la mayoría de las viviendas en el valle se habían construido en las dos décadas anteriores, incluso las estructuras modernas resistentes a los terremotos sufrieron daños graves. [12]
Varios atributos clave del evento fueron compartidos con el terremoto de Northridge de 1994 , considerando que ambos fueron provocados por fallas inversas en las montañas al norte de Los Ángeles, y cada terremoto resultante fue similar en magnitud, aunque no ocurrió ninguna ruptura superficial en 1994. Dado que ambos ocurrieron en áreas urbanas e industriales y resultaron en un deterioro económico significativo, cada evento atrajo la observación crítica de las autoridades de planificación y ha sido estudiado a fondo en las comunidades científicas. [13]
Se observó una falla superficial prominente con dirección N72°W a lo largo de la zona de falla de San Fernando desde un punto al sur de Sylmar, que se extendía casi continuamente por 6 millas (9,7 km) al este hasta el cañón Little Tujunga. Se produjeron rupturas adicionales más al este que se dieron de manera más dispersa, mientras que la parte occidental del área más afectada tenía escarpes menos pronunciados, especialmente el segmento separado de Mission Wells. Aunque la zona de falla de Sierra Madre completa ya había sido cartografiada y clasificada por nombre en sus fallas constituyentes, los grupos de rupturas de fallas proporcionaron una forma natural de identificar y hacer referencia a cada sección. Tal como se categorizaron durante los estudios intensivos inmediatamente posteriores al terremoto, se etiquetaron como segmento Mission Wells, segmento Sylmar, segmento Tujunga, área Foothills y falla Veterans. [14] [15]
Todos los segmentos compartían los elementos comunes de fallas inversas con un componente de deslizamiento lateral izquierdo, un rumbo general este-oeste y una inclinación hacia el norte, pero no estaban unificados con respecto a su conexión con el lecho rocoso subyacente asociado . Los topógrafos iniciales de las extensas fallas en el valle, las colinas y las montañas informaron solo fallas tectónicas, mientras que excluyeron fisuras y otras características que surgieron de los efectos de la compactación y los deslizamientos de tierra. En las cercanías del segmento de la falla Sylmar, hubo una baja posibilidad de deslizamientos de tierra debido a la falta de cambio de elevación, pero en las colinas y el área montañosa ocurrió una gran cantidad de deslizamientos de tierra y fue necesario más trabajo para eliminar la posibilidad de identificar erróneamente una característica. A lo largo de los frentes de las colinas del segmento Tujunga, estaban presentes algunas formaciones ambiguas porque algunas escarpaduras pueden haber tenido influencia del movimiento cuesta abajo, pero en su mayor parte eran de naturaleza tectónica. [14]
En repetidas mediciones de las diferentes fallas, los resultados se mantuvieron constantes, lo que llevó a la creencia de que la mayor parte del deslizamiento se había producido durante el sismo principal. Si bien se observaron movimientos laterales, transversales y verticales, el componente individual más grande del movimiento fue de 5 pies 3 pulgadas (1,60 m) de deslizamiento lateral izquierdo cerca de la mitad del segmento Sylmar. La mayor cantidad acumulada de deslizamiento de 6 pies 7 pulgadas (2,01 m) ocurrió a lo largo de los segmentos Sylmar y Tujunga. El geólogo Barclay Kamb y otros resumieron el desplazamiento general de la falla como "cantidades casi iguales de compresión norte-sur, elevación vertical (lado norte hacia arriba) y deslizamiento lateral izquierdo y, por lo tanto, puede describirse como un empuje de un bloque norte hacia el suroeste sobre un bloque sur, a lo largo de una superficie de falla que se inclina aproximadamente 45° hacia el norte". [16]
El Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS) encargó a una empresa privada y a la Fuerza Aérea de los Estados Unidos que tomaran fotografías aéreas de más de 250 km2 de las zonas montañosas al norte del valle de San Fernando. Los análisis revelaron que el terremoto provocó más de 1000 deslizamientos de tierra. También se documentaron rocas muy fragmentadas a lo largo de las cimas de las crestas, y los desprendimientos de rocas (que continuaron durante varios días) fueron el resultado tanto del temblor inicial como de las réplicas. Pocos de los deslizamientos que se registraron desde el aire también se observaron desde el suelo. La mayor cantidad de deslizamientos se centraron al suroeste del epicentro del sismo principal y cerca de las áreas donde se produjo el fallamiento superficial. Los deslizamientos variaron de 15 a 300 m (49 a 984 pies) de longitud, y podrían clasificarse además como desprendimientos de rocas , desprendimientos de tierra, deslizamientos de escombros, avalanchas y derrumbes . El tipo de deslizamiento más frecuente fueron los deslizamientos de escombros superficiales (de menos de 3 pies (0,91 m) de espesor) y se encontraron con mayor frecuencia en terrenos compuestos de roca sedimentaria . [17]
A principios de 1971, el Valle de San Fernando fue escenario de una densa red de sismómetros de movimiento fuerte, que proporcionaron un total de 241 sismogramas . Esto convirtió al terremoto en el evento más documentado, en ese momento, en términos de sismología de movimiento fuerte ; en comparación, el terremoto de Alaska de 1964 no proporcionó ningún registro de movimiento fuerte. Parte de la razón por la que hubo tantas estaciones para capturar el evento fue una ordenanza de 1965 que requería que los edificios recién construidos en Beverly Hills y Los Ángeles de más de seis pisos de altura estuvieran equipados con tres de los instrumentos. Esta estipulación finalmente encontró su camino en el Código de Construcción Uniforme como un apéndice varios años después. Ciento setenta y cinco de las grabaciones provenían de estos edificios, otras 30 estaban en estructuras hidráulicas y el resto eran de instalaciones terrestres cerca de fallas, incluida una serie de unidades a lo largo de la falla de San Andrés . [18]
El instrumento que se instaló en la presa de Pacoima registró una aceleración horizontal máxima de 1,25 g , un valor que era el doble de grande que cualquier otro visto jamás en un terremoto. La aceleración extraordinariamente alta fue sólo una parte del cuadro, teniendo en cuenta que la duración y la frecuencia de la sacudida también juegan un papel en la magnitud del daño que puede ocurrir. El acelerómetro estaba montado en una plataforma de hormigón en una cresta de granito justo encima de uno de los estribos de la presa de arco . Se formaron grietas en las rocas y un deslizamiento de rocas se produjo a 15 pies (4,6 m) del aparato, y la base permaneció intacta, pero se descubrió una pequeña inclinación (de medio grado) de la unidad que aparentemente fue responsable del cierre de los contactos horizontales del péndulo. Como resultado de lo que se consideró un accidente afortunado, la máquina siguió registrando durante seis minutos (hasta que se quedó sin papel) y proporcionó a los científicos datos adicionales sobre 30 de las réplicas iniciales. [18]
Las áreas que fueron afectadas por el temblor más fuerte fueron las comunidades periféricas al norte de Los Ángeles que están delimitadas por el borde norte del Valle de San Fernando en la base de las Montañas de San Gabriel. Los distritos no incorporados de Newhall , Saugus y Solemint Junction tuvieron daños moderados, incluso en los edificios más nuevos. El área donde se presentaron los efectos más fuertes estuvo limitada por las características geográficas en los tres márgenes restantes, con las Montañas de Santa Susana al oeste, las Montañas de Santa Mónica y el Río Los Ángeles al sur, y a lo largo de las Montañas Verdugo al este. La pérdida de vidas que fue directamente atribuible al terremoto ascendió a 58 (una serie de ataques cardíacos y otras muertes relacionadas con la salud no se incluyeron en esta cifra). La mayoría de las muertes ocurrieron en los complejos hospitalarios de Veteranos y Olive View, y el resto se localizaron en residencias privadas, los derrumbes del paso elevado de la autopista y un derrumbe del techo en la Misión de Medianoche en el centro de Los Ángeles. [19]
El daño fue mayor cerca y bastante al norte de la falla superficial, y al pie de las montañas. Los edificios del hospital, los pasos elevados de la autopista y el Sylmar Juvenile Hall estaban sobre aluvión grueso que cubría miles de pies de material sedimentario poco consolidado. En la ciudad de San Fernando, los sistemas subterráneos de agua, alcantarillado y gas sufrieron roturas tan numerosas que no se pueden contar, y algunas secciones sufrieron daños tan graves que fueron abandonadas. El desplazamiento del suelo dañó las aceras y las carreteras, con grietas en el asfalto y el hormigón más rígidos que a menudo excedían el ancho del desplazamiento en el suelo subyacente. Se habían documentado daños acentuados cerca del aluvión durante la investigación de los efectos de los terremotos de Santa Rosa de 1969. También se identificó una franja de daños igualmente intensos más lejos, cerca de Ventura Boulevard, en el extremo sur del valle, que estaba relacionada con el tipo de suelo . [20]
Los hospitales federales, del condado y privados sufrieron diversos grados de daño, con cuatro instalaciones importantes en el Valle de San Fernando que sufrieron daños estructurales, y dos de ellas se derrumbaron. El Centro Médico Indian Hills, el Edificio Médico Foothill y el edificio Pacoima Lutheran Professional sufrieron graves daños. Los hogares de ancianos también se vieron afectados. El Hogar de Ancianos Foothill, de una sola planta, estaba muy cerca de una sección de la falla que rompió la superficie y se elevó tres pies por encima de la calle. Los escarpes corrían a lo largo de la acera y a través de la propiedad. El edificio no estaba en uso y permaneció en pie. Aunque la estructura de bloques de hormigón armado se vio afectada por el impacto y el levantamiento, el desempeño relativamente bueno contrastaba marcadamente con el de los complejos Olive View y Veterans Hospital. [21]
La mayoría de los edificios del complejo hospitalario de 880 camas, propiedad del condado de Los Ángeles , se habían construido antes de la adopción de nuevas técnicas de construcción que se habían puesto en marcha después del terremoto de Long Beach de 1933. El grupo de estructuras de un piso a 300 pies al oeste de la nueva instalación, y algunos otros edificios, no sufrieron daños. Los edificios dañados eran de estructura de madera y mampostería. El edificio de tratamiento y atención médica de hormigón armado de cinco pisos fue una de las tres nuevas incorporaciones al complejo (las tres sufrieron daños), se montó con técnicas de construcción resistentes a los terremotos y se completó en diciembre de 1970. El hospital contaba con 98 empleados y tenía 606 pacientes en el momento del terremoto; las tres muertes que ocurrieron en el complejo Olive View fueron en este edificio. Dos muertes se debieron a un fallo de energía de los sistemas de soporte vital y un empleado fue golpeado por parte del edificio que se derrumbó mientras intentaba salir del edificio. [21]
El edificio de tratamiento y atención médica incluía un sótano expuesto (por encima del nivel del suelo) en los lados este y sur, mixto (por encima y por debajo del nivel del suelo) en el lado oeste y por debajo del nivel del suelo en el lado norte del edificio; la variación se debía a la poca pendiente del lugar. La estructura completa, incluidas las cuatro escaleras externas, podría considerarse cinco edificios separados, porque las torres de escaleras estaban separadas del edificio principal por aproximadamente cuatro pulgadas. El arriostramiento sísmico utilizado en los pisos segundo a quinto del edificio consistía en muros de corte , pero una técnica de junta deslizante poco utilizada con los muros de hormigón del primer piso impidió que fueran parte de ese sistema. Los daños al edificio, incluidas las baldosas del techo, el equipo telefónico y las puertas del ascensor, fueron excesivos en el sótano y el primer piso, con pocos daños más arriba. La diferencia de rigidez en el segundo piso se propuso como causa del daño considerable en los niveles inferiores. Debido a que el primer piso casi se derrumbó, el edificio se inclinó hacia el norte casi dos pies y tres de las cuatro torres de escaleras de hormigón se desprendieron del edificio principal. [21]
En el terreno se observaron grietas en el pavimento y el suelo, pero no fallas superficiales. Además del derrumbe de las escaleras, los ascensores estaban fuera de servicio. En el momento del terremoto, el suministro eléctrico y las comunicaciones fallaron en el hospital, pero muy pocas personas ocupaban los pisos inferiores y las escaleras a esa hora tan temprana. Las víctimas en estas zonas tan afectadas podrían haber aumentado si el terremoto se hubiera producido más tarde durante el día. La duración del fuerte movimiento del suelo en ese lugar probablemente fue similar a los 12 segundos observados en la presa de Pacoima, y se cree que un temblor más de unos pocos segundos podría haber sido suficiente para provocar el derrumbe del edificio. [21]
El Hospital de la Administración de Veteranos entró en servicio como hospital para tuberculosos en 1926 y se convirtió en un hospital general en la década de 1960. En 1971, la instalación comprendía 45 edificios individuales, todos ellos situados a 5 km (3,1 mi) de la ruptura de la falla en Sylmar, pero se descubrió que el daño estructural se había producido como resultado del temblor y no del desplazamiento del suelo o fallas. Veintiséis edificios que se construyeron antes de 1933 se habían construido siguiendo los códigos de construcción locales y no requerían diseños resistentes a los terremotos. Estos edificios sufrieron el mayor daño, con cuatro edificios que se derrumbaron por completo, lo que resultó en una gran pérdida de vidas en la instalación. La mayoría de los edificios de mampostería y hormigón armado construidos después de 1933 resistieron el temblor y la mayoría no se derrumbó, pero en 1972 se aprobó una resolución para abandonar el sitio y las estructuras restantes se demolieron más tarde, convirtiéndose el sitio en un parque de la ciudad. [22]
Antes del terremoto de San Fernando, había pocas instalaciones de sismómetros de movimiento fuerte fuera del oeste de los Estados Unidos, pero, por recomendación del Comité de Fuerzas Sísmicas y del Viento, la Administración de Veteranos firmó un acuerdo con el Servicio de Campo Sismológico (entonces asociado con la NOAA ) para instalar los instrumentos en todos los sitios del VA en las zonas dos y tres del Código de Construcción Uniforme . Se había establecido que estas zonas tenían una mayor probabilidad de experimentar una fuerte aceleración del suelo, y se hizo el plan para proporcionar a los hospitales del VA seleccionados dos instrumentos. Una unidad se instalaría dentro de la estructura y la segunda se configuraría como una unidad de campo libre ubicada a poca distancia de la instalación. En 1973, algunos de los sitios de mayor riesgo (26 se completaron solo en la zona 3) que se habían completado estaban en Seattle , Memphis , Charleston y Boston . [22]
Tanto la presa superior como la inferior de Van Norman sufrieron graves daños como consecuencia del terremoto. La presa inferior estuvo a punto de romperse y aproximadamente 80.000 personas fueron evacuadas durante cuatro días mientras se bajaba el nivel del agua del embalse. Esto se hizo como medida de precaución para hacer frente a un mayor derrumbe debido a un fuerte temblor de tierra. Algunos canales de la zona de las presas resultaron dañados y no se pudieron utilizar, y los diques sufrieron desplomes, pero estos no supusieron ningún peligro. Los daños en la presa inferior consistieron en un deslizamiento de tierra que dislocó una sección del terraplén. El borde de tierra de la presa cayó en el embalse y se llevó consigo el revestimiento de hormigón, mientras que lo que quedaba de la presa estaba a tan solo 1,5 m por encima del nivel del agua. El lago superior se hundió 0,91 m y se desplazó unos 1,5 m como resultado del movimiento del suelo, y el revestimiento de hormigón de la presa se agrietó y se desplomó. [23]
La presa superior se construyó en 1921 con el proceso de llenado hidráulico , tres años después de la presa inferior, más grande, que se fabricó utilizando el mismo estilo. Una inspección de la presa inferior en 1964 allanó el camino hacia un acuerdo entre el Estado de California y el Departamento de Agua y Energía de Los Ángeles que mantendría el nivel de agua del embalse, que se redujo 10 pies por debajo de lo habitual. Dado que el colapso de la presa redujo su altura total, la decisión de reducir su capacidad resultó ser una valiosa medida de seguridad. [23]
El movimiento diferencial del suelo y la fuerte sacudida (MMI VIII ( Severo )) fueron responsables de graves daños a las instalaciones del Sylmar Juvenile Hall y la Sylmar Converter Station (ambas situadas cerca del lago Upper Van Norman). El Departamento de Agua y Energía de Los Ángeles , así como el Condado de Los Ángeles, investigaron y verificaron que las condiciones locales del suelo contribuyeron al desplazamiento del suelo y la destrucción resultante. El área de roturas superficiales en el suelo en el sitio era de 900 pies (270 m) (en su parte más ancha) y se extendía 4.000 pies (1.200 m) por una pendiente de 1% de pendiente hacia el suroeste. Se observó hasta 5 pies (1,5 m) de movimiento lateral en cada extremo del deslizamiento, y las zanjas que se excavaron durante el examen en el sitio revelaron que algunas de las grietas tenían hasta 15 pies (4,6 m) de profundidad. Las dos instalaciones, ubicadas cerca de los cañones Grapevine y Weldon que canalizan el agua y los escombros de las montañas de Sierra Madre, están bordeadas por crestas escarpadas y han formado abanicos aluviales en sus desembocaduras. Se descubrió que la estrecha franja de perturbaciones del suelo había sido el resultado del asentamiento del suelo blando en un movimiento cuesta abajo. La licuefacción del suelo jugó un papel dentro de áreas limitadas del deslizamiento, pero no fue responsable de todo el movimiento en el sitio, y el deslizamiento tectónico de las fallas en el área también se descartó como causa. [24]
Se produjeron importantes alteraciones en unas 10 millas de autopistas en el norte del Valle de San Fernando, y la mayor parte de los daños se produjeron en el cruce de la autopista Foothill con la autopista Golden State y a lo largo de un tramo de cinco millas de la Interestatal 210. En la Interestatal 5, los daños más importantes se produjeron entre el cruce de Newhall Pass en el extremo norte y el cruce de la I-5 con la I-405 en el sur, donde el hundimiento en los accesos al puente y el agrietamiento y pandeo de la calzada la hicieron inutilizable. Se produjeron varios deslizamientos de tierra entre Balboa Boulevard y la California State Route 14 , pero los daños más importantes se produjeron en los dos cruces principales. La autopista Antelope Valley sufrió daños desde Newhall Pass hacia el noreste, principalmente por problemas de asentamiento y alineación, así como astillamiento y agrietamiento en los puentes del río Santa Clara y Solemint. [25]
Aunque el intercambiador de Newhall Pass todavía estaba en construcción en el momento del terremoto, los componentes necesarios del paso elevado estaban completos. La vibración provocó que dos de las secciones de 191 pies del puente cayeran desde una altura máxima de 140 pies (43 m), junto con uno de los pilares de soporte. Los tramos se deslizaron de sus soportes en ambos extremos debido a la falta de tirantes adecuados y espacio insuficiente (se proporcionó un asiento de 14 pulgadas (360 mm)) en las columnas de soporte. El desplazamiento del suelo en el sitio se descartó como una causa principal de la falla, y además de las secciones caídas y una grúa que fue golpeada durante el colapso, otras partes del paso elevado también resultaron dañadas. Se produjo un agrietamiento por corte en la columna más cercana al estribo occidental, y el suelo en la base de la misma columna mostró evidencia de rotación. [26]
Este intercambiador es un amplio complejo de pasos elevados y puentes que estaba casi terminado en el momento del terremoto y no todas las partes estaban abiertas al tráfico. Se produjeron varios casos de falla o colapso en el sitio y dos hombres murieron mientras conducían una camioneta como resultado. La I-210 en dirección oeste a la I-5 en dirección sur, que estaba completa excepto por la pavimentación en la sección de la rampa, se derrumbó hacia el norte, probablemente debido a la vibración que movió el paso elevado de sus soportes debido a un asiento inadecuado. A diferencia de la situación en el intercambiador de Antelope Valley, se observó un movimiento permanente del suelo (definido como varios centímetros de desplazamiento lateral izquierdo con posiblemente un elemento de empuje) en el área. El movimiento contribuyó a graves daños en las instalaciones del Sylmar Juvenile Hall, la estación convertidora de Sylmar y la planta de tratamiento del Distrito Metropolitano de Agua, pero sus efectos en el intercambiador no se entendieron completamente a partir de un informe de 1971 del Instituto de Tecnología de California . [26]
Un gran número de edificios de escuelas públicas en el área de Los Ángeles mostraron respuestas mixtas al temblor, y aquellos que se construyeron después de la aplicación de la Ley Field mostraron claramente los resultados de los estilos de construcción reformados. La Ley Field entró en vigor solo un mes después del destructivo terremoto de Long Beach de marzo de 1933 que dañó muchos edificios de escuelas públicas en Long Beach, Compton y Whittier . El Distrito Escolar Unificado de Los Ángeles tenía 660 escuelas que constaban de 9200 edificios en el momento del terremoto, con 110 edificios de mampostería que no habían sido reforzados para cumplir con los nuevos estándares. También estaban en uso más de 400 aulas portátiles y 53 edificios con estructura de madera anteriores a la Ley Field. Todos estos edificios habían sido inspeccionados previamente con respecto a los requisitos de la Ley, y muchos fueron reforzados o reconstruidos en ese momento, pero los expertos en ingeniería sísmica recomendaron una renovación o demolición inmediata adicional después de que se realizó una evaluación separada después del terremoto de febrero de 1971, y dentro de un año y medio el distrito siguió adelante con la dirección con respecto a aproximadamente 100 estructuras. [27]
En la preparatoria Los Angeles High School (a 32 km de la presa Pacoima), donde las paredes exteriores del edificio principal anterior a la Ley Field (construido en 1917) eran de mampostería de ladrillo sin reforzar , se rompieron grandes porciones del parapeto y el revestimiento de ladrillo asociado y algunos fragmentos cayeron a través del techo a un piso inferior, mientras que otro material aterrizó en una escalera de salida y en un área de patio. El edificio principal fue demolido a un costo de $127,000, y ninguno de los diversos edificios posteriores a la Ley Field resultó dañado en el sitio. A excepción del gimnasio de hormigón, todos los edificios de la preparatoria Sylmar (a 6,04 km de la presa Pacoima) eran de construcción de madera de una sola planta posteriores a la Ley Field. Se formaron abundantes grietas en el suelo en el sitio, y también se agrietaron algunos cimientos y muchas aceras. El presupuesto para las reparaciones en el sitio fue de $485,000. La escuela primaria Hubbard Street, situada a 3,2 km (2 mi), era la más cercana a la presa de Pacoima y también se encontraba a menos de una milla del complejo del Hospital de Veteranos. Los edificios con estructura de madera (aulas, un edificio multiusos y algunos bungalows) se construyeron después de la Ley Field, y los daños y los costes de limpieza ascendieron a 42.000 dólares. Las tuberías de gas estaban rotas y la separación de los porches de los edificios se debió a un desplazamiento lateral de hasta seis pulgadas. [27]
Después de muchos de los grandes terremotos de California, los legisladores han actuado rápidamente para desarrollar una legislación relacionada con la seguridad sísmica. Después del terremoto de Long Beach de 1933 de magnitud 6,4 , se aprobó la Ley Field el mes siguiente y, después del terremoto de Loma Prieta de 1989 , se establecieron la Ley de Cartografía de Riesgos Sísmicos y el Proyecto de Ley del Senado de 1953 (requisitos de seguridad hospitalaria). Después del evento de San Fernando, los ingenieros sísmicos y los sismólogos de organizaciones científicas establecidas, así como la recién formada Comisión de Terremotos del Condado de Los Ángeles, formularon sus recomendaciones basadas en las lecciones aprendidas. La lista de elementos que necesitaban mejoras incluía códigos de construcción, represas y puentes que se hicieran más resistentes a los terremotos, hospitales que estuvieran diseñados para permanecer operativos y la restricción del desarrollo cerca de zonas de fallas conocidas. La nueva legislación incluía la Ley de Zonas de Estudios Especiales Alquist-Priolo y el desarrollo del Programa de Instrumentación de Movimiento Fuerte. [28] [29]
Ley de la Zona de Estudios Especiales Alquist-Priolo
Esta legislación, que se presentó como Proyecto de Ley Senatorial 520 y se convirtió en ley en diciembre de 1972, se conocía originalmente como Ley de Zonas de Riesgo Geológico Alquist-Priolo y tenía como objetivo reducir los daños y las pérdidas debidos a las rupturas de fallas superficiales o al deslizamiento de fallas . La ley restringe la construcción de edificios diseñados para la ocupación humana en fallas potencialmente activas . Dado que se presume que es probable que se produzcan rupturas superficiales donde se ha producido un desplazamiento superficial en el pasado, se le dio al geólogo estatal la responsabilidad de evaluar y mapear las fallas que tenían evidencia de ruptura del Holoceno y crear zonas regulatorias a su alrededor llamadas Zonas de Fallas Sísmicas. Las agencias estatales y locales (así como el propietario de la propiedad) eran entonces responsables de hacer cumplir las restricciones de construcción. [29]
Programa de Instrumentación de Movimiento Fuerte de California
Antes del terremoto de San Fernando, algunos ingenieros estructurales ya creían que era necesario mejorar las bases existentes para el diseño sísmico. Aunque los instrumentos habían registrado una fuerza de 0,33 g durante el terremoto de El Centro de 1940 , los códigos de construcción solo exigían que las estructuras resistieran una fuerza lateral de 0,1 g hasta la década de 1960. Incluso en ese momento, los ingenieros estaban en contra de la idea de construir edificios que resistieran las altas fuerzas que se observaron en el choque de El Centro, pero después de que un terremoto de 1966 alcanzara un máximo de 0,5 g y se observara un máximo de 1,25 g en la presa de Pacoima durante el evento de San Fernando, comenzó un debate sobre si ese bajo requisito era suficiente. [28]
A pesar del convincente sismograma del terremoto de 1940 en El Centro, la sismología de movimiento fuerte no se buscó explícitamente hasta que ocurrieron eventos posteriores: el terremoto de San Fernando puso de manifiesto la necesidad de más datos para aplicaciones de ingeniería sísmica. El Programa de Instrumentación de Movimiento Fuerte de California se inició en 1971 con el objetivo de maximizar el volumen de datos mediante el suministro y mantenimiento de instrumentos en estructuras de línea de vida seleccionadas, edificios y estaciones de respuesta terrestres. A fines de la década de 1980, el programa había instrumentado más de 450 estructuras, puentes, represas y plantas de energía. Los terremotos de 1979 en el Valle Imperial y de 1987 en Whittier Narrows se presentaron como eventos provechosos que se registraron durante ese período, porque ambos produjeron datos valiosos que aumentaron el conocimiento de cómo los eventos moderados afectan a los edificios. El éxito del evento del Valle Imperial fue especialmente pronunciado debido a un edificio gubernamental recientemente construido y completamente instrumentado que fue sacudido hasta el punto de fallar. [30] [31]
Fuentes
