“aportes de la ingenierÍa geotÉcnica a la norma de …

Centro Peruano Japonés de Investigaciones Sísmicas y Mitigación de Desastres

Universidad Nacional de Ingeniería

“APORTES DE LA INGENIERÍA GEOTÉCNICA A LA NORMA DE DISEÑO SISMORRESISTENTE E03”

Dr. Ing. Jorge E. Alva Hurtado

ANTECEDENTES

NORMA E-030 2003ZONIFICACIÓN

Factores de Zona:

El valor corresponde a la máximaaceleración del terreno con unaprobabilidad de 10% de ser excedidaen 50 años.

PARÁMETROS DEL SUELO

DescripciónTipo Tp (s) S

S1

S2

S3

S4

Suelos flexibles o con estratosde gran espesor

*Condiciones excepcionales

Suelos intermedios

Roca o suelos muy rígidos

1.20.6

*

0.4 1.0

1.40.9

(*) Tp y S serán establecidos por el especialista, no serán menores que los especificados para el perfil tipo S3.

NORMA E-030 2003

NORMA E-030 2003

TIPO

PARÁMETROS DEL SUELO “S”

TP SS1 0.4 1.0S2 0.6 1.2S3 0.9 1.4

S4Los valores serán establecidos por el

especialista

Perfil tipo S1 : Roca o suelos muy rígidos

Perfil tipo S2 : Suelos intermedios.

Perfil tipo S3 : Suelos flexibles o con estratos de gran espesor.

Perfil Tipo S4 : Condiciones excepcionales.

Tp = periodo predominante del sueloT = periodo fundamental de la estructura

Factor de amplificación de la respuesta estructural respecto a la aceleración en el suelo.

FACTOR DE AMPLIFICACIÓN SÍSMICA

5.2CTT

*5.2C p ≤

=

NORMA E-030 2003

0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

0 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00

C * STipo S2Tp=0.6 seg

Tipo S3Tp=0.9 seg

Tipo S1Tp=0.4 seg

ESPECTRO DE DISEÑO

Periodo de Vibración, T (seg)

NORMA E-030 2003

Factores de Zona:

Factores de Zona:

NORMA E-030 2016

CLASIFICACIÓN DE LOS PERFILES DE SUELO

Perfil

S0 > 1500 m/s - -

S1 500 m/s a 1500 m/s > 50 >100 kPa

S2 180 m/s a 500 m/s 15 a 50 50 kPa a 100 kPa

S3 < 180 m/s < 15 25 kPa a 50 kPa

S4 Clasificación basada en el EMS

sV 60N us

NORMA E-030 2016

ZONA

Tabla N° 3FACTOR DE SUELO “S”

SO S1 S2 S3

Z4 0.80 1.00 1.05 1.10

Z3 0.80 1.00 1.15 1.20Z2 0.80 1.00 1.20 1.40Z1 0.80 1.00 1.60 2.00

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

0.00 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00 2.25 2.50 2.75 3.00

C * S

Tipo S2Tp=0.6 seg, TL=2.0 seg



ESPECTRO DE DISEÑO E-030 2016ZONA 4

Periodo de Vibración, T (seg)


INSTITUTO GEOFÍSICO DEL PERÚMAX. COMPONENTE HORIZONTAL5% AMORTIGUAMIENTO

0.00 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00 2.25 2.50

5.00

4.00

3.00

2.00

1.00

0.00

AMPL

IFIC

ACIO

N D

E AC

ELER

ACIO

NES

PERIODO (SEGS.)

ESPECTROS NORMALIZADOS. MÁXIMA COMPONENTE HORIZONTAL. IGP (Alva y Chang, 1978)

0.00 3.00

------ Tipo S1 (Zona 4)

Norma E-030 2016

5

4

3

2

1

0 .5 1 1.5 2 2.5

ANALISIS ESTADISTICO EN LA EST. PR-IGP

COMP. = 14 HORIZONTALES

b = 5 %

UNI-FIC

AMPL

IFIC

ACIO

N D

E AC

ELER

ACIO

NES

PERIODO (seg)

2.86

2.28

PROMEDIO + 1 DSV

PROMEDIO

ESTUDIO DE FORMA ESPECTRAL

P (.50), Ts = .3

P (.84), Ts = .3

ESPECTROS DE ACELERACIONES NORMALIZADAS EN EL SUELO TIPO I (AMORTIGUAMIENTO 5%)ESTACIÓN PARQUE DE LA RESERVA (Meneses y Alva, 1986)

0.00 3.00

Tipo S1 (Zona 4)

NORMA E-030- 2016

Consideramos que la Norma E-030-2016, presenta algunaslimitaciones con respecto a la clasificación de los perfiles desuelo. Por lo tanto, con la finalidad de contribuir con mejoras ala presente Norma y contando con la informaciónproporcionada por la Gerencia de Investigación de SENCICOde perfiles de suelo obtenidos de ensayos geofísicos MASW,MAM, microtremores y estudios geotécnicos realizados pordiversas instituciones públicas y privadas en 13 departamentosdel Perú, se presenta un análisis de los perfiles de velocidadesde ondas de corte y registros acelerográficos de sismos demoderada magnitud en el Perú.

PLATAFORMA VIRTUAL DE PERFILES SÍSMICOS

INFORMACIÓN RECOPILADA DE SISMOS REGISTRADOS

31/05/1970

17/10/1966

10/03/1974

15/08/2007

26/05/2019

Nº SISMO FECHA HORA LOCAL

MAGNITUD(IGP)

PROFUNDIDAD (km) ESTACIÓN INSTITUCIÓN

DISTANCIA EPICENTRAL

(km)

1 17/10/1966 16:41 6.4 (mb) 37.3 PARQUE DE LA RESERVA IGP 223.1

2 31/05/1970 15:23 7.9 (Mw) 71.1 PARQUE DE LA RESERVA IGP 368.3

3 03/10/1974 09:21 7.7 (Ms) 21.2 PARQUE DE LA RESERVA IGP 58.8

4 23/06/2001 15:33 8.4 (Mw) 29.0 MOQUEGUA CISMID 325.6

5 15/08/2007 18:40 7.9 (Mw) 40.0

UNICA CISMID 117.0

PARCONA IGP 121.0

CIP LIMA CISMID 178.0

MAYORAZGO IGP 180.0

U. CATOLICA PUCP 180.0

6 26/05/2019 02:41 8.0 (Mw) 141.0

UNTRM POSGRADO FIC UNI / UNTRM 292.0

CIP MOYOBAMBA CIP 192.0

CIP TARAPOTO CIP 153.0CIP AMAZONAS CIP 294.0

UNJ POSGRADO FIC UNI / UNJ 391.0

INFORMACIÓN DE SISMOS REGISTRADOS

SUELO V30 (m/s) T (s) (Microtremores) T (s) (T=4H/Vs)

Roca >849

Grava 502 - 875 0.05 - 0.37 0.15 - 0.28

Arenas 219 - 498 0.23 - 1.20 0.24 - 0.54

Arcillas 234 - 380 0.45 - 2.93 0.32 - 0.51

Con respecto a la revisión de la recopilación de 527 perfiles de suelo conVs30 obtenidos a partir del método MASW, se desarrollaron 162 perfiles desuelo tipo S1 y 365 perfiles de suelo tipo S2, los que varían convelocidades de corte entre 502 m/s a 875 m/s y de 219 m/s a 498 m/srespectivamente; no se han determinado perfiles de suelo quecorrespondan a perfil de suelo tipo S3 y S4.

RESUMEN DE TIPO DE SUELO EN FUNCIÓN DE VS30 Y PERÍODOS DEL SUELO

SISMO DE LIMA DEL 17 DE OCTUBRE DE 1966mb = 6.4 (IGP), Ms = 7.6 (USGS)

Intensidad máxima MM: VIII Aceleración máxima: 269.3 cm/s2

(Est. PQR)El 17 de Octubre de 1966 a las 16:41 horas, la ciudad deLima fue estremecida por un sismo que fueindudablemente uno de los más intensos que se habíanproducido desde el año 1940. Dejó un saldo de cienmuertos y daños materiales ascendientes a mil millones desoles. El área de percepción cubrió aproximadamente524,000 km2. y fue destructor a lo largo de la franja litoralcomprendida entre Lima y Supe, situada al Norte de Lima.La intensidad máxima se estimó en grado VIII MM.

SISMO DE LIMA DEL 17 DE OCTUBRE DE 1966ESTACIÓN : PARQUE DE LA RESERVA

mb = 6.4 (IGP), Ms = 7.6 (USGS) PGA EOcm/s2

PGA NScm/s2

PGA Vcm/s2

180.6 269.3 94.2

FUENTE : "Investigación sobre la mejora de la tecnología de mitigación de desastres de terremotos y tsunamis en Perú" en el Proyecto de Cooperación Internacional de Ciencia y Tecnología para Asuntos Globales de 2009. CISMID - Agencia de Cooperación Internacional de Japón (JICA)


ESTACIÓN PARQUE DE LA RESERVAENSAYO DOWN - HOLE

Vs30 = 619 m/s

FUENTE : SENCICO / GEOINSTRUMENTS (2017)

T = 0.18 s


ESTACIÓN PARQUE DE LA RESERVAENSAYO MASW

SUELO TIPO : CS1

ZONA 4

SISMO DE CHIMBOTE DEL 31 DE MAYO DE 1970Mw = 7.9 (IGP), Mw =7.9 (USGS)

Intensidad máxima MM: VIII Aceleración máxima: 105 cm/s2

(Est. PQR)El terremoto y aluvión de Áncash de 1970, conocido localmentecomo el terremoto del 70, fue un sismo de magnitud 7.9 Mwsentido en toda la costa y sierra del departamento de Áncash,seguido de un alúd que sepultó 22,000 yungaínos el domingo 31Mayo de 1970, a las 15:23, provocando el desprendimiento degigantescas cornisas de hielo que cayeron inicialmente en ángulode 70 a 80 grados hacia lagunas glaciares, causando un aluvión de50 a 100 millones de m3 de masa morrénica. La intensidad máximase estimó en grado VIII MM.

SISMO DE CHIMBOTE DEL 31 DE MAYO DE 1970ESTACIÓN : PARQUE DE LA RESERVA

Mw = 7.9 (IGP), Mw = 7.9 (USGS) PGA EOcm/s2

PGA NScm/s2

PGA Vcm/s2

104.8 97.7 73.5

SISMO DE CHIMBOTE DEL 31 DE MAYO DE 1970Mw = 7.9 (IGP), Mw = 7.9 (USGS)

ESTACIÓN PARQUE DE LA RESERVA

Vs30 = 619 m/s


T = 0.18 s

ENSAYO MASW

SUELO TIPO : CS1

ZONA 4

Ms = 7.7 (IGP), Ms = 7.6 (USGS) Intensidad máxima MM: VIII

Aceleración máxima: 192.5 cm/s2

(Est. PQR)

El sismo de 1974 tuvo una duración de más de 90 segundos. En la provinciade Lima, los mayores daños ocurrieron en La Molina (VIII-IX MMI deintensidad). El Callao también fue severamente afectado, sintiéndose elsismo con mayor intensidad, además de la ciudad propiamente dicha, en losdistritos de La Punta y La Perla (VII-VIII). En Lima se registraron 78 muertos y2,414 heridos. El terremoto afectó también a Lurín, Chilca, Cañete, Chinchay Pisco, situados en una extensa zona costera donde se contabilizaron 13muertos y numerosos heridos.

0ESCALA GRAFICA

79° 77° 75° 73°

8°

10°

12°

14°

16°

79° 77° 75° 73°

8°

10°

12°

14°

16°

O C E A N O P A C I F I C O

Escala de Intensidades Mercalli ModificadaReferencia: A. Giesecke, L. Ocola y E. Silgado (1980)

PROYECTO SISRA CERESISUNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA

50 100 150 200 Km.

EPICENTRO

TRUJILLO

HUARAZ

HUANUCO

CERRO DE PASCO

LIMAHUANCAYO

HUANCAVELICA

ICA

IV

V

VI

VII

VIII

VII

VI

V

IV

MAPA DE ISOSISTAS SISMO 3 OCTUBRE 1974 - LIMA

SISMO DE LIMA DEL 03 DE OCTUBRE DE 1974

SISMO DE LIMA DEL 03 DE OCTUBRE DE 1974ESTACIÓN : PARQUE DE LA RESERVA

Ms = 7.7 (IGP), Ms = 7.6 (USGS) PGA EOcm/s2

PGA NScm/s2

PGA Vcm/s2

192.5 179.0 99.7

SISMO DE LIMA DEL 03 DE OCTUBRE DE 1974Ms = 7.7 (IGP), Ms = 7.6 (USGS)

ESTACIÓN PARQUE DE LA RESERVA

Vs30 = 619 m/s


T = 0.18 s

ENSAYO MASW

SUELO TIPO : CS1

ZONA 4

Mw = 8.4(IGP), Mw = 8.4 (USGS) Intensidad máxima MM: VII

Aceleración máxima: 288.5 cm/s2

(Est. MOQUEGUA)

SISMO DE ATICO DEL 23 DE JUNIO DE 2001

El día sábado 23 de junio de 20001 a las 15 horas con 33minutos un sismo de gran magnitud afectó toda la regiónSur de Perú, incluyendo las ciudades de Arica e Iquique enChile y La Paz en Bolivia. El epicentro del terremoto fuelocalizado en la región Sur y cerca de la línea de costa; estoes, a 82 km al NW de la localidad de Ocoña, Departamentode Arequipa. Las localidades más afectadas fueron las deOcoña, Camaná, Mollendo, Arequipa, Moquegua y Tacna.

Referencia: H. Tavera et al, Instituto Geofísico del Perú (2002)

BRASIL

500

ESCALA GRAFICA

100 150 200 Km.

PUNO

IQUIQUE

O C E A N O

P A C I F I C O

MAPA DE ISOSISTAS SISMO 23 JUNIO 2001 - ATICO

Dorsal

Nazca

Escala de Intensidades Mercalli Modificada

EPICENTRO

B O

L I

V I A

C H I L E

78° 75° 72° 69°

12°

15°

18°

21°

LagoTiticaca

VII

VI

V

IV

PROYECTO APESEG CISMIDUNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA

12°

15°

18°

21°

78° 75° 72° 69°

III

IV

V

VI

VII

VIII

OXAPAMPA

LA OROYAHUACHO

LIMA HUANCAYO

SAN VICENTE DE CAÑETEAYACUCHO

CUSCOCHINCHA

II

ANDAHUAYLASABANCAYPISCO

ICA

PALPA

NAZCAPUQUIO

CORACORA

CHALA CARAVELI

OCOÑACAMANA

AREQUIPA

MOLLENDO

SICUANI

MOQUEGUA

LA PAZ

LOCUMBA

TACNA

ARICA

ILO

23/06/2001

SISMO DE AREQUIPA DEL 23 DE JUNIO DE 2001ESTACIÓN : CÉSAR VIZCARRA (MOQUEGUA)

Ms = 8.4 (IGP), Mw = 8.4 (USGS) PGA EOcm/s2

PGA NScm/s2

PGA Vcm/s2

288.5 230.5 158.8

SISMO DE ATICO DEL 23 DE JUNIO DE 2001Mw = 8.4 (IGP), Mw = 8.4 (USGS)

ESTACIÓN : CÉSAR VIZCARRA (MOQUEGUA)

FUENTE : UNI /RED ACELEROGRÁFICA

T = 0.98 s

ZONA 4

El 15 de agosto de 2007, a las 6:40 p.m. hora local (UTC / GMT:11:40 p.m.), un fuerte terremoto golpeó la costa del centro delPerú. El epicentro se ubicó a 40 km al noroeste de la ciudad deChincha, a 105 km al noroeste de la ciudad de Ica y a 150 km alsureste de Lima, la capital del Perú. Se contabilizaron 519 muertosy 1844 heridos. Cerca de 55,000 edificios residenciales colapsarony 21,000 fueron dañados.

SISMO DE PISCO DEL 15 DE AGOSTO DE 2007Mw = 7.9 (IGP), Mw = 7.9 (USGS)


(Est. PARCONA)

FECHA MAGNITUD PROFUNDIDAD (km) ESTACIÓN

DISTANCIA EPICENTRAL

(km)

ACELERACIONES MÁXIMAS (cm/s2)

PGA EO PGA NS PGA V

15/08/2007 7.9 (MW) 40.0

UNICA 117.0 272.2 334.1 192.2PARCONA 121.0 483.9 443.2 326.0

CIP LIMA 178.0 51.0 57.2 31.3MAYORAZGO 180.0 53.4 55.8 31.4U. CATOLICA 180.0 66.6 56.9 41.7



Edificio residencial de adobe y quincha .

Colapso de una estructura porproblema de ‘piso blando’.

SISMO DE PISCO DEL 15 DE AGOSTO DE 2007

PGA EOcm/s2

PGA NScm/s2

PGA Vcm/s2

272.2 334.1 192.2

ESTACIÓN : UNICA-CISMID

Mw = 7.9 (IGP), Mw = 7.9 (USGS)

SISMO DE PISCO DEL 15 DE AGOSTO DE 2007

FUENTE : UNI /RED ACELEROGRÁFICA(2019)

Vs30 = 255 m/s

T = 0.62 s

Mw = 7.9 (IGP), Mw = 7.9 (USGS) ESTACIÓN UNICA-CISMID ENSAYO MASW

SUELO TIPO : DS2

ZONA 4ESPECTROS DE RESPUESTA NORMALIZADOS

SISMO DE PISCO DEL 15 DE AGOSTO DE 2007ESTACIÓN : PARCONA (IGP)


PGA NScm/s2

PGA Vcm/s2

483.9 443.2 326.0

FUENTE : UNI /RED ACELEROGRÁFICA(2019)

Vs30 = 422 m/s

T = 0.34 s


ESTACIÓN PARCONA-IGPENSAYO MASW

SUELO TIPO : CS2


SISMO DE PISCO DEL 15 DE AGOSTO DE 2007ESTACIÓN : CIP LIMA

Mw = 7.9 (IGP), Mw = 7.9 (USGS)

PGA EOcm/s2

PGA NScm/s2

PGA Vcm/s2

51.0 57.2 31.3

FUENTE : APESEG/ CISMID (2004)

FUENTE : JSH / TESIS UNI (2016)

Vs30 = 716 m/s

T = 0.07 s


ESTACIÓN CIP LIMAENSAYO MASW

ESPECTROS DE RESPUESTA NORMALIZADOS

SUELO TIPO : CS1

ZONA 4

SISMO DE PISCO DEL 15 DE AGOSTO DE 2007ESTACIÓN : MAYORAZGO-IGP

Mw = 7.9 (IGP), Mw = 7.9 (USGS)

PGA EOcm/s2

PGA NScm/s2

PGA Vcm/s2

53.4 55.8 31.4

FUENTE : MVCS/ CISMID (2014)

Vs30 = 724 m/s

T = 0.12 s


ESTACIÓN MAYORAZGO-IGPENSAYO MASW


SUELO TIPO : CS1

ZONA 4

SISMO DE PISCO DEL 15 DE AGOSTO DE 2007ESTACIÓN : UCATÓLICA-PUCP

Mw = 7.9 (IGP), Mw = 7.9 (USGS)

PGA EOcm/s2

PGA NScm/s2

PGA Vcm/s2

66.6 56.9 41.7

FUENTE : MVCS / CISMID (2012)

FUENTE : MVCS / CISMID (2015)

Vs30 = 652 m/s

T = 0.11 s


ESTACIÓN UCATÓLICA-PUCP ENSAYO MASW

SUELO TIPO : CS1


Fuente

Coordenadas

Profundidad (km) Hora EpicentralUTC

geográficas (°)Latitud Longitud

Sur Oeste

IGP -5.740 -75.550 135.0 07:41:12USGS -5.796 -75.298 109.9 07:41:14

La Red Acelerográfica CIP-UPG-FIC-UNIha registrado este evento en 44 EstacionesAcelerográficas.

El IGP ubica el epicentro a 70 km al SurEste de Lagunas, Alto Amazonas, Loreto,con intensidad máxima en la escalamodificada de Mercalli de VI-VII enLagunas.

SISMO DE LAGUNAS – ALTO AMAZONAS – LORETO DEL 26 DE MAYO DE 2019Mw = 8.0 (IGP), Mw = 8.0 (USGS)

Intensidad máxima MM: VII Aceleración máxima: 96 cm/s2

(Est. UNTRM)

SISMO DE LAGUNAS – ALTO AMAZONAS – LORETO DEL 26 DE MAYO DE 2019ESTACIÓN : UNTRM


PGA NScm/s2

PGA Vcm/s2

96 87 53

Vs30 = 241 m/s

0.0

3.0

6.0

9.0

12.0

15.0

18.0

21.0

24.0

27.0

30.0

0 100 200 300 400 500 600 700

Prof

undi

dad

[m]

Vs [m/s]

1

2

3

SISMO DE LAGUNAS – ALTO AMAZONAS – LORETO DEL 26 DE MAYO DE 2019

Mw = 8.0 (IGP), Mw = 8.0 (USGS)

ESTACIÓN UNTRM

T = 0.55 s

ENSAYO MASW


SUELO TIPO : DS2

ZONA 2

SISMO DE LAGUNAS – ALTO AMAZONAS – LORETO DEL 26 DE MAYO DE 2019ESTACIÓN : CIP MOYOBAMBA


PGA NScm/s2

PGA Vcm/s2

91 79 90

0.0

3.0

6.0

9.0

12.0

15.0

18.0

21.0

24.0

27.0

30.0

0 100 200 300 400

Prof

undi

dad

[m]

Vs [m/s]

1

Vs30 = 287 m/s

2

3


ESTACIÓN CIP MOYOBAMBA

T = 2.93 s

ENSAYO MASW

SUELO TIPO : DS2

ZONA 3


SISMO DE LAGUNAS – ALTO AMAZONAS – LORETO DEL 26 DE MAYO DE 2019ESTACIÓN : CIP AMAZONAS


PGA NScm/s2

PGA Vcm/s2

79 54 53

0.0

3.0

6.0

9.0

12.0

15.0

18.0

21.0

24.0

27.0

30.0

0 100 200 300 400

Prof

undi

dad

[m]

Vs [m/s]

1

Vs30 = 288 m/s

2

3


ESTACIÓN CIP AMAZONAS

T = 0.58 s

ENSAYO MASW

SUELO TIPO : DS2


SISMO DE LAGUNAS – ALTO AMAZONAS – LORETO DEL 26 DE MAYO DE 2019ESTACIÓN : CIP TARAPOTO


PGA NScm/s2

PGA Vcm/s2

58 80 67

Vs30 = 311 m/s

0.0

3.0

6.0

9.0

12.0

15.0

18.0

21.0

24.0

27.0

30.0

0 100 200 300 400 500

Prof

undi

dad

[m]

Vs [m/s]

12

3


ESTACIÓN CIP TARAPOTO

T = 0.50 s

ENSAYO MASW

SUELO TIPO : DS2


SISMO DE LAGUNAS – ALTO AMAZONAS – LORETO DEL 26 DE MAYO DE 2019ESTACIÓN : UNJ


PGA NScm/s2

PGA Vcm/s2

29 32 19

0.0

3.0

6.0

9.0

12.0

15.0

18.0

21.0

24.0

27.0

30.0

0 200 400 600 800 1000 1200 1400

Prof

undi

dad

[m]

Vs [m/s]

12

3

Vs30 = 399 m/s


ESTACIÓN UNJ

T = 0.43 s

ENSAYO MASW


SUELO TIPO : CS2

ZONA 2

COMPARACIÓN DE ESPECTROS DE RESPUESTA CON ESPECTROS DE LA NORMA E-030-2016 (S*C)

0.00

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

4.00

4.50

5.00

0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00

Ampl

ifica

ción

Sís

mic

a

Período (seg)

ESPECTROS DE RESPUESTA NORMALIZADOSSUELO TIPO S1 (ZONA 4)

SUELO TIPO S1 NORMA E- 030

EST. PQR SISMO 1966 EO

EST. PQR SISMO 1966 NS





EST. MAYORAZGO SISMO 2007 EO

EST. MAYORAZGO SISMO 2007 NS

EST. CIP LIMA SISMO 2007 EO

EST. CIP LIMA SISMO 2007 NS

EST. PUCP SISMO 2007 EO

EST. PUCP SISMO 2007 NS

COMPARACIÓN DE ESPECTRIOS DE RESPUESTA CON ESPECTROS DE LA NORMA E-030 (S*C)

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

4.5

5

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4

Ampl

ifica

ción

Sís

mic

a

Período (seg)

ESPECTROS DE RESPUESTA NORMALIZADOSSUELO TIPO S2 (ZONA 4)

SUELO TIPO S2 NORMA E-030

EST.UNICA SISMO 2007 EO

EST.UNICA SISMO 2007 NS

EST.PARCONA SISMO 2007 EO

EST.PARCONA SISMO2007 NS

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

4.5

5

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4

Ampl

ifica

ción

Sís

mic

a

Período (seg)

ESPECTROS DE RESPUESTA NORMALIZADOSSISMO DE LAGUNAS DEL 26 DE MAYO DE 2019

SUELOS TIPO S2 (ZONA 3)

CIP MOYOBAMBA EO

CIP MOYOBAMBA NS

CIP TARAPOTO EO

CIP TARAPOTO NS

SUELO TIPO S2



0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4

Espe

ctro

s de

Resp

uest

a N

orm

aliz

ado

Período (seg)

ESPECTROS DE RESPUESTA NORMALIZADOSSISMO DEL 26 DE MAYO DEL 2019

SUELO TIPO S2 (ZONA 2)

UNTRM EO

UNTRM NS

CIP AMAZONAS EO

CIP AMAZONAS NS

SUELO TIPO S2

UNJ EO

UNJ NS

SISMO DE MALA DEL 22 DE JUNIO DE 2021

ML = 6.0 (IGP) / Mw = 5.8 (USGS)

PGA EOcm/s2

PGA NScm/s2

PGA Vcm/s2

230.32 189.54 125.42

ESTACIÓN UNTELS

PGA EOcm/s2

PGA NScm/s2

PGA Vcm/s2

156.07 190.20 75.02

ESTACIÓN MALA

PGA EOcm/s2

PGA NScm/s2

PGA Vcm/s2

177.28 126.53 81.61

ESTACIÓN ASIA

PGA EOcm/s2

PGA NScm/s2

PGA Vcm/s2

52.45 92.96 41.81

ESTACIÓN CIP CAÑETE


0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

4.5

5

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4

Ampl

ifica

ción

Sís

mic

a

Período (seg)


PUNTA NEGRA EO IGPPUNTA NEGRA NS IGPPUNTA NEGRA V IGPUNTELS EO UNIUNTELS NS UNIUNTELS V UNIASIA EO UNIASIA NS UNIASIA V UNIMALA EO UNIMALA NS UNIMALA V UNISUELO TIPO S2SUELO TIPO S3SUELO TIPO S1SUELO TIPO S0

ZONA 4

Nº FECHA MAGNITUD PROFUNDIDAD (km) ESTACIÓN DIST.

EPIC. (km)

ACELERACIONES MÁXIMAS (cm/s2) Vs30

(m/s)Tmicrotremor

(s)ASCE 7-

16 E.030

PGA EO PGA NS PGA V

1 17/10/1966 6.4 (mb) 37.3 PARQUE DE LA RESERVA 223.1 180.6 269.3 94.2

608 0.18 C S12 31/05/1970 7.9 (Mw) 71.1 PARQUE DE LA RESERVA 368.3 104.8 97.7 73.5

3 03/10/1974 7.7 (Ms) 21.2 PARQUE DE LA RESERVA 58.8 192.5 179.0 99.7

4 15/08/2007 7.9 (Mw) 40.0

UNICA 117.0 272.2 334.1 192.2 255 0.62 D S2PARCONA 121.0 483.9 443.2 326.0 422 0.35 C S2

CIP LIMA 178.0 51.0 57.2 31.3 716 0.07 C S1

MAYORAZGO 180.0 53.4 55.8 31.4 724 0.12 C S1

U. CATOLICA 180.0 66.6 56.9 41.7 652 0.11 C S1

5 26/05/2019 8.0 (Mw) 141.0

UNTRM 292.0 95.8 87.5 53.5 241 0.55 D S2

CIP MOYOBAMBA 192.0 91.3 78.8 90.2 287 2.93 D S2

CIP TARAPOTO 153.0 58.2 79.6 67.9 311 0.50 D S2

CIP AMAZONAS 294.0 78.9 54.0 53.1 288 0.58 D S2

UNJ 391.0 29.2 32.6 19.2 399 0.43 C S2

INFORMACIÓN DE SISMOS, VELOCIDADES DE ONDAS DE CORTE, PERIODOS Y CLASIFICACIÓN DEL TIPO DE SUELO

Se puede apreciar que existe diferencia entre las condiciones de sitio en losdiferentes lugares de nuestro país; sin embargo, cuando se realiza la clasificación delos perfiles de suelo de acuerdo a la actual Norma E-030, tienden a ser clasificadoscon el mismo tipo de suelo, principalmente entre el rango de velocidades de 180 m/sa 500 m/s , que corresponden al Suelo tipo S2.

ANALISIS DE RESULTADOS

NORMA E-030PERFIL DESCRIPCION Vs30 (m/s)

S0 ROCA DURA > 1500

S1ROCA O SUELOS MUY

RÍGIDOS500 a 1500

S2 SUELOS INTERMEDIOS 180 a 500

S3 SUELOS BLANDOS < 180

S4CONDICIONES

EXCEPCIONALESClasificación

basada en el EMS

Se propone modificar la clasificación actual considerando el rango devalores de Vs30 de 200 m/s a 350 m/s y de 350 m/s a 550 m/s, con lo quese contaría con seis tipos de perfiles de suelos, similar a la norma ASCE 7-16. Es necesario realizar un mayor número de ensayos en suelos blandosy/o con velocidades de ondas de corte menores a 200 m/s.

Tipo de sueloVs30 Tp propuesto

(m/s) (s)

S0 800 o mayor 0.3

S1 550 800 0.4S2 350 550 0.4-0.6S3 200 350 0.6-0.9S4 <200 1.2

S5 Suelos Excepcionales

Requiere un análisis de respuesta de sitio


En esta propuesta se se asume como criterio para la Clasificación Sísmicade Suelos la medición de las velocidades de ondas de corte yadicionalmente el período o frecuencia fundamental de vibración del sitioestimado a partir de mediciones de vibraciones ambientales y la evaluaciónde la razón espectral H/V (método de Nakamura)


Con relación a los valores de Tp, es necesario considerar los Espectros deRespuesta de los sismos registrados en nuestro país y los valores de lasmediciones de períodos del suelo observados en las casetas acelerográficas enlos que se registraron eventos sísmicos.

CUADRO COMPARATIVO DE LA NORMA E-030 , NUEVA PROPUESTA Y ASCE-2016

NORMA E-030 NUEVA PROPUESTA ASCE 7-16PERFIL DESCRIPCION Vs30 (m/s) PERFIL DESCRIPCION Vs30 (m/s) PERFIL DESCRIPCION Vs30(m/s)

S0 ROCA DURA > 1500 S*0 ROCA > 800 A ROCA DURA >1524

S1ROCA O SUELOS

MUY RÍGIDOS500 a 1500 S*1

SUELOS MUY RIGIDOS

550 a 800 B ROCA 762 a 1524

S2SUELOS

INTERMEDIOS180 a 500 S*2 SUELOS RIGIDOS

350 a 550 C SUELO MUY DENSO Y ROCA

366 a 762

S3SUELOS

BLANDOS< 180 S*3

SUELOS INTERMEDIOS

200 a 350 D SUELO RIGIDO 183 a 366

S4 CONDICIONES EXCEPCIONALES

Clasificación basada en el

EMSS*4 SUELOS

BLANDOS< 200 E SUELO ARCILLOSO <183

S*5SUELOS

EXCEPCIONALES

Requiere un análisis de

respuesta de sitio

F SUELO

Requiere un análisis de respuesta

de sitio

• Se propone modificar la clasificación de suelos actual, considerando el rango devalores de Vs30 de 200 m/s a 350 m/s y de 350 m/s a 550 m/s, con lo que se contaríacon seis tipos de perfiles de suelos similares a la norma ASCE 7-16, aspecto quepermitiría tener una clasificación más acorde a las condiciones de sitio del Perú,siendo adicionalmente necesario realizar un mayor número de ensayos en suelosblandos y/o con velocidades menores a 200 m/s.

• De los registros acelerográficos se puede apreciar el efecto de la no linealidad delsuelo, observándose que los valores de periodos se incrementan ante sismos demayor magnitud y la rigidez del material se reduce, comportándose como un materialligeramente flexible.

• Es necesario realizar ensayos geofísicos para determinar la velocidad de las ondasVs en el emplazamiento de las casetas acelerográficas existentes para correlacionarel PGA con el perfil del suelo.

• Es necesario continuar con la evaluación, análisis y mejoras de los valores de C, Sy de la forma espectral propuesta en la Norma E-030.

• Se recomienda a las Instituciones Públicas y Privadas que unan esfuerzos parafinanciar la instalación de mayor instrumentación sísmica y ensayos geofísicos en elPerú.

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

“aportes de la ingenierÍa geotÉcnica a la norma de …

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