modelos probabilísticos
TRANSCRIPT
PELIGROSIDAD SÍSMICA
La frecuente confusión entre los conceptos de riesgo, vulnerabilidad y peligrosidad sísmica, recomienda distinguir con precisión estos conceptos. El riesgo sísmico, según la definición
propuesta en 1980 por la U.N.E.S.C.O. en la publicación "Terremotos", se expresa según la siguiente expresión:
RIESGO SÍSMICO
Es la probabilidad de que las consecuencias sociales o
económicas producidas por un terremoto igualen o excedan valores predeterminados, para
una localización o área geográfica dada
[R] = [H] * [V] * [SL]
H: Peligrosidad Sísmica (Seismic Hazard)V: Vulnerabilidad Sísmica (Seismic Vulnerability)
SL: Pérdidas Sísmicas (Seismic Losses)
PELIGROSIDADEs la probabilidad de que el valor de un cierto parámetro que mide el movimiento del
suelo (intensidad; aceleración,..) sea superado
en un determinado periodo de tiempo, también llamado
periodo de exposición
VULNERABILIDAD
Es la cuantificación del daño o grado de daño que se espera
sufra una determinada estructura o grupo de
estructuras, sometida o sometidas a la acción dinámica de una sacudida del suelo de una determinada intensidad.
PERDIDAS SÍSMICAS
es la valoración (euros del momento) de los costes
materiales y pérdidas humanas producidas por la ocurrencia de
un terremoto, teniendo en cuenta la vulnerabilidad de las
edificaciones e infraestructuras.
a) Determinación del área de influencia sísmica que afecta al emplazamiento
en el que se va a evaluar la peligrosidad.
b) Trasladar al punto, mediante las correspondientes leyes de atenuación de cualquiera de los parámetros
del movimiento del suelo, los efectos sobre el terreno, de todos los terremotos ocurridos en el área de
influencia durante el periodo de tiempo considerado.
c) Una vez determinada la variable aleatoria Y que nos define el movimiento
del suelo, se aplica a ésta la correspondiente función de distribución de
valores extremos que sea más representativa de la muestra, la cual nos
significará la probabilidad de que el movimiento del suelo en el emplazamiento no exceda un determinado nivel fijado ' y '
cuya expresión funcional es:
MODELO PROBABILÍSTICO ZONIFICADO
Es el procedimiento más generalizado para el cálculo de la peligrosidad sísmica, consideran que la región sísmica que rodea el lugar de interés está integrada por n fuentes sísmicas potenciales. La proporción media de ocurrencia total ν sobre el lugar es:
Por lo que, para un terremoto dado, la
probabilidad Y de exceder el nivel de intensidad y, en
el lugar considerado, viene dada por la
expresión:
Este efecto es muy complejo en naturaleza, pues incluye: efectos de resonancia de
ondas en una, dos y/o tres dimensiones; el efecto del comportamiento no lineal del
suelo para grandes deformaciones (el cual varía la intensidad de los efectos de sitio
cuanto menos linealmente se comporta el suelo); fenómenos de licuefacción de capas arenosas; ruptura del suelo (deslizamientos y agrietamientos) accidentes topográficos
etc. y requiere estudios de gran detalle para su determinación, incluso para zonas
de pequeña extensión.
Dada la similitud en las propiedades de muchas
litologías, podemos agruparlas en función de sus
características mecánicas. En concreto podemos definir
cuatro grupos litológicos (Lajoie y Helley (1975) y Tinsley y
Fumal (1986)).
GRUPO 1
Rocas cementadas y consolidadas. Duras a muy duras. Poco alteradas y/o fracturadas. Velocidad de
cizalla promedio superior a 1500 m/s.
GRUPO 2
Rocas cementadas y consolidadas. Alterables o muy
fracturadas. Velocidad de cizalla promedio comprendida
entre 700 y 1500 m/s.
GRUPO 3
Sedimentos detríticos de grano grueso y rocas
débilmente cementadas. Velocidad de cizalla
comprendida entre 375 y 700 m/s.
GRUPO 4
Sedimentos detríticos de granulometrías finas y
medias: arenas, limos y arcillas. Sedimentos poco
compactados y/o consolidados. Velocidad de cizalla baja, en promedio
inferior a 350 m/s.