sismicidad por jorge alva

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERAFACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

CARACTERISTICAS DE LOS TERREMOTOS PERUANOS

Dr. Ing. Jorge E. Alva Hurtado MSc. Ing. Miriam Escalaya Advncula

CENTRO PERUANO JAPONES DE INVESTIGACIONES SISMICAS Y MITIGACION DE DESASTRES - CISMID

CONTENIDO Introduccin Peligro Ssmico Parmetros de Sitio Norma E 030, 2003 Microzonificacin Ssmica de Lima Redes Acelerogrficas

1

INTRODUCCIN

81

79 X

77

75

73

71

69

67

IX 1

XI XI XI

COLOMBIA

1

ECUADOR3 3

TUMBES

LORETO5 5

PIURAIX

CAJAMARCA AMAZONAS LAMBAYEQUE

7

SAN MARTINVIII

7

BRASILLA LIBERTADXI

9

9

ANCASH HUANUCO UCAYALI PASCOIX

DISTRIBUCIN DE MXIMAS INTENSIDADES SSMICAS (Alva et al, 1984)

NO EA OC

11

11 X

JUNIN LIMAXI

MADRE DE DIOS

FI CI PA

13

HUANCAVELICA

CUZCO13

ICAX

APURIMAC AYACUCHO PUNO

BOLIVIAAREQUIPAXI XI

CO

15

15

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIAFACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

CISMID17

MOQUEGUA17

MAPA N1TACNA

MAPA DE DISTRIBUCION DE MAXIMAS INTENSIDADES SISMICAS OBSERVADASRef. JORGE ALVA HURTADO et al (1974)

CHILE19

LEYENDA19

X IX VIII VII V IV

XI

VALOR EXTREMO DE CARACTER LOCAL

2150 40 30 20 10 0

ESCALA 1:2'000,00050 100

21

81

79

77

75

73

71

69

67

2

PELIGRO SSMICO

1619

1678

1725 1746

1940

1966

1586

1687

1974

1942 1664

M1604 1784 1582 1687 1868

23/06/01 Mw = 8.2

1715 1833

DIAGRAMA ESPACIO - TIEMPO DE LOS GRANDES SISMOS HISTRICOS DEL PER (Modificado de Dorbath et al, 1990)

3

MAPA SISMOTCTONICO DEL PER(Alva y Castillo, 1993)

Registros de temblores

El mtodo de CornellRelacin de atenuacinln A = c1 + c2M + c3Inr + c4r + c5S +In

Distribucin de Poisson pt (n) = (Nt)n e-Nt n!

Modelo de fuentes generadoras:

Fuente en un punto

r

Anlisis Probabilstico

Fuente en una lnea

Relacin Gutenberg-Richter

log N = a-bM

Periodo retorno (aos)

Fuente en una rea

4

-83 2

-81

-79

-77

-75

-73

-71

-69

2

F10 0

F62 -2

F104 -4

6

-6

F28 -8

F710

F11-10

FUENTES SISMOGNICAS DE SUBDUCCIN SUPERFICIALES Y CONTINENTALES (Castillo, 1993)

O A CE12

F3CO FI CI PA

LIMA

-12

NO

F12-14

14

F8 F4 F9-16

16

18

-18

F5FUENTES DE SUBDUCCION SUPERFICIAL20 -20

FUENTES CONTINENTALES

22 -83 -81 -79 -77 -75 -73 -71 -69

-22

-83 2

-81

-79

-77

-75

-73

-71

-69

2

0

0

F13-2-2

F18-4-4

-6

F14 F20 F19

-6

-8

-8

FUENTES SISMOGNICAS DE SUBDUCCIN INTERMEDIA Y PROFUNDA (Castillo, 1993)

-10

-10

F15NO EA OC-12

LIMA

-12

FI CI PA

-14

F16

-14

CO

-16

-16

F17-18-18

FUENTES DE SUBDUCCION INTERMEDIA-20-20

FUENTES DE SUBDUCCION PROFUNDA

-22 -83 -81-79 -77 -75 -73 -71 -69

-22

5

PARMETROS SSMICOS DE LAS FUENTES SISMOGNICAS PERIODO 1963 1990 (Alva y Castillo, 1993)FUENTEF1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8 F9 F10 F11 F12 F13 F14 F15 F16 F17 F18 F19 F20

Mmin4.8 4.8 4.8 4.8 4.8 4.9 4.9 4.9 4.9 4.9 4.9 4.9 4.9 4.9 4.9 4.9 4.9 4.9 4.9 4.9

Mmax8.1 7.9 8.0 8.2 8.2 7.4 7.4 7.0 7.5 7.3 7.1 7.1 6.9 6.5 7.2 7.2 7.5 7.5 7.0 7.5

TASA1.49 3.28 6.43 3.79 3.95 0.44 0.17 0.19 0.88 0.71 3.60 0.75 0.18 0.86 1.64 3.09 12.82 2.43 2.87 0.75

BETA2.51 2.60 3.14 3.24 2.82 2.67 3.57 2.42 3.30 2.57 3.55 4.55 2.52 4.75 2.69 3.76 3.69 2.29 3.33 1.69

PROF. (Km)50 40 30, 60 40, 60 60 50 40 65 60 50 40, 60 50 100 100 100 115 90, 125, 160 110, 180 120, 160 610

LEY DE ATENUACIN PARA SISMOS DE SUBDUCCIN (Vargas, 1979)

1000

Ms= 8.0 Ms= 7.5

a (cm/seg )

2

Ms= 7.0 Ms= 6.5 Ms= 6.0

100

Ms= 5.3

10 10 100 1000

R (Km)

6

LEY DE ATENUACIN PARA SISMOS CONTINENTALES (McGuire, McGuire, 1974)

1000

a (cm/seg )

2

Ms= 87.5

1007.0 6.5 6.0 5.3

10 10 100 1000

R (Km)

DISTRIBUCIN DE ISOACELERACIONES PARA UN 10% DE EXCEDENCIA EN 50 AOS (Alva y Castillo, 1993)

O N EA C O IF C PA O IC

7

RELACIN ENTRE LAS ESCALAS DE MAGNITUD MW, MS Y mb (IDRISS, 1985)9 8 7Magnitud

Ms MJMA ML mb

6 5 4 3 2 2 3 4 5

M

w =M

ML

M

s

6

7

8

9

10

Momento Magnitud

PARMETROS SSMICOS CALCULADOS EN BASE A MAGNITUDES Ms PERIODO 1963 2003 (Alva y Escalaya, 2004)FUENTE MS a 2.8532 4.4932 4.1264 4.2187 4.1756 2.7701 2.2523 3.2145 3.1971 3.2445 3.7534 2.9039 3.0047 3.2452 3.4352 4.4482 5.5512 3.5942 4.3398 3.0434 b 0.3468 0.5955 0.4836 0.5393 0.5254 0.3822 0.4252 0.5414 0.4536 0.4265 0.4362 0.4447 0.4711 0.4747 0.4352 0.6110 0.6915 0.4026 0.5671 0.3660 Mmin 3.0 4.5 3.5 4.0 4.0 2.8 3.5 2.8 3.5 3.8 3.0 3.0 3.0 3.5 3.8 4.0 4.8 3.5 4.3 4.5 Mmax 8.1 7.9 8.0 8.2 8.2 7.4 7.4 7.0 7.5 7.3 7.1 7.1 6.9 6.5 7.2 7.2 7.5 7.5 7.0 7.5 BETA 0.80 1.37 1.11 1.24 1.21 0.88 0.98 1.25 1.04 0.98 1.00 1.02 1.08 1.09 1.00 1.41 1.59 0.93 1.31 0.84 TASA 1.62 1.63 6.79 2.88 2.97 1.25 0.15 1.25 1.02 1.05 6.96 0.93 0.98 0.96 1.51 2.52 4.26 3.83 1.99 0.62 PROF. (Km) 40 40 40 40 40 40 45 45 40 40 40 45 125 130 130 115 130 155 160 580

F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8 F9 F10 F11 F12 F13 F14 F15 F16 F17 F18 F19 F20

8

PARMETROS SSMICOS CALCULADOS EN BASE A MAGNITUDES Mw PERIODO 1963 2003 (Alva y Escalaya, 2004)FUENTE a b 0.4795 0.8392 0.6828 0.7528 0.7337 0.5305 0.5746 0.7316 0.6309 0.5763 0.6126 0.6010 0.6367 0.6415 0.6015 0.8257 0.9855 0.5638 0.7880 0.5213 MW Mmin 4.0 5.1 4.3 4.7 4.7 3.8 4.3 3.8 4.3 4.5 4.0 4.0 4.0 4.3 4.5 4.7 5.3 4.3 4.9 5.1 Mmax 8.3 7.4 8.2 8.4 8.4 7.1 7.1 6.8 7.2 7.0 6.9 6.9 6.8 6.5 7.0 7.0 7.2 7.2 6.8 7.2 BETA 1.10 1.93 1.57 1.73 1.69 1.22 1.32 1.68 1.45 1.33 1.41 1.38 1.47 1.48 1.39 1.90 2.27 1.30 1.81 1.20 TASA 1.59 1.61 7.57 3.00 3.09 1.31 0.15 1.28 1.10 1.13 6.96 0.88 0.92 1.01 1.66 2.53 4.42 4.14 2.12 0.62 PROF. (Km) 40 40 40 40 40 40 45 45 40 40 40 45 125 130 130 115 130 155 160 580

F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8 F9 F10 F11 F12 F13 F14 F15 F16 F17 F18 F19 F20

3.7217 6.0894 5.4177 5.6176 5.5403 3.7363 3.2533 4.4890 4.3551 4.2485 4.8948 3.9508 4.1138 4.3627 4.5287 5.8866 7.4704 4.6431 5.7901 4.0533

LEYES DE ATENUACIN PARA SISMOS DE SUBDUCCIN YOUNGS, CHIOU, SILVA Y HUMPHREY (1997)

RELACIONES DE ATENUACIN PARA SISMOS DE INTERFASE

RELACIONES DE ATENUACIN PARA SISMOS DE INTRAPLACA

9

TIPOS DE SISMOS EN ZONA DE SUBDUCCIN

A = Sismos de Interfase B = Sismos de Intraplaca

LEYES DE ATENUACIN PARA SISMOS DE CORTEZA SUPERFICIAL SADIGH, CHANG, EGAN, MAKDISI Y YOUNGS (1997)

RELACIONES DE ATENUACIN PARA SISMOS DE CORTEZA SUPERFICIALES

10

TIPOS DE SISMOS EN ZONA DE SUBDUCCIN Y SISMOS DE CORTEZA SUPERFICIAL

A = Sismos de Interfase B = Sismos de Intraplaca C = Sismos de Corteza Superficial

+1 0

-82

-80

-78

-76

-74

-72

-70

-68 +1 0

ECUADOR-2

COLOMBIA-2

g 36 0.

-4

-4

g 22 0.

g 04 0. g 06 0.

g 20 0.

g 08 0.

-6g 36 0.

-6

g 18 g 0 0. 0.2

g 10 0.

-8g 16 0. g 18 0.

BRASILg 14 0.

-8

0.45 g2g 0.2 0.2

DISTRIBUCIN DE ISOACELERACIONES PARA UN 10% DE EXCEDENCIA EN 50 AOS (Monroy y Bolaos, 2004)

g 12 0.

g 14 0.

0.2 0g

-10

0.40 g 0.34 g 0.28 g

6g 0.2 8g 6g g 2 g 8 0g 0..30 g 0.3 4 0 .32 g 0.3 0. 0 .3 4 0

-10

4g

NO EA OC

-12

0.22 g 0.16 g 0.10 g 0.04 g 0.02 g

-14

0. 16 0 g 0 .1 0 .208 g g 0. .22g 24 0.2 0 .2 6g g 0 .3 8g 0g 0 .3 2g

-12

0.1 2g

g 14 0.

CO FI CI PAg 34 0. 6g 3 g 0. .38 g 0 40 2g g 0.0.4 4 g 44 .4 0 0.

-16

PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU ESCUELA DE GRADUADOSMAPA DE ORDENADAS ESPECTRALES Periodo estructural (Tn) : 0.00 seg Probabilidad de excedencia : 10% Periodo de exposicin : 50 aos MANUEL MONROY, ANA BOLAOS - 2004km

BOLIVIA -16g 0.30 g 0.32g 0.34 g 36 0.

0 0 .1 0. .14 2g 1 g 0 0.1 6g 0. .20 8g 22 g 0. g 0 2 0. .264g 28 g g

-14

-18

-18

0. 38 g 0. 0.4 0 42 g g

-20

100

200

300

400

CHILE-76 -74 -72 -70

-82

-80

-78

-20 -68

11

PROGRAMA CRISIS 2003

UBICACIN DE LA ZONA EN ESTUDIO

12

DESIGNACIN DE LEY DE ATENUACIN

INTENSIDADES ESPERADAS

13

PARMETROS DE SITIONORMA E 030, 2003

PARMETROS DE SITIO(Norma E 030, 2003)

ZONIFICACIN CONDICIONES LOCALES Microzonificacin Ssmica y Estudios de Sitio Condiciones Geotcnicas FACTOR DE AMPLIFICACIN SSMICA

14

ZONIFICACIN

El pas se ha dividido en tres zonas, en base a: - Sismicidad - Caractersticas de los movimientos ssmicos - Atenuacin ssmica - Neotectnica

COLOMBIA ECUADOR