proyecto de evaluación de amenaza sísmica(1)

8/15/2019 Proyecto de Evaluación de Amenaza Sísmica(1)

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UNIVERSIDAD DE EL

SALVADORFACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA

ESCUELA DE POSGRADOS

SISMOLOGIA INGENIERIL Y EVALUACIONDE LA AMENAZA SISMICA

Doc. Manuel Alfredo López Men!"ar

Proyecto de Evaluac!" de A#e"a$a

S%ca' Parte I

CAS#RO IRA$E#A% ADRIANA ELIZA&E#$ CI'('')

RENDEROS MENDEZ% *RANCISCO RENDEROSRM'()'+


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C!udad un!"er,!-ar!a% lune, / de Marzo de ')0

INTRODUCCI(N

El -err!-or!o de El Sal"ador po,ee un 1arco -ec-ón!co del!1!-ado al ,uroe,-e porla zona de &en!o2% e, dec!r la l3nea de con"er4enc!a en-re la placa de Coco, 5la del Car!6e. Al noroe,-e% 1arcando la fron-era con la placa nor-ea1er!cana%,e encuen-ran -re, pr!nc!pale, falla,7 C8!9o5:;oloc8!c% Mo-a4ua 5 n carac-er!zada, por un 1o"!1!en-o ,!ne,-ral conuna ,!,1!c!dad a,oc!ada a profund!dade, no 1a5ore, a ?@1. Se 8a repor-adoBue% al 1eno, la, do, pr!1era, falla,% ,on o6,er"a6le, a lo lar4o deapro9!1ada1en-e ?'' 1% en-re Gua-e1ala 5 la par-e ,ur de M9!co C8!apa,.Al nore,-e% El Sal"ador e,-> 6ordeado por la Depre,!ón de $ondura,%con,-!-u!da por un conun-o de fo,a, -ec-ón!ca, Bue ,e e9-!enden

pr!nc!pal1en-e en la par-e cen-ral del -err!-or!o 8ondureFo% a pe,ar de ello el4rado de ac-!"!dad ,3,1!ca en e,-a re4!ón $ondura, e, rela-!"a1en-e 6ao.

#al co1o 5a ,e 8a e9pre,ado El ,al"ador ,e encuen-ra u6!cado en una zona conal-a ,!,1!c!dad por lo Bue e, !1pre,c!nd!6le real!zar e,-ud!o, con el n dede-er1!nar la a1enaza ,3,1!ca para la, pr!nc!pale, c!udade, del pa3,% e, porello Bue en el pre,en-e e,-ud!o ,e 6u,ca de-er1!nar la a1enaza ,3,1!ca para laAlcald3a Mun!c!pal de #ecoluca% la cual e, par-e de lo, 1un!c!p!o, deldepar-a1en-o de San V!cen-e.

San V!cen-e e, uno de lo, depar-a1en-o, Bue 1>, daFo, 8a ,ufr!do por lo,

e"en-o, ,3,1!co, Bue ,e 8an dado en la 8!,-or!a de El Sal"ador. Se -!enenre4!,-ro, de ,!,1o, Bue 8an afec-ado con,!dera6le1en-e e,-e depar-a1en-o%un ee1plo fue el del aFo )+)( con una 1a4n!-ud de +.H. El l-!1o ,!,1o Bueafec-ó el depar-a1en-o de San V!cen-e fue el del )? de *e6rero de '')% conuna 1a4n!-ud de 0.0.

En -o-al ,on )) ,!,1o, lo, Bue 8an afec-ado la zona de San V!cen-e 5 ,u,alrededore,% !nclu!do el 1un!c!p!o de #ecoluca% lo, cuale, ,e encuen-ranlocal!zado, en ,u 1a5or3a en el depar-a1en-o de San V!cen-e 5 ,u,alrededore,. E,-o, 8an de,-ru!do d!"er,a, ed!cac!one, !1por-an-e, para lac!udad de #ecoluca% co1o la Alcald3a% la Ca,a Co1unal% Cen-ro, E,colare, 5 la

I4le,!a% ade1>, 8an daFado "!"!enda, 5 la 1a5or3a de e"en-o, 8an co6rado la"!da de 1uc8a, per,ona,.

;ara real!zar el e,-ud!o ,e u-!l!zar> la E"aluac!ón ;ro6a6!l3,-!ca ;S$A% la cual,e de,arrolla en cua-ro pa,o,7

). Den!c!ón de la, *uen-e, S3,1!ca,


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. Den!c!ón de la, Carac-er3,-!ca, de la Recurrenc!a S3,1!ca para cada*uen-e.

?. E,-!1ac!ón de lo, Efec-o, de lo, #erre1o-o,.H. De-er1!nac!ón de la A1enaza en el S!-!o del De,plaza1!en-o.

En e,-e a"ance ,olo ,e pre,en-ar> lo, do, pr!1ero, pa,o, del ;S$A.

PROYECTO DE EVALUACI(N DE A)ENA*A SÍS)ICA'PARTE I

Descripción del Emplazamiento

Nue,-ro pun-o de e1plaza1!en-o

corre,ponde a la alcald3a de

#ecoluca la cual ,e repre,en-a en la

!1a4en por una e,-rella de color

a1ar!llo.

#ecoluca% e, uno de lo, )?

1un!c!p!o, Bue for1an par-e del

Depar-a1en-o de San V!cen-e. Se

encuen-ra u6!cado en el ,ur del

depar-a1en-o. #!ene una po6lac!ón

e,-!1ada de @%/'? 8a6!-an-e, aFo

')? de lo, cuale, el H'J ,eencuen-ra en la zona ur6ana.

El 1un!c!p!o ,e encuen-ra a +'

1,n1% 5 -!ene un >rea de /H.0@ 1. El ca,co ur6ano e,-> a,en-ado en una

zona con una -opo4raf3a 1a5or!-ar!a1en-e plana% la, pend!en-e, o,c!lan en-re

lo, 'K 5 lo, )'K.

Lo, ,uelo, en el 1un!c!p!o e,->n cla,!cado, co1o7 roca 5 roca dura% ,uelo

den,o 5 roca ,ua"e% ,uelo r34!do 5 ,uelo ,ua"e.

Compilación del Catálogo Sísmico

Se -o1ó en cuen-a el ca-alo4o ,3,1!co proporc!onado por el M!n!,-er!o del

Med!o A16!en-e 5 Recur,o, Na-urale,% con,!derando !n!c!al1en-e lo, ,!,1o,

ocurr!do, de,de el aFo )(/H 8a,-a la fec8a% 8ac!endo un apro9!1ado de +%H''


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,!,1o,% de lo, cuale, ,e l-raron lo, ,!,1o, con 1a4n!-ud 1enor a H.'M%

de6!do a Bue la 1a5or3a de e,-o, ,!,1o, no ,on percep-!6le, por la, per,ona,%

e, dec!r Bue ,er3a 1u5 poco pro6a6le Bue daFen e,-ruc-ura, c!"!le,% co1o

-a16!n ,e de-er1!nó Bue ,e -o1ar3an en cuen-a lo, ,!,1o, Bue e,-u"!eran

den-ro de un rad!o de ).K a par-!r del pun-o de nue,-ro e1plaza1!en-o e,-ocon el n de -ra6aar ,olo con ,!,1o, Bue -u"!e,en una al-a pro6a6!l!dad de

8a6er 4enerado al4n -!po de daFo a nue,-ro pun-o de !n-er,.

Al el!1!nar e,-o, ,!,1o,% el ca->lo4o Buedo con un n1ero de )+%0@ ,!,1o,

apro9!1ada1en-e. Lue4o% de6!do a Bue ,e u-!l!zar> un proce,o ;o!,,on!ano% ,e

el!1!naron lo, ,!,1o, pre1on!-ore, 5 la, rpl!ca,.

Lo, ,!,1o, pre1on!-ore, 5 la, rpl!ca, fueron !den-!cado, de la ,!4u!en-e

1anera7Con lo, ,!,1o, ordenado, por orden cronoló4!co% ,e a4ruparon lo, ,!,1o, por

depar-a1en-o% lue4o ,e o6,er"aron lo, ,!,1o, Bue ,e encon-ra6an cercano, en

fec8a 1>, o 1eno, ) aFo% 5 con e,-o, ,e o6,er"a6an lo, Bue po,e3an

coordenada, 5 profund!dade, ,!1!lare, 1>, o 1eno, '.@''La-!-ud 5 )

Lon4!-ud. O6-en!do el 4rupo de ,!,1o, con carac-er3,-!ca, -an-o 4eo4r>ca,

co1o 4eoló4!ca,% ,e !den-!có el ,!,1o de 1a5or 1a4n!-ud% el!1!nando lo,

re,-an-e,.

Lue4o de la depurac!ón del ca-alo4o ,!,1o, pre1on!-ore, 5 rpl!ca,% ,-e

Buedo con un -o-al de HH ,!,1o, en-re 1a4n!-ud de 1o1en-o ,3,1!co de

H.'M +.+M.

Defnición de la Completitud del Catalogo

Se real!zó la co1ple-!-ud de lo, da-o, -a6ulando el n1ero de ,!,1o, de cada

1a4n!-ud en cada uno de lo, aFo, de e,-ud!o% o6-en!endo un 4raco para cada

1a4n!-ud encon-rada en el ca->lo4o% lo, cuale, ,e re,u1!eron en la ,!4u!en-e

4r>ca.


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Gráfco de la Completitud de la Base de Datos utilizados para la elaboración del

Catálogo Sísmico.

Co1o ,e o6,er"a lo, 4r>co, alcanzado, por lo, ,!,1o, 1enore, a 0.?M ,on

,!1!lare, a 4r>co, del -!po l!neal% lo Bue no, !nd!ca Bue la co1ple-!-ud de

e,-o, e, 1u5 6uena. Ca,o con-rar!o a lo, ,!,1o, re,-an-e,% lo, cuale, ,e podr3a

dec!r Bue no pre,en-an una 6uena co1ple-!-ud.

Defnición de las Zonas Sismogenéticas

En la den!c!ón de la, zona, ,!,1o4en-!ca,% ,e -o1aron co1o 6a,e la, zona,

den!da, por S8r! . S!n48 en el docu1en-o P;el!4ro S3,1!co en El Sal"adorQ

)((?. El cual 1enc!ona la Zona de &en!o2% la cual ,e puede ,u6d!"!d!r en -re,

zona, de acuerdo a la, carac-er3,-!ca, de la ,!,1!c!dad o6,er"ada en cada una

de la, zona,% e,-a, zona, ,on7 So1era% In-er1ed!a 5 ;rofundad.

S!n e16ar4o la zon!cac!ón propue,-a en e,-e -ra6ao d!fer!r> un poco en la de

S!n48 en la, profund!dade, a,oc!ada, a cada una de la, zona,% por lo Bue la

zona So1era -endr> ,!,1o, con profund!dade, Bue "ar3an en-re lo, ' 5 lo, (

1% la zona In-er1ed!a po,eer> ,!,1o, con profund!dade, en-re lo, ?' 5 lo, @(

1 5 en la zona ;rofunda en-rar>n lo, ,!,1o, con profund!dade, 1a5ore, o


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!4uale, a lo, 0' 1. Ca6e re,al-ar Bue e,-a l-!1a zona e, ,!1!lar a la

propue,-a por S!n48.

A la "ez ,e encuen-ra la zona de la Cadena Volc>n!ca la cual ,e e9-!ende de,de

Gua-e1ala 8a,-a Co,-a R!ca de for1a paralela a la zona de &en!o2% para e,-a

,e con,!deraron Bue lo, ,!,1o, Bue per-enec!eren a e,-a zona de6er3a de -ener

co1o profund!dad 1>9!1a ??1=. E,-o para ,er co8eren-e, con lo Bue ,e

e,pec!ca en l!6ro,% cuando ,e -!ene pro6le1a, para de-er1!nar la profund!dad

del ,!,1o.

;or la cercan3a de nue,-ro pun-o de e1plaza1!en-o a el pa3, "ec!no de

$ondura, ,e e,-!1a Bue un e"en-o ,3,1!co produc!do por la depre,!ón

e9!,-en-e en e,-e pa3, pud!e,e lle4ar a afec-ar nue,-ro pun-o de !n-er, ,e

den!ó co1o una fuen-e ,!,1o4ene-!ca a -o1ar en cuen-a para lade-er1!nac!ón de la a1enaza ,3,1!ca de nue,-ro pun-o de !n-er,.

A con-!nuac!ón ,e o6,er"an la, d!feren-e, zona, propue,-a,7

Se observan las tres principales zonas, Depresión de Honduras !erde claro", Cadena

!olcánica color ro#o" $ la zona de Benio% color blanco" conocida como la zona de

Subducción


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Depresión de Honduras con los &' sismos (ue la con)orman.

Cadena !olcánica con los *+ sismos (ue la con)orman.

Benio% Somera. +- sismos tomados en cuenta.


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Benio% ntermedia. /0 sismos defnieron la zona.

Benio% 1ro)unda. 22sismos )ueron localizados en esta zona.

Defnición de las Curvas de Atenuación

Relaco"e& de Recurre"ca y )a+"tud ),-#a

log N =a−bM Relac!ón de Recurrenc!a

M max= M +0.5 Ma4n!-ud M>9!1a

Lo, "alore, de la Ac-!"!dad S3,1!ca a 5 6% con,!derado co1o la 1ed!da de la

fra4!l!dad de la cor-eza% para la relac!ón de recurrenc!a ,e encuen-ran

-a6ulando el n1ero de e"en-o, para c!er-o ran4o de 1a4n!-ude, 5 el n1ero


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de e"en-o, acu1ulado,. Con e,-o, "alore, ,e encuen-ra el "alor de N n1ero

de -erre1o-o, de 1a4n!-ud M o 1a5ore, ocurr!do, en un aFo el cual ,e

o6-!ene d!"!d!endo el n1ero de ,!,1o, acu1ulado, en orden de,cenden-e

en-re el per3odo en aFo, Bue po,ee el ca-alo4o. En e,-e ca,o ,e calcular> la,

relac!one, de recurrenc!a para un per3odo de ? aFo,.

Lue4o ,e calcula el "alor de Lo4N 5 ,e 4raca con-ra el -!e1po. Se d!6uar>

una rec-a Bue ,!4a la -endenc!a de lo, pun-o, plo-eado,% el "alor de a ,er>

!4ual al !n-ercep-o de la rec-a con el ee Y 5 el "alor de . ,er> !4ual a la

pend!en-e de la rec-a.

La 1a4n!-ud 1>9!1a no, !nd!ca la 1a5or 1a4n!-ud de ,!,1o Bue ,e puede

or!4!nar en cada una de la, zona, ,!,1o4en-!ca,. Al ,o6repa,ar e,-a

1a4n!-ud% el "alor de N -o1ar> el "alor de '% e, dec!r Bue no e9!,-e lapro6a6!l!dad de Bue ocurra un ,!,1o de e,a 1a4n!-ud en e,a zona.

E, nece,ar!o aclarar Bue e,-e proced!1!en-o ,e real!zar> para cada una de la,

zona, ,!,1o4en-!ca,% e, dec!r Bue cada una de ella, -endr> un ecuac!ón de

recurrenc!a 5 una 1a4n!-ud 1>9!1a.

A con-!nuac!ón ,e pre,en-an lo, 4raco, o6-en!do, 5 al 1!,1o -!e1po lo,

"alore, de a% 6 5 M1a9 para cada una de la, zona, ,!,1o4en-!ca,7

a=0.48

b=0.48

4.42

b=0.1086

log N =0.48−0.1086 M

M max=5.6+0.5

M max=6.1


10/15

a=0.60

b=0.60

4.74

b=0.1266

log N =0.60−0.1266 M

M max=6.2+0.5

M max=6.7

a=1.18

b=1.18

5.02

b=0.2351

log N =1.18−0.2351 M

M max=6.1+0.5

M max=6.6

a=0.52

b=1.18

4.46

b=0.1166

log N =0.52−0.1166 M


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M max=6.1+0.5

M max=6.6

Defnición de las Ecuaciones de Atenuación

En el l!6ro PGround:Mo-!on ;red!c-!on EBua-!onQ ,e encuen-ran H ecuac!one,

Bue pode1o, apl!car al >rea de El Sal"ador% la, cuale, ,on7 Alfaro )(('%

#a5lor Ca,-!llo )((% S!n48 )((? 5 &o11er )((0%

Alfaro )((' no, !nd!ca Bue ,epara en-re lo, da-o, de lo, -erre1o-o,

,uperc!ale, con lo, de la zona de ,u6ducc!ón% por la, d!ferenc!a, en-re lo,

pa-rone, de "!ae 5 lo, e,fuerzo,% lo, cuale, ,e d!"!den de la ,!4u!en-e 1anera7

• rea, cercana,• rea, leana,% con -erre1o-o, de 1a4n!-ude, en-re H. 5 +.%

profund!dade, en-re lo, ?0 a lo, (H 1% 5 d!,-anc!a, de ?) a (/ 1.

La, ecuac!one, de Alfaro ,on de la ,!4u!en-e for1a7

;ara >rea, cercana,7

log A=−1.116+0.312 M s−log (r2−7.9

2)0.5 σ =0.21

;ara >rea, leana,7

log A=−1.638+0.438 M s−1.818log ( r2−70.0

2 )0.5

σ =0.21

#a5lor Ca,-!llo )(( no, pre,en-a la ,!4u!en-e ecuac!ón7

ln A=0.339+0.455 M s−0.67 ln R−0.00207 R σ =0.61

S!n48 )((? no, !nd!ca Bue 8a u-!l!zado d!feren-e, -cn!ca, de re4re,!ón para

encon-rar la ,!4u!en-e ecuac!ón7

log A=2.74+0.212 M −0.99 log [G ( RO ) ]−0.000943 RO σ =0.61


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RO2= R

2+(e0.47 M )2

G ( RO)= RO paraRo≤100km

G ( RO )=√ 100 ( RO ) para Ro>100km

Se4n S!n48 la ecuac!ón proporc!ona el "alor e,perado de A% dada, la

1a4n!-ud 5 la d!,-anc!a 13n!1a a la zona de Rup-ura. Se puede o6,er"ar en la

fór1ula para calcular R el -r1!no e0.47 M

el cual puede ,er un !nd!cador de la

d!1en,!ón del >rea de rup-ura% Bue crece al au1en-ar la 1a4n!-ud.

&o11er )((0 no, d!ce Bue ,olo pode1o, u-!l!zar e,-a ecuac!ón para

-erre1o-o, de la zona de ,u6ducc!ón 5 Bue no ,e reco1!enda Bue ,ea u-!l!zada

para el an>l!,!, de a1enaza. La ecuac!ón Bueda de e,-a 1anera7

ln A=−1.47+0.608 M −1.818ln R−0.0089q σ =0.54

Donde 8 e, la profund!dad focal.

En e,-a e"aluac!ón ,e u-!l!zar>n la, ecuac!one, de a-enuac!ón pre,en-ada, por

S!n48% 5a Bue la, o-ra, pre,en-an !ncon"en!en-e, a la 8ora de e"aluarla, con

lo, da-o, Bue 8e1o, -o1ado en cuen-a. ;or ee1plo con la, de Alfaro no

-o1ar3a1o, en cuen-a lo, ,!,1o, 1enore, a H.% n! lo, ,!,1o, Bue ,e

encuen-ran a profund!dade, 1a5ore, a (H 1. Y &o11er no, !1p!de u-!l!zar

,u, ecuac!one, para la e"aluac!ón de la a1enaza.

;or lo -an-o ,e dec!d!ó en-re la, de #a5lor Ca,-!llo 5 la, de S!n48. #o1ando en

cuen-a Bue la, zona, ,!,1o4en-!ca, de S!n48 fueron la 6a,e para la, zona,

,!,1o4en-!ca, pre,en-ada, en e,-e docu1en-o% ,e dec!d!ó u-!l!zar e,-a, para

la A-enuac!ón de la Acelerac!ón.


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log A=2.74+0.212 M −0.99 log [G ( RO ) ]−0.000943 RO σ =0.61

RO2= R

2+(e0.47 M )2

G ( RO)= RO paraRo≤100km

G ( RO )=√ 100 ( RO ) para Ro>100km

Curvas de Atenuación

A con-!nuac!ón ,e pre,en-an la, cur"a, de a-enuac!ón pre,en-ada, en Re,!, II.F+ura /'01 Cur"a, de pred!cc!ón de ;GA para lo, 1odelo, de a-enuac!ón,elecc!onado, 5 para la, fuen-e, ,3,1!ca, de falla1!en-o ,uperc!al a%!n-erplaca 6 e In-raplaca c.

A' Falla#e"to Su2er3cal

4' I"ter2laca


14/15

C' I"tra2laca


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