viii congreso nacional de estudiantes de … · analisis y diseÑo en los suelos de la sierra ......
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIAFacultad de Ingeniería Civil
CENTRO PERUANO JAPONES DE INVESTIGACIONESSISMICAS Y MITIGACION DE DESASTRES - CISMID
VIII CONGRESO NACIONAL DE ESTUDIANTESVIII CONGRESO NACIONAL DE ESTUDIANTESDE INGENIERIA CIVILDE INGENIERIA CIVIL
ESTUDIOS DE LA MICROZONIFICACIONESTUDIOS DE LA MICROZONIFICACIONSISMICA DE HUARAZSISMICA DE HUARAZ
Dr. Jorge E. Alva HurtadoIng. Carlos Huamán EgoávilIng. Américo Bustamante Chacón
ICA ICA -- PERUPERU6 a 11 de Noviembre del 2000, Ica
ANALISIS Y DISEÑO EN LOS SUELOS DE LA SIERRAAPLICACIÓN A CIMENTACIONES EN LA CIUDAD DE HUARAZ
Geología y GeomorfologíaHidrogeologíaMecánica de SuelosDinámica de Suelos
INTRODUCCION
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
CENTRO PERUANO JAPONES DE INVESTIGACIONESSISMICAS Y MITIGACION DE DESASTRES FIC - UNI
CARACTERISTICAS DEL SUBSUELO DE HUARAZ
EVALUACION DE DAÑOS Y MICROZONIFICACION SÍSMICADE HUARAZ
CENTRO PERUANO JAPONES DE INVESTIGACIONESSISMICAS Y MITIGACION DE DESASTRES FIC - UNI
Armas C. (1972) “Microzonificación Sísmica de la Ciudad de Huaraz”,Tesis de Grado, Universidad Nacional de Ingeniería. Asesor: Ing. JulioKuroiwa.
Chávez O. (1984) “Amplificación Sísmica de Algunas Ciudades delPerú”, Tesis de Grado, Universidad Nacional de Ingeniería. Asesor: Dr.Jorge E. Alva Hurtado.
Ordoñez A., (1984), “Estudio de la Vulnerabilidad Sísmica de Huaraz”,Tesis de Grado, Universidad Nacional de Ingeniería. Asesor: Dr. JorgeE. Alva Hurtado.
Salazar M. (1994), “Microzonificación Sísmica de la Ciudad de HuarazZona Norte”, Tesis de Grado, Universidad Nacional de Ancash “SantiagoAntúnez de Mayolo”. Asesor: Ing. Luis Coral.
Arévalo E. (1985), “Riesgo Sísmico del Departamento de Ancash”,Tesis de Grado, Universidad Nacional de Ingeniería. Asesor: Dr. JorgeE. Alva Hurtado.Gonzales C. (1994), “Microzonificación Sísmica de la Ciudad de HuarazSector Sur”, Tesis de Grado, Universidad Nacional de Ancash “SantiagoAntúnez de Mayolo”. Asesor: Ing. Elio Milla.
TESIS DE GRADO
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MAPA GEOMORFOLOGICO DE HUARAZ (CRYRZA, 1972)
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CIUDAD DE HUARAZ
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:
: 0.0 - 1.5 m.
1.5 - 3.0 m.
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MAPA DE UBICACION DE NAPA FREATICA (LAGESA, 1972)
Tabla N° 1
CENTRO PERUANO JAPONES DE INVESTIGACIONESSISMICAS Y MITIGACION DE DESASTRES FIC - UNI
Ubicación y Profundidad de Piezómetros Instaladosen la Ciudad de Huaraz
Prof. del NivelFreático (m)
PiezómetroN°
Ubicación
8
Plaza de Armas
2
3
4
5
6
7
2.70
Parque Villa FAP - La Soledad
Centro Educativo - La Soledad
Urbanización del IPSS - Costadode la Cruz Roja - Vichay
Costado de la antena de radioHuascarán - Rosaspampa
Plaza de Armas
A 42.8 m. de la Av. Principal aMonterrey - Palmira
Local de la UNASAM - Shancayán
Prof. del Piezómetro(m)
1
1.40
4.80
1.90
0.90
1.57
0.95
1.90
2.98
3.08
5.33
2.45
2.10
2.04
1.40
3.12
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3060
3050
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3030
3020
3010
3000
2990
2880
2970
RIO PARIA
RIO AUQUI
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PERFORACION CRYRZA
PERFORACION POSTERIOR
MICROTREMOR CRYRZA
MICROTREMOR ECOSIS-UNI
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MAPA DE UBICACION DE PERFORACIONES Y MICROTREMOR (CHAVEZ, 1984)
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III
III
CAPACIDAD PORTANTE
MAPA DE TIPOS DE SUELO (ORDOÑEZ, 1984)
Kg/cm2
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60
40
40
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0
0
100
100
MAPA DE PROFUNDIDADES DE BASAMENTO ROCOSO (ARMAS, 1972)
SolicitadoProyectoUbicación Cota Superficial (Rel.)
Operador
Revisado
Fecha Profundidad N.F.(m)Profundidad Total (m)
Ensayo de Penetración
Gráfica de N
Estándar
N° golpes/30 cm.
::::
::
:
:
:
SolicitadoProyectoUbicación Cota Superficial (Rel.)
Operador
Revisado
Fecha Profundidad N.F.(m)Profundidad Total (m)
Ensayo de Penetración
Gráfica de N
Estándar
N° golpes/30 cm.
::::
::
:
:
:
SolicitadoProyectoUbicación Cota Superficial (Rel.)
Operador
Revisado
Fecha Profundidad N.F.(m)Profundidad Total (m)
Ensayo de Penetración
Gráfica de N
Estándar
N° golpes/30 cm.
::::
::
:
:
:
SolicitadoProyectoUbicación Cota Superficial (Rel.)
Operador
Revisado
Fecha Profundidad N.F.(m)Profundidad Total (m)
Ensayo de Penetración
Gráfica de N
Estándar
N° golpes/30 cm.
::::
::
:
:
:
SolicitadoProyectoUbicación Cota Superficial (Rel.)
Operador
Revisado
Fecha Profundidad N.F.(m)Profundidad Total (m)
Ensayo de Penetración
Gráfica de N
Estándar
N° golpes/30 cm.
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3,200
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AREA DE
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MAPA DE UBICACION DE MICROTREMOR EN HUARAZZONA NORTE (HUAMAN ET AL., 1992)
L E Y E N D A
CISMID - UNASAM, 1991 Y 1992
ECOSIS - UNI, CHAVEZ, 1984
CRYRZA, ARMAS, 1972
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AREA DE
RESERVA URBANA
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0.30
0.35
0.40
0.40
0.45
0.35
0.35
0.35
0.25
0.30
0.45
0.20
0.15
0.15
0.20
MAPA DE CURVAS ISOPERIODO EN HUARAZZONA NORTE (HUAMAN ET AL., 1992)
N
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CEMENTERIO
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ECOSIS - UNI, CHAVEZ, 1984
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MAPA DE UBICACION DE MICROTREMOR EN HUARAZZONA SUR (HUAMAN ET AL., 1992)
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0.250.
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MAPA DE CURVAS ISOPERIODO EN HUARAZZONA SUR (HUAMAN ET AL., 1992)
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I : Grava con matriz limo-arenosa, en estado seco. Topografía
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IV
I
II : Material limo-arenoso y arcillas de baja plasticidad en
III : Grava y arena de diversa graduación, seco y con pendiente
IV : Presenta condiciones desfavorables, material limo-arcilloso
ZONA DESCRIPCION
plana y no existe posibilidad de asentamientos y amplificación sísmica.
estado seco en la mayor parte. Topografía plana y no existe posibilidad de asentamiento, sin embargo la fuerza
y en estado húmedo. Es factible la amplificación sísmica yla ocurrencia de grietas y deslizamientos.
variada. Existe posibilidad de amplificación sísmica y no seespera asentamientos.
I
MAPA DE MICROZONIFICACION SISMICA (ORDOÑEZ, 1984)
sísmica puede ser mayor.
MICROZONIFICACION GEOTECNICADE HUARAZ
Zona II Suelo limo-arenoso suprayaciendo arcilla dura. To-pografía plana con nivel freático por debajo de 1.5mts. Puede ocurrir amplificación. Capacidad portanteinferior a 2 kg/cm2.
Zona I Suelo granular gravoso con matriz limo-arenoso,medianamente compacto. Topografía plana ynivel freático por debajo de 6 mts. Capacidadportante mayor de 2 kg/cm2.
CENTRO PERUANO JAPONES DE INVESTIGACIONESSISMICAS Y MITIGACION DE DESASTRES FIC - UNI
CENTRO PERUANO JAPONES DE INVESTIGACIONESSISMICAS Y MITIGACION DE DESASTRES FIC - UNI
Zona IV Condiciones de suelo más desfavorables. Sueloslimosos arcillosos y arenosos. Nivel freático superficial,en algunos lugares menores de 1.50 mts. Se esperanasentamientos del terreno y amplificación sísmica. Ca-pacidad portante inferior a 1 kg/cm2.
MICROZONIFICACION GEOTECNICADE HUARAZ
Zona III Gravas y arenas poco cementadas. Nivel freático pordebajo de 3.00 mts. topografía con pendiente de 15%.Se espera amplificaciones. Capacidad portante de2 kg/cm2.
3,250
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N
3,200
3,150
3,100
3,050
3,100
3,050
3,00
0
SECTOR ALUVIONAL
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Ministeriode
Agricultu ra
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Estadio
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AREA DE
RESERVA URBANA
MAPA DE UBICACION DE NAPA FREATICA EN HUARAZZONA NORTE (SALAZAR, 1994)
LEYENDA
0.00 - 1.50 m.
1.50 - 3.00 m.
Mayor de 3.00 m.
N
3,250
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0
SECTOR ALUVIONAL
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Turistas
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AREA DE
RESERVA URBANA
I
II
III
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I
ZONA
II
III
MAPA DE MICROZONIFICACION SISMICA DE HUARAZZONA NORTE (SALAZAR, 1994)N.F.
(m)
> 6.0
> 3.0
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q(kg/cm )
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0.15 - 0.25
0.25 - 0.35
0.35 - 0.45
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(S)
2.00 - 2.50
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1.50 - 2.00
LEYENDA
N
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CEMENTERIO
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SECTOR ALUVIONAL
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MAPA DE UBICACION DE PERFORACIONES Y PIEZOMETROSEN HUARAZ - ZONA SUR (GONZALES, 1994)
L E Y E N D A
Calicata
SPT
Piezómetro
N
3,500
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3,300
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Planta Agua
Potable
CERRO RATAQUENIJA
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CEMENTERIO
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SECTOR ALUVIONAL
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Agricultura
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PEDREGAL
PAMPA
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LOS OLIVOS
MAPA DE UBICACION DE NAPA FREATICA DE HUARAZ
ZONA SUR (GONZALES, 1994)
LEYENDA
0.00 - 1.50 m.
1.50 - 3.00 m.
N3,500
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Planta Agua
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CEMENTERIO
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Ministeriode
Agricultura
ONAA
PEDREGAL
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I
II
II
IV
III
MAPA DE MICROZONIFICACION SISMICA DE HUARAZZONA SUR (GONZALES, 1994)
I
ZONA
II
III
N.F.(m)
> 6.0
> 3.0
> 6.0
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0.15 - 0.20
Ts
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SUELO
GP - GM
(s)
0.30 - 0.40
0.30 - 0.40
0.30 - 0.40
0.30
GP - GM
GP - GM
IV
V
LEYENDA
SECTOR ALUVIONAL
N
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
3. Se concluye que existe una relación directa entre las característicasgeotécnicas del subsuelo y el porcentaje de daños en edificaciones deadobe durante el sismo de 1970.
1. Se ha presentado de modo resumido las características del subsuelo deHuaraz determinadas después de realizar estudios de microzonificaciónsísmica en los últimos treinta años que involucran geología, nivel freático,mecánica de suelos y dinámica de suelos.
CENTRO PERUANO JAPONES DE INVESTIGACIONESSISMICAS Y MITIGACION DE DESASTRES FIC - UNI
2. Se ha presentado el efecto de las condiciones del subsuelo de Huaraz enla respuesta de las edificaciones ante el sismo del 31 de mayo de 1970.Se utilizó la ciudad como un ensayo a escala natural.
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
CENTRO PERUANO JAPONES DE INVESTIGACIONESSISMICAS Y MITIGACION DE DESASTRES FIC - UNI
7. Aunque se cuenta actualmente con una estación en el local de la Facultadde Ingeniería Civil de la UNASAM, se recomienda la instalación de acele-rógrafos adicionales en las distintas zonas de Huaraz para registrar sis-mos futuros y determinar sus espectros de respuesta correspondientepara ser usados en el diseño sismo-resistente.
4. Existe el factor de antigüedad de la construcción y sistema constructivoen adobe que no ha sido tomado en cuenta en la relación anterior.
5. En base al conocimiento de las características del subsuelo de Huaraz yel efecto sísmico a las edificaciones durante el sismo de 1970, se proponeuna microzonificación sísmica de la ciudad en cuatro zonas.
6. Se recomienda la continuación de los estudios geotécnicos en Huaraz, enparticular las perforaciones profundas, instalación de más piezómetros yrealización de líneas refracción sísmica.