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ADECUACIN DE LAS EDIFICACIONES EXISTENTES A LAS NORMAS DE DISEO SISMO RESISTENTES
ADECUACIN DE LAS EDIFICACIONES EXISTENTES A LAS NORMAS DE DISEO SISMO RESISTENTES
SEMINARIO DE ACTUALIZACIN PROFESIONAL
UNIVERSIDADNACIONALDEINGENIERAFACULTADDEINGENIERIACIVIL
Dr. Ing. Jorge E. Alva Hurtado Dr. Ing. Jorge E. Alva Hurtado
Viernes 14 de Mayo del 2010
LOS SUELOS EN LIMA Y SU COMPORTAMIENTOLOS SUELOS EN LIMA Y SU COMPORTAMIENTOFRENTE A SISMOSFRENTE A SISMOS
CAPITULO PERUANO DELAMERICAN CONCRETE INSTITUTE
MAPAS ISOSISTASSIGLO XVI
MAPA DE ISOSISTAS SISMO 9 JULIO 1586 - LIMA
Escala de Intensidades Mercalli Modificada
16
Referencia: Proyecto Sisra Ceresis - E.Silgado (1985)
HUANCAVELICA
75
14
VI
ICA
VIII
12
IXCALLAO
LIMA
VII
VIII
C. DE PASCO
VI
TRUJILLO
10
V8
HUARAZ IVHUANUCO
79
6
77
CAJAMARCA
MOYOBAMBA
CHACHAPOYAS
AYACUCHO
III
ABANCAY
CUZCO
HUANCAYO
PUCALLPA
BRASIL
73
18
7579 77 73
16
14
12
10
8
6
18
VII
O C E A N O P A C I F I C O
IQUITOS
AREQUIPA
PROYECTO APESEG CISMIDUNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA
200 Km.500
ESCALA GRAFICA
100 150
Leyenda m Maremoto
m
MAPAS ISOSISTASSIGLO XVIII
VIII10
8
6
79
TRUJILLO
IX
77
HUARAZ
CAJAMARCA
CHACHAPOYASMOYOBAMBA
AYACUCHO
VI
75
ICA
HUANCAVELICA
HUANCAYO
73
AREQUIPA
ABANCAY
75
PUCALLPA
BRASIL
73
12
16
14
6
10
8
IQUITOS
O C E A N O
P A C I F I C O
Escala de Intensidades Mercalli ModificadaReferencia: E.Silgado (1983)
PROYECTO SISRA CERESISUNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA
8183
81
250 Km.500
ESCALA GRAFICA
100 150 200
X
C. DE PASCO
HUANUCO
MAPA DE ISOSISTAS SISMO 28 OCTUBRE 1746 - LIMA16
14
12
79
VII
VIII
IX
X
77
LIMA
CHICLAYO
CUZCO
Kozak CollectionUniversity of California, Berkeley
Propagacin de Tsunami a lo largo de la Isla San Lorenzo hacia el Callao, 28 Oct. 1746
MAPAS ISOSISTASSIGLO XX
82
0
ESCALA GRAFICA
50 100 150 200 Km.
82
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIAPROYECTO SISRA CERESIS
PUCALLPA
E
MADREDE DIOS
IV
V
VIVIIVIII
NC
AS
H
VIII
VII
VI
V
IV
III
C
U
Z
C
O P U N O
B O
L I
V I
A
M A D R E DE DIOS
80 78 76 74 72 70
2
4
6
8
10
12
14
16
18
MAPA DE ISOSISTAS SISMO 24 MAYO 1940 - LIMA
80 78 76 74 72 70
2
4
6
8
10
12
14
16
18
O C E A N O
P A C I F I C O
Escala de Intensidades Mercalli ModificadaReferencia: E. Silgado (1978)
TUMBESTUMBES
PIURA
PI
UR
A
CHICLAYO
C
A
AJ
AM
AR
AM
AZ
ON
AS S
LMOYOBAMBA
CHACHAPOYAS
CAJAMARCA
AMBAYEQU E
L AL I B
E R T AD
TRUJILLO
AN
MA
RT
IN
HUARAZ
HUANUCO
LIMA HUANCAYO
AYACUCHO
HUANCAVELICA
ABANCAY
ICA
CUZCO
PUNO
AREQUIPA
MOQUEGUA
TACNA
IQUITOS
BRASIL
COLOMBIAECUADOR
L O R E T O
H
A
U A NU C
O
P AS
C O
J U NI N
L
I
M
A
HU
AN
CA
VE
LI
C A
A Y A C U C H O
I
C
A
A P U R I M A C
A R E Q U I P A
T A C N AMO
QU
GU
A
CHILE
III
VILneas IsosistasGrado de Intensidad segn Escala de Mecalli.
Lmite del Dpto. de Lima.
PISCO
14
12
10
8
CALLAO
VIILIMA
TRUJILLOV
HUARAZ
VIII
VII
HUACHO
CHIMBOTEVI
6
4
CHICLAYO
PIURAIII
IV
TUMBES
AYACUCHO
HUANCAVELICA
MAPA DE ISOSISTAS SISMO 17 OCTUBRE 1966 - LIMA
18
16
80
0 10050
78
200 Km.150ESCALA GRAFICA
AREQUIPA
MOQUEGUA
76 74 72
IIIIV
ILO
MOLLENDO
70
TACNA
VVI
ICA
HUANCAYO
ABANCAYCUZCO
PASCO
HUANUCO
PUCALLPA
IQUITOS
76 74 72 70
18
16
14
12
10
8
6
4
CHILE
BO
LIV
IA
PUERTOMALDONADO
BRASIL
O C E A N O
P A C I F I C O
Escala de Intensidades Mercalli ModificadaReferencia: E. Silgado (1977)20 20
CHACHAPOYAS
CAJAMARCA
MOYOBAMBA
80 78
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIAPROYECTO SISRA CERESIS
PUNO
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
ESCALA GRAFICA
0 1 2 3 4 Km.
O
N
E
S
LIMA METROPOLITANA
observaciones
Escala de Intensidades Mercalli Modificada
CALLAO
VII
VI
VIVII
VIVIV V
VI
VI
VI
VIIVII
VI
V
VIIVI
V
VIIVI
VIII-IX
VII-VIII VII-VIII
V
Bellavista
La Perla
LaPunta
P. LibreM. del
Mar Brea
JessMara
LaVictoria
LIMA
Rmac
SanIsidro
Miraflores
San Luis
Surquillo
Chacarilladel
EstanqueSantiago
de Surco
Ciudad deDios
Barranco
MorroSolar
200400
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA
MAPA DE ISOSISTAS SISMO 3 OCTUBRE 1974
Leyenda
Acelermetro
Sismgrafo
Lmite rea, aprox. por
Lmite rea, Inferidos
PROYECTO SISRA CERESIS
Referencia : Instituto Geofsico del Per (1974)
PeruEarthquakeOctober3,1974.SeveredamagetoadobeandquinchabuildingsinChorrillosDistrict.Hundredsoffamilieswerelefthomelessintheaftermathoftheearthquake.1974.Page3,EarthquakeInformation
Bulletin,v.7,no.2.Bulletin0007
http://137.227.241.37/bu0007.htm
PeruEarthquakeOctober3,1974.Thewallsofthisreinforcedconcretewatertanklocatedonthesecondfloorofabuilding
inMirafloresDistrictcollapsed.1974.Page4,EarthquakeInformation
Bulletin,v.7,no.2.Bulletin0007
http://137.227.241.37/bu0007.htm
PeruEarthquakeOctober3,1974.Exampleoftheextensivedamage
inLaMolinaDistrict.Thisclassroomandalaboratory
buildingattheAgrarianUniversitypartiallycollapsed.1974.Pages67,EarthquakeInformationBulletin,v.7,no.2.
Bulletin0007
http://137.227.241.37/bu0007.htm
PeruEarthquakeOctober3,1974.Thisgrainelevatorcomplex
intheportofCallaopartiallycollapsed.1974.Page7,
EarthquakeInformation
Bulletin,v.7,no.2.Bulletin0007
http://137.227.241.37/bu0007.htm
PeruEarthquakeOctober3,1974.Limaresidentswanderthroughthedesolationoftheirhomes.1974.Page9,
EarthquakeInformationBulletin,v.7,no.2.Bulletin0007
http://137.227.241.37/bu0007.htm
PeruEarthquakeOctober3,1974.Heavilydamagedbuildinginthe
Limaareaafterthemagnitude7.6shock.
1974.Page11,EarthquakeInformationBulletin,v.7,no.2.
80
II
PIURA
TUMBES
78
IV
IIIHUARAZ
TRUJILLO
CAJAMARCA
CUSCO
ICA
AREQUIPA
O C E A N O
P A C I F I C O
Escala de Intensidades Mercalli ModificadaReferencia: P. Huaco y Y. Zamudio (1993)
72
72
PROYECTO APESEG CISMIDUNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA
0 50 100 150 200 250 Km.
ESCALA GRAFICA
82
82
18
16
14
12
10
8
6
4
80 78
V
CALLAO
CHICLAYO
E C U A D O R
CHACHAPOYAS
MOYOBANBA
MAPA DE ISOSISTAS SISMO 18 ABRIL 1993 - LIMA
AYACUCHO
HUANCAVELICA
76
II
III
IV
V
VI
HUANCAYOLIMA
C. DE PASCO
74
ABANCAY
76
HUANUCO
B R A S I L
74
IQUITOS
PUCALLPA
18
12
14
16
4
6
8
10
MADRE DE DIOS
MOQUEGUA
71
OCEANO
PACIFICO
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA
21
19
13
15
17
ICA
HUANCAVELICA
AYACUCHOAPURIMAC
CUZCO
AREQUIPAXI
XI
X
XI
0 50 10001020304050
ESCALA 1:2'000,000
LEYENDA
Ref. JORGE ALVA HURTADO et al (1974)
INTENSIDADES SISMICAS OBSERVADASMAPA DE DISTRIBUCION DE MAXIMAS
MAPA N1
X
IX
VIII
VII
V
IV
XI VALOR EXTREMO DECARACTER LOCAL
CISMIDFACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
81 79 7577 73
81
1
3
5
7
9
11
TUMBES
PIURA
CAJAMARCAAMAZONAS
LORETO
LAMBAYEQUE
SAN MARTIN
LA LIBERTAD
ANCASHHUANUCO
PASCO
UCAYALI
JUNIN
LIMA
ECUADOR
COLOMBIA
BRASIL
X
IX
XI
VIII
IX
XI
XI
XI
X
IX
79 7577 73
PUNO
TACNA
BO
LIV
IA
CHILE
69 67
21
19
13
15
17
71 69 67
1
3
5
7
9
11
Sismicidad HistSismicidad Histrica en el Perrica en el Per
Aguilar, 2009
PARMETROS DE SITIOPARPARMETROS DE SITIOMETROS DE SITIO
NORMA E 030, 2003NORMA E 030, 2003NORMA E 030, 2003
PARPARMETROS DE SITIOMETROS DE SITIO(Norma E 030, 2003)(Norma E 030, 2003)
ZONIFICACIN
CONDICIONES LOCALESMicrozonificacin Ssmica y Estudios de SitioCondiciones Geotcnicas
FACTOR DE AMPLIFICACIN SSMICA
El pas se ha dividido en tres zonas, en base a:
-
Sismicidad
-
Caractersticas de los movimientos ssmicos
-
Atenuacin ssmica
-
Neotectnica
ZONIFICACIZONIFICACINN
ZON
A 2
ZON
A 3
ECUADOR
COLOMBIA
BRASIL
BO
LIV
IA
CHILE
ZONA 1
Factor de Zona -
Z(g)Zona
0.40
0.30
0.15
3
2
1
Factores de Zona:
Zonas Ssmicas
El valor corresponde a la mxima aceleracin del terreno con una probabilidad de 10% de ser excedida en 50 aos.
-
Microzonificacin Ssmica y Estudios de Sitio
-
Condiciones Geotcnicas
CONDICIONESCONDICIONES LOCALESLOCALES
Objetivo:Investigar multidisciplinariamente los efectos de sismos y fenmenos asociados sobre el rea de inters
Casos:Areas de expansin de ciudades
Complejos industriales o similares
Reconstruccin de reas urbanas destruidas por sismos y fenmenos asociados
MICROZONIFICACIMICROZONIFICACIN SN SSMICASMICA
Objetivo:Determinar parmetros de diseo para un lugar
Casos:Limitados al lugar del proyecto
Para edificaciones del grupo A
Los parmetros no debern ser inferiores a la Norma
ESTUDIOS DE SITIOESTUDIOS DE SITIO
El perfil del suelo se clasifica en base a:
-
Propiedades mecnicas del suelo
-
Espesor del estrato
-
Periodo fundamental de vibracin
-Velocidad de propagacin de ondas de corte
CONDICIONES GEOTCONDICIONES GEOTCNICASCNICAS
a) Perfil tipo Sa) Perfil tipo S11 : Roca o suelos muy r: Roca o suelos muy rgidosgidos
Velocidades de propagacin de onda de corte similar al de una roca, perodo fundamental menor de 0.25 seg
Cimentacin Sobre:-
Roca sana o parcialmente alterada, qu500 kPa (5 kg/cm2)
-
Grava arenosa densa
-
Estrato de no ms de 20 m de material cohesivo muy rgido sobre roca u otro material con velocidad de onda de corte similar al de una roca. Resistencia al corte no drenada Su100 kPa (1 kg/cm2).
-
Estrato de no ms de 20 m de arena muy densa con N>30 golpe/pie, sobre roca u otro material con velocidad de onda de corte similar al de una roca.
b) Perfil tipo Sb) Perfil tipo S22 : Suelos intermedios: Suelos intermedios
Se clasifican como de este tipo los sitos con
caractersticas intermedias entre las indicadas para los perfiles S1
y S3
.
c)c) Perfil tipo SPerfil tipo S33 : Suelos flexibles o con estratos de gran espesor: Suelos flexibles o con estratos de gran espesor
Perodo fundamental mayor que 0.6 seg, incluyndose los casos en los que el espesor del estrato de suelo excede los valores presentados en los siguientes cuadros:
ValoresNtpicosenensayosSPT(engolpes/pie)
Espesordelestrato(m)
(*)SuelosGranulares
410
10
30
Mayorque30
40
45
100
Sueltos
Medianamentedensos
Densos
(*)Sueloconvelocidaddeondadecortemenorqueeldeunaroca
Resistenciaalcortetpicaencondicinno
drenada(kPa)
Espesordelestrato(m)
(*)
SuelosCohesivos
d) Perfil tipo Sd) Perfil tipo S44 : Condiciones Excepcionales: Condiciones Excepcionales
Aestetipocorrespondenlossuelosexcepcionalmenteflexiblesy los sitios
donde
las
condiciones
geolgicas
y/o
topogrficas
sean
particularmentedesfavorables.
Enlossitiosdondelaspropiedadesdelsueloseanpococonocidasse podrnusarlos
valores
correspondientes
al
perfil
tipo
S3.
Slo
ser
necesario
considerar
un
perfil
tipo
S4
cuando
los
estudios geotcnicosas
lodeterminen.
ParParmetros del Suelometros del Suelo
DescripcinTipo Tp
(s) S
S1
S2
S3
S4
Suelosflexiblesoconestratosdegranespesor
*Condicionesexcepcionales
Suelosintermedios
Rocaosuelosmuyrgidos
1.20.6
*
0.4 1.0
1.40.9
(*)Tp
ySsernestablecidosporelespecialista,nosernmenores
quelosespecificadosparaelperfiltipoS3
.
Tp
= periodopredominantedelsueloT = periodofundamentaldelaestructura
Factordeamplificacindelarespuestaestructural respectoalaaceleracinenelsuelo.
FACTOR DE AMPLIFICACIFACTOR DE AMPLIFICACIN SN SSMICA SMICA
5.2CTT
*5.2C p
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
PeriododeVibracin,T(seg)
TipoS2Tp
=0.6seg
TipoS3Tp
=0.9seg
TipoS1Tp
=0.4seg
ESPECTRODEDISEO
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*STipoS2Tp
=0.6seg
TipoS3Tp
=0.9seg
TipoS1Tp
=0.4seg
ESPECTRODEDISEO
PeriododeVibracin,T(seg)
INSTITUTOGEOFSICODELPERMAX.COMPONENTEHORIZONTAL5%AMORTIGUAMIENTO
0.000.250.500.75
1.001.251.501.75
2.002.252.50
5.00
4.00
3.00
2.00
1.00
0.00
AMPLIFICACIONDEACE
LERA
CIONES
PERIODO(SEGS.)
ESPECTROSNORMALIZADOS.MXIMACOMPONENTEHORIZONTAL.IGP(AlvayChang,1978)
TERREMOTO ESTACIN DESCRIPCIN INSTRUMENTO
31 de Enero 1951
17 de Octubre 1966
31 de Mayo 1970
29 de Noviembre 1971
5 de Enero 1974
3 de Octubre 1974
9 de Noviembre 1974
4300
4302
4302
4302
4302
4303
4302
4304
4302
4305
Instituto Geolgico Plaza Habich
Instituto Geofsico Av. Arequipa
Instituto Geofsico Av. Arequipa
Instituto Geofsico Av. Arequipa
Instituto Geofsico Av. Arequipa
Estacin Zrate
Instituto Geofsico Av. Arequipa
Casa Dr. Huaco Las Gardenias
Instituto Geofsico Av. Arequipa
La Molina
STD
STD
STD
STD
STD
SMA-1
STD
SMA-1
STD
SMA-1
ESTACIONESYTERREMOTOSPARALOSCUALESSEDISPONADEACELEROGRAMASYFUERONUTILIZADOS
ENELPROCESAMIENTODEESPECTRODEACELERACIONES
ANALISISESTADISTICOENLAEST.PR
IGP
COMP.=14HORIZONTALES
b=5%
PERIODO(seg)
1000
800
600
400
200
ACE
LERA
CIONES(cm/seg
2 )
0.5
11.522.5
0.50g
0.40g
UNIFIC
PROMEDIO+1DSV
PROMEDIO
R.N.C.(1977)
OTTAZZIETAL(1980)
KUROIWAETAL(1977)
ESPECTRODEACELERACIONESABSOLUTASENELSUELOTIPOI(AMORTIGUAMIENTO5%)ESTACINPARQUEDELARESERVA(MenesesyAlva,1986)
5
4
3
2
1
0.51
1.52
2.5
ANALISISESTADISTICOENLAEST.PRIGP
COMP.=14HORIZONTALES
b=5%
UNIFIC
AMPLIFICACIONDEACE
LERA
CIONES
PERIODO(seg)
2.86
2.28
PROMEDIO+1DSV
PROMEDIO
ESTUDIODEFORMAESPECTRAL
P(.50),Ts
=.3
P(.84),Ts
=.3
ESPECTRODEACELERACIONESNORMALIZADASENELSUELOTIPOI(AMORTIGUAMIENTO5%)ESTACINPARQUEDELARESERVA(MenesesyAlva,1986)
RELACINDEACELERACIONESSOBREROCAYSUELOSBLANDOS(IdrissIM,1991)
00.10.20.30.4
0.50.6
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
Basadosenclculos
1989
LomaPrieta
Curvapromediopara
correlacionesempricas
1985
CiudaddeMxico
1974
LaMolina
Aceleracinenroca(g)
Aceleracin
ensuelosbland
os(g)
ESPECTROSDEACELERACINPROMEDIOPARADIFERENTESCONDICIONESLOCALES(Seedetal,1974)
4
2
3
1
00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50
Arcillablandaamediayarena(15registros)
Suelosgranularesprofundos>60m(30registros)
Suelosrgidos>60m(31registros)
Roca(28registros)
Periodo(seg.)
Nmerototalderegistrosanalizados:104Espectrospara5%deamortiguamiento
Aceleracin
espectral
Aceleracin
mxim
ade
lterreno
PROPUESTAPARALASRELACIONESPROMEDIOSITIODEPENDIENTESENTRELA
AMAX
EN
ROCA
Y
LA
AMAX
EN
ROCACOMPETENTE(Seedetal,1997)
C3
AB
C4+D+E
A
Ao
B+C1+C2Mxim
aaceleracinen
(sue
los),g
Mximaaceleracinen(roca),g
0.00.10.20.30.40.50.60.7
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0
PROPUESTADEFORMASESPECTRALESPARATIPOSDESUELOS,CONUNAMORTIGUAMIENTOCRTICODELA
ESTRUCTURADE5%,(ModificadoSeedetal,2001)
0.40.6
0.7
0.8
2.5
1.5
2.76
2.2
2.6
0.15
5
4
3
2.3
2
1
0
01
2
3
Aceleracin
Espectral(P
GA)
PeriodoT(segundos)
B DCE
Ao,A,AB
Tipo de suelo Descripcin
Velocidad de Ondas de corte
Vs30 m superiores
(m/s)
Resistencia de Penetracin Estndar
N o Nch(golpes/pie)
Resistencia de Corte No drenada
Su(kPa)
AA
BB
SS11 CC
SS22 DD
SS33 EE
SS44 FF
Roca duraRoca dura
RocaRoca
Suelo muy denso / roca blandaSuelo muy denso / roca blanda
Suelo rSuelo rgidogido
Suelo blandoSuelo blando
Suelos especiales que Suelos especiales que requiere evaluacirequiere evaluacin n especespecfica de sitiofica de sitio
> 1500> 1500
760 760 -- 15001500
360 360 -- 760760
180 180 -- 360360
< 180< 180
----
----
----
> 50> 50
15 15 -- 5050
< 15< 15
----
----
----
> 100> 100
50 50 -- 100100
< 50< 50
----yy
y
RESUMENDECATEGORASDESITIOENELNUEVOCDIGOSSMICO(REGLAMENTOS1994Y1997NEHRPY
1997UBC,INCLUYENDOUNACORRESPONDENCIAAPROXIMADACONLASANTIGUASCATEGORASDESITIOS1
AS4
(Dobryetal,2000)
S1
MICROZONIFICACIN SSMICA DE LIMA
MICROZONIFICACIMICROZONIFICACIN N SSSMICA DE LIMASMICA DE LIMA
El CISMID (Centro Peruano-Japons de Investigaciones Ssmicas y Mitigacin de Desastres) de la Universidad Nacional de Ingeniera realiz
en los aos 2003 y 2004 un estudio para APESEG
(Asociacin Peruana de Empresas de Seguros).
Como parte del estudio se recopil
informacin y ejecut investigaciones sobre las caractersticas geotcnicas y dinmicas de
los suelos de Lima Metropolitana.
Se propuso, entre otros, el Mapa de Zonificacin Ssmica de la ciudad de Lima en concordancia con la norma de diseo sismorresistente vigente E-030 del 2003.
DISTRIBUCIN DE SUELOS DE LA CIUDAD DE LIMA
Ing.A.MartnezVargas(1975)CISMID(2003)
LA PUNTA
2720
00
ANCN
CHORRILLOS
OCANO PACFICO
SAN LORENZOISLA
PUNTA HERMOSA
HUAROCHIR
Cieneguilla
Villa Maria del Triunfo
San Juande
Miraflores PachacamacChorrillos
Villa El Salvador
Lurn
CallaoSan Martin de Porres
Independencia
Los Olivos
San Juan de Lurigancho
Rmac
Ate Vitarte
Chaclacayo
Lurigancho (Chosica)
Ventanilla
Comas
Puente Piedra
Carabayllo
Ro Chilln
Ro Rmac
Ro L
urn
Ro
Lurn
San Miguel
Magdalena del Mar
San Isidro
Lince
Jesus Maria
Pueblo Libre
La VictoriaSan Luis
SurquilloMiraflores
Santiago de Surco
La Molina
Barranco
La Perla
Lima (Cercado)
Santa Anita
Carmen de la Legua Reynoso
Bellavista Brea
San Borja
0 4 8 Km
Grfico reducido del 1/100000
SIMBOLO
LEYENDA
0.4-0.5
0.5-0.6
0.6-0.7
>0.7
ZONA I
ZONA II
ZONA III
ZONA IV
(s)ZONAS
0.1-0.2
0.2-0.3
0.3-0.4
PERIODO
CISMID(2004)
ISOPERIODOS DE LA CIUDAD DE LIMA
ZONIFICACIZONIFICACIN SN SSMICA SMICA
ZONA IZONA I
Conformada por afloramientos rocosos, estratos potentes de grava
que conforman los conos de deyeccin de los ros Rmac y Chilln y los estratos de grava coluvial
eluvial de los pies de las laderas.
Periodos de vibracin natural
: 0.1 -
0.3 s
Comportamiento rgido
Factor de amplificacin ssmica S
: 1.0
Periodo Natural del Suelo Tp : 0.4 s
Tipo de suelo : S1
Se han propuesto cinco zonas en base a las caractersticas geotcnicas ssmicas del terreno de cimentacin
ZONA IIZONA II
Conformada por un estrato superficial de suelos granulares finos
y suelos arcillosos, con potencias que varan entre 3.0 y 10.0 m. Subyaciendo a estos estratos existe grava aluvial o grava coluvial.
Periodos de vibracin natural
: 0.3 -
0.5 s
Factor de amplificacin ssmica S
: 1.2
Periodo Natural del Suelo Tp : 0.6 s
Tipo de suelo : S2
ZONA IIIZONA III
Conformada en su mayor parte por depsitos de suelos finos y arenas de gran espesor en estado suelo. Se presentan en algunos sectores de los distritos de Puente Piedra, La Molina y Lurn, y en los depsitos de arenas elicas que cubren parte de los distritos de Ventanilla y Villa El
Salvador.
Periodos de vibracin natural
: 0.5 -
0.7 s
Factor de amplificacin ssmica S
: 1.4
Periodo Natural del Suelo Tp : 0.9 s
Tipo de suelo : S3
ZONA IVZONA IV
Conformada por depsitos de arenas elicas de gran espesor y sueltas, depsitos marinos y suelos pantanosos ubicados en la zona del litoral de los distritos de Ventanilla, Callao, Chorrillos, Villa El Salvador y Lurn. Tambin el distrito de la Punta, con un estrato de grava superficial sobre un depsito potente de arcilla que genera periodos relativamente largos, y un sector del distrito de Pachacamac, con depsitos profundos de arena.
Periodos de vibracin natural :
> 0.7 s
Factor de amplificacin ssmica
S
:
1.6
Periodo natural del suelo Tp :
1.2 s (caso especial segn la Norma).
Tipo de suelo
:
S4
ZONA VZONA V
Constituida por reas puntuales conformadas por depsitos de rellenos sueltos de desmontes heterogneos que han sido colocados en depresiones naturales o excavaciones realizadas en el pasado, con potencias entre 5.0 y 15.0 m. Tambin se incluye a los rellenos sanitarios que en el pasado se encontraban fuera del rea urbana y en la actualidad han sido urbanizados. Las reas que han sido identificadas se encuentran ubicadas en los distritos del Rmac, Surquillo, Bellavista, La Perla, San Juan de Miraflores y San Juan de Lurigancho, no descartndose la existencia de otras similares en Lima Metropolitana.
El comportamiento dinmico de estos rellenos es incierto por lo que requieren un estudio especfico
LEYENDA
1
ZONA IV
ZONA V
S4
Rellenos de desmontebasura ubicados
TIPODE SUELO
ZONA I S1
ZONA II S2
ZONA III S3
ZONAS SIMBOLO
ZONIFICACINDELACIUDADDE LIMA
LA PUNTA
ANCN
CHORRILLOS
HUAROCHIR
SAN LORENZOISLA
OCANO PACFICO
1
34
5
6
2
Ventanilla
Rimac
San Martin de Porres
Lurigancho (Chosica)
Magdalena del Mar
SurquilloMiraflores
Santiago de Surco
La Molina
Barranco
Cieneguilla
Villa Maria del Triunfo
San Juande
Miraflores PachacamacChorrillos
Villa El Salvador
Lurn
Chaclacayo
Carabayllo
Ro C
hilln
Ro L
urn
N
Ro
Lurn
Puente Piedra
0 4 8 Km
Grfico reducido del 1/100000
Pueblo Libre
Callao
Comas
IndependenciaSan Juan de Lurigancho
San Miguel
San Isidro
Lince
Jesus Maria
Brea
Lima (Cercado)
La VictoriaSan Luis
San Borja
La Perla
Bellavista
Carmen de la Legua Santa Anita
Ate VitarteRo Rmac
Ro Rmac
Los Olivos
CISMID (2004)
NORMAS Y ESTNDARES UTILIZADOS PARA EVALUAR EL PELIGRO SSMICO EN ESTRUCTURAS
CONSIDERACIONES PARA DEFINIR EL SISMO DE DISEO
Toma como base los mapas que resultan de un anlisis de peligro ssmico probabilstico
La intensidad del movimiento ssmico es considerada en trminos de aceleraciones espectrales (Periodos T= 0.0; 0.2 y 1.0 Seg) y no solamente con el PGA
El Mximo Sismo Considerado es definido como un evento con 2% de probabilidad de excedencia en 50 aos (2500 aos de periodo de retorno); pero el movimiento ssmico es reducido por 2/3 (1/1.5)
Se considera el peligro ssmico determinstico cerca de fallas activas
El cdigo anterior consideraba un evento de 10% de probabilidad de excedencia en 50 aos (475 aos de periodo de retorno)
Un evento de 10% de probabilidad de excedencia en 50 aos se considera que subestima el nivel de peligro en la CE de USA, donde los sismos son poco frecuentes
CARACTERIZACIN DINMICA DE LOS SUELOS
Cualquier perfil con ms de 10 pies de suelos que tienen las siguientes caractersticas
ndice de Plasticidad PI > 20
Contenido de Humedad w
40% and
Resistencia Cortante no drenada < 500 psf
Cualquier perfil conteniendo suelos que tienen uno o ms de las siguientes caractersticas
Suelos vulnerables a falla potencial o colapso bajo accin ssmica como suelos licuables y arcillas sensibles
Turbas y/o arcillas altamente orgnicas (H > 10 pies)
Arcillas de alta plasticidad (H > 25 pies en PI > 15)
Arcillas rgidas blanda/media de mucho espesor (H > 120 pies)
2
3
IBC 2006
Categora Vs 30 (m/s) Nset Su (psf)
A roca dura
B roca
C suelo denso/roca blanda
D suelo firme
E suelo blando2
F suelo blando3
> 1500
760 -
1500
360 -760
180 -
360
< 180
N/A
N/A
> 50
15 -50
< 15
N/A
N/A
> 2000
1000 -
2000
< 1000
CARACTERIZACIN DINMICA DE LOS SUELOS
ESPECTROS DE PELIGRO UNIFORMEESPECTROS DE PELIGRO UNIFORME
ESPECTRO DE DISEESPECTRO DE DISEO SO SSMICO SMICO NORMA IBC 2006NORMA IBC 2006
Espectro de Diseo Genrico
Se obtiene mediante la estimacin de coeficientes de ajustes del MCE para perodos cortos (SMS
) y a 1 s de periodo (SM1
)
ESPECTRO DE DISEESPECTRO DE DISEO SO SSMICO SMICO NORMA IBC 2006NORMA IBC 2006
EspectrodeDiseoGenrico CoeficientesFa
CoeficientesFv
b. Requiere estudio de sitio especfico
REDES ACELEROGRFICASREDES ACELEROGRREDES ACELEROGRFICASFICAS
El CISMID en la actualidad cuenta con 21 estaciones acelerogrficas instaladas en las principales ciudades del pas. En una primera etapa se instalaron acelergrafos analgicos RION, modelo SM-10 B, de manufactura japonesa; este equipo tiene la capacidad de registrar 100 muestras de aceleracin por segundo y graba registros cuando el movimiento del suelo excede el valor de 5 cm/s2
de aceleracin en la componente vertical. Los registros son grabados en un cassette analgico, el cual es procesado en un convertidor analgico digital para obtener el respectivo registro en formato digital.
RED ACELEROGRRED ACELEROGRFICA FICA CISMID CISMID FIC FIC -- UNIUNI
UBICACINDEESTACIONESACELEROGRFICASDELCISMID
ICA1
CISMID(J.A.H)JABONILLOS
AYACUZ
TAC3
VIZCARRA
CHARACATO
ACELERGRAFODIGITAL
ACELERGRAFOANALGICO
C I S M I DC I S M I DREDDEACELERGRAFOS
CALMOL
UNSA
GIESECKEBASADRE
MOQ2
MOQ3
ICA2
MOY
CHB
HUA
CDLCIP
PIU
TRUJ
CISMID
CDLCIP
LAMOLINA
LLzares, et al (2007)zares, et al (2007)
DHN
LA MOLINA
-60-50-40-30-20-10
0102030405060
0 40 80 120 160Tiempo (seg)
Ace
lera
cin
(cm
/s2)
ACELEROGRAMA ESTACIN CIPSismo del 15/08/07
componente EO Amax = 54.10
CDL-CIP
-80
-60
-40
-20
0
20
40
60
80
0 40 80 120 160Tiempo (seg)
Ace
lera
cin
(cm
/s2)
ACELEROGRAMA ESTACIN MOLINASismo del 15/08/07
componente EO Amax = 78.72 cm/s2
-80
-60
-40
-20
0
20
40
60
80
0 40 80 120 160Tiempo (seg)
Ace
lera
cin
(cm
/s2)
ACELEROGRAMA ESTACIN CISMID - FIC - UNI
Sismo del 15/08/07 componente EO Amax = 73.9 cm/s2
componente EO Amax = 73.9 cm/s2 CISMID
RIMAC
SAN ISIDRO
-110-90-70-50-30-101030507090
110
0 20 40 60 80 100 120 140 160Tiempo (seg)
Ace
lera
cin
(cm
/s2)
ACELEROGRAMA ESTACIN CALLAOSismo del 15/08/07
componente EO Amax = 95.76 cm/s2
DHN
CALLAO
LLzares, et al (2007)zares, et al (2007)
La Red Ssmica Nacional cuenta con 38 estaciones ssmicas y de ellas, 7 son de periodo corto con frecuencias mximas de registro a 1 Hz y 15 de banda ancha con frecuencias entre 0.008 a 50 Hz. Asimismo, son parte de la red 16 acelermetros digitales con bandas de registro entre 1 y 100 Hz.
RED SISMOLRED SISMOLGICA NACIONAL A CARGO DEL IGPGICA NACIONAL A CARGO DEL IGP
DISTRIBUCIONESDELASESTACIONESDEBANDAANCHAYACELERMETROSPERTENECIENTESALAREDSISMOLGICA
NACIONALACARGODELIGP
Parcona -
ICAGuadalupe -
ICA
Huaraz
La MolinaaaEstanque -1Estanque-2CamachoMayorasgoAncn
JABONILLOSJabonillosTunelPresa
Cusco
Cayma
Moquegua
PiuraChachapoyas
Tarapoto
Pucallpa
Cajamarca
Pto Maldonado
La Yarada
Toquepala
Cotahuasi Conima
Huancayo
Hunuco
Huaylas
aa
ESTACIONESACELEROMTRCAS
ESTACIONESBANDAANCHA
Max (V) 301.0 cm/seg2Max (NS) 455.0 cm/seg2Max (EO) 488.0 cm/seg2
PARCONA-ICA
Est. IGPEst. CERESISEst. PUCPEst. SEDAPAL
Max (V) 27.81Max (NS) 54.77Max (EO) 58.47
Max (V) 37.36Max (NS) 57.96Max (EO) 58.67
Max (V) 11.76Max (NS) 12.74Max (EO) 20.58 Max (V) 30.38Max (NS) 49.98Max (EO) 54.88
Max (V) 21.6 Max (NS) 18.7Max (EO) 22.1
Max (V) 31.22 Max (NS) 59.77Max (EO) 55.00
Max (V) 14.175 Max (NS) 21.171Max (EO) 25.312
Max (V) 57.72 Max (NS) 115.20Max (EO) 111.37
Max (V) 73.53Max (NS) 65.38Max (EO) 85.26
Max (V) 39.69Max (NS) 67.03Max (EO) 59.58
Organization(a) Code Location City
PGA UD (cm/s2)
PGA NS (cm/s2)
PGA EW (cm/s2) PGA (g)
Closest Distance (km) (b)
Site Type (c)
IGP PCN Parcona Ica 301.0 455.0 488.0 0.498 39.4 Soil
IGP MAY Mayorazgo Lima 31.2 59.7 55.0 0.061 103.0 Soil
IGP ANC Ancn Ancn 27.8 54.7 58.4 0.060 137.5 Soil
IGP LMO La Molina Lima 14.2 21.2 25.3 0.026 100.3 Rock
IGP NNA aa Lima 21.6 18.7 22.1 0.023 105.4 Rock
CISMID ICA2 Universidad Ica 192.2 334.1 272.3 0.341 36.7 Soil
CISMID CISMID Rimac Lima 32.9 45.1 73.9 0.075 111.1 Firm Ground
CISMID CDL-CIP San Isidro Lima 33.1 58.8 54.1 0.060 103.7 Firm Ground
CISMID La Molina La Molina Lima 56.8 69.1 78.7 0.080 96.8 Soil
CISMID DHN Callao Callao 31.6 101.0 95.8 0.103 111.1 Soil
PUCP PUCP U. Catolica Lima 39.7 59.6 67.0 0.068 106.7 Firm Ground
CERESIS RIN Rinconada Lima 57.7 115.0 111.0 0.117 99.3 Soil
CERESIS ANR A. Nac. Rectores
Lima 73.5 65.2 85.3 0.087 100.1 Firm Ground
CERESIS CER Ceresis Lima 37.3 58.0 58.7 0.060 102.4 Firm Ground
Sedapal E1(d) Atarjea Lima 30.4(d) 50.0(d) 54.9(d) 0.056 106.2 Soil
Sedapal E2 Atarjea Lima 11.8 12.7 20.6 0.021 105.9 Rock
Table 2.1 Ground motion stations that recorded the 2007 Pisco EaTable 2.1 Ground motion stations that recorded the 2007 Pisco Earthquake. The PGA values reported in rthquake. The PGA values reported in this table were obtained from Tavera et al. (2007). Click on eacthis table were obtained from Tavera et al. (2007). Click on each station name to see time h station name to see time histories (for those that are available).histories (for those that are available).
(Ref. GEER-EERI)
DISTRIBUCIN DE ISOACELERACIONES PARA UN
10% DE EXCEDENCIA EN 50 AOS
(Alva y Castillo, 1993)
0.20g
0.10gPONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU
MANUEL MONROY, ANA BOLAOS - 2004
MAPA DE ORDENADAS ESPECTRALES
100-20-82-82
-18-18
400300200-80-80 -78-78
km
-76-76 -74-74
0.40g
0.38g0.42g
CHILE
-72-72 -70-70-20
-68-68
0.36g
-18-18
0.3
4g0.3
0g0.32
g
0.02 g
0.45 g
0.04 g
0.10 g
0.16 g
0.22 g
0.40 g
0.34 g
0.28 g
-14-14
-16-16
-12-12
-10-10
-8-8
0.38g
0.40g
OC
EA
NO
PA
CIF
IC
O 0.30g0.32g
0.42g
0.44g
0.44g
0.34g
0.36g
0.38g
0.40g
-14-140.18g
0.20g0.22g0.24g0.26g
0.28gBOLIVIA -16-16
0.12g0.14g
0.16g
0.14g
0.16g0.18g0.20g0.22g0.24g0.26g0.28g
0.12g -12-12
0.16g
0.14g
0.18g0.20g
0.26g
0.28g
0.30g
0.32g
0.34g0.36g
0.22g
0.24g
0.36g
0.14g
-10
BRASIL
0.12g
-8-8
-4-4
-6-6
0.36g
-2-2
00
+1+1-82
ECUADOR
0.22g
0.20g
0.18g
-4-4
0.04g
0.06g0.08g -6-6
-2-2
-80 -78-78 -76-76 -74-74
COLOMBIA
00
-72-72 -70-70+1+1
-68-68
0.30g0.32g
0.40g
0.38g0.42g
0.36g
0.20g0.22g0.26g
0.28g
0.42g
0.44g
0.34g
0.36g
0.38g
0.40g
0.3
4g0.3
0g0.32
g
0.18g0.24g
0.12g0.14g
0.16g
0.20g0.30g
0.38g
0.40g0.32g
0.34g
0.36g
0.20g
0.36g
0.18g
0.18g0.20g
0.26g
0.28g0.36g
0.22g
0.24g
0.14g
0.16g0.18g0.20g0.22g0.24g0.26g0.28g
0.12g
0.16g 0.14g
0.14g
0.22g
0.10g0.12g
0.04g
0.06g0.08g
ESCUELA DE GRADUADOS
Periodo estructural (Tn) : 0.00 seg Probabilidad de excedencia : 10%Periodo de exposicin : 50 aos
DISTRIBUCIN DE ISOACELERACIONES PARA UN
10% DE EXCEDENCIA EN 50 AOS
(Monroy y Bolaos, 2004)
Mapa de isoaceleraciones mximas en suelo tipo D (PGA) para un 10% de probabilidad de excedencia en 50 aos de vida til
(Gamarra, C., 2009)
Mapa de isoaceleraciones espectrales para un perodo estructural de 0.2 seg. y 10% de probabilidad de excedencia en 50 aos de vida til
(Gamarra, C., 2009)
Mapa de isoaceleraciones espectrales para un perodo estructural de 1.0seg. y 10% de probabilidad de excedencia en 50 aos de vida til
(Gamarra,C., 2009)
Microzonificacin
geotcnica
del distrito de
trujillo
Primera edicin digital
julio, 2011
lima - Per
enrique f. lujn silva
ProYecto liBro digital
Pld 0114
editor: Vctor lpez guzmn
http://www.guzlop-editoras.com/[email protected] [email protected] facebook.com/guzlop twitter.com/guzlopster428 4071 - 999 921 348lima - Per
Pld 0503 los suelos
en liMa Y su
coMPortaMiento
frente a sisMos
Primera edicin digital
noviembre, 2012
lima - Per
jorge e. alva Hurtado
ProYecto liBro digi-tal
Pld 0503
editor: Vctor lpez guzmn
http://www.guzlop-editoras.com/[email protected] [email protected] facebook.com/guzlop twitter.com/guzlopster731 2457 - 999 921 348lima - Per
Nmero de diapositiva 1Nmero de diapositiva 2Nmero de diapositiva 3Nmero de diapositiva 4Nmero de diapositiva 5Nmero de diapositiva 6Nmero de diapositiva 7Nmero de diapositiva 8Nmero de diapositiva 9Nmero de diapositiva 10Nmero de diapositiva 11Nmero de diapositiva 12Nmero de diapositiva 13Nmero de diapositiva 14Nmero de diapositiva 15Nmero de diapositiva 16Nmero de diapositiva 17Nmero de diapositiva 18Nmero de diapositiva 19Nmero de diapositiva 20Nmero de diapositiva 21Nmero de diapositiva 22Nmero de diapositiva 23Nmero de diapositiva 24Nmero de diapositiva 25Nmero de diapositiva 26Nmero de diapositiva 27Nmero de diapositiva 28Nmero de diapositiva 29Nmero de diapositiva 30Nmero de diapositiva 31Nmero de diapositiva 32Nmero de diapositiva 33Nmero de diapositiva 34Nmero de diapositiva 35Nmero de diapositiva 36Nmero de diapositiva 37Nmero de diapositiva 38Nmero de diapositiva 39Nmero de diapositiva 40Nmero de diapositiva 41Nmero de diapositiva 42Nmero de diapositiva 43Nmero de diapositiva 44Nmero de diapositiva 45Nmero de diapositiva 46Nmero de diapositiva 47Nmero de diapositiva 48Nmero de diapositiva 49Nmero de diapositiva 50Nmero de diapositiva 51Nmero de diapositiva 52Nmero de diapositiva 53Nmero de diapositiva 54Nmero de diapositiva 55Nmero de diapositiva 56Nmero de diapositiva 57Nmero de diapositiva 58Nmero de diapositiva 59Nmero de diapositiva 60Nmero de diapositiva 61Nmero de diapositiva 62Nmero de diapositiva 63Nmero de diapositiva 64Nmero de diapositiva 65Nmero de diapositiva 66Nmero de diapositiva 67Nmero de diapositiva 68Nmero de diapositiva 69Nmero de diapositiva 70Nmero de diapositiva 71Nmero de diapositiva 72Nmero de diapositiva 73Nmero de diapositiva 74Nmero de diapositiva 75Nmero de diapositiva 76Nmero de diapositiva 77