“aportes de la ingenierÍa geotÉcnica a la norma de …
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Centro Peruano Japonés de Investigaciones Sísmicas y Mitigación de Desastres
Universidad Nacional de Ingeniería
“APORTES DE LA INGENIERÍA GEOTÉCNICA A LA NORMA DE DISEÑO SISMORRESISTENTE E03”
Dr. Ing. Jorge E. Alva Hurtado
ANTECEDENTES
NORMA E-030 2003ZONIFICACIÓN
Factores de Zona:
El valor corresponde a la máximaaceleración del terreno con unaprobabilidad de 10% de ser excedidaen 50 años.
PARÁMETROS DEL SUELO
DescripciónTipo Tp (s) S
S1
S2
S3
S4
Suelos flexibles o con estratosde gran espesor
*Condiciones excepcionales
Suelos intermedios
Roca o suelos muy rígidos
1.20.6
*
0.4 1.0
1.40.9
(*) Tp y S serán establecidos por el especialista, no serán menores que los especificados para el perfil tipo S3.
NORMA E-030 2003
NORMA E-030 2003
TIPO
PARÁMETROS DEL SUELO “S”
TP SS1 0.4 1.0S2 0.6 1.2S3 0.9 1.4
S4Los valores serán establecidos por el
especialista
Perfil tipo S1 : Roca o suelos muy rígidos
Perfil tipo S2 : Suelos intermedios.
Perfil tipo S3 : Suelos flexibles o con estratos de gran espesor.
Perfil Tipo S4 : Condiciones excepcionales.
Tp = periodo predominante del sueloT = periodo fundamental de la estructura
Factor de amplificación de la respuesta estructural respecto a la aceleración en el suelo.
FACTOR DE AMPLIFICACIÓN SÍSMICA
5.2CTT
*5.2C p ≤
=
NORMA E-030 2003
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 * STipo S2Tp=0.6 seg
Tipo S3Tp=0.9 seg
Tipo S1Tp=0.4 seg
ESPECTRO DE DISEÑO
Periodo de Vibración, T (seg)
NORMA E-030 2003
Factores de Zona:
Factores de Zona:
NORMA E-030 2016
CLASIFICACIÓN DE LOS PERFILES DE SUELO
Perfil
S0 > 1500 m/s - -
S1 500 m/s a 1500 m/s > 50 >100 kPa
S2 180 m/s a 500 m/s 15 a 50 50 kPa a 100 kPa
S3 < 180 m/s < 15 25 kPa a 50 kPa
S4 Clasificación basada en el EMS
sV 60N us
NORMA E-030 2016
ZONA
Tabla N° 3FACTOR DE SUELO “S”
SO S1 S2 S3
Z4 0.80 1.00 1.05 1.10
Z3 0.80 1.00 1.15 1.20Z2 0.80 1.00 1.20 1.40Z1 0.80 1.00 1.60 2.00
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
0.00 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00 2.25 2.50 2.75 3.00
C * S
Tipo S2Tp=0.6 seg, TL=2.0 seg
Tipo S3Tp=1.0 seg, TL=1.6 seg
Tipo S1Tp=0.4 seg, TL=2.5 seg
ESPECTRO DE DISEÑO E-030 2016ZONA 4
Periodo de Vibración, T (seg)
Tipo S0Tp=0.3 seg, TL=3.0 seg
INSTITUTO GEOFÍSICO DEL PERÚMAX. COMPONENTE HORIZONTAL5% AMORTIGUAMIENTO
0.00 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00 2.25 2.50
5.00
4.00
3.00
2.00
1.00
0.00
AMPL
IFIC
ACIO
N D
E AC
ELER
ACIO
NES
PERIODO (SEGS.)
ESPECTROS NORMALIZADOS. MÁXIMA COMPONENTE HORIZONTAL. IGP (Alva y Chang, 1978)
0.00 3.00
------ Tipo S1 (Zona 4)
Norma E-030 2016
5
4
3
2
1
0 .5 1 1.5 2 2.5
ANALISIS ESTADISTICO EN LA EST. PR-IGP
COMP. = 14 HORIZONTALES
b = 5 %
UNI-FIC
AMPL
IFIC
ACIO
N D
E AC
ELER
ACIO
NES
PERIODO (seg)
2.86
2.28
PROMEDIO + 1 DSV
PROMEDIO
ESTUDIO DE FORMA ESPECTRAL
P (.50), Ts = .3
P (.84), Ts = .3
ESPECTROS DE ACELERACIONES NORMALIZADAS EN EL SUELO TIPO I (AMORTIGUAMIENTO 5%)ESTACIÓN PARQUE DE LA RESERVA (Meneses y Alva, 1986)
0.00 3.00
Tipo S1 (Zona 4)
NORMA E-030- 2016
Consideramos que la Norma E-030-2016, presenta algunaslimitaciones con respecto a la clasificación de los perfiles desuelo. Por lo tanto, con la finalidad de contribuir con mejoras ala presente Norma y contando con la informaciónproporcionada por la Gerencia de Investigación de SENCICOde perfiles de suelo obtenidos de ensayos geofísicos MASW,MAM, microtremores y estudios geotécnicos realizados pordiversas instituciones públicas y privadas en 13 departamentosdel Perú, se presenta un análisis de los perfiles de velocidadesde ondas de corte y registros acelerográficos de sismos demoderada magnitud en el Perú.
PLATAFORMA VIRTUAL DE PERFILES SÍSMICOS
INFORMACIÓN RECOPILADA DE SISMOS REGISTRADOS
31/05/1970
17/10/1966
10/03/1974
15/08/2007
26/05/2019
Nº SISMO FECHA HORA LOCAL
MAGNITUD(IGP)
PROFUNDIDAD (km) ESTACIÓN INSTITUCIÓN
DISTANCIA EPICENTRAL
(km)
1 17/10/1966 16:41 6.4 (mb) 37.3 PARQUE DE LA RESERVA IGP 223.1
2 31/05/1970 15:23 7.9 (Mw) 71.1 PARQUE DE LA RESERVA IGP 368.3
3 03/10/1974 09:21 7.7 (Ms) 21.2 PARQUE DE LA RESERVA IGP 58.8
4 23/06/2001 15:33 8.4 (Mw) 29.0 MOQUEGUA CISMID 325.6
5 15/08/2007 18:40 7.9 (Mw) 40.0
UNICA CISMID 117.0
PARCONA IGP 121.0
CIP LIMA CISMID 178.0
MAYORAZGO IGP 180.0
U. CATOLICA PUCP 180.0
6 26/05/2019 02:41 8.0 (Mw) 141.0
UNTRM POSGRADO FIC UNI / UNTRM 292.0
CIP MOYOBAMBA CIP 192.0
CIP TARAPOTO CIP 153.0CIP AMAZONAS CIP 294.0
UNJ POSGRADO FIC UNI / UNJ 391.0
INFORMACIÓN DE SISMOS REGISTRADOS
SUELO V30 (m/s) T (s) (Microtremores) T (s) (T=4H/Vs)
Roca >849
Grava 502 - 875 0.05 - 0.37 0.15 - 0.28
Arenas 219 - 498 0.23 - 1.20 0.24 - 0.54
Arcillas 234 - 380 0.45 - 2.93 0.32 - 0.51
Con respecto a la revisión de la recopilación de 527 perfiles de suelo conVs30 obtenidos a partir del método MASW, se desarrollaron 162 perfiles desuelo tipo S1 y 365 perfiles de suelo tipo S2, los que varían convelocidades de corte entre 502 m/s a 875 m/s y de 219 m/s a 498 m/srespectivamente; no se han determinado perfiles de suelo quecorrespondan a perfil de suelo tipo S3 y S4.
RESUMEN DE TIPO DE SUELO EN FUNCIÓN DE VS30 Y PERÍODOS DEL SUELO
SISMO DE LIMA DEL 17 DE OCTUBRE DE 1966mb = 6.4 (IGP), Ms = 7.6 (USGS)
Intensidad máxima MM: VIII Aceleración máxima: 269.3 cm/s2
(Est. PQR)El 17 de Octubre de 1966 a las 16:41 horas, la ciudad deLima fue estremecida por un sismo que fueindudablemente uno de los más intensos que se habíanproducido desde el año 1940. Dejó un saldo de cienmuertos y daños materiales ascendientes a mil millones desoles. El área de percepción cubrió aproximadamente524,000 km2. y fue destructor a lo largo de la franja litoralcomprendida entre Lima y Supe, situada al Norte de Lima.La intensidad máxima se estimó en grado VIII MM.
SISMO DE LIMA DEL 17 DE OCTUBRE DE 1966ESTACIÓN : PARQUE DE LA RESERVA
mb = 6.4 (IGP), Ms = 7.6 (USGS) PGA EOcm/s2
PGA NScm/s2
PGA Vcm/s2
180.6 269.3 94.2
FUENTE : "Investigación sobre la mejora de la tecnología de mitigación de desastres de terremotos y tsunamis en Perú" en el Proyecto de Cooperación Internacional de Ciencia y Tecnología para Asuntos Globales de 2009. CISMID - Agencia de Cooperación Internacional de Japón (JICA)
SISMO DE LIMA DEL 17 DE OCTUBRE DE 1966mb = 6.4 (IGP), Ms = 7.6 (USGS)
ESTACIÓN PARQUE DE LA RESERVAENSAYO DOWN - HOLE
Vs30 = 619 m/s
FUENTE : SENCICO / GEOINSTRUMENTS (2017)
T = 0.18 s
SISMO DE LIMA DEL 17 DE OCTUBRE DE 1966mb = 6.4 (IGP), Ms = 7.6 (USGS)
ESTACIÓN PARQUE DE LA RESERVAENSAYO MASW
SUELO TIPO : CS1
ZONA 4
SISMO DE CHIMBOTE DEL 31 DE MAYO DE 1970Mw = 7.9 (IGP), Mw =7.9 (USGS)
Intensidad máxima MM: VIII Aceleración máxima: 105 cm/s2
(Est. PQR)El terremoto y aluvión de Áncash de 1970, conocido localmentecomo el terremoto del 70, fue un sismo de magnitud 7.9 Mwsentido en toda la costa y sierra del departamento de Áncash,seguido de un alúd que sepultó 22,000 yungaínos el domingo 31Mayo de 1970, a las 15:23, provocando el desprendimiento degigantescas cornisas de hielo que cayeron inicialmente en ángulode 70 a 80 grados hacia lagunas glaciares, causando un aluvión de50 a 100 millones de m3 de masa morrénica. La intensidad máximase estimó en grado VIII MM.
SISMO DE CHIMBOTE DEL 31 DE MAYO DE 1970ESTACIÓN : PARQUE DE LA RESERVA
Mw = 7.9 (IGP), Mw = 7.9 (USGS) PGA EOcm/s2
PGA NScm/s2
PGA Vcm/s2
104.8 97.7 73.5
SISMO DE CHIMBOTE DEL 31 DE MAYO DE 1970Mw = 7.9 (IGP), Mw = 7.9 (USGS)
ESTACIÓN PARQUE DE LA RESERVA
Vs30 = 619 m/s
FUENTE : SENCICO / GEOINSTRUMENTS (2017)
T = 0.18 s
ENSAYO MASW
SUELO TIPO : CS1
ZONA 4
Ms = 7.7 (IGP), Ms = 7.6 (USGS) Intensidad máxima MM: VIII
Aceleración máxima: 192.5 cm/s2
(Est. PQR)
El sismo de 1974 tuvo una duración de más de 90 segundos. En la provinciade Lima, los mayores daños ocurrieron en La Molina (VIII-IX MMI deintensidad). El Callao también fue severamente afectado, sintiéndose elsismo con mayor intensidad, además de la ciudad propiamente dicha, en losdistritos de La Punta y La Perla (VII-VIII). En Lima se registraron 78 muertos y2,414 heridos. El terremoto afectó también a Lurín, Chilca, Cañete, Chinchay Pisco, situados en una extensa zona costera donde se contabilizaron 13muertos y numerosos heridos.
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
SISMO DE LIMA DEL 03 DE OCTUBRE DE 1974
SISMO DE LIMA DEL 03 DE OCTUBRE DE 1974ESTACIÓN : PARQUE DE LA RESERVA
Ms = 7.7 (IGP), Ms = 7.6 (USGS) PGA EOcm/s2
PGA NScm/s2
PGA Vcm/s2
192.5 179.0 99.7
SISMO DE LIMA DEL 03 DE OCTUBRE DE 1974Ms = 7.7 (IGP), Ms = 7.6 (USGS)
ESTACIÓN PARQUE DE LA RESERVA
Vs30 = 619 m/s
FUENTE : SENCICO / GEOINSTRUMENTS (2017)
T = 0.18 s
ENSAYO MASW
SUELO TIPO : CS1
ZONA 4
Mw = 8.4(IGP), Mw = 8.4 (USGS) Intensidad máxima MM: VII
Aceleración máxima: 288.5 cm/s2
(Est. MOQUEGUA)
SISMO DE ATICO DEL 23 DE JUNIO DE 2001
El día sábado 23 de junio de 20001 a las 15 horas con 33minutos un sismo de gran magnitud afectó toda la regiónSur de Perú, incluyendo las ciudades de Arica e Iquique enChile y La Paz en Bolivia. El epicentro del terremoto fuelocalizado en la región Sur y cerca de la línea de costa; estoes, a 82 km al NW de la localidad de Ocoña, Departamentode Arequipa. Las localidades más afectadas fueron las deOcoña, Camaná, Mollendo, Arequipa, Moquegua y Tacna.
Referencia: H. Tavera et al, Instituto Geofísico del Perú (2002)
BRASIL
500
ESCALA GRAFICA
100 150 200 Km.
PUNO
IQUIQUE
O C E A N O
P A C I F I C O
MAPA DE ISOSISTAS SISMO 23 JUNIO 2001 - ATICO
Dorsal
Nazca
Escala de Intensidades Mercalli Modificada
EPICENTRO
B O
L I
V I A
C H I L E
78° 75° 72° 69°
12°
15°
18°
21°
LagoTiticaca
VII
VI
V
IV
PROYECTO APESEG CISMIDUNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA
12°
15°
18°
21°
78° 75° 72° 69°
III
IV
V
VI
VII
VIII
OXAPAMPA
LA OROYAHUACHO
LIMA HUANCAYO
SAN VICENTE DE CAÑETEAYACUCHO
CUSCOCHINCHA
II
ANDAHUAYLASABANCAYPISCO
ICA
PALPA
NAZCAPUQUIO
CORACORA
CHALA CARAVELI
OCOÑACAMANA
AREQUIPA
MOLLENDO
SICUANI
MOQUEGUA
LA PAZ
LOCUMBA
TACNA
ARICA
ILO
23/06/2001
SISMO DE AREQUIPA DEL 23 DE JUNIO DE 2001ESTACIÓN : CÉSAR VIZCARRA (MOQUEGUA)
Ms = 8.4 (IGP), Mw = 8.4 (USGS) PGA EOcm/s2
PGA NScm/s2
PGA Vcm/s2
288.5 230.5 158.8
SISMO DE ATICO DEL 23 DE JUNIO DE 2001Mw = 8.4 (IGP), Mw = 8.4 (USGS)
ESTACIÓN : CÉSAR VIZCARRA (MOQUEGUA)
FUENTE : UNI /RED ACELEROGRÁFICA
T = 0.98 s
ZONA 4
El 15 de agosto de 2007, a las 6:40 p.m. hora local (UTC / GMT:11:40 p.m.), un fuerte terremoto golpeó la costa del centro delPerú. El epicentro se ubicó a 40 km al noroeste de la ciudad deChincha, a 105 km al noroeste de la ciudad de Ica y a 150 km alsureste de Lima, la capital del Perú. Se contabilizaron 519 muertosy 1844 heridos. Cerca de 55,000 edificios residenciales colapsarony 21,000 fueron dañados.
SISMO DE PISCO DEL 15 DE AGOSTO DE 2007Mw = 7.9 (IGP), Mw = 7.9 (USGS)
Intensidad máxima MM: VIII Aceleración máxima: 484 cm/s2
(Est. PARCONA)
FECHA MAGNITUD PROFUNDIDAD (km) ESTACIÓN
DISTANCIA EPICENTRAL
(km)
ACELERACIONES MÁXIMAS (cm/s2)
PGA EO PGA NS PGA V
15/08/2007 7.9 (MW) 40.0
UNICA 117.0 272.2 334.1 192.2PARCONA 121.0 483.9 443.2 326.0
CIP LIMA 178.0 51.0 57.2 31.3MAYORAZGO 180.0 53.4 55.8 31.4U. CATOLICA 180.0 66.6 56.9 41.7
SISMO DE PISCO DEL 15 DE AGOSTO DE 2007Mw = 7.9 (IGP), Mw = 7.9 (USGS)
Intensidad máxima MM: VIII Aceleración máxima: 484 cm/s2
Edificio residencial de adobe y quincha .
Colapso de una estructura porproblema de ‘piso blando’.
SISMO DE PISCO DEL 15 DE AGOSTO DE 2007
PGA EOcm/s2
PGA NScm/s2
PGA Vcm/s2
272.2 334.1 192.2
ESTACIÓN : UNICA-CISMID
Mw = 7.9 (IGP), Mw = 7.9 (USGS)
SISMO DE PISCO DEL 15 DE AGOSTO DE 2007
FUENTE : UNI /RED ACELEROGRÁFICA(2019)
Vs30 = 255 m/s
T = 0.62 s
Mw = 7.9 (IGP), Mw = 7.9 (USGS) ESTACIÓN UNICA-CISMID ENSAYO MASW
SUELO TIPO : DS2
ZONA 4ESPECTROS DE RESPUESTA NORMALIZADOS
SISMO DE PISCO DEL 15 DE AGOSTO DE 2007ESTACIÓN : PARCONA (IGP)
Mw = 7.9 (IGP), Mw = 7.9 (USGS) PGA EOcm/s2
PGA NScm/s2
PGA Vcm/s2
483.9 443.2 326.0
FUENTE : UNI /RED ACELEROGRÁFICA(2019)
Vs30 = 422 m/s
T = 0.34 s
SISMO DE PISCO DEL 15 DE AGOSTO DE 2007Mw = 7.9 (IGP), Mw = 7.9 (USGS)
ESTACIÓN PARCONA-IGPENSAYO MASW
SUELO TIPO : CS2
ZONA 4ESPECTROS DE RESPUESTA NORMALIZADOS
SISMO DE PISCO DEL 15 DE AGOSTO DE 2007ESTACIÓN : CIP LIMA
Mw = 7.9 (IGP), Mw = 7.9 (USGS)
PGA EOcm/s2
PGA NScm/s2
PGA Vcm/s2
51.0 57.2 31.3
FUENTE : APESEG/ CISMID (2004)
FUENTE : JSH / TESIS UNI (2016)
Vs30 = 716 m/s
T = 0.07 s
SISMO DE PISCO DEL 15 DE AGOSTO DE 2007Mw = 7.9 (IGP), Mw = 7.9 (USGS)
ESTACIÓN CIP LIMAENSAYO MASW
ESPECTROS DE RESPUESTA NORMALIZADOS
SUELO TIPO : CS1
ZONA 4
SISMO DE PISCO DEL 15 DE AGOSTO DE 2007ESTACIÓN : MAYORAZGO-IGP
Mw = 7.9 (IGP), Mw = 7.9 (USGS)
PGA EOcm/s2
PGA NScm/s2
PGA Vcm/s2
53.4 55.8 31.4
FUENTE : MVCS/ CISMID (2014)
Vs30 = 724 m/s
T = 0.12 s
SISMO DE PISCO DEL 15 DE AGOSTO DE 2007Mw = 7.9 (IGP), Mw = 7.9 (USGS)
ESTACIÓN MAYORAZGO-IGPENSAYO MASW
ESPECTROS DE RESPUESTA NORMALIZADOS
SUELO TIPO : CS1
ZONA 4
SISMO DE PISCO DEL 15 DE AGOSTO DE 2007ESTACIÓN : UCATÓLICA-PUCP
Mw = 7.9 (IGP), Mw = 7.9 (USGS)
PGA EOcm/s2
PGA NScm/s2
PGA Vcm/s2
66.6 56.9 41.7
FUENTE : MVCS / CISMID (2012)
FUENTE : MVCS / CISMID (2015)
Vs30 = 652 m/s
T = 0.11 s
SISMO DE PISCO DEL 15 DE AGOSTO DE 2007Mw = 7.9 (IGP), Mw = 7.9 (USGS)
ESTACIÓN UCATÓLICA-PUCP ENSAYO MASW
SUELO TIPO : CS1
ZONA 4ESPECTROS DE RESPUESTA NORMALIZADOS
Fuente
Coordenadas
Profundidad (km) Hora EpicentralUTC
geográficas (°)Latitud Longitud
Sur Oeste
IGP -5.740 -75.550 135.0 07:41:12USGS -5.796 -75.298 109.9 07:41:14
La Red Acelerográfica CIP-UPG-FIC-UNIha registrado este evento en 44 EstacionesAcelerográficas.
El IGP ubica el epicentro a 70 km al SurEste de Lagunas, Alto Amazonas, Loreto,con intensidad máxima en la escalamodificada de Mercalli de VI-VII enLagunas.
SISMO DE LAGUNAS – ALTO AMAZONAS – LORETO DEL 26 DE MAYO DE 2019Mw = 8.0 (IGP), Mw = 8.0 (USGS)
Intensidad máxima MM: VII Aceleración máxima: 96 cm/s2
(Est. UNTRM)
SISMO DE LAGUNAS – ALTO AMAZONAS – LORETO DEL 26 DE MAYO DE 2019ESTACIÓN : UNTRM
Mw = 8.0 (IGP), Mw = 8.0 (USGS) PGA EOcm/s2
PGA NScm/s2
PGA Vcm/s2
96 87 53
Vs30 = 241 m/s
0.0
3.0
6.0
9.0
12.0
15.0
18.0
21.0
24.0
27.0
30.0
0 100 200 300 400 500 600 700
Prof
undi
dad
[m]
Vs [m/s]
1
2
3
SISMO DE LAGUNAS – ALTO AMAZONAS – LORETO DEL 26 DE MAYO DE 2019
Mw = 8.0 (IGP), Mw = 8.0 (USGS)
ESTACIÓN UNTRM
T = 0.55 s
ENSAYO MASW
ESPECTROS DE RESPUESTA NORMALIZADOS
SUELO TIPO : DS2
ZONA 2
SISMO DE LAGUNAS – ALTO AMAZONAS – LORETO DEL 26 DE MAYO DE 2019ESTACIÓN : CIP MOYOBAMBA
Mw = 8.0 (IGP), Mw = 8.0 (USGS) PGA EOcm/s2
PGA NScm/s2
PGA Vcm/s2
91 79 90
0.0
3.0
6.0
9.0
12.0
15.0
18.0
21.0
24.0
27.0
30.0
0 100 200 300 400
Prof
undi
dad
[m]
Vs [m/s]
1
Vs30 = 287 m/s
2
3
SISMO DE LAGUNAS – ALTO AMAZONAS – LORETO DEL 26 DE MAYO DE 2019Mw = 8.0 (IGP), Mw = 8.0 (USGS)
ESTACIÓN CIP MOYOBAMBA
T = 2.93 s
ENSAYO MASW
SUELO TIPO : DS2
ZONA 3
ESPECTROS DE RESPUESTA NORMALIZADOS
SISMO DE LAGUNAS – ALTO AMAZONAS – LORETO DEL 26 DE MAYO DE 2019ESTACIÓN : CIP AMAZONAS
Mw = 8.0 (IGP), Mw = 8.0 (USGS) PGA EOcm/s2
PGA NScm/s2
PGA Vcm/s2
79 54 53
0.0
3.0
6.0
9.0
12.0
15.0
18.0
21.0
24.0
27.0
30.0
0 100 200 300 400
Prof
undi
dad
[m]
Vs [m/s]
1
Vs30 = 288 m/s
2
3
SISMO DE LAGUNAS – ALTO AMAZONAS – LORETO DEL 26 DE MAYO DE 2019Mw = 8.0 (IGP), Mw = 8.0 (USGS)
ESTACIÓN CIP AMAZONAS
T = 0.58 s
ENSAYO MASW
SUELO TIPO : DS2
ZONA 2ESPECTROS DE RESPUESTA NORMALIZADOS
SISMO DE LAGUNAS – ALTO AMAZONAS – LORETO DEL 26 DE MAYO DE 2019ESTACIÓN : CIP TARAPOTO
Mw = 8.0 (IGP), Mw = 8.0 (USGS) PGA EOcm/s2
PGA NScm/s2
PGA Vcm/s2
58 80 67
Vs30 = 311 m/s
0.0
3.0
6.0
9.0
12.0
15.0
18.0
21.0
24.0
27.0
30.0
0 100 200 300 400 500
Prof
undi
dad
[m]
Vs [m/s]
12
3
SISMO DE LAGUNAS – ALTO AMAZONAS – LORETO DEL 26 DE MAYO DE 2019Mw = 8.0 (IGP), Mw = 8.0 (USGS)
ESTACIÓN CIP TARAPOTO
T = 0.50 s
ENSAYO MASW
SUELO TIPO : DS2
ZONA 3ESPECTROS DE RESPUESTA NORMALIZADOS
SISMO DE LAGUNAS – ALTO AMAZONAS – LORETO DEL 26 DE MAYO DE 2019ESTACIÓN : UNJ
Mw = 8.0 (IGP), Mw = 8.0 (USGS) PGA EOcm/s2
PGA NScm/s2
PGA Vcm/s2
29 32 19
0.0
3.0
6.0
9.0
12.0
15.0
18.0
21.0
24.0
27.0
30.0
0 200 400 600 800 1000 1200 1400
Prof
undi
dad
[m]
Vs [m/s]
12
3
Vs30 = 399 m/s
SISMO DE LAGUNAS – ALTO AMAZONAS – LORETO DEL 26 DE MAYO DE 2019Mw = 8.0 (IGP), Mw = 8.0 (USGS)
ESTACIÓN UNJ
T = 0.43 s
ENSAYO MASW
ESPECTROS DE RESPUESTA NORMALIZADOS
SUELO TIPO : CS2
ZONA 2
COMPARACIÓN DE ESPECTROS DE RESPUESTA CON ESPECTROS DE LA NORMA E-030-2016 (S*C)
0.00
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
3.00
3.50
4.00
4.50
5.00
0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00
Ampl
ifica
ción
Sís
mic
a
Período (seg)
ESPECTROS DE RESPUESTA NORMALIZADOSSUELO TIPO S1 (ZONA 4)
SUELO TIPO S1 NORMA E- 030
EST. PQR SISMO 1966 EO
EST. PQR SISMO 1966 NS
EST. PQR SISMO 1970 EO
EST. PQR SISMO 1970 NS
EST. PQR SISMO 1794 EO
EST. PQR SISMO 1794 NS
EST. MAYORAZGO SISMO 2007 EO
EST. MAYORAZGO SISMO 2007 NS
EST. CIP LIMA SISMO 2007 EO
EST. CIP LIMA SISMO 2007 NS
EST. PUCP SISMO 2007 EO
EST. PUCP SISMO 2007 NS
COMPARACIÓN DE ESPECTRIOS DE RESPUESTA CON ESPECTROS DE LA NORMA E-030 (S*C)
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
5
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4
Ampl
ifica
ción
Sís
mic
a
Período (seg)
ESPECTROS DE RESPUESTA NORMALIZADOSSUELO TIPO S2 (ZONA 4)
SUELO TIPO S2 NORMA E-030
EST.UNICA SISMO 2007 EO
EST.UNICA SISMO 2007 NS
EST.PARCONA SISMO 2007 EO
EST.PARCONA SISMO2007 NS
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
5
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4
Ampl
ifica
ción
Sís
mic
a
Período (seg)
ESPECTROS DE RESPUESTA NORMALIZADOSSISMO DE LAGUNAS DEL 26 DE MAYO DE 2019
SUELOS TIPO S2 (ZONA 3)
CIP MOYOBAMBA EO
CIP MOYOBAMBA NS
CIP TARAPOTO EO
CIP TARAPOTO NS
SUELO TIPO S2
COMPARACIÓN DE ESPECTRIOS DE RESPUESTA CON ESPECTROS DE LA NORMA E-030 (S*C)
COMPARACIÓN DE ESPECTRIOS DE RESPUESTA CON ESPECTROS DE LA NORMA E-030 (S*C)
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4
Espe
ctro
s de
Resp
uest
a N
orm
aliz
ado
Período (seg)
ESPECTROS DE RESPUESTA NORMALIZADOSSISMO DEL 26 DE MAYO DEL 2019
SUELO TIPO S2 (ZONA 2)
UNTRM EO
UNTRM NS
CIP AMAZONAS EO
CIP AMAZONAS NS
SUELO TIPO S2
UNJ EO
UNJ NS
SISMO DE MALA DEL 22 DE JUNIO DE 2021
ML = 6.0 (IGP) / Mw = 5.8 (USGS)
SISMO DE MALA DEL 22 DE JUNIO DE 2021
PGA EOcm/s2
PGA NScm/s2
PGA Vcm/s2
230.32 189.54 125.42
ESTACIÓN UNTELS
PGA EOcm/s2
PGA NScm/s2
PGA Vcm/s2
156.07 190.20 75.02
ESTACIÓN MALA
PGA EOcm/s2
PGA NScm/s2
PGA Vcm/s2
177.28 126.53 81.61
ESTACIÓN ASIA
PGA EOcm/s2
PGA NScm/s2
PGA Vcm/s2
52.45 92.96 41.81
ESTACIÓN CIP CAÑETE
SISMO DE MALA DEL 22 DE JUNIO DE 2021
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
5
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4
Ampl
ifica
ción
Sís
mic
a
Período (seg)
ESPECTROS DE RESPUESTA NORMALIZADOS
PUNTA NEGRA EO IGPPUNTA NEGRA NS IGPPUNTA NEGRA V IGPUNTELS EO UNIUNTELS NS UNIUNTELS V UNIASIA EO UNIASIA NS UNIASIA V UNIMALA EO UNIMALA NS UNIMALA V UNISUELO TIPO S2SUELO TIPO S3SUELO TIPO S1SUELO TIPO S0
ZONA 4
SISMO DE MALA DEL 22 DE JUNIO DE 2021
Nº FECHA MAGNITUD PROFUNDIDAD (km) ESTACIÓN DIST.
EPIC. (km)
ACELERACIONES MÁXIMAS (cm/s2) Vs30
(m/s)Tmicrotremor
(s)ASCE 7-
16 E.030
PGA EO PGA NS PGA V
1 17/10/1966 6.4 (mb) 37.3 PARQUE DE LA RESERVA 223.1 180.6 269.3 94.2
608 0.18 C S12 31/05/1970 7.9 (Mw) 71.1 PARQUE DE LA RESERVA 368.3 104.8 97.7 73.5
3 03/10/1974 7.7 (Ms) 21.2 PARQUE DE LA RESERVA 58.8 192.5 179.0 99.7
4 15/08/2007 7.9 (Mw) 40.0
UNICA 117.0 272.2 334.1 192.2 255 0.62 D S2PARCONA 121.0 483.9 443.2 326.0 422 0.35 C S2
CIP LIMA 178.0 51.0 57.2 31.3 716 0.07 C S1
MAYORAZGO 180.0 53.4 55.8 31.4 724 0.12 C S1
U. CATOLICA 180.0 66.6 56.9 41.7 652 0.11 C S1
5 26/05/2019 8.0 (Mw) 141.0
UNTRM 292.0 95.8 87.5 53.5 241 0.55 D S2
CIP MOYOBAMBA 192.0 91.3 78.8 90.2 287 2.93 D S2
CIP TARAPOTO 153.0 58.2 79.6 67.9 311 0.50 D S2
CIP AMAZONAS 294.0 78.9 54.0 53.1 288 0.58 D S2
UNJ 391.0 29.2 32.6 19.2 399 0.43 C S2
INFORMACIÓN DE SISMOS, VELOCIDADES DE ONDAS DE CORTE, PERIODOS Y CLASIFICACIÓN DEL TIPO DE SUELO
Se puede apreciar que existe diferencia entre las condiciones de sitio en losdiferentes lugares de nuestro país; sin embargo, cuando se realiza la clasificación delos perfiles de suelo de acuerdo a la actual Norma E-030, tienden a ser clasificadoscon el mismo tipo de suelo, principalmente entre el rango de velocidades de 180 m/sa 500 m/s , que corresponden al Suelo tipo S2.
ANALISIS DE RESULTADOS
NORMA E-030PERFIL DESCRIPCION Vs30 (m/s)
S0 ROCA DURA > 1500
S1ROCA O SUELOS MUY
RÍGIDOS500 a 1500
S2 SUELOS INTERMEDIOS 180 a 500
S3 SUELOS BLANDOS < 180
S4CONDICIONES
EXCEPCIONALESClasificación
basada en el EMS
Se propone modificar la clasificación actual considerando el rango devalores de Vs30 de 200 m/s a 350 m/s y de 350 m/s a 550 m/s, con lo quese contaría con seis tipos de perfiles de suelos, similar a la norma ASCE 7-16. Es necesario realizar un mayor número de ensayos en suelos blandosy/o con velocidades de ondas de corte menores a 200 m/s.
Tipo de sueloVs30 Tp propuesto
(m/s) (s)
S0 800 o mayor 0.3
S1 550 800 0.4S2 350 550 0.4-0.6S3 200 350 0.6-0.9S4 <200 1.2
S5 Suelos Excepcionales
Requiere un análisis de respuesta de sitio
ANALISIS DE RESULTADOS
En esta propuesta se se asume como criterio para la Clasificación Sísmicade Suelos la medición de las velocidades de ondas de corte yadicionalmente el período o frecuencia fundamental de vibración del sitioestimado a partir de mediciones de vibraciones ambientales y la evaluaciónde la razón espectral H/V (método de Nakamura)
ANALISIS DE RESULTADOS
Con relación a los valores de Tp, es necesario considerar los Espectros deRespuesta de los sismos registrados en nuestro país y los valores de lasmediciones de períodos del suelo observados en las casetas acelerográficas enlos que se registraron eventos sísmicos.
CUADRO COMPARATIVO DE LA NORMA E-030 , NUEVA PROPUESTA Y ASCE-2016
NORMA E-030 NUEVA PROPUESTA ASCE 7-16PERFIL DESCRIPCION Vs30 (m/s) PERFIL DESCRIPCION Vs30 (m/s) PERFIL DESCRIPCION Vs30(m/s)
S0 ROCA DURA > 1500 S*0 ROCA > 800 A ROCA DURA >1524
S1ROCA O SUELOS
MUY RÍGIDOS500 a 1500 S*1
SUELOS MUY RIGIDOS
550 a 800 B ROCA 762 a 1524
S2SUELOS
INTERMEDIOS180 a 500 S*2 SUELOS RIGIDOS
350 a 550 C SUELO MUY DENSO Y ROCA
366 a 762
S3SUELOS
BLANDOS< 180 S*3
SUELOS INTERMEDIOS
200 a 350 D SUELO RIGIDO 183 a 366
S4 CONDICIONES EXCEPCIONALES
Clasificación basada en el
EMSS*4 SUELOS
BLANDOS< 200 E SUELO ARCILLOSO <183
S*5SUELOS
EXCEPCIONALES
Requiere un análisis de
respuesta de sitio
F SUELO
Requiere un análisis de respuesta
de sitio
• Se propone modificar la clasificación de suelos actual, considerando el rango devalores de Vs30 de 200 m/s a 350 m/s y de 350 m/s a 550 m/s, con lo que se contaríacon seis tipos de perfiles de suelos similares a la norma ASCE 7-16, aspecto quepermitiría tener una clasificación más acorde a las condiciones de sitio del Perú,siendo adicionalmente necesario realizar un mayor número de ensayos en suelosblandos y/o con velocidades menores a 200 m/s.
• De los registros acelerográficos se puede apreciar el efecto de la no linealidad delsuelo, observándose que los valores de periodos se incrementan ante sismos demayor magnitud y la rigidez del material se reduce, comportándose como un materialligeramente flexible.
• Es necesario realizar ensayos geofísicos para determinar la velocidad de las ondasVs en el emplazamiento de las casetas acelerográficas existentes para correlacionarel PGA con el perfil del suelo.
• Es necesario continuar con la evaluación, análisis y mejoras de los valores de C, Sy de la forma espectral propuesta en la Norma E-030.
• Se recomienda a las Instituciones Públicas y Privadas que unan esfuerzos parafinanciar la instalación de mayor instrumentación sísmica y ensayos geofísicos en elPerú.
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES