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7/25/2019 Monitoreo Ssmico_Estudios de Riesgo Ssmico_CASALCO
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MONITOREO SSMICO Y ESTUDIOSPRELIMINARES DE RIESGO
SSMICO EN EL SALVADOR
Ing. Luis Ernesto Mixco Durn
rea de SismologaObservatorio Ambiental MARN
jueves 11 de febrero de 2016
7/25/2019 Monitoreo Ssmico_Estudios de Riesgo Ssmico_CASALCO
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MONITOREO SSMICO - TSUNAMIS
(2) Retos y esfuerzos en El Salvador sobre La tecnologa
en el monitoreo ssmico y de tsunamis Monitoreo Ssmico y de Tsunamis en El Salvador
Recientemente, JICA ha suministrado una serie deAcelermetros y Sismmetros Banda Ancha para fortalecerla Red de Monitoreo Ssmico del MARN; as como tambininstrumentos para la medicin del nivel del mar ydeformacin de la corteza sobre el territorio.
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RED DE MONITOREO SSMICO(2) Retos y esfuerzos en El Salvador sobre La tecnologa
en el monitoreo ssmico y de tsunamis
Con el Proyecto: Improvement of Equipment for Disaster Risk Management for ElSalvador, desarrollado entre 2012 y 2014. Se lograron instrumentar 19 sitios a lo largo delterritorio. La Agencia Cooperante fue: JICA (Agencia de Cooperacin Internacional del Japn).
La instrumentacin se detalla a continuacin:
Mejora de la RedAcelerogrfica
ITCA (1) Panchimalco (1) Quezaltepeque (1) CNR SanMiguel (1)
Lomas de Alarcn (1)
Pozos de instrumentacin: CAPRES (2) (Superficie y
Fondo). San Jos de La Montaa (2) DIGESTYC (ex IGN) (2)
Mejora de la RedSismogrfica
Jayaque (1)
Tacachico (1) San Andrs Caballera (1) Las Pavas (1) Las Nubes Los Naranjos (1)
Mejora de Monitoreo deDeformacin de la Corteza
Lomas de Alarcn -
Ahuachapn (1) San Vicente- Estacin deBomberos (1)
Las Nubes Los Naranjos (1)
Mejora de Monitoreo deOceanografa y Tsunamis
Puerto de La Libertad (1)
Mejora de Monitoreo deOceanografa y Tsunamis
Puerto de La Libertad (1) Puerto de Acajutla (1) Monitores en el MARN (2)
Mejora de MonitoreoSsmico
Cerro El Picacho (1)Atiquizaya (1)
Mejora de MonitoreoSsmico
Ahuachapn(1) Sonsonate (1) La Libertad (1)
La Paz (1) San Vicente (1) Usulutn (1) San Miguel (1) La Unin (1)
http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Acelerografos/Acelerografos.pnghttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Estaciones%20Repetidoras/Estaciones%20Reptidoras%201.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Estaciones%20Repetidoras/Estaciones%20Reptidoras%201.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20GPS/GPS%201.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Webcams/Camaras.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Antenas%20Repetidoras/Antena%20Repetidora.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Webcams/Camaras.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Antenas%20Repetidoras/Antena%20Repetidora.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Mareografos/La%20Libertad%20Mareografo.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Antenas%20Repetidoras/Antena%20Repetidora.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20GPS/GPS%201.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Antenas%20Repetidoras/Antena%20Repetidora.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Antenas%20Repetidoras/Antena%20Repetidora.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Mareografos/La%20Libertad%20Mareografo.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20GPS/GPS%201.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20GPS/GPS%201.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Webcams/Camaras.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Antenas%20Repetidoras/Antena%20Repetidora.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Webcams/Camaras.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20GPS/GPS%201.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Mareografos/La%20Libertad%20Mareografo.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Webcams/Camaras.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Antenas%20Repetidoras/Antena%20Repetidora.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Webcams/Camaras.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Mareografos/La%20Libertad%20Mareografo.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Webcams/Camaras.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Antenas%20Repetidoras/Antena%20Repetidora.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Webcams/Camaras.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Webcams/Camaras.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Antenas%20Repetidoras/Antena%20Repetidora.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Webcams/Camaras.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Antenas%20Repetidoras/Antena%20Repetidora.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Antenas%20Repetidoras/Antena%20Repetidora.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Mareografos/La%20Libertad%20Mareografo.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Estaciones%20Repetidoras/Estaciones%20Reptidoras%201.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Estaciones%20Repetidoras/Estaciones%20Reptidoras%201.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20GPS/GPS%201.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Webcams/Camaras.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Antenas%20Repetidoras/Antena%20Repetidora.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Mareografos/La%20Libertad%20Mareografo.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Antenas%20Repetidoras/Antena%20Repetidora.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Estaciones%20Repetidoras/Estaciones%20Reptidoras%201.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Estaciones%20Repetidoras/Estaciones%20Reptidoras%201.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Antenas%20Repetidoras/Antena%20Repetidora.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Antenas%20Repetidoras/Antena%20Repetidora.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Webcams/Camaras.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Webcams/Camaras.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Mareografos/La%20Libertad%20Mareografo.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Mareografos/La%20Libertad%20Mareografo.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20GPS/GPS%201.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20GPS/GPS%201.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA-Bandas%20Ancha/Banda%20Ancha%201.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA-Bandas%20Ancha/Banda%20Ancha%201.PNGhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Acelerografos/Acelerografos.pnghttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Estaciones%20JICA%20-%20Acelerografos/Acelerografos.png7/25/2019 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MONITOREO SSMICO - TSUNAMIS
(2) Retos y esfuerzos en El Salvador sobre La tecnologa
en el monitoreo ssmico y de tsunamis
Retos y Esfuerzos en el Salvador
Se debe mejorar:
1) El juicio en la emisin de una Alerta por Amenaza de
Tsunamis
2) El juicio para la cancelacin de una Alerta por
Amenaza de Tsunamis.
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MONITOREO SSMICO - TSUNAMIS
Retos y esfuerzos en El Salvador sobre La tecnologa en el
monitoreo ssmico y de tsunamisEn el marco del proyecto de JICA: Desarrollo de Capacidades del Sistema deAnlisis de terremotos y tsunamis de El Salvador (2015 2018). Asistido por elEspecialista en sismologa del JMBSC: Dr. Shigeo Mori.
Se ha solicitado la adquisicin de un Software para el clculo del Tensor de MomentoSsmico (CMT, Centroid Moment Tensor).
Con la ayuda de este software,se obtendrn clculo msconfiable de la magnitud (Mw)y profundidad de los sismos,as como la geometra de lafalla (mecanismo focal) y ladireccin de su ruptura
Parmetros claves para determinarsi un evento ssmico tiene
potencial para generar untsunami, y as tener un mejorjuicio para la emisin de alertaspor tsunamis frente a la costasalvadorea.
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MONITOREO SSMICO - TSUNAMIS
(2) Retos y esfuerzos en El Salvador sobre La tecnologa
en el monitoreo ssmico y de tsunamisEste software es compatible con el localizador automtico de sismos de SEISCOMP3utilizado por el MARN desde el 2012.
Funciones de Green
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MONITOREO SSMICO - TSUNAMIS(2) Retos y esfuerzos en El Salvador sobre La tecnologa en el
monitoreo ssmico y de tsunamis
Juicio para cancelar alertas por tsunamis
1 - Consideraciones de Modelaciones de Altura de Ola de Tsunamis:
Correlacionando resultados de modelaciones de amenaza
Estudios de Riesgo por Tsunamis desarrollado por la Universidad deCantabria, Espaa.
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MONITOREO SSMICO - TSUNAMIS(2) Retos y esfuerzos en El Salvador sobre La tecnologa en el monitoreo ssmico y de
tsunamis
Juicio para cancelar alertas por tsunamis
1 - Consideraciones de Modelaciones de Altura de Ola de Tsunamis:
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MONITOREO SSMICO - TSUNAMIS(2) Retos y esfuerzos en El Salvador sobre La tecnologa en el
monitoreo ssmico y de tsunamis
Juicio para cancelar alertas por tsunamis
2 - En el caso de un tsunami local, Monitoreo de niveles del mar, mediante:
Monitoreo de nivel del mar, mediante registros de los maregrafos ubicadosen las costas.
Monitoreo de nivel y retraso del mar, mediante las cmaras de vigilancia enPuerto de Acajutla y La Libertad.
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MONITOREO SSMICO - TSUNAMIS(2) Retos y esfuerzos en El Salvador sobre La tecnologa en el monitoreo
ssmico y de tsunamis
Monitoreo de nivel del mar, mediante registros de los maregrafos ubicados enlas costas.
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MONITOREO SSMICO - TSUNAMISRetos y esfuerzos en El Salvador sobre La tecnologa en el monitoreo ssmico
y de tsunamis
Monitoreo de nivel y retraso del mar, mediante las cmaras de vigilancia enPuerto de Acajutla y La Libertad
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MONITOREO SSMICO - TSUNAMISRetos y esfuerzos en El Salvador sobre La tecnologa en el monitoreo ssmico
y de tsunamis
En el caso de un tsunami regional o distal, Monitoreo de los niveles del mar,mediante los registros de maregrafos y boyas alrededor del mundo
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(3) Conclusions: Seismic resilience in developed communitiesand in developing communities
1. Experiences obtained from actual phenomena or studied results
of them can be shared among both commuities. Ex. Tsunami
disasters and seismic disasters as the data for the opposite
commuities.
2. Experiences of development progress on any new technologiesof developed communities for disaster prevention/mitigation can
be referred to by developing commuities. Ex. Immediate CMT
analysis for tsunami threat
3. Application of the new technologies to any communities should
be conducted carefully; various essential finetuningshould be
carried out due to the various difference in the environment in
the application field.
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RED DE MONITOREO SSMICOAcelerogrficas = 17
Sismogrficas = 9
Total AMSS : 26
Estaciones GPS Permanentes
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RED DE MONITOREO SSMICOBandaAncha
PerodoCorto
Periodo Corto(digital)
Acelergrafo Pozo
Instrumentado
BANDA ANCHA:
permiten calcular con mayor certeza lamagnitud de los grandes sismos y su
mecanismoPERIODO CORTO:
se utilizan principalmente para controlar lamicro sismicidad en zonas de enjambre y
volcanes activos.
ACELEROGRAFOS:
determinar caractersticas del movimiento
del terreno en el sitio datos se utilizanpara estudios de amenaza.
En POZOS INSTRUMENTADOS,
permiten determinar directamenteamplificaciones del suelo
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RED DE MONITOREO SSMICO
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LOCALIZADOR AUTOMTICO DE SISMOS USANDO SOFTWARE SEISCOMP3
MONITOREO SSMICO
Funciona con estaciones ssmicasa nivel nacional, regional y global(tringulos).
Muestra en pantalla los tiempo depropagacin de las ondas P y S
(c. azul-amarillo)
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LOCALIZADOR AUTOMTICO DE SISMOS USANDO SOFTWARE SEISCOMP3
MONITOREO SSMICO
REGIONAL
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LOCALIZADOR AUTOMTICO DE SISMOS USANDO SOFTWARE SEISCOMP3
MONITOREO SSMICO
GLOBAL
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Modelos de corteza o perfil de velocidades unidimensional utilizados
MONITOREO SSMICO
PROFUNDIDAD(KM)
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Depuracin de Clculo de Hipocentro de un sismo con varios modelos de corteza
MONITOREO SSMICO
MODELO DE CORTEZA GLOBAL
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Depuracin de Clculo de Hipocentro de un sismo con varios modelos de corteza
MONITOREO SSMICO
MODELO DE CORTEZA REGIONAL
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SHAKEMAPS
Mapas generados automticamente que indican laocurrencia del terremoto, identifican el rea afectada yestiman la severidad de la sacudida del terreno,proporcionando una herramienta para evaluar y mitigar losdaos rpidamente
GENERACIN DE MAPAS DE INTENSIDAD INSTRUMENTAL (SHAKEMAPS-USGS)DATOS DE ENTRADA
MONITOREO SSMICO
Determinacinautomtica de
Hipocentro(SeiscomP3)
Determinacinautomtica de
Magnitud(SeiscomP3)
Extraccin de formas
de onda de todas lasestaciones
Acelerogrficas ySismogrficas(SeiscomP3)
Relaciones de Atenuacin oEcuaciones de Prediccin deMovimiento Fuerte (GMPE)
Evento
Estimacin de primerorden de los efectos Sitio(Vs30). Mtodo Emprico
Fuente - Punto Depuracin de hipocentro si es necesario Clculo de PGA y PGV
Clculo de Aceleraciones Espectrales
(PSA) a 0.1, 0.3 y 3 seg.
Estimacin de reas de esparcimientodel movimiento entre estaciones
(Interpolacin)
Relacin entre el modelo dependientes a la velocidad de
onda de corte de los 30 m
superficiales del suelo.
Pendientes elevadas indican
roca y valles planos indican
suelo.
Relaciones Probabilsticas deConversin entre Movimiento
del Terreno e IntensidadesMercalli Modificada (GMICE)
Relaciones Probabilsticas deIntensidad Macrossmica (IPE).
Percepcin humana.
Regresin de 200 mil observaciones de
intensidad y registros de amplitudesAcelerogrficas y de velocidad
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GENERACIN DE MAPAS DE INTENSIDAD INSTRUMENTAL (SHAKEMAPS-USGS)DATOS DE SALIDA
MONITOREO SSMICO
Mapas de Aceleracin Mxima delTerreno (PGA)
Unidad: %g
Rango: bajos niveles de agitacin a nivelesmoderados de dao
Por qu no se utilizan los valores pico de lascomponentes verticales?:1) por que son en promedio, mas bajos que lasamplitudes horizontales y 2) GMPE utiliza parallenar los vacos (Gaps) de datos entreestaciones, las amplitudes horizontales mximas.
Mapeo: para grandes eventos, la aceleracinmxima del terreno puede mostrar una variabilidadextrema durante unos pocos km.
Por qu? Diferencias geolgicas de pequeaescala que pueden cambiar significativamente laamplitud de aceleracin de alta frecuencia y elcarcter de forma de onda.
Fuente: OSOP
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GENERACIN DE MAPAS DE INTENSIDAD INSTRUMENTAL (SHAKEMAPS)DATOS DE SALIDA
MONITOREO SSMICO
Mapas de Velocidad Mxima del Terreno
(PGV)
Unidad: cm/s
Rango: los daos a estructuras est msrelacionado con la velocidad del Terreno.
Por qu no se utilizan los valores pico delas componentes verticales?:Las componentes de las amplitudesverticales son ignoradas por coherencia conlos clculos GMPE..
Mapeo: Para moderados a grandeseventos, el patrn refleja la geometra de lafalla con amplitudes grandes de la regincercana a la fuente y la direccin de laruptura ("directividad"). Los efectos del sitioson menos pronunciados
Fuente: OSOP
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GENERACIN DE MAPAS DE INTENSIDAD INSTRUMENTAL (SHAKEMAPS)DATOS DE SALIDA
MONITOREO SSMICO
Mapas de Amplitudes MximasEspectrales Mxima del Terreno (PSA)
Unidad: %g
til para los ingenieros para determinar como unaestructura va a reaccionar a los movimientos del
terreno
Rango: para magnitudes >= 5.0
Clculo:Estas amplitudes horizontales mximas se calculanSOLAMENTE para 0.3, 1.0, y 3.0 segundos (segnlos requisitos del Cdigo de Construccin Uniforme
de California) a un 5% amortiguamiento critico de lapseudo-aceleracion.
Mapeo: Movimientos de tierra registrados durante eltiempo, asemejndose a la respuesta de un osciladorde un solo grado de libertad con amortiguamiento.
Fuente: OSOP
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GENERACIN DE MAPAS DE INTENSIDAD INSTRUMENTAL (SHAKEMAPS)DATOS DE SALIDA
MONITOREO SSMICO
Unidades: en MMI
Mapeo:Diseado para consumo pblico
La intensidad Instrumental es basada en la regresincombinada de las amplitudes de aceleracin mxima yvelocidad registradas frente a la intensidad Macrossmicaobservadas para 200 mil observaciones de sismos enCalifornia (Usando aplicacin Did you feel it?)
Regresin Probabilstica basada en las velocidades picopara intensidades > VI y en la aceleracin pico paraintensidades < VI. (ver la tabla)
- El dao aumenta en las estructuras flexibles, donde eldao es proporcional a la velocidad del suelo y no a laaceleracin.
Por lo tanto, la Intensidad de Mercalli modificada utilizaPGA VI
Mapas de Intensidad Instrumental (MMI)
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GENERACIN DE MAPAS DE INTENSIDAD INSTRUMENTAL (SHAKEMAPS-USGS)METODOLOGA PARA SELECCIN DE RELACIONES DE ATENUACIN
MONITOREO SSMICO
Se sigui los lineamientos utilizados enel proyecto de amenaza ssmica paraCentroamrica RESIS II.
Se seleccionaron 3 modelos deatenuacin (de acuerdo a los que msse ajustaban a la regin en RESIS II), yse evaluaron entre ellos de acuerdo a la
localizacin de las fuentessismogeneradoras (cortical, interfase eintraplaca)
Fuente: Jokisch, 2012
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GENERACIN DE MAPAS DE INTENSIDAD INSTRUMENTAL (SHAKEMAPS-USGS)METODOLOGA PARA SELECCIN DE RELACIONES DE ATENUACIN
MONITOREO SSMICO
Fuente: Jokisch, 2012
Los mejores ajustes se obtienen con elmodelo de Zhao et al. (2006) para lasfuentes superficiales, con Youngs et al.(1997) y Zhao et al. (2006) para lasfuentes de subduccin interfase, y Youngset al. (1997) y Zhao et al. (2006) para lasfuentes de subduccin intraplaca.
SHAKEMAP AUTOMTICO: (Practicidad)Se utiliza el modelo propuesto por Zhao etal. (2006) tanto para fuentes corticales,como de subduccin interfase e intraplaca.
SHAKEMAP MANUAL: (Refinacin)Se utilizan todos los modelos para tenermejor juicio de la prediccin delmovimiento fuerte.
EN EL PROGRAMA SHAKEMAP, SE ENCUENTRAN TODOS ESTOS MODELOSDE ATENUACIN
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GENERACIN DE MAPAS DE INTENSIDAD INSTRUMENTAL (SHAKEMAPS-USGS)METODOLOGA PARA CONSIDERAR EFECTOS DE SITIO
MONITOREO SSMICO
Fuente: Jokisch, 2012
Se establecen similitudes entre la geologa yla pendiente de la topografa para proveer unaevaluacin de primer orden de lascaractersticas locales de la amenaza ssmica
Qu tan importantes son los efectos desitio para eventos grandes y pequeos?:Los Efectos del sitio tienen un menor impactopara los grandes terremotos (ya que estndominadas por un fuerte temblor).
Materiales ms densos, con mayoresvelocidades de onda de corte asociadas, soncapaces de mantener pendientespronunciadas.
Mientras que sedimentos poco consolidadosy con velocidades de onda muy bajas, sondepositados predominantemente en vallesrelativamente planos.
Para perodos cortos (1 seg; PGV)
Borcherdt94
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GENERACIN DE MAPAS DE INTENSIDAD INSTRUMENTAL (SHAKEMAPS-USGS)MEJORAS EN UN FUTURO EN SHAKEMAP V 3.5
MONITOREO SSMICO
Fuente: Jokisch, 2012
3. Considerar el Mapa Preliminar de Zonas de Respuesta Ssmica Similar o Isoespesoresy funciones de transferencia asociadas, elaborado para el AMSS en el ao 2011(Jokisch, 2011) ; para poder considerar la profundidad de los espesores de suelo blando, loscuales son mayores que slo los primeros 30 metros.
Donde se considera l perodo natural del suelo deforma simplificada (T = 4H/Vs).
Con las funciones de transferencia, se estima laamplificacin del movimiento para distintos perodos,permitiendo determinar aceleraciones espectrales
para distintos tipos de edificaciones
2. Para mejorar la capa de efectos de sitio se propone mejorar la estimacin emprica delVs30, considerando un factor de tipo de suelo a partir del mapa geolgico . Este factorde tipo de suelo debe ser estudiado correlacionando empricamente amplificaciones a partir
de registros ssmicos.
1. Considerar el clculo de la geometra del rea de ruptura, para afinar los mapas deintensidad instrumental producidos, y as ir caracterizando los eventos ssmicos.
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CENTRO DE MONITOREO DE AMENAZAS
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DIVULGACIN DE INFORMACIN
MONITOREO SSMICO
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DIVULGACIN DE INFORMACIN
MONITOREO SSMICO
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DIVULGACIN DE INFORMACIN
MONITOREO SSMICO
Mapa de Aceleraciones Mximas delTerreno (PGA) Escala Nacional.
Resolucin: 500 m
Mapa de Aceleraciones Mximas delTerreno (PGA) Escala Local.
Resolucin: 500 m
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DIVULGACIN DE INFORMACIN
MONITOREO SSMICO
Mapa de Intensidad Instrumental(MMI) Escala Nacional.
Resolucin: 500 m
Mapa de Intensidad Instrumental(MMI)Escala Local.
Resolucin: 500 m
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DIVULGACIN DE INFORMACIN
MONITOREO SSMICO
Reportes de informes de sismos y tsunamis
Ejemplo de reporte de aviso de tsunami
http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Ficha%20Edificio%20Protecci%C3%B3n%20Civil/G03-1.pdfhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Ficha%20Edificio%20Protecci%C3%B3n%20Civil/G03-1.pdfhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Ficha%20Edificio%20Protecci%C3%B3n%20Civil/G03-1.pdf7/25/2019 Monitoreo Ssmico_Estudios de Riesgo Ssmico_CASALCO
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ESTUDIOS PRELIMINARES DE RIESGO SSMICO
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ESTUDIOS PRELIMINARES DE RIESGO SSMICO
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ESTUDIOS PRELIMINARES DE RIESGO SSMICO
Este ao se estar desarrollando el proyecto:
Asistencia Tcnica para la Integracin de la Gestin del Riesgo deDesastres en el Sector Educativo en El Salvador (P157441)
Asistencia Tcnica: Banco Mundial
Fondos: Gobierno de Japn y Banco Mundial
Entidades Coordinadoras:
Ministerio de Educacin (MINED)
Ministerio del Medio Ambiente y Recursos Naturales (MARN)
EL SALVADOR TERRITORIO MULTI AMENAZA
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El anlisis de amenaza y riesgo ssmico debe ser elpunto de partida para la definicin de medidas tanto dereduccin, como de preparacin
EL SALVADOR: TERRITORIO MULTI-AMENAZA
ANLISIS DE RIESGO SSMICO (AMSS Y SANTA TECLA)
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ANLISIS DE RIESGO SSMICO (AMSS Y SANTA TECLA)
MARCO SISMO TECTNICO
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MARCO SISMO-TECTNICO
Fuente: Staller, 2016
[Alvarado et al., 2011]
MARCO SISMO TECTNICO
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MARCO SISMO-TECTNICO
Definicin en base a datos sismolgicos y geolgicoscondiciones semejantesdentro de la zona
CORTICALES
Sismos con
Profundidadmenor a 25 km
SUBDUCCININTERFASE
Sismos conprofundidades deentre 25 - 60 km.
SUBDUCCININTRAPLACA
Sismos conprofundidades
mayores a 60 km.
MARCO SISMO TECTNICO
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MARCO SISMO-TECTNICO
Acople de placas tectnicas y segmentos de fallas localesMetodologa de Inversin de velocidades GPS
Fuerte acople (100%) a lo largo delas fallas del arco volcnico:
(Al ta prob abi l idad de sism os fuertes)
Fuente: [Corr ea-Mora et al., 2009]
Dbil acople en la subduccin:(Baja probabi l idad de sismos
fuer tes de mecanismo inverso en
la interface)
MARCO SISMO TECTNICO
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MARCO SISMO-TECTNICO
Fuente: Staller, 2016
AMENAZA SSMICA
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AMENAZA SSMICA
ZONIFICACION SSMICA MICROZONIFICACION
FUENTETipo de Fuente,
Magnitud
TRAYECTO
Atenuacin de lasondas con la
distancia
SITIO
Amplificacin deondas por las
condiciones localesde suelo
El movimiento ssmico fuerte esta influenciado por 3 factores:
AMENAZA SSMICA
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AMENAZA SSMICA
Estudios de Amenaza Ssmica (zonificacin ssmica): Anlisis Determinista
Anlisis Probabilista
enfoque ms utilizado
[modificado de NORSAR et al., 2008]
Anlisis Probabilista
Fuentes sismo-generadoras ysu influencia
Relaciones de Recurrencia
Atenuacin ssmica regional
Relaciones empricas que
relacionan un parmetro delmovimiento fuerte en el sitio deanlisis con la distancia y elparmetro de la fuente
AMENAZA SSMICA
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La amenaza ssmica es calculadaconsiderando:
a) La suma de los efectos de
todas las fuentes ssmicas yb) la distancia entre cada fuente yel sitio, para distintasordenadas espectrales.|
Definicin y caracterizacin de las fuentes ssmicas (RESIS II)
Definicin de parmetros ssmicos para cada fuentes (RESIS II)
Definicin de Modelos de atenuacin que mejor se ajusten a las caractersticas dela regin
El mapa de amenaza ssmica no considera las condiciones locales de suelo en el sitio(clasificacin "roca)
0
50
100
150
200
250
300
350
0 0,5 1 1,5 2
Sa(gal)
Periodo
ZH06 M6.6
CLI94 M6.6
PA 13.02.2001
Sismo 13.02.2001 (PA)
AMENAZA SSMICA
Se consideraron 24,996escenarios
AMENAZA SSMICA
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NTDS ZONA 1 = 0.4g
NTDS ZONA 2 = 0.3g
[Marroqun y Benito, 2009]
AMENAZA SSMICA
AMENAZA SSMICA
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Espectro de diseo para las 2 zonasssmicas de la norma tcnica con
coeficientes de sitio Co=2.5 y To=0.3 (Suelo
tipo S1 - Roca) en comparacin con
espectros UHS en ciudades dentro de cada
zona ssmica [NORSAR et al.,2008]
Espectros de Diseo para TR = 500 aos
[NORSAR et al.,2008]..
AMENAZA SSMICA
AMENAZA SSMICA
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Aceleraciones de Diseo NTDS
Aceleracin Mxima EfectivaTR=500 aos
AME 0.7 PGA
Correccin por duracin
Z= 0.75AME= FACTOR A
UNAM, 1993
AMENAZA SSMICA
EFECTOS DE SITIO CONSIDERADOS
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EFECTOS DE SITIO CONSIDERADOS
El factor Sitio en el AMSS est principalmente influenciado por la presencia demateriales blandos o sedimentos no consolidados.
Los efectos de amplificacin del movimiento en el suelo estn determinadosprincipalmente por dos mecanismos:
Amplificacin geomtrica
Fenmeno de impedancia
Atenuacin anelstica
Periodo LargoEdificios Altos
Perodo CortoEdificios Bajos
Amplificacin dinmica
Efectos de Resonancian
Vs
HiT
1
4
EFECTOS DE SITIO CONSIDERADOS
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Deposito de Tierra Blanca, Centro deGobierno, S.S.
Espectro de Diseo Elstico de los Cdigos de Diseo de 1966 y 1994,comparado con el espectro de Respuesta Elstico obtenido para el
Sismo de Octubre de 1986 (5% de Amortiguamiento)
EFECTOS DE SITIO CONSIDERADOS
A pesar que el cdigo ssmico actual utiliza factores de suelo para ladeterminacin de las fuerzas de diseo, an existe poco conocimiento del
comportamiento real de los suelos en el AMSS.
EFECTOS DE SITIO CONSIDERADOS
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El efecto de sitio en el AMSS est principalmente por la presencia demateriales blandos o cenizas volcnicas (Tierras Blancas), sobre las
cuales reside la mayor parte de la ciudad
Estas cenizas se adelgazanladera arriba del volcn SanSalvador (3 m)
Hacia el oriente de la capital(Soyapango e Ilopango),alcanzan espesores de hasta60m, donde cubren otras
tefras de la caldera deIlopango , y en conjuntosuperaran los 100 m deespesor [Hernndez, 2007].Espesor de tierra blanca [Shmidt-Thom, 1975]
EFECTOS DE SITIO CONSIDERADOS
EFECTOS DE SITIO CONSIDERADOS
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Depsitos de la TBJ
Ro Las Caas, Ilopango
Depsitos de la TBJCentro de Gobierno, San Salvador
EFECTOS DE SITIO CONSIDERADOS
EFECTOS DE SITIO CONSIDERADOS
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EFECTOS DE SITIO CONSIDERADOSEJEMPLO DE AMPLIFICACIN DE TERRENO EN ESTACIN UBICADA EN CIUDADDELGADO
FONDO
SUPERFICIE
a = 91.5 cm/s2
a = 66.10 cm/s2
EFECTOS DE SITIO CONSIDERADOS
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INF
ORACIN
Informacin Ssmica: Estaciones en el AMSS (1966-2010)
Pozos Instrumentados (Fondo y Superficie)
Informacin Geolgica Existente
EFECTOS DE SITIO CONSIDERADOSINFORMACIN EXISTENTE PARA ANLISIS
EFECTOS DE SITIO CONSIDERADOS
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MAPA DE RESPUESTA SSMICA SIMILAR
EFECTOS DE SITIO CONSIDERADOS
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En direccin al Lago de Ilopango, los espesores de suelo blando
aumentan, afectando a edificios ms altos.
En direccin al volcn de San Salvador, los espesores de suelo
disminuyen, afectando edificaciones de 1-2 niveles.
Espesor de suelo:
RESUMEN DE AMENAZA SSMICA + EFECTOS DE SITIO
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AMENAZA A NIVEL NACIONAL
Definicin de modelos de atenuacin que mejor se ajusten a la regin. Construccin de UHS para los distintos tiempos de retorno.
RESPUESTA DE SITIO
Mapa Preliminar de Zonas de Respuesta Ssmica Similar y funciones detransferencia asociadas
Mapas Geolgicos y de Isoespesores
Estudio de perforaciones Profundas
Procesamiento de registros acelerogrficos
Datos de estudios Previos (microtemblores) Visitas de Campo
Identificacin de limitantes y/o vacos y propuesta de lnea deinvestigacin
CONSIDERADOS EN ANLISIS DE RIESGO
EDIFICACIONES EXPUESTAS
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EDIFICACIONES EXPUESTASMETODOLOGA DE
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Informacin Bsica:Poblacin Expuesta (maana, tarde, noche)
Costo de reposicin
Factores ms influyentes en laVulnerabilidad Ssmica
Informacin Tcnica Indispensable
Sistema estructuralNivel Cdigo Ssmico Ao de ConstruccinPeriodo Estructural Numero de niveles
Informacin Tcnica Complementaria
Daos previosColumna Corta
Defectos Irregularidad Torsionalestructurales Piso dbil o flexible
Entrepiso sin vigasEtc.
0
500
1000
1500
2000
0 1 2 3
AceleracinEspectral(cm/s2)
Periodo (s)
Cdigo 1966
Cdigo 1994 (S3)
LEVANTAMIENTO DE INFORMACIN
EDIFICACIONES EXPUESTASMETODOLOGA DE
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LEVANTAMIENTO DE INFORMACINFICHA AMSS
Ejemplo
EDIFICACIONES EXPUESTASMETODOLOGA DE
http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Ficha%20Edificio%20Protecci%C3%B3n%20Civil/G03-1.pdfhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/8%20Archivos/Ficha%20Edificio%20Protecci%C3%B3n%20Civil/G03-1.pdf7/25/2019 Monitoreo Ssmico_Estudios de Riesgo Ssmico_CASALCO
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LEVANTAMIENTO DE INFORMACINFICHA SANTA TECLA
EDIFICACIONES EXPUESTASMETODOLOGA DE LEVANTAMIENTO DEINFORMACIN TIPOLOGAS ESTRUCTURALES AMSS
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INFORMACINTIPOLOGAS ESTRUCTURALES AMSS
EDIFICACIONES EXPUESTASMETODOLOGA DE LEVANTAMIENTO DEINFORMACIN TIPOLOGAS ESTRUCTURALES SANTA TECLA
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INFORMACINTIPOLOGAS ESTRUCTURALES SANTA TECLA
EDIFICACIONES EXPUESTASMETODOLOGA DE LEVANTAMIENTO DEINFORMACIN TIPOLOGAS ESTRUCTURALES AMSS
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INFORMACINTIPOLOGAS ESTRUCTURALES AMSS
EDIFICACIONES EXPUESTASMETODOLOGA DE LEVANTAMIENTO DEINFORMACIN TIPOLOGAS ESTRUCTURALES AMSS
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INFORMACINTIPOLOGAS ESTRUCTURALES AMSS
EDIFICACIONES EXPUESTASMETODOLOGA DE LEVANTAMIENTO DEINFORMACIN TIPOLOGAS ESTRUCTURALES AMSS
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INFORMACINTIPOLOGAS ESTRUCTURALES AMSS
EDIFICACIONES EXPUESTASMETODOLOGA DE LEVANTAMIENTO DEINFORMACIN TIPOLOGAS ESTRUCTURALES AMSS
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FALTA DE PLANIFICACIN Y CRECIMIENTO DESORDENADO
Combinacin de materiales concomportamiento ssmico diferente(falta de continuidad yhomogeneidad) Defectos
Dificultades para el levantamientode informacin cantidad
extraordinaria de edificaciones
1 Institucion- 59 edificios diferentes (71)Sistemas Precarios (3.7%)
INFORMACINTIPOLOGAS ESTRUCTURALES AMSS
ANLISIS DE VULNERABILIDAD ESTRUCTURAL - AMSS
http://192.168.1.68/vulnerabilidad/fotografias/E20504/E20504-02-2/Baja%20calidad%20de%20Materiales%20021.jpg7/25/2019 Monitoreo Ssmico_Estudios de Riesgo Ssmico_CASALCO
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ENTRE MAYOR ES LA VULNERABILIDAD SSMICA
MENOR ES LA RESISTENCIA SSMICA DE LA ESTRUCTURA
Datos Experimentales (Taishin)
Vulnerabilidadmenor
Definicin de las Curvas de Vulnerabilidad
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1
0 500 1000 1500 2000 2500
Dao
(%CostodeRepa
racin)
Aceleracin Espectral (gal)
PMR-2CM(2)
M2
MCSJ-2CM (2)
DUAL-2
MCCJ-2CM (2)
MACA-2CM
MASA-2CM(2)
0
500
1000
1500
2000
2500
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4
0
100
200
300
400
500
600
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4
0
500
1000
1500
2000
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4
0
500
1000
1500
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4
0
200
400
600
800
1000
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4
0
200
400
600
800
1000
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4
Curvas de Vulnerabilidad Modelos Analticos No Lineales
Calibracin de Curvas - Daos Observados
ANLISIS DE VULNERABILIDAD ESTRUCTURALSANTA TECLAMETODOLOGA DE ANLISIS PUSHOVER
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EDIFICACIN REPRESENTATIVA DE LATIPOLOGA ESTRUCTURAL
MODELO MATEMTICO
PROPIEDADES DE LOS MATERIALES CONLOS VALORES MS PROBABLES.
RESULTADOS DEL ANLISIS PUSHOVER
ESTADOS DE LMITES Y PORCENTAJE DE DAOS
CURVAS DE VULNERABILIDAD
METODOLOGA DE ANLISIS PUSHOVER
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La vulnerabilidad se mide en trminos de un PORCENTAJE MEDIO DE DAO(MDR), definido como el COSTO NECESARIO para llevar a la estructura a su
estado inicial (costo de reposicin), en porcentaje del valor total de la estructura.
RIESGO SSMICO
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RIESGO AMENAZA EXPOSICIN VULNERABILIDAD
AMSS: Nivel de Exposicin AltoNivel de Riesgo Alto =
MEGADESASTRE
La reduccin del riesgocomienza con la
adquisicin de la precisay oportuna
informacin
FORTALECIMIENTO DE LARED NACIONAL DE
MONITOREO SSMICO
Direccin General del Observatorio Ambiental / Gerencia de Geologa
LIMITACIONES Y ALCANCES DE ANLISIS RIESGO SSMICOEN EL AMSS
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El estudio se realiz partiendo de informacin existente y levantandoaquella informacin considerada indispensable para el anlisis,principalmente relacionada a la valoracin y caractersticas de lasedificaciones expuestas
Los resultados permiten priorizar las edificaciones que deben serestudiadas con mayor detalle y posiblemente intervenidas, considerando
que se ha trabajado sobre la base de informacin de campo,comportamiento estructural generalizado por tipologas, etc.
El anlisis de Riesgo Ssmico presentado debe concebirse como unaestimacin inicial, que debe ser complementada y revisada a medidanuevo conocimiento sea adquirido.
An con las limitantes del caso, los resultados obtenidos son ya valiosospara efectos de toma de decisiones. El fin ltimo del anlisis es reducir elnivel de riesgo a niveles considerados aceptables.
EN EL AMSS
RIESGO SSMICO
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RIESGO SSMICO
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RIESGO SSMICO
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RIESGO SSMICOMETODOLOGA DE CLCULO
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RIESGO SSMICOFORMA DE MEDIRLO
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RIESGO SSMICORESUMEN DE METODOLOGA EN AMSS
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INFORMACIN BASE
Capas de amenaza ssmica a nivel nacional (AME) Capa de respuesta de sitio Edificaciones expuestas de los portafolios de Educacin, Salud y
Gobierno Curvas de vulnerabilidad de los sistemas identificados
Archivo que vincula la amenaza + exposicin + vulnerabilidad
MODELOS REALIZADOS
Modelo Probabilista (24996 escenarios)
Modelo Determinista: Escenario ms desfavorable (S3- Mw 6.8)Estudiar la influencia de distintos factores (Amenaza Ssmica enroca / considerando efectos de sitio / considerando defectosestructurales)
Escenarios para los sismos del 10.10.1986 y 13.01.2001Direccin General del Observatorio Ambiental
RIESGO SSMICOINPUT : AMENAZA SSMICA
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Direccin General del Observatorio Ambiental
Escenarios de Amenaza (24996)
RIESGO SSMICOINPUT : EFECTO DE SITIO
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Direccin General del Observatorio Ambiental
Capa de respuesta de sitioGrd para delimitacin de ZonasFt binario: fun. de transferencia
RIESGO SSMICOINPUT: EXPOSICIN Y CURVASDE VULNERABILIDAD
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Direccin General del Observatorio Ambiental
RIESGO SSMICORESULTADOS : ESCENARIO CRTICO ( Mw 6.8 - Local)
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RIESGO SSMICORESULTADOS : ESCENARIO CRTICO ( Mw 6.8 - Local) +EFECTOS DE SITIO
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RIESGO SSMICORESULTADOS : ESCENARIO CRTICO ( Mw 6.8 - Local) +EFECTOS DE SITIO + DEFECTOS ESTRUCTURALES
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RIESGO SSMICORESULTADOS : ESCENARIO 13 -01-2001
7/25/2019 Monitoreo Ssmico_Estudios de Riesgo Ssmico_CASALCO
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RIESGO SSMICORESULTADOS : ESCENARIO 10 -10-1986
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RIESGO SSMICORESULTADOS : PROBABILISTA 24,966 ESCENARIOS
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Monto (por todas las infraestructuras expuestas=1550 (257 instituciones) que debera serreservado anualmente para cubrir el costo de las
prdidas esperadas futuras.
RIESGO SSMICORESULTADOS : ANLISIS PROBABILISTA: VENTANA DE5000 AOS
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Si consideramos la contribucin de todos los escenarios posibles y suprobabilidad de ocurrencia, se estima una prima pura de USD$14.7
Millones, para cubrir nicamente 257 instituciones (costo anual del riesgo,sin considerar gastos de gestin)
0
50
100
150
200
250
Prdida
Prdida Acumulada
Escenarios Ssmicos (T5000aos)
Prdida(106
US$)
0
25
50
75
100
Prd
idaAcumulada(109
US$)= Prima Pura
NLISIS PROBABILSTICO DEL RIESGO SSMICO AMSS
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0
25
50
75
100
125
150
175
200
Prdida
Econmicaen(MillUSD)
Escenarios Ssmicos (T5000aos)
5000 aos0
=3, Tr = 1666
=31, Tr = 161
=205, Tr = 24.4
=2172, Tr = 2.3
=9, Tr =555
Escenario Crtico $197.8 Mill
NLISIS PROBABILSTICO DEL RIESGO SSMICO AMSS
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Perodo de Retorno (aos)Prdida Econmica en
(Mill. USD)Prdida Econmica (%)
100 95.00 37.33%
250
128.99
50.69%
500 154.76 60.81%1,000 159.25 62.58%1,500 163.73 64.34%3000 177.19 69.63%5000 195.14 76.68%
0.0
50.0
100.0
150.0
200.0
0 500 1000 1500 2000 2500
Perdidas
(MillonesUSD)
Perodo de Retorno (aos)
0.0001
0.0010
0.0100
0.1000
1.0000
10.0000
100.0000
0 50 100 150 200 250
TasadeExcedencia
Perdidas (Millones USD)
RIESGO SSMICORESULTADOS : SANTA TECLA: PROBABILISTA 24,996ESCENARIOS
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Se observa que el rango de periodos para los cuales se produceamplificacin por efecto el efecto de sitio es entre 1 a 3 niveles, rangoen el cual se encuentran la mayora de edificaciones, Por lo tanto seconsidera que es el fenmeno causante de las prdidas obtenidas.
GESTION INTEGRAL DEL RIESGO
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Gracias