tedinamica

CAPÍTULO 1 - NOCIONES BASICAS DE SISMOLOGIA
Causas que generan los terremotos o sismos
Los terremotos pueden definirse como movimientos de la corteza terrestre, con amplitudes
y frecuencias dependientes del tiempo.
Las causas que los generan son variadas:
Terremotos de colapso: son los originados en cavidades subterráneas por el colapso de las
mismas, son de baja intensidad.Terremotos de origen volcánico: la explosión de gases durante las erupciones volcánicas
puede producir terremotos que, en general, tienen una intensidad pequeña y afectan a superficies limitadas.
Terremotos tectónicos: están causados por la rotura brusca de las capas rocosas a lo largo
de superficies de fractura (fallas), son los más fuertes y más frecuentes.
Terremotos causados por explosiones:las explosiones producidas por el hombre son capaces de generar vibraciones del terreno, con una intensidad tal que pueda causar movimientos en las estructuras.
En general, el movimiento de la corteza se produce por un choque o movimiento brusco
ocurrido a una cierta profundidad bajo la superficie terrestre en un punto teórico denominado foco o hipocentro, a su proyección sobre la superficieterrestre se le denomina epicentro.
estructura
sismógrafo
epicentro
foco
Fig. 1.1 – Definiciones geométricas de un sismo Capítulo 1 – Nociones Básicas de Sismología
1-2
Los sismos desde el punto de vista de la ingeniería y su caracterización
Los terremotos más importantes son los tectónicos, pues son los que traen consecuencias
más desastrosas en las estructuras que afectan, debido aesto, son los que se tienen en
cuenta para la elaboración de normas para la contracción de estructuras sismoresistentes.
La intensidad sísmica es una medida de los efectos de los terremotos en el entorno y en
particular sobre las estructuras.
Existen diferentes escalas de intensidades que describen, para cada valor que esta tome,
los efectos que produce el terremoto. Una de las másdifundidas es la escala de Mercalli
Modificada.
Algunos de los efectos sobre las estructuras en orden creciente de intensidad son:
1. fisuración de las estructuras de madera
2. agrietamiento de las estructuras débiles de mampostería
3. agrietamiento de las estructuras ordinarias de mampostería
4. colapso parcial de estructuras ordinarias de mampostería; daño en estructuras bien
ejecutadasde mampostería no diseñadas para resistir fuerzas sísmicas
5. colapso de estructuras ordinarias de mampostería; las estructuras con diseño antisísmico son seriamente dañadas; daños en cimientos; grietas en el terreno
la mayoría de las estructuras son destruidas junto con sus cimientos, daños importantes en
presas y diques, grandes deslizamientos del terreno destrucción casi total, grandesmasas
de rocas desplazadas, etc.
Un sismo se caracteriza por su intensidad (parámetro subjetivo) y por su magnitud (parámetro objetivo).
La escala objetiva más popular es la de Ritcher, en la que la magnitud M mide la energía
del terremoto en el foco y es el logaritmo decimal de la amplitud del movimiento sísmico,
medido en micrones a 100[km] del epicentro, por un sismógrafo Wood-Andersonestándar. La magnitud M está relacionada con la energía del terremoto, en ergios, por la expresión:
log E = 118, + 5,1 M
Se han establecido varias relaciones empíricas entre la intensidad IMM y la magnitud M,
enumeramos algunas a continuación:
Esteva y Rosenblueth:
IMM = 16,8 + 45,1 M − 46,2 log R
R: distancia focal en [km]
También se ha relacionado la magnitud M con los valoresmáximos de las características
cinemáticas del movimiento, estas relaciones se han establecido estadísticamente. Capítulo 1 – Nociones Básicas de Sismología
1-3
Donovan:
( ) 25,1
5,0
25
1080
+
=
R
e
a
M
m
am: aceleración máxima del terreno en [cm/s2
]
R: distancia focal en [km]
Esteva y Villaverde:
( )2
8,0
40
7,5
+
=
R
e
g
a
M
m
( ) 7,1
25
32
+
=
R
e
v
M...