Geologia iper en transporte de minerales

7/26/2019 Geologia iper en transporte de minerales

1/53

Universidad Tecnolgica del Per

Mapa de Riesgo Sismico

Nombre del estudiante: Franco Esteban Palomino Da!

Nombre del Pro"esor:

Facultad: #ngenieras

Escuela: Seguridad #ndustrial $ Minera

Materia: %eologa %eneral

%rupo: &'()

&re*uipa + Per


2/53

,-u. es un mapa de riesgo ssmico/

,-u. es riesgo ssmico/


3/53

#ntroduccin

En el riesgo ssmico influyen la probabilidad de que se produzca unevento ssmico o terremoto, los posibles efectos locales de amplificacinde las ondas ssmicas, directividad, etc., la vulnerabilidadde lasconstrucciones (e instituciones) y la existencia de habitantes y bienes

que puedan ser perudicados
https://es.wikipedia.org/wiki/Terremotohttps://es.wikipedia.org/wiki/Vulnerabilidad_s%C3%ADsmicahttps://es.wikipedia.org/wiki/Vulnerabilidad_s%C3%ADsmicahttps://es.wikipedia.org/wiki/Terremoto


4/53

Riesgo Ssmico

El riesgo ssmico depende fuertemente de la cantidad y tipo de asentamientos humanos dellugar. !unque el peligro potencial ssmico es muy alto enYakuta (!las"a), el riesgo ssmico espeque#o porque es una regin muy deshabitada. En cambio, el peligro ssmico no es tan grandeen$anagua,porque all los grandes sismos no suelen ser tan frecuentes como en %a"uta, perola cantidad de personas que viven all, la cercana a las fallas, y el tipo de construccin, hacenque el riesgo ssmico sea muy grande& esto es claro al comparar el n'mero de vctimas, para unoy otro lugar.

Cuantificacin del riesgo ssmico

o existe una 'nica manera de evaluar el riesgo ssmico, por lo que diferentesnormasy

diferentes autores trabaan con diferentes ndices de riesgo. n ndice de riesgo (Rs) es unafuncin computable a partir de la peligrosidad ssmica(P), la vulnerabilidad ssmica(V) y el da#o

ssmico potencial (D), algo como*

+nde*

o peligrosidad depende de la regin donde est ubicada una determinada

construccin o infraestructura, y es una medida relacionada con la probabilidad de

ocurrencia de sismos de cierta intensidad.

o vulnerabilidad depende de la tipologa y caractersticas geom-tricas de una

construccin as como de los materiales con que fue fabricada.

o da#o es una medida de los da#os materiales o el n'mero de vctimas potencial en

caso de fallo estructural de la construccin o infraestructura.

El riesgo se ve potenciado cuando la peligrosidad aumenta, o aumenta la

vulnerabilidad o aumenta el da#o potencial, por esa razn la funcin se

toma como una funcin montonacreciente en todos sus argumentos. i la funcin

es diferenciable eso implica*
https://es.wikipedia.org/wiki/Alaskahttps://es.wikipedia.org/wiki/Managuahttps://es.wikipedia.org/wiki/Managuahttps://es.wikipedia.org/wiki/Managuahttps://es.wikipedia.org/wiki/Norma_(tecnolog%C3%ADa)https://es.wikipedia.org/wiki/Norma_(tecnolog%C3%ADa)https://es.wikipedia.org/wiki/Norma_(tecnolog%C3%ADa)https://es.wikipedia.org/wiki/Peligro_s%C3%ADsmicohttps://es.wikipedia.org/wiki/Vulnerabilidad_s%C3%ADsmicahttps://es.wikipedia.org/wiki/Funci%C3%B3n_mon%C3%B3tonahttps://es.wikipedia.org/wiki/Funci%C3%B3n_mon%C3%B3tonahttps://es.wikipedia.org/wiki/Alaskahttps://es.wikipedia.org/wiki/Managuahttps://es.wikipedia.org/wiki/Norma_(tecnolog%C3%ADa)https://es.wikipedia.org/wiki/Peligro_s%C3%ADsmicohttps://es.wikipedia.org/wiki/Vulnerabilidad_s%C3%ADsmicahttps://es.wikipedia.org/wiki/Funci%C3%B3n_mon%C3%B3tona


5/53

Qu es un mapa de riesgo ssmico?

e especifican las cargas ssmicas, por lo que no es necesario realizar investigacionesdetalladas de la actividad ssmica del rea donde se construirn estructuras comunes. Elcoeficiente de dise#o ssmico a ser usado en el dise#o ssmico pseudo/esttico sedetermina en base a la zona, condicin del suelo e importancia de la estructura. i laestructura es flexible, la carga ssmica se modifica tomando en cuenta su periodofundamental. in embargo, cuando se planifican estructuras importantes, deben evaluarsesus capacidades de resistir terremotos en base a estudios detallados de peligro ssmico.0ales estructuras incluyen* grandes presas, puentes con luces grandes, t'neles y centralesnucleares. 0ambi-n se necesitan estudios detallados para la evaluacin del peligro ssmicoen una zona grande por urbanizar


6/53


7/53

SISMOTECTNICA

1a actividad ssmica en el pas es el resultado de la interaccin de las placas tectnicas deazca y udamericana y de los reaustes que se producen en la corteza terrestre comoconsecuencia de la interaccin y la morfologa alcanzada por el !parato !ndino.

Principales Rasgos Tectnicos

1os principales rasgos tectnicos de la regin occidental de udam-rica, como son la 2ordillerade los !ndes y la 3osa 4cenica 5er'/2hile, estn relacionados con la alta actividad ssmica yotros fenmenos tel'ricos de la regin, como una consecuencia de la interaccin de dos placasconvergentes cuya resultante ms saltante precisamente es el proceso orog-nicocontemporneo constituido por los !ndes. 1a teora que postula esta relacin es la 0ectnica de5lacas o 0ectnica 6lobal (7sac"s et al, 89:;). 1a idea bsica de esta teora es que la envolturams superficial de la tierra slida, llamada 1itsfera (8errocal et al, 89?@). 1os rasgostectnicos superficiales ms importantes en el rea de estudio son *

1a 3osa 4cenica 5er'/2hile.

1a +orsal de azca.

1a porcin hundida de la costa norte de la 5ennsula de 5aracas, asociada con un zcalocontinental ms ancho.

1a 2adena de los !ndes.

1as unidades de deformacin y sus intrusiones magmticas asociadas.

istemas regionales de fallas normales e inversas y de sobreescurrimientos


8/53

Sismicidad

ismicidad Aistrica

ilgado (89?;) realiz la ms importante descripcin ordenada de la historia ssmica del 5er'.+esde el siglo BC7 hasta el siglo B7B solo se reportan los sismos sentidos en las ciudadesprincipales, indicando que dicha actividad ssmica no es totalmente representativa, ya quepueden haber ocurrido sismos importantes en regiones remotas, que no fueron reportados.+orbath et al (899


9/53

2entro del pas es complea debido a la irregularidad de las longitudes de ruptura, la zona urtiene un modelo ssmico simple y regular, ya que ha experimentado cuatro grandes sismos cuyotiempo de recurrencia es del orden de un siglo& -sta es una zona de alto riesgo ssmico.

ismicidad 7nstrumental

1a informacin sismolgica instrumental del 5er' se encuentra recopilada en el 2atlogosmico del 5royecto 7D! (ismicidad de la Degin !ndina, 89;@), que tiene eventosdesde el a#o de 89


10/53

1a distribucin espacial de la actividad ssmica no es uniforme. Est principalmente concentradaen los bordes de los grandes bloques tectnicos, denominados placas tectnicas. 1a actividadssmica en el 5er' y reas vecinas es el resultado de la interaccin de las placas tectnicas deazca y udamericana, y el proceso de reauste tectnico del !parato !ndino (4cola, 89;9).


11/53

En la 3igura 8 se presentan todos los hipocentros del 2atlogo smico 7D! (89:G/899


12/53

El hecho que la actividad ssmica en el 5er' es el resultado de la interaccin de las placasudamericana y de azca y el proceso de reauste tectnico del !parato !ndino, nospermite agrupar a las fuentes en* 3uentes de ubduccin y 3uentes 2ontinentales.

1as 3uentes de ubduccin modelan la interaccin de las placas udamericana y de azca. 1as3uentes 8, F, G, y @ estn ubicadas a lo largo de la costa y representan la sismicidad superficialen la zona de >enioff (


13/53

relacionadas con la actividad ssmica superficial andina. 1as fuentes ubicadas en la zonaorte, frontera con el Ecuador y en el ur, frontera con 2hile, fueron definidas considerandolas fuentes propuestas por >onilla y Duiz (899F) y !iquel (899


14/53

N = 10ae-OM

donde*

O = bln 10

5ara determinar los valores de a y b se utiliz el m-todo de la mxima verosimilitud queausta la recta al valor medio de los datos sobre la magnitud mnima de homogeneidad,incluida la mxima magnitud observada, normalizando el aporte que hacen los sismos dediferentes magnitudes. Esto hace que el valor de b reflee de meor forma las caractersticasde la regin (>onilla y Duiz, 899F).


15/53

1a tasa P es la tasa media anual de ocurrencia de eventos mayores o iguales que lamagnitud mnima de homogeneidad. 5ara determinar la tasa P se utiliza una variacin deldiagrama de 6utenberg y Dichter, que consiste en dibuar un n'mero acumulativo de

eventos mayores a una determinada magnitud versus el tiempo. +e estos grficos se puededeterminar la magnitud mnima de homogeneidad ($min) y la tasa P. 1a magnitud mnima dehomogeneidad corresponder al grfico cuyo diagrama acumulativo versus tiempo muestreun comportamiento lineal y monotnicamente creciente, mostrando que a partir de esamagnitud el catlogo es homog-neo y completo. 1a tasa P es la pendiente de la curva

acumulativa de eventos mayores o iguales a $minversus el tiempo. $maxes la magnitudmxima probable que puede ser liberada como energa ssmica ($c6uire,89?:). 5aradeterminar esta magnitud se utiliza el criterio de que el ms grande evento que ha ocurridoen la fuente en el pasado, es el mximo sismo que se espera en el futuro.

En la 0abla 8 se presentan los parmetros sismolgicos de las veinte fuentes sismog-nicas.5ara determinar las profundidades representativas de los hipocentros en las zonassismog-nicas se realiz un anlisis estadstico de clculo de frecuencias de sismos versusprofundidad.

Le+es de Aten(acin

e utilizaron dos leyes de atenuacin de aceleraciones, la primera es la propuesta por2asaverde y Cargas (89;


16/53

la aceleracin mxima, el valor espectral de la velocidad, el valor espectral del desplazamientodel suelo, el valor medio de la intensidad $ercalli $odificada u otro parmetro. 1a ocurrencia deun evento ssmico es de carcter aleatorio y la 0eora de las 5robabilidades es aplicable en elanlisis del riesgo de su ocurrencia. !plicando esta teora se puede demostrar que si la

ocurrencia de un evento ! depende de la ocurrencia de otros eventos * E8, EF, ........ En,

mutuamente excluyentes y colectivamente exhaustivos& entonces, de acuerdo al teorema de laQ5robabilidad 0otalQ se tiene para la probabilidad de ocurrencia de !*


17/53

P3&4 1 RnP 3&5 Ei4 6 P 3Ei4

i

donde 5 (!SEi) es la probabilidad condicional que ! ocurra, dado que E iocurra.

1a intensidad generalizada (7) de un sismo en un lugar fiado puede considerarse dependiente del

tama#o del sismo (la magnitud o intensidad epicentral) y de la distancia al lugar de inter-s. i eltama#o del sismo () y su localizacin (D) son considerados como variables aleatorias continuas

y definidas por sus funciones de densidad de probabilidad, f(s) y fD(r) respectivamente&entonces, el peligro ssmico definido por la probabilidad que la intensidad 7

sea igual o mayor que una intensidad dada, ser* 5 (IT i) y est dada por*

P 3# Ui4 1 V VP 7#53s8 r49 " S3s4 " R3r4 ds dr

Esta es la expresin que resume la teora desarrollada por 2ornell en 89:;, para analizar elpeligro ssmico. 1a evaluacin de esta integral es efectuada por el programa de cmputoD7= desarrollado por $c6uire (89?:) en el clculo del peligro ssmico.

Ni,el de Con-idencia

En el presente estudio de peligro ssmico, el nivel de excedencia (D7=t) y probabilidadextrema se definen como la probabilidad que, en un tiempo determinado (tiempo de vida 'til)ocurra un sismo de intensidad igual o mayor a una intensidad dada. El nivel de excedenciase expresa de la manera siguiente*


18/53

RISK J1 - e W

t

Ry( a )

donde*

t

*

tiempo de vida 'til

Dy(a)

periodo de retorno promedio en a#os de un sismo de intensidad X a.


19/53

Nivel de confidencia = 1 - RISKt

1os movimientos de dise#o que el ingeniero debe seleccionar estn asociados a un nivel deexcedencia suficientemente peque#o durante la vida 'til de la edificacin. En la 0abla F semuestran valores representativos de criterios empleados en la seleccin de movimientosssmicos de dise#o (6rases, 89;9). 1a seleccin de los movimientos ssmicos dependen deltipo de obra.


20/53

En el presente estudio se considera el 9


21/53

C777 y 7B $ercalli $odificada y las intensidades ms baas se presentan en la zona orientalcon valores por debao de C $$.


22/53

1os valores de aceleraciones mximas deben considerarse como valores medios esperados ensuelo firme, donde no se considera la influencia de las condiciones locales del suelo, ni losefectos de la interaccin suelo/estructura. 5or estar el pas en una zona altamente ssmica, deberealizarse una evaluacin del peligro ssmico ms especfico en los emplazamientos de las

estructuras tales como grandes presas, puentes, autopistas, edificios, etc. El costo de construircada una de estas estructuras y su importancia para el pas es demasiado alto como parapermitir apoyarse solamente en mapas generales de peligro ssmico.

e evalu el peligro ssmico, basado en la teora de 2ornell, utilizando el programa decmputo D7=, obteni-ndose mapas de isoaceleraciones para una excedencia de 8


23/53


24/53


25/53


26/53


27/53


28/53


29/53


30/53

Tabla 1PAR%METROS SISMOL"ICOS DE LAS !ENTESSISMO"#NICAS

!ENTE

Mmin

Mma.

TASA

/ETA

PRO 01m2

3

456

653

3547

8593


31/53

;57


32/53

;54

:53;


33/53

:5;9

4599

9:

3 389> 3=:

36

457

;59

854

36:

37

457

;5:

856;


35/53

TA/LA 8 &ALORES REPRESENTATI&OS DE CRITERIOS EMPLEADOS EN LASELECCIN

DE MO&IMIENTOS S'SMICOS DE DISE?O

0754 +E 4>D!

C7+! 071

5D4>!>717+!+ +E

07E$54 +E


36/53

EB2E+E27!

DE04D4 (a#os)

/ 7nstalaciones esenciales con capacidad muy

@< a 8


37/53

/ Equipos de SE el-ctricas de alto voltae.

@

Documents

Geologia iper en transporte de minerales