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Sismo de Cañete del 25 de Noviembre, 2013 (5.8ML / 5.7Mw) (Lima) ACELERACIONES MÁXIMAS INFORME A-004 Por: Isabel Bernal Luz Arredondo Hernando Tavera Lima 2013

Sismo de Cañete del 25 de Noviembre, 2013 … de Cañete del 25 de Noviembre de 2013 (5.8ML/5.7Mw) Dirección de Sismología 1 1. INTRODUCCIÓN El estudio del movimiento del terreno,

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Sismo de Cañete del 25 de Noviembre, 2013 (5.8ML / 5.7Mw)

(Lima)

ACELERACIONES MÁXIMAS

INFORME A-004

Por: Isabel Bernal Luz Arredondo

Hernando Tavera

Lima 2013

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Sismo de Cañete del 25 de Noviembre de 2013 (5.8ML/5.7Mw)

INDICE

1.- INTRODUCCIÓN 2.- ACELERACIONES MÁXIMAS 3.- ESPECTROS DE AMPLITUD 4.- ESPECTROS DE RESPUESTA BIBLIOGRAFIA

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Dirección de Sismología

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1. INTRODUCCIÓN

El estudio del movimiento del terreno, en términos de series de tiempo de

aceleración, velocidad o desplazamiento, permite describir las características

físicas del fenómeno sísmico en el punto de registro. En tal sentido, cada sismo

analizado permite disponer de información importante para la toma de

decisiones dentro del campo de la ingeniera sísmica. Para este objetivo, el IGP

cuenta con una Red Sísmica Nacional (RSN) compuesta por estaciones de

velocidad y aceleración distribuidas en todo el territorio nacional y cuya

información es adquirida mediante transmisión por satélite, internet y/o radio.

El 25 de Noviembre de 2013, a las 15 horas 06 minutos (Hora Local)

ocurrió un sismo de magnitud 5.8ML (5.7 Mw), con epicentro localizado a 36 km

al NNO de la localidad de San Vicente de Cañete (departamento de Lima). El

evento presentó su foco a una profundidad de 59 km y fue sentido con

intensidades máximas de V en las localidades de Cañete y Lima, sin causar

daños personales ni materiales (Tavera et al, 2013).

Para este sismo se dispone de registros de aceleración correspondiente

a seis (6) estaciones de la RSN: Huaycán (HYCN), Chaclacayo (CHCL),

Camacho (CAM), Mayorazgo (MAY), Ancón (ANC) y Universidad de Ica (UICA)

todas ubicadas a distancias epicentro-estación entre 92 y 167 km.

El presente informe detalla los valores de aceleración máxima del suelo

registrados en cada una estas estaciones acelerométricas.

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2. ACELERACIONES MÁXIMAS

La distribución espacial de las estaciones de aceleración que registraron

el sacudimiento del suelo producido por el sismo de Cañete se presenta en la

Figura 1 y en la Tabla 1, se indica el tipo de suelo sobre el cual funcionan las

estaciones.

Figura 1. Distribución espacial de estaciones acelerométricas que registraron el sismo de Cañete

Tabla 1. Listado de las estaciones de aceleración consideradas en el presente informe.

ESTACION

COD

DEPARTAMENTO SUELOS

Huaycán HYCN LIMA Sedimentario

Chaclacayo CHCL LIMA Sedimentario

Camacho CAM LIMA Gravas

Mayorazgo MAY LIMA Gravas

Ancón ANC LIMA Arenoso

Universidad de Ica UICA ICA Sedimentario

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Los valores de aceleración registrados en cada una de las estaciones de

aceleración se detallan a continuación (Tabla 2):

- Las estaciones de Chaclacayo (CHCL), Huaycán (HYCN), Mayorazgo

(MAY), Camacho (CAM) y Ancón (ANC) ubicadas entre 91 y 131 km al

NO del epicentro del sismo, se registraron en sus componentes

horizontales valores de PGA de 154 cm/seg2, 133 cm/seg2, 94 cm/seg2,

41 cm/seg2 y 23 cm/seg2 respectivamente.

- La estación UICA, ubicada a 167 km al SE del epicentro del sismo,

registró un PGA de 3 cm/seg2. Esta estación se ubica sobre la Cordillera

Costanera.

Asimismo, se procedió a estimar los valores de PGV para el total de los

registros disponibles y los valores son presentados en la Tabla 2. Estos valores

se encuentran entre 0.1 y 2.8 cm/seg, siendo mayores para las componentes

horizontales.

Tabla 2. Valores pico de aceleración y velocidad (PGA y PGV) correspondiente al

sismo de Cañete del 25 de noviembre de 2013

Aceleraciones y Velocidades Máximas

Estación Dist.

Epicentral

PGA PGV

Código (Km) Comp Z

(cm/seg 2)

Comp N-S

(cm/seg 2)

Comp. E-O

(cm/seg 2)

Comp Z

(cm/seg)

Comp N-S

(cm/seg)

Comp. E-O

(cm/seg)

HYCN 92 64 93 133 1.5 2.7 2.2

CHCL 93 65 154 127 1.2 2.8 1.8

CAM 94 23 35 41 0.6 0.9 0.8

MAY 94 20 94 53 0.3 0.4 0.5

ANC 131 13 23 23 0.3 0.7 0.7

UICA 167 2 2 3 0.1 0.1 0.1

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En el Anexo 1, se muestran los registros de aceleración corregidos por

instrumento y línea base (no se utilizó filtros); así como, los espectros de

amplitud para sus tres componentes, todos normalizados en tiempo y amplitud

a fin de mejorar la visibilidad de las señales y permitir la caracterización

completa del movimiento.

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3. ESPECTROS DE AMPLITUD

A fin de analizar en los registros de aceleración obtenidos para el sismo

de Cañete la superposición de ondas de variadas frecuencias, se ha procedido

a analizar sus espectros de amplitud, ver Anexo 1.

En la estación de HYCN el espectro de amplitud muestra que la máxima

energía del movimiento se encuentra en la banda de frecuencias entre 2 a 28

Hz. En las estaciones de CHCL y CAM, el espectro de amplitud presenta su

máxima energía del movimiento se encuentra en la banda de frecuencias entre

2 a 33 Hz. En la estación de UICA, la máxima energía del movimiento esta

presente en la banda de frecuencia entre 0 a 9 Hz. En las estaciones de ANC y

MAY, la máxima energía del movimiento es identificada en las bandas de

frecuencia entre 3 a 17 Hz y 32 a 38 Hz, respectivamente.

El análisis frecuencial realizado al total de los registro de aceleración,

indica la influencia de frecuencias bajas durante el sacudimiento del suelo en

cada punto del registro

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4. ESPECTROS DE RESPUESTA

Un evento sísmico viene caracterizado por su espectro de respuesta

expresado en aceleración espectral, el cual se basa en una forma espectral

definida de la respuesta máxima que produce el sismo en un elemento u

oscilador de un grado de libertad (Chopra, 1995). En tal sentido, se ha

procedido a elaborar los espectros de respuesta en aceleración con un 5% de

amortiguamiento para las estaciones de HYCN, CHCL, CAM, MAY, ANC y

UICA que registraron el sismo de Cañete, Figura 2.

- Para el caso de la estación HYCN, las mayores aceleraciones

espectrales (1 % g) se presenta en el rango de 0.1 y 0.4 segundos. En la

estación de CHCL se observa aceleraciones espectrales de 0.7 % g para

el rango de periodos entre 0.05 a 0.15 segundos para las componentes

horizontales y entre 0.05 a 0.4 segundos en la componente vertical.

- En las estaciones CAM, MAY y ANC, las mayores aceleraciones

espectrales (1 % g) se presenta en el rango de 0.1 y 0.5 segundos. En la

estación de UICA las máximas aceleraciones espectrales alcanzan

valores mínimos.

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ESTACIÓN HUAYCÁN

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0

Periodo (seg)

Ace

lera

ción

Esp

ectr

al (%

G)

Comp Z

Comp N

Comp E

ESTACIÓN CHACLACAYO

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0

Periodo (seg)

Ace

lera

ción

Esp

ectr

al (%

G)

Comp Z

Comp N

Comp E

ESTACIÓN CAMACHO

0.00

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

0.06

0.07

0.08

0.09

0.10

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0

Periodo (seg)

Ace

lera

ción

Esp

ectr

al (%

G)

Comp Z

Comp N

Comp E

ESTACIÓN MAYORAZGO

0.00

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

0.06

0.07

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0

Periodo (seg)

Ace

lera

ción

Esp

ectr

al (%

G)

Comp Z

Comp N

Comp E

ESTACIÓN ANCÓN

0.00

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

0.06

0.07

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0

Periodo (seg)

Ace

lera

ción

Esp

ectr

al (%

G)

Comp Z

Comp N

Comp E

ESTACIÓN UNIVERSIDAD DE ICA

0.000

0.001

0.002

0.003

0.004

0.005

0.006

0.007

0.008

0.009

0.010

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0

Periodo (seg)

Ace

lera

ción

Esp

ectr

al (%

G)

Comp Z

Comp N

Comp E

Figura 2. Espectro de respuesta con el 5% de amortiguamiento

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Bibliografía

Chopra, A. (1995), Dynamics of Structures: Theory and Applications to Earthquake Engineer. Prentice Hall, Inc.

Tavera, H., Fernández, E., Condori, C., Delgado, M., Guardia, P. (2013). Sismo

de Cañete del 25 de Noviembre del 2013 (5.7 Mw). Informe Técnico Nº 04-2013, Dirección de Sismología, IGP.

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ANEXO 1.

Registros de aceleración obtenidos en las estaciones de Huaycán (HYCN),

Chaclacayo (CHCL), Camacho (CAM), Mayorazgo (MAY), Ancón (ANC) y

Universidad de Ica (UICA).

AHZ = Componente Vertical

AHN = Componente Norte-Sur

AHE = Componente Este-Oeste

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