UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA              FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL              II FORO NACIONAL               D...
ÍNDICEINTRODUCCIÓNREFERENCIASPARÁMETROS SISMOLÓGICOSINTENSIDADES REGIONALESREGISTROS DE ACELERACIONES SÍSMICASEFECTOS DEL ...
IntroducciónEl sábado 23 de Junio del 2001, a las 3:33 pm (hora local), ocurrióun sismo de Mw = 8.2 (IGP) cerca a la costa...
IntroducciónEn esta presentación se describen los parámetros sismológicosdel evento principal y sus réplicas, las intensid...
Referencias-   Aguilar Z. (2001), “Reporte Preliminar del Sismo de Ocoña del 23    de Junio del 2001”, Laboratorio Geotécn...
Referencias-   Comte D. et al (2002), “Análisis del Terremoto del Sur del Perú, 23    de Junio 2001, Mw = 8.4 utilizando D...
Referencias-   Lermo J., Lázares F. y Cuenca J. (2002), “El Terremoto de    Arequipa, Perú del 23 de Junio del 2001 (Mw = ...
Referencias-   Tavera H. et al (2002), “Intensidades Regionales Asociadas al    Terremoto de Arequipa del 23 de Junio del ...
Parámetros SismológicosEl Instituto Geofísico del Perú (IGP), Tavera y Antayhua (2002), hapresentado los cálculos sismológ...
Parámetros SismológicosEl sismo tuvo una profundidad focal superficial, pero debido a quegran parte de la placa se rompió,...
Parámetros de Fuente del Terremoto de Arequipa del 23 de Junio, 2001.Fuent   Latitud   Longitud   Prof. (Km)   Mo (Nm)    ...
RÉPLICAS   01/16/23 UTC 16.15S 73.40W Depth: 33.0 km8.4 Mw NEAR COAST OF          PERU110 miles (175 km) SSE of      Puqui...
0106232033 NEAR COAST OF PERU (Mw 8.1)          (Kikuchi & Yamanaka)          Universidad de Tokio
Distribución espacial de las réplicas del terremoto de Arequipa ocurridas entreel 28 de Junio, 19 de Julio. Las estrellas ...
Distribución de las réplicas mayores asociadas al terremoto del sur del Perú del23 de Junio de 2001. Se incluyen además lo...
Áreas de ruptura de grandes terremotos de subducción en el sur del Perú ynorte de Chile                                   ...
Intensidades RegionalesEl IGP (Tavera et al, 2002) ha presentado un mapa de distribuciónde intensidades regionales en la e...
Mapa de intensidades en la escala Mercalli Modificada para el Terremoto deArequipa del 23 de Junio del 2001. Los números i...
Mapa de Intensidades Regionales en la escala MSK para el Terremoto de                  Arequipa del 23 de Junio del 2001  ...
Mapas de Intensidades Regionales MM correspondientes a las réplicas del 25                         de Junio, 5 y 7 de Juli...
Registros de Aceleraciones              SísmicasEl sismo principal fue registrado por la Estación Moquegua delCISMID (Agui...
En la República de Chile (Boroschek et al, 2002), el sismo principaly sus numerosas réplicas se registraron en siete estac...
Estación Acelerográfica CISMID Moquegua
Aceleración - Tiempo Historia Este Oeste                                        a= -0.297 g    t= 28.78 s                 ...
Relación de Espectros en la Superficie y la Base Rocosa                    a 100 metros
Tabla Nº 1                                 Tabla Nº 2Aceleración y Velocidad Máxima Horizontal   Aceleración y Velocidad M...
Acelerograma Estación Hospital Arica . Sismo 23-06-2001                                                   Boroschek et al,...
Espectro de respuesta 5% amortiguamiento, Zona 3, Suelo I (clasificación pormáximo valor espectral) y comparación con requ...
Espectro de respuesta 5% amortiguamiento, Zona 3, Suelo II (clasificación pormáximo valor espectral) y comparación con req...
Curvas de atenuación para aceleración máxima horizontal                                               Boroschek et al, (20...
Comparación de Espectro de Respuesta Terremoto de Arica 1987 y TerremotoSur Perú 2001 en la Estación Casa-Cementerio en la...
Efectos en la Ciudad de Arequipa-   Estructuras colapsadas en el Centro Histórico: Catedral de la    Plaza de Armas, Igles...
Referencias-   Aguilar Z. (1991), “Microzonificación Sísmica de la Ciudad de    Arequipa”, Tesis de Grado, Facultad de Ing...
Referencias-   Yanqui C. y Tupa F. (1990), “La Hidraúlica Subterránea de    Arequipa”, VIII Congreso Nacional de Ingenierí...
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N                                                                                                                         ...
N    B    AEROPUERTO                         D                                         A                     C            ...
Microzonificación Sísmica de ArequipaZONA A: Rocas ígneas intrusivas de Sachaca y Hunter y Cordillera de        Laderas (s...
ZONA C: Mayor parte del Casco Urbano. Distritos de Cayma,        Yanahuara, Cercado, parte de Cerro Colorado y partes     ...
INTENSIDADES MSK EN LA  CIUDAD DE AREQUIPA DEBIDAS AL TERREMOTODEL 23 DE JUNIO DEL 2001   Fernández E. et al (2002)
Licuación de Suelos en ArequipaEl fenómeno de licuación de suelos ocurrió en tres lugares enArequipa (Yanqui, 2001): 1) en...
Inclinación de Postes, Urb. Las Magnolias, Lara, Socabaya
Inclinación de Muro, Urb. Las Magnolias, Lara, Socabaya
Agrietamiento en  Terreno y MuroUrb. Las Magnolias,  Lara, Socabaya
Grietas en el Terreno, Urb. Las Magnolias, Lara, Socabaya
Grietas en Vivienda, Urb. Las Magnolias, Lara, Socabaya
Agrietamiento de la superficie del suelo por flujodurante la licuación. Anexo Huarangillo, Sachaca
Emanación de arena por las grietas superficiales. Anexo Huarangillo,                             Sachaca
INSTANTE EN QUE SE INICIA LA FALLA DE LA TORRE DERECHA DE LA            CATEDRAL DE LA CIUDAD DE AREQUIPA
MOMENTO EN QUE LA TORRE IZQUIERDA DE LA CATEDRAL COLAPSA
DAÑOS EN ZONA INTERIOR DE      LA CATEDRAL
VISTA GENERAL DE UN COLEGIOTÍPICO DONDE SE APRECIA LA UNIÓN DE COLUMNAS Y TABIQUES QUE ENCASO DE SISMOS ORIGINAN LA FALLA ...
DETALLE DE FALLA DECOLUMNA POR EFECTO DELCHOQUE CON EL TABIQUE DE  LADRILLO (EFECTO DE    COLUMNA CORTA)
COLEGIO LA SALLE: CONSTRUIDO EN 1930 CON COLUMNAS DE CONCRETO                       Y MUROS DE SILLAR
HOSPITAL DE ESSALUD CONSTRUIDO EN 1960 SIN DAÑOS EN LA ESTRUCTURA PERO CON DAÑOS EN LA TABIQUERÍA INTERIOR
DAÑOS EN LA TABIQUERÍA    INTERIOR DEL HOSPITAL,        OBSERVÁNDOSE     DESPRENDIMIENTOS DEREPARACIONES EJECUTADAS POR DA...
EDIFICACIÓN DE SILLAR     COLAPSADA
Efectos en la Ciudad de Tacna-   Mayores daños en Alto de la Alianza y Ciudad Nueva-   Edificaciones de dos y tres pisos c...
Referencias-   Tokeshi Nagamine J.C. (1990) “Microtrepidaciones en las Ciudades    de Tacna y Cusco”    Tesis de Grado, Fa...
MAPA DE CURVAS ISOPERIODOS EN TACNA                               Tokeshi (1990)
D. Cotrado y Y. Siña (1994)Tipo I : material fino o relleno de hasta 0.5 m, por debajo grava         tipo conglomerado. σt...
TIPO V                                                               TIPO V                                               ...
-   Las zonas de mayor peligro corresponden a los suelos tipo III,    IV y V, ya que son suelos finos de gran potencia y t...
ZONA III         ZONA II                   ZONA IZONA I                                                   ZONA III        ...
J. Berrios y J. Silva (1998)             Cono NorteZona A : Suelo rocoso (476 viviendas)Zona B : Suelo muy denso (3467 viv...
ZONIFICACIÓN GEOTÉCNICA POR COMPACIDAD ZONA A                 ZONA E           DISTRITO  ALTO DE LA ALIANZA               ...
J. Berrios y J. Silva (1998)                       Cono Norte-   Clasificación en función de la susceptibilidad al colapso...
ZONIFICACIÓN GEOTÉCNICA POR COLAPSO   ZONA A      DISTRITO                                   DISTRITOALTO DE LA ALIANZA   ...
ZONIFICACIÓN GEOTÉCNICA POR CAPACIDAD PORTANTE                             ZONA D               DISTRITO     ALTO DE LA AL...
Mapa de Distribución de Intensidades Macrosísmicas MSK en la Ciudad de TacnaDebidas al Terremoto de Atico del 23 Junio del...
Tacna : Instituto Tecnológico Francisco de Paula Gonzáles Vigil
Tacna : Visita del pabellón administrativo, tuvo deflexiones de techo      antes del sismo. Agrietamientos de muros cubier...
Tacna : Labores de reposición en pabellón
Tacna : Cono Norte hacia los taludes del Alto de la Alianza
Tacna Ciudad Nueva : Vista delantera del Pabellón de aulas Colegio                            Mariscal Cáceres
Tacna Ciudad Nueva: Vista posterior del pabellón de aulas Colegio                           Mariscal Cáceres
Tacna Ciudad Nueva: Colegio Mariscal Cáceres
Colapso de casa de dos pisos en Ciudad Nueva, Tacna
Colapso de vivienda de Dos Pisos en Av. El Sol, Ciudad Nueva, Tacna
Vista frontal de la vivienda anterior
Colapso de otra edificación de dos pisos en la Av. El Sol, Ciudad                             Nueva, Tacna
Detalle de la vivienda anterior colapsado en proceso de demolición,                      Av. El Sol, Ciudad Nueva, Tacna
Local del Municipio de Ciudad Nueva
Daños al interior del local municipal. Columnas cortas sin estribos
Daños en albañilería de edificación de dos pisos en Alto de la Alianza
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Efectos del terreno arequipa - Sismo 2001 Atico

  1. 1. UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL II FORO NACIONAL DISEÑO ESTRUCTURALSISMO RESISTENTE Y REFORZAMIENTO DE EDIFICACIONES EFECTOS DEL TERRENO EN LAS CIUDADES DE AREQUIPA Y TACNA - SISMO DE ATICO 23-06-2001 Jorge E. Alva HurtadoCENTRO PERUANO JAPONES DE INVESTIGACIONES SÍSMICAS Y MITIGACIÓN DE DESASTRES
  2. 2. ÍNDICEINTRODUCCIÓNREFERENCIASPARÁMETROS SISMOLÓGICOSINTENSIDADES REGIONALESREGISTROS DE ACELERACIONES SÍSMICASEFECTOS DEL TERRENO EN AREQUIPAEFECTOS DEL TERRENO EN TACNA
  3. 3. IntroducciónEl sábado 23 de Junio del 2001, a las 3:33 pm (hora local), ocurrióun sismo de Mw = 8.2 (IGP) cerca a la costa de Atico, en el sur delPerú. El sismo afectó los departamentos de Arequipa, Ayacucho,Moquegua y Tacna en el Perú, Arica en Chile y La Paz en Bolivia.Las intensidades máximas fueron de VIII grados en la escala MM.Después de media hora de ocurrido el sismo, se generó untsumani en la costa de Camaná con olas de 7 metros, causando lamuerte de 23 personas y grandes daños materiales.De acuerdo al INDECI, el sismo produjo 74 muertos, 2689 heridos,217495 damnificados, 64 desaparecidos, 35601 viviendas afectadasy 17584 viviendas destruidas. El sismo causó graves daños aviviendas de adobe, monumentos históricos y edificacionesmodernas. También sufrieron daños las carreteras, colegios ylíneas vitales.
  4. 4. IntroducciónEn esta presentación se describen los parámetros sismológicosdel evento principal y sus réplicas, las intensidades regionales, lasaceleraciones sísmicas registradas y los efectos producidos por elsismo debido a las características del terreno en las ciudades deArequipa y Tacna. Se acompaña a la presentación las referenciasrevisadas.
  5. 5. Referencias- Aguilar Z. (2001), “Reporte Preliminar del Sismo de Ocoña del 23 de Junio del 2001”, Laboratorio Geotécnico, CISMID, Universidad Nacional de Ingeniería, Lima, Perú”- Antayhua Y. et al (2002), “Análisis Espacial de las Réplicas del Terremoto de Arequipa del 23 de Junio del 2001 a partir de Datos de una Red Sísmica Local”, CNDG-IGP.- Boroschek R., Comte D. y Morales A. (2002), “Características del Terremoto de Ocoña del 23 de Junio del 2001”, VIII Jornadas Chilenas de Sismología e Ingeniería Antisísmica.- CIP (2001), “Informe sobre el Terremoto del Sur del Perú 23 de Junio 2001”, Consejo Nacional, Colegio de Ingenieros del Perú, Lima Perú.
  6. 6. Referencias- Comte D. et al (2002), “Análisis del Terremoto del Sur del Perú, 23 de Junio 2001, Mw = 8.4 utilizando Datos Locales”, VIII Jornadas Chilenas de Sismología e Ingeniería Antisísmica.- Fernández E. et al (2002), “Intensidades Macrosísmicas en las Areas Urbanas de las Ciudades de Arequipa, Moquegua, Tacna. Localidades de Corire, Aplao, Chuquibamba, Mollendo, Punta Bombón (Arequipa) e Ilo (Moquegua), CNDG-IGP.- IGP (2002), “El Terremoto de Arequipa del 23 de Junio de 2001 Informe Final”, Tavera H. et al, Instituto Geofísico del Perú, Lima, Perú.- Koseki J. (2002), “Preliminary Report on June 23, 2001 Perú Earthquake-on Geotechnical Issues”, JSCE Reconnaissance Team, Institute of Industrial Science, University of Tokio.
  7. 7. Referencias- Lermo J., Lázares F. y Cuenca J. (2002), “El Terremoto de Arequipa, Perú del 23 de Junio del 2001 (Mw = 8.2), Efectos de Sitio en las Ciudades de Arequipa, Camaná, Moquegua, Ilo y Tacna y su relación con los Daños en las Edificaciones”, VIII Jornadas Chilenas de Sismología e Ingeniería Antisísmica.- Rodriguez-Marek A. et al (2002), “Geotechnical Earthquake Engineering Reconnaissance of the June 23, 2001, Southern Peru Earthquake, A Preliminary Report”, Report Sponsored by the National Science Foundation, Washington State University, Drexel University, Catholic University of Perú and URS Corporation.- Tavera H. y Antayhua Y. (2002), “Parámetros del Terremoto de Arequipa del 23 de Junio del 2001 y de tres Réplicas de Magnitud Mayor deducidos del Análisis Espectral de Ondas de Volumen”, CNDG-IGP.
  8. 8. Referencias- Tavera H. et al (2002), “Intensidades Regionales Asociadas al Terremoto de Arequipa del 23 de Junio del 2001”, CNDG-IGP.- Zamudio Y. y Valdivia Y. (2002), “Evaluación de las Intensidades Macrosísmicas en las Provincias de Caravelí y Camaná (Arequipa) debidas al Terremoto del 23 de Junio de 2001, CNDG-IGP.
  9. 9. Parámetros SismológicosEl Instituto Geofísico del Perú (IGP), Tavera y Antayhua (2002), hapresentado los cálculos sismológicos más recientes para el sismodel 23 de Junio del 2001. El epicentro tiene las siguientescoordenadas: latitud 16.20°S y longitud 73.75°W. La profundidadfocal es de 28 Km y su magnitud de momento Mw = 8.2. Elfallamiento es de tipo inverso de subducción interplaca.De acuerdo a la distribución de réplicas y los daños observados, elsismo mostró una gran directividad hacia el sureste. El área totalde ruptura fue de 370x150 Km2 (Antayhua et al, 2002).Distintas organizaciones han reportado valores de magnitud ycálculos de mecanismo focal, tales como CMT de Harvard, USGS(United States Geological Survey), NEIC (National EarthquakeInformation Center), EIC (Earthquake Information Center, Japón).
  10. 10. Parámetros SismológicosEl sismo tuvo una profundidad focal superficial, pero debido a quegran parte de la placa se rompió, resultó difícil calcularla. Seregistraron varias réplicas, siendo la mas importante la del 7 deJulio con una magnitud de Mw = 7.5 y coordenadas geográficaslatitud 17.54°S y longitud 72.08W°. La distribución de las réplicastiene una pendiente de 27° - 30° hasta una profundidad de 60 Km,siguiendo la geometría de la superficie de fricción de placas.
  11. 11. Parámetros de Fuente del Terremoto de Arequipa del 23 de Junio, 2001.Fuent Latitud Longitud Prof. (Km) Mo (Nm) Az Buz Corr Ml Ms Mw MtCMT 17.21 S 73.02 W 25.7 4.9*10**21 318° 14° 79° 7.9 8.4USGS 16.140S 73.312W 8 3.7*10**21 263° 6° 26° 8.3NEIC 16.224S 73.604W 33N 8.4IGP 16.20 S 73.75 W 38 6.9 7.7 8.3EIC 16.15 S 73.40 W 30 2.2*10**21 309° 21° 61° 8.2ERI 30 2.2*10**21 309° 21° 61° 8.2 8.2
  12. 12. RÉPLICAS 01/16/23 UTC 16.15S 73.40W Depth: 33.0 km8.4 Mw NEAR COAST OF PERU110 miles (175 km) SSE of Puquio, Perú
  13. 13. 0106232033 NEAR COAST OF PERU (Mw 8.1) (Kikuchi & Yamanaka) Universidad de Tokio
  14. 14. Distribución espacial de las réplicas del terremoto de Arequipa ocurridas entreel 28 de Junio, 19 de Julio. Las estrellas representan al epicentro del terremotoprincipal y las 3 réplicas de mayor magnitud. Las líneas discontinuas indican elárea de réplicas. Antayhua et al (2002)
  15. 15. Distribución de las réplicas mayores asociadas al terremoto del sur del Perú del23 de Junio de 2001. Se incluyen además los mecanismos focalesdeterminados por CMT-Harvard. Comte et al (2002)
  16. 16. Áreas de ruptura de grandes terremotos de subducción en el sur del Perú ynorte de Chile Tavera et al (2002)
  17. 17. Intensidades RegionalesEl IGP (Tavera et al, 2002) ha presentado un mapa de distribuciónde intensidades regionales en la escala de Mercalli Modificada.Valores de VIII MM grados se reportaron en Ocoña, Cocachacra,Camaná, Mollendo, El Arenal, Punta de Bombón. En Arequipa,Moquegua, Ilo y Tacna se alcanzaron valores de VII MM grados deintensidad.En Chile se reportaron valores de VII MM grados en Arica y VI MMgrados en Iquique.El IGP también presentó un mapa de intensidades regionales en laescala MSK, así como mapas de Intensidades Macrosísmicas paralas ciudades de Arequipa y Moquegua (Fernández et al, 2002),Tacna e Ilo (Agüero et al, 2002), provincias de Caravelí y Camaná(Zamudio y Valdivia, 2002) y localidades de Corire, Aplao,Chuquibamba, Mollendo y Punta Bombón.
  18. 18. Mapa de intensidades en la escala Mercalli Modificada para el Terremoto deArequipa del 23 de Junio del 2001. Los números indican los nombres dealgunas localidades contenidas en el recuadro superior. Tavera et al (2002)
  19. 19. Mapa de Intensidades Regionales en la escala MSK para el Terremoto de Arequipa del 23 de Junio del 2001 Tavera et al (2002)
  20. 20. Mapas de Intensidades Regionales MM correspondientes a las réplicas del 25 de Junio, 5 y 7 de Julio Tavera et al (2002)
  21. 21. Registros de Aceleraciones SísmicasEl sismo principal fue registrado por la Estación Moquegua delCISMID (Aguilar, 2001). Las coordenadas del instrumento son17.19°S y 70.93°W. El instrumento está localizado en una planiciealuvial en el lado sur de un valle transversal a la costa.Los valores de la máxima aceleración horizontal fueron de 0.3 g enla dirección E-W y 0.20 g en la dirección N-S. En la direcciónvertical el valor de la aceleración máxima fue de 0.16 g. La duracióntotal del registro fue de 200 segundos, con una fase intensa de 35segundos con valores mayores a 0.10 g.El espectro de respuesta indica que el período predominante delmovimiento es de 0.8 seg y que las zonas de amplificación varíande 0.2 a 0.9 seg, sin pico predominante.
  22. 22. En la República de Chile (Boroschek et al, 2002), el sismo principaly sus numerosas réplicas se registraron en siete estacionesacelerográficas en el norte de Chile. Para las distancias alepicentro y a la zona de ruptura, las aceleraciones obtenidas sonconsiderablemente mayores a las medidas en otros sismos.En Chile se ha establecido las siguientes leyes de atenuación parasismos de subducción: Amax horizontal = 0.002eM w (R + 60)0.59 Amax vertical = 0.002e0.47M w (R + 60)0.66En Arica la intensidad fue VII MM grados. La norma chilena fuesuperada en el rango de períodos mayores a 0.8 seg en suelo tipoII. Se presenta una comparación de espectros en la Casa-Cementerio en Arica entre los registros de 1987 y 2001. El sismo de2001 generó demandas mayores para períodos superiores a 0.25seg y presenta una banda espectral mas amplia.
  23. 23. Estación Acelerográfica CISMID Moquegua
  24. 24. Aceleración - Tiempo Historia Este Oeste a= -0.297 g t= 28.78 s 0.30 0.20 Aceleración (g) 0.10 0.00 -0.10 -0.20 -0.30 0 20 40 60 80 Tiempo (s) Aceleración - Tiempo Historia Norte Sur a= 0.224 g t= 33.36 s 0.3 0.2 Aceleración (g) 0.1 0.0 Registros de Aceleraciones -0.1 Estación Moquegua -0.2 -0.3 Sismo 23-06-01 0 20 40 60 80 Tiempo (s) Aceleración - Tiempo Historia Vertical a= 0.164 g t= 23.10 s 0.2 0.1Aceleración (g) 0.0 -0.1 -0.2 0 20 40 60 80 Tiempo (s) Aguilar (2001)
  25. 25. Relación de Espectros en la Superficie y la Base Rocosa a 100 metros
  26. 26. Tabla Nº 1 Tabla Nº 2Aceleración y Velocidad Máxima Horizontal Aceleración y Velocidad Máxima Vertical ACELERACIONES MÁXIMAS EN CHILE - SISMO DEL 23 DE JUNIO DEL 2001 Boroschek et al, (2002)
  27. 27. Acelerograma Estación Hospital Arica . Sismo 23-06-2001 Boroschek et al, (2002)
  28. 28. Espectro de respuesta 5% amortiguamiento, Zona 3, Suelo I (clasificación pormáximo valor espectral) y comparación con requisito elástico de la NormaNCh433.of96. Sismo 23-06-2001. Boroschek et al, (2002)
  29. 29. Espectro de respuesta 5% amortiguamiento, Zona 3, Suelo II (clasificación pormáximo valor espectral) y comparación con requisito elástico de la NormaNCh433.of96. Sismo 23-06-2001 Boroschek et al, (2002)
  30. 30. Curvas de atenuación para aceleración máxima horizontal Boroschek et al, (2002)
  31. 31. Comparación de Espectro de Respuesta Terremoto de Arica 1987 y TerremotoSur Perú 2001 en la Estación Casa-Cementerio en la ciudad de Arica.Registros horizontales. Boroschek et al, (2002)
  32. 32. Efectos en la Ciudad de Arequipa- Estructuras colapsadas en el Centro Histórico: Catedral de la Plaza de Armas, Iglesias y locales antiguos construídos con sillar.- El Colegio La Salle tiene daños importantes en los muros de sillar. La estructura tiene columnas y vigas de concreto armado.- El Hospital de ESSALUD tiene daños en los muros de mamposteria. Desprendimiento de tarrajeos, fisuras en tabiques y desprendimiento de reparaciones de sismo anteriores.- La UNSA tiene distintos pabellones con daños, presencia de columnas cortas y pórticos flexibles en una dirección.- Concentración de daños en Lara, Bellapampa, Socabaya donde ocurrió licuación de suelos. También ocurrió licuación en Huarangillo, Sachaca y Semi-rural Pachacútec.
  33. 33. Referencias- Aguilar Z. (1991), “Microzonificación Sísmica de la Ciudad de Arequipa”, Tesis de Grado, Facultad de Ingeniería Civil, Universidad Nacional de Ingeniería.- Orihuela P. (1981), “Sismo Arequipa 16-02-79. Influencias de las Condiciones Locales”, Tesis de Grado, Facultad de Ingeniería Civil, Universidad Nacional de Ingeniería.- Vargas L. (1970), “Geología del Cuadrángulo de Arequipa”, Boletín Nº 24, Servicio de Geología y Minería, Lima.- Yanqui C. (1990), “Zonificación Geotécnica de Arequipa”, VIII Congreso Nacional de Ingeniería Civil, Piura.
  34. 34. Referencias- Yanqui C. y Tupa F. (1990), “La Hidraúlica Subterránea de Arequipa”, VIII Congreso Nacional de Ingeniería Civil, Piura.- Yanqui C. (2001), ”Licuación Sísmica de Suelos en la Ciudad de Arequipa Causada por el Terremoto del 23 de Junio del 2001”, XIII Congreso Nacional de Ingeniería Civil , Puno.
  35. 35. Z. Aguilar (1991)MICROZONIFICACIÓN SÍSMICA DE AREQUIPA Geología y Geomorfología de Arequipa Geotecnia de Arequipa Medición de Microtrepidaciones en Arequipa Microzonificación Sísmica de Arequipa
  36. 36. N Qr-a Qr-a Q-vchi Q-fb1 Qr-pi Qr-aaa Q-vchi Tp-vs1 MAPA GEOLÓGICO DE LA Qr-e CIUDAD DE AREQUIPA Qr-aaa Q-fb2Tp-vs2 Q-fb1 Q-fb2 Q-vchi LEYENDA Qr-am Qr-a Qr-e Eluvial Reciente TP-sv2 Qr-au Q-fb2 Qr-a Aluvial Reciente Qr-am Aluvial Miraflores Qr-au Aluvial Umacollo Qr-e Qr-am Qr-e Qr-pi Depósitos Piroclásticos Q-fb1 Q-fb2 Q-fb1 Flujo de Barro Brechoso Q-fb2 Flujo de Barro Rosáceo K ti- Qr-a Q-aaa Aluvial Acequia Alta gb Qr-e Qr-eQr-au Kt Q-fb2 Q-vchi Volcánico Chila i-g b Q-fb2 Q-fb2 Q-ca Formación Capillune KT i-gb Tp-vs2 Volcánico Sencca 2 Q-fb2 Qr-e Tp-vs1 Volcánico Sencca 1 KTi-gd KTi-gd Yanqui, 1990 Granodiorita Tiabaya KTi-gb Gabrodiorita
  37. 37. N GM-pA-sA GM-cB GM-cB PLANO GEOMORFOLÓGICOGM-pA-sP DE LA CIUDAD DE AREQUIPA GM-pA-sC LEYENDA GM-cL Cordillera de Laderas GM-cB Cadena del Barroso Penillanura de Arequipa h -vC GM-pA-vCh Valle del Chili - pA GM-pA-sSGM GM-pA-sC Superficie del Cercado GM-pA-sS Superficie de Socabaya GM-pA-sS GM-pA-sP Superficie de Pachacútec GM-pA-sA Superficie del Aeropuerto GM-cL Yanqui, 1990
  38. 38. N G8-sam G5-fb G9-stc G3-si G2-rvch PLANO GEOTÉCNICO DE LA G6-spp G4-saa CIUDAD DE AREQUIPA G5-fb G2-rvch G8-sam LEYENDA qa (Kg/cm2) G7-sau G1-rpt Rocas Preterciarias 30.0 G2-rvch Rocas Volcánicas del Chila 15.0G1- rtp G5-fb G3-si Sillar 5.0 G4-saa Suelo de Acequia Alta 3.5 G1-rtp G5-fb Flujos del Barro 3.0 G7-sau G10-ser G6-spp Suelo Puzolámico de Pachacútec 2.0 G7-sau Suelo Aluvial de Umacollo 1.5 G5-fb G8-sam Suelo Aluvial de Miraflores 1.0 G1-rpt Yanqui, 1990 G9-stc Suelo Tobáceo Compresible 0.5 G10-ser Suelo Aluvial Reciente 0.5
  39. 39. N MAPA DE UBICACIÓN DE MICROTREMOR Y CALICATAS EN LA CIUDAD DE AREQUIPA LEYENDAPunto de Mediciónde MicrotrepidacionesCalicata realizada Aguilar, 1991
  40. 40. N 0.40 seg. eg. 5 s e g.0.1 .20 s seg. . 0 .25 seg g. 0 0 eg . 0.35 se 0.3 5s g. 0.3 0.40 se 0.25 seg 0.30 seg. 0.35 seg. 0.30 seg. 0.30 seg. g. se 0.3 35 5s 0. eg . seg. 0.40 . eg 0s 0.4 seg. 0.25 seg. . 0.30 5 seg 0.3 . 5 se g. eg 5s MAPA DE CURVAS 0.3 eg. 0.3 0s 0.4 eg . ISOPERIODO DE LA 0.40 seg. 0s 0.3 seg. 5 0 .2 CIUDAD DE AREQUIPA g. 5 se A UIP 0.1 EQ AR DE I A L IC M H SIS C N A CIO 0.2 IC 5s O NIF 0.2 5 seseg g. 0.3 eg I OZO 0 s g. . 0.2 .30 5 se 0.3 R ICR 0 se . 5s g. 5s . eg. 0.2 0 seg M . eg eg. 0 .3 0. 0.2.20 0 30 5 s 0.35 seg. 0.2 se eg. 0.40 seg. 0 g. . eg 0.35 seg. 0s 0.4 eg. 0s 0.35 seg. g. 0.4 0.30 se 0 0 .3 0 .30 5 s 0. .25 se eg. 20 se g. se g. g. LEYENDA 0. . 0.40 seg 35 se g. 0.3 0 0.40 0.30 seg. eg. 0.15 seg. 0.4 5s 0.3 0.3 g. 0s se 0.20 seg. 5s eg 0 .4 eg . 0 . 0.25 seg. 0.30 seg. 0.35 seg. 0.40 seg. Aguilar, 1991 Aguilar, 1991
  41. 41. N B AEROPUERTO D A C BB A MICROZONIFICACIÓN SÍSMICA DE AREQUIPA B A C BA B A LEYENDA D C ZONA A ZONA C ZONA B A Aguilar, 1991 ZONA D
  42. 42. Microzonificación Sísmica de ArequipaZONA A: Rocas ígneas intrusivas de Sachaca y Hunter y Cordillera de Laderas (sur oeste). Rocas Volcánicas Chila, parte alta de Mariano Melgar y norte. Capacidad portante de 10 Kg/cm2. Períodos predominantes de 0.15 a 0.25 seg.ZONA B: Afloramientos de sillar en P.J. Independencia al norte y Urb. Río Seco al nor-oeste. Suelos puzolánicos de Pachacútec (Urb. Semirural Pachacútec, Mariscal Castilla, Alto Libertad en Cerro Colorado). Flujos de barro de laderas del Barroso, partes altas de Miraflores, Mariano Melgar y Paucarpata. También el Cercado (Urb. Cerro Julí, Parque Industrial, Ferroviarios, IV Centenario y Municipal). Capacidad portante entre 2.0 y 3.5 Kg/cm2. Nivel freático a más de 10 metros. Períodos predominantes de 0.15 a 0.35 seg.
  43. 43. ZONA C: Mayor parte del Casco Urbano. Distritos de Cayma, Yanahuara, Cercado, parte de Cerro Colorado y partes bajas de Miraflores, Mariano Melgar y Paucarpata. Suelos erráticos, Aluvial Acequia Alta, gravas y arenas compactas; Aluvial Miraflores, gravas y arenas sueltas. Suelos puzolánicos y flujos de barro con condiciones favorables. Capacidad portante entre 1.0 y 2.5 Kg/cm2. Nivel freático a más de 5 m, excepto en Tingo. Períodos predominantes de 0.30 a 0.45 seg.ZONA D: Material piroclástico, suelto, liviano, Urb. Alto Cayma y Francisco Bolognesi. Suelos aluviales de Lara, Bellapampa con nivel freático superficial. Condiciones geotécnicas desfavorables. Capacidad portante de 0.5 Kg/cm2. Períodos predominantes de 0.30 a 0.45 seg.
  44. 44. INTENSIDADES MSK EN LA CIUDAD DE AREQUIPA DEBIDAS AL TERREMOTODEL 23 DE JUNIO DEL 2001 Fernández E. et al (2002)
  45. 45. Licuación de Suelos en ArequipaEl fenómeno de licuación de suelos ocurrió en tres lugares enArequipa (Yanqui, 2001): 1) en la Urbanización Las Magnolias, Lara,distrito de Socabaya: agrietamiento del suelo, desplazamientolateral, inclinación de postes y volcancitos de arena; 2) en el anexode Haurangillo, distrito de Sachaca, cerca de la planta de Kola Real:volcancitos de arena, agrietamiento y asentamiento de cerco; 3) enla Urbanización Semi Rural Pachacútec, distrito de Cerro Colorado:colapso de muros de cerco, agrietamiento de taludes.
  46. 46. Inclinación de Postes, Urb. Las Magnolias, Lara, Socabaya
  47. 47. Inclinación de Muro, Urb. Las Magnolias, Lara, Socabaya
  48. 48. Agrietamiento en Terreno y MuroUrb. Las Magnolias, Lara, Socabaya
  49. 49. Grietas en el Terreno, Urb. Las Magnolias, Lara, Socabaya
  50. 50. Grietas en Vivienda, Urb. Las Magnolias, Lara, Socabaya
  51. 51. Agrietamiento de la superficie del suelo por flujodurante la licuación. Anexo Huarangillo, Sachaca
  52. 52. Emanación de arena por las grietas superficiales. Anexo Huarangillo, Sachaca
  53. 53. INSTANTE EN QUE SE INICIA LA FALLA DE LA TORRE DERECHA DE LA CATEDRAL DE LA CIUDAD DE AREQUIPA
  54. 54. MOMENTO EN QUE LA TORRE IZQUIERDA DE LA CATEDRAL COLAPSA
  55. 55. DAÑOS EN ZONA INTERIOR DE LA CATEDRAL
  56. 56. VISTA GENERAL DE UN COLEGIOTÍPICO DONDE SE APRECIA LA UNIÓN DE COLUMNAS Y TABIQUES QUE ENCASO DE SISMOS ORIGINAN LA FALLA DE LA COLUMNA POR EL EFECTO DENOMINADO COLUMNA CORTA
  57. 57. DETALLE DE FALLA DECOLUMNA POR EFECTO DELCHOQUE CON EL TABIQUE DE LADRILLO (EFECTO DE COLUMNA CORTA)
  58. 58. COLEGIO LA SALLE: CONSTRUIDO EN 1930 CON COLUMNAS DE CONCRETO Y MUROS DE SILLAR
  59. 59. HOSPITAL DE ESSALUD CONSTRUIDO EN 1960 SIN DAÑOS EN LA ESTRUCTURA PERO CON DAÑOS EN LA TABIQUERÍA INTERIOR
  60. 60. DAÑOS EN LA TABIQUERÍA INTERIOR DEL HOSPITAL, OBSERVÁNDOSE DESPRENDIMIENTOS DEREPARACIONES EJECUTADAS POR DAÑOS DE SISMOS ANTERIORES
  61. 61. EDIFICACIÓN DE SILLAR COLAPSADA
  62. 62. Efectos en la Ciudad de Tacna- Mayores daños en Alto de la Alianza y Ciudad Nueva- Edificaciones de dos y tres pisos con daños importantes por flexibidad de una dirección y mala construcción.- Colapso de casas de dos pisos en esquina (Av. El Sol).- Colegios afectados por pocos muros en una dirección y columna corta (Mariscal Cáceres)- Municipio de Ciudad Nueva tiene muros y columnas afectados.- La intensidad sísmica es más alta en Alto de la Alianza y Ciudad Nueva, que en el centro de Tacna.
  63. 63. Referencias- Tokeshi Nagamine J.C. (1990) “Microtrepidaciones en las Ciudades de Tacna y Cusco” Tesis de Grado, Facultad de Ingeniería Civil, Universidad Nacional de Ingeniería, Lima.- Cotrado Flores D. y Siña Calderón Y. (1994) “Microzonificación Sísmica de la Ciudad de Tacna” Tesis de Grado, Escuela Profesional de Ingeniería Civil, Facultad de Ingeniería, Universidad Privada de Tacna.- Berrios Manzur J. y Silva Aranibar J. (1998) “ Estudio de Suelos Para Cimentaciones en Edificaciones del Cono Norte de la Ciudad de Tacna” Tesis de Grado, Escuela Profesional de Ingeniería Civil, Facultad de Ingeniería, Universidad Privada de Tacna.
  64. 64. MAPA DE CURVAS ISOPERIODOS EN TACNA Tokeshi (1990)
  65. 65. D. Cotrado y Y. Siña (1994)Tipo I : material fino o relleno de hasta 0.5 m, por debajo grava tipo conglomerado. σt > 3.0 Kg/cm2Tipo II : material fino o relleno de 0.5 a 1.50 m, por debajo grava tipo conglomerado. σt = 2.0-3.0 Kg/cm2Tipo III : material fino o relleno de 1.5 a 3.0 m, por debajo grava tipo conglomerado. σt = 1.5-2.0 Kg/cm2Tipo IV : material de relleno de arenas limosas con sales de hasta 0.5 m, por debajo toba volcánica. σt = 1.0-1.5 Kg/cm2Tipo V : material de relleno arenas limosas con sales de 0.5 a 3.0 m, por debajo toba volcánica. σt = 0.5-1.0 Kg/cm2
  66. 66. TIPO V TIPO V TIPO IV TIPO III TIPO I TIPO III TIPO II TIPO I TIPO III TIPO IV TIPO II TIPO I TIPO I TIPO V TIPO IV TIPO I TIPO I TIPO I TIPO IV TIPO IILEYENDA TIPO I TIPO IV TIPO II TIPO V TIPO III Referencia, Cotrado y Siña (1994)
  67. 67. - Las zonas de mayor peligro corresponden a los suelos tipo III, IV y V, ya que son suelos finos de gran potencia y toba volcánica y arena con sales muy vulnerables a la presencia de agua.- Las mejores zonas corresponden a los suelos tipos I y II, por lo que se recomienda la futura expansión de la ciudad hacia estas zonas.
  68. 68. ZONA III ZONA II ZONA IZONA I ZONA III ZONA II ZONA I ZONA IIIZONA I ZONA III ZONA II ZONA I LEYENDA ZONA III ZONA I ZONA II ZONA III Referencia, Cotrado y Siña (1994)
  69. 69. J. Berrios y J. Silva (1998) Cono NorteZona A : Suelo rocoso (476 viviendas)Zona B : Suelo muy denso (3467 viviendas)Zona C : Suelo medio (3254 viviendas)Zona D : Suelo suelto (854 viviendas)Zona E : Suelo muy suelto (4243 viviendas)
  70. 70. ZONIFICACIÓN GEOTÉCNICA POR COMPACIDAD ZONA A ZONA E DISTRITO ALTO DE LA ALIANZA DISTRITO ZONA C ZONA C CIUDAD NUEVA ZONA E ZONA B ZONA D LEYENDA ZONA E A ROCA B MUY DENSO C MEDIO D SUELTO E MUY SUELTO Referencia, Berrios y Silva (1998)
  71. 71. J. Berrios y J. Silva (1998) Cono Norte- Clasificación en función de la susceptibilidad al colapso con agua Zona A : Sin colapso (CP% = 0.1) (566 viviendas) Zona B : Moderadamente problématica (CP% = 1.5) (9,282 viviendas) Zona C : Problemática (CP% = 5.10) (952 viviendas)- Clasificación de suelos por capacidad portante Zona A : Mayor de 2 Kg/cm2 (1785 viviendas) Zona B : De 1 a 2 Kg/cm2 (991 viviendas) Zona C : De 0.5 a 1.0 Kg/cm2 (6,345 viviendas) Zona D: de 0.3 a 0.5 Kg/cm2 (1,388 viviendas)
  72. 72. ZONIFICACIÓN GEOTÉCNICA POR COLAPSO ZONA A DISTRITO DISTRITOALTO DE LA ALIANZA ZONA B CIUDAD NUEVA ZONA A ZONA C LEYENDA A SIN COLAPSO B MOD. PROBLEMATICO C PROBLEMATICO Referencia, Berrios y Silva (1998)
  73. 73. ZONIFICACIÓN GEOTÉCNICA POR CAPACIDAD PORTANTE ZONA D DISTRITO ALTO DE LA ALIANZA DISTRITO ZONA B CIUDAD NUEVA ZONA B ZONA A ZONA D ZONA C LEYENDA A σt > 2.0 Kg/cm2 B σt = 1-2 Kg/cm2 C σt = 0.5-1.0 Kg/cm2 D σt = 0.3 a 0.5 Kg/cm2 Referencia, Berrios y Silva (1998)
  74. 74. Mapa de Distribución de Intensidades Macrosísmicas MSK en la Ciudad de TacnaDebidas al Terremoto de Atico del 23 Junio del 2001 Fernández et al, (2002)
  75. 75. Tacna : Instituto Tecnológico Francisco de Paula Gonzáles Vigil
  76. 76. Tacna : Visita del pabellón administrativo, tuvo deflexiones de techo antes del sismo. Agrietamientos de muros cubiertos con papel
  77. 77. Tacna : Labores de reposición en pabellón
  78. 78. Tacna : Cono Norte hacia los taludes del Alto de la Alianza
  79. 79. Tacna Ciudad Nueva : Vista delantera del Pabellón de aulas Colegio Mariscal Cáceres
  80. 80. Tacna Ciudad Nueva: Vista posterior del pabellón de aulas Colegio Mariscal Cáceres
  81. 81. Tacna Ciudad Nueva: Colegio Mariscal Cáceres
  82. 82. Colapso de casa de dos pisos en Ciudad Nueva, Tacna
  83. 83. Colapso de vivienda de Dos Pisos en Av. El Sol, Ciudad Nueva, Tacna
  84. 84. Vista frontal de la vivienda anterior
  85. 85. Colapso de otra edificación de dos pisos en la Av. El Sol, Ciudad Nueva, Tacna
  86. 86. Detalle de la vivienda anterior colapsado en proceso de demolición, Av. El Sol, Ciudad Nueva, Tacna
  87. 87. Local del Municipio de Ciudad Nueva
  88. 88. Daños al interior del local municipal. Columnas cortas sin estribos
  89. 89. Daños en albañilería de edificación de dos pisos en Alto de la Alianza
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