UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN JUAN FACULTAD DE INGENIERIA. INSTITUTO DE INVESTIGACIONES ANTISISMICAS "Ing. ALDO BRUSCHI"

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1 UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN JUAN FACULTAD DE INGENIERIA INSTITUTO DE INVESTIGACIONES ANTISISMICAS "Ing. ALDO BRUSCHI" PROGRAMAS DE ESTUDIOS DE POSGRADO MAESTRÍA EN INGENIERÍA DE ESTRUCTURAS SISMORRESISTENTES Y DOCTORADO EN INGENIERÍA CIVIL CURSO de POSGRADO SISMOLOGIA Tipo: Curso Básico Obligatorio para los alumnos de maestría Curso de Profundización para los alumnos de doctorado Curso de perfeccionamiento para alumnos fuera del programa Profesores: Dra. Lic. Patricia Alvarado Msc. Lic. Mario A. Araujo Dr. Ing. Luciano Oldecop Extensión Horaria: 140 hs. *Desarrollo Horario: 60 hs de clase presencial - 80 hs de trabajo personal *Periodo de Dictado: Desde el 5 de Agosto al 11 de Noviembre de *Actividad áulica: 4 hs. Semanales *Lugar de las clases: Instituto de Investigaciones Antisísmicas *Modalidad: Dictado de clases teóricas a cargo de personal docente. Prácticas con sismogramas y ejercicios de aplicación. *Evaluación: Se ha previsto un examen teórico-práctico final y además la realización y aprobación de tareas y problemas. *Certificación: Se certificará la aprobación del Curso a los participantes que aprueben el 100% de las evaluaciones escritas. Se controlará la asistencia que no podrá ser inferior al 80% de las clases teóricas. *Inscripción: Desde el 16 de Junio al 5 de Agosto de 2014

2 *Costo de la inscripción: $800. *Cupo: Limitado a 25 participantes. *Retiro de la inscripción: Una vez iniciado el Curso los participantes que decidan no continuar en el mismo podrán retirar su inscripción siempre que al momento de concretar tal decisión el desarrollo del curso no haya superado el 30% del total. PROGRAMA SINTETICO: 1- Ondas sísmicas. 2- Registro de terremotos. Análisis e interpretación de sismogramas. Parámetros espaciotemporales de un sismo. 3- Tamaño de un sismo. Mecanismo de un terremoto. 4- Geodinámica. Distribución geográfica de los terremotos. 5- Peligro y riesgo sísmico. San Juan, Abril de 2014

3 UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN JUAN FACULTAD DE INGENIERIA INSTITUTO DE INVESTIGACIONES ANTISISMICAS "Ing. ALDO BRUSCHI" PROGRAMAS DE ESTUDIOS DE POSGRADO MAESTRÍA EN INGENIERÍA DE ESTRUCTURAS SISMORRESISTENTES Y DOCTORADO EN INGENIERÍA CIVIL CURSO de POSGRADO SISMOLOGIA Profesores: Dra. Lic. Patricia Alvarado Msc. Lic. Mario A. Araujo Dr. Ing. Luciano Oldecop Objetivo General: Comprender que es la sismología y sus alcances a través de una descripción histórica de su desarrollo. Capacitar al alumno para entender conceptos básicos de sismología teórica y aplicada y su utilidad en la ingeniería civil. Objetivos Específicos: 1- Conocer cómo es el mecanismo de generación y propagación de ondas sísmicas, sus principales características y utilidad. 2- Conocer el aspecto de diferentes registros de sismos y su utilización básica. Entender los principios básicos en que se basa el instrumental que se utiliza para registrar los terremotos. 3- Describir las formas de medir el tamaño de un terremoto. Conocer las fuentes clásicas que pueden generar un terremoto y su representación. 4- Entender los conceptos básicos del proceso geodinámico actual, la distribución mundial de terremotos y su interrelación a modo de predicción del movimiento esperado 5- Conocer los conceptos básicos de peligro y riesgo sísmico: su aplicación. San Juan, Abril de 2014.

4 UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN JUAN FACULTAD DE INGENIERIA INSTITUTO DE INVESTIGACIONES ANTISISMICAS "Ing. ALDO BRUSCHI" PROGRAMAS DE ESTUDIOS DE POSGRADO MAESTRÍA EN INGENIERÍA DE ESTRUCTURAS SISMORRESISTENTES Y DOCTORADO EN INGENIERÍA CIVIL CURSO de POSGRADO SISMOLOGIA Tipo: Curso Básico Obligatorio para los alumnos de maestría Curso de Profundización para los alumnos de doctorado Curso de perfeccionamiento para alumnos de fuera del programa. Profesor: Dra. Lic. PATRICIA ALVARADO Profesor: Msc. Lic. MARIO A. ARAUJO Profesor: Dr. Ing. LUCIANO OLDECOP Extensión Horaria: 140 horas Desarrollo Horario: 60 hs de clase presencial - 80 hs. de actividad personal PROGRAMA ANALITICO TEMA 1: GEODINÁMICA. DISTRIBUCIÓN GEOGRÁFICA DE LOS TERREMOTOS Teoría de Tectónica de Placas. Deriva Continental: su evolución histórica. Características generales de Litosfera y Astenósfera. Zonas de creación de litósfera (dorsales oceánicas) versus zonas de absorción de placas (subducción). Sismicidad asociada al contacto de placas: caso placa oceánica - placa continental. Determinación de la geometría de las placas en subducción, su importancia. Ejemplos mundiales. Márgenes Transformantes. Volcanismo asociado al contacto de placas: arcos

5 2 continentales y arcos de islas. Sismicidad asociada a la placa continental. Teoría del rebote elástico. Evolución del conocimiento del interior de la Tierra a partir del desarrollo de la Sismología. Comparación entre Modelos de Placas Litosféricas NUVEL 1A y estrictamente basados en GPS. Alcances y limitaciones. Su importancia para predecir tipo de movimiento del suelo. Discontinuidades hacia el interior de la Tierra principalmente en corteza y manto superior. Uso de la sismología para su determinación. Actividad sísmica global según magnitud, profundidad y mecanismos focales. Grandes Terremotos ocurridos en el mundo: Caso de los megaterremotos de Maule (2010) y Pisagua (2014), Chile. Sismotectónica del margen occidental de Sudamérica. Distribución de la sismicidad y Terremotos destructivos en Argentina. Ejemplos de grandes terremotos históricos en las provincias de San Juan, Mendoza y Tierra del Fuego. TEMA 2: PROPAGACIÓN DE ONDAS SÍSMICAS Conceptos básicos de elasticidad. Parámetros de un medio elástico. Ecuación de Onda. Ondas internas (ondas P y S). Ondas sísmicas en un medio elástico, isotrópico, homogéneo e ilimitado. Desplazamientos del suelo para las ondas P y S. Teoría de rayos. Principio de Fermat. Principio de Huygens. Ley de Snell. Reflexión y refracción de las ondas P, SV y SH como rayos sísmicos en una discontinuidad. Trayectorias y tiempos de llegada en: (i) Capas planas con velocidad constante, (ii) Capas concéntricas con velocidad constante y (iii) Medio esférico con velocidad creciente con la profundidad. Parámetro del rayo. Curvas camino tiempo. Ondas superficiales: Rayleigh y Love. Condiciones mínimas para su generación. Desplazamientos. Dispersión: significado. Velocidad de fase y de grupo. Curvas de dispersión de velocidad de fase y de grupo para trayectorias oceánicas y continentales. Ejemplos de ondas sísmicas registradas en San Juan a diferentes escalas. TEMA 3: REGISTRO DE TERREMOTOS. ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE SISMOGRAMAS. Sismógrafos mecánicos, su evolución a sistemas analógicos y digitales de banda ancha. Características. Análisis e interpretación de sismogramas. Análisis cuantitativos e importancia de su utilidad en la determinación de los parámetros sísmicos. Tablas y gráficos de Jeffreys Bullen, su utilización para determinar la localización de sismos lejanos (latitud, longitud, profundidad, tiempo origen). Determinación de Hipocentros para el centro oeste de Argentina. Limitación de los modelos de velocidades utilizados.

6 3 TEMA4: CARACTERIZACIÓN DE LA FUENTE SÍSMICA. MECANISMO FOCAL DE UN TERREMOTO Definición de Magnitud. Escala de Magnitud. Origen. Construcción. Tipo de medida y tipo de escalas. Limitaciones. Magnitudes (M L, m b, M S ). Atenuación Q (h, ). Momento sísmico escalar. Escala de magnitud momento (M w ). Energía liberada en forma de ondas sísmicas. Relaciones con m b y M S. Definición de Intensidad Sísmica. Escala de intensidad Mercalli Modificada. Otras escalas de intensidad. Isosistas. Tipo de medida. Ventajas y limitaciones. Atenuación de la Intensidad Sísmica. Distribuciones de compresiones y dilataciones en cuadrantes. Esfera focal. Proyección estereográfica de las polaridades en diferentes estaciones. Representación estereográfica de planos de fallamiento. Caracterización del tipo de falla. Fracturas o dislocaciones originadas por un par de fuerzas con momento. Patrón de radiación de ondas P y ondas S. Momento Sísmico escalar asociado. Inconvenientes del modelo. Fracturas o dislocaciones originadas por dos cuplas con momento resultante nulo. Patrón de radiación de ondas P y S. Equivalencia entre este modelo y el de dos dipolos perpendiculares a 45 con el plano de falla. Ventaja de este modelo sobre el anterior. Tensor momento sísmico. Momento sísmico escalar asociado, significado. Modelado de formas de ondas sísmicas de banda ancha. Relación entre el mecanismo de la fuente y la dirección de propagación de la ruptura. Ejemplos de mecanismos focales de grandes terremotos de Argentina. TEMA 5: PELIGRO Y RIESGO SÍSMICO Peligro Sísmico y Riesgo Sísmico. Definición. Parámetros que caracterizan el peligro sísmico. Fuentes sísmicas potenciales. Fallas activas, diferentes tipos (fallas expuestas versus fallas ciegas) y su caracterización. Zonas sísmicas y zonas de subducción. Profundidad de zonas sismogénicas: caso de San Juan y Mendoza. Relación frecuencia - magnitud. Relaciones empíricas. Terremoto potencial máximo, recurrencia. Relaciones de atenuación. Estructuras geológicas de Argentina como fuente de peligro sísmico. Zonificación sísmica. Análisis del peligro sísmico. Métodos determinístico y probabilístico. Riesgo sísmico. Bibliografía Introduction to Seismology, Earthquakes and Earth Structures. S. Stein. Copy by S. Stein,2003. The Solid Earth. C.R.M. Fowler. Cambridge University Press, 2004.

7 4 Introducción al Análisis de Sismogramas. Monografía 3. G. Payo. Madrid. Instituto Geográfico Nacional, Fundamentos de Geofísica. A. Udías y J. Mézcua. Editorial Alhambra, Introducción a la Sismología. F. Sauter. Editorial Tecnológica de Costa Rica, Geotechnical Earthquake Engineering. S. L. Kramer. Prentice Hall, Compilación de artículos publicados en revistas científicas de sismología, geofísica y geodésica indexadas BSSA, JGR, GJI, EPSL, GGG disponibles desde los profesores. San Juan, Abril de 2014.