REGISTROS ACELEROMETRICOS DEL SISMO DE ICA DEL 22 DE JUNIO DEL mb = 5.0 (USGS), Ml = 5.5 (IGP)

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1 REGISTROS ACELEROMETRICOS DEL SISMO DE ICA DEL 22 DE JUNIO DEL 2014 mb = 5.0 (USGS), Ml = 5.5 (IGP) 1. UBICACIÓN El epicentro del sismo se ubica en el denominado Arco Sudamericano que se extiende paralelo al Cinturón Volcánico de los Andes, ambos contenidos en el Cinturón del Fuego del Pacífico. La ubicación del sismo tiene dos fuentes, el USGS y el IGP que se comparan en la Tabla 1.1. Fuente Tabla 1.1 Ubicación y hora epicentral del sismo según el USGS e IGP Coordenadas geográficas ( ) Latitud Sur Longitud Oeste Profundidad (Km) Hora epicentral UTC USGS (+-4.9) 18:05:51 IGP :05:51 Figura 1.1 Epicentros del IGP y USGS (Google Earth ) y ubicación de estaciones acelerométricas a procesar. SPG El Instituto Geofísico del Perú (IGP) ubica el epicentro a 23Km al Norte Oeste de la Tinguiña - Ica, con una intensidad máxima de III-IV en la escala modificada de Mercalli. 1

2 El USGS ubica el epicentro a 25 Km al Nor Oeste de Subtanjalla (Ica), a 30 Km del Nor Oeste de Ica, 31 Km del Sur Este de Villa Túpac Amaru (Ica), a 34Km del Sur Este de San Clemente, (Ica); a 237Km del Sur Este del Distrito de Lima ( Lima). El USGS además clasificó las intensidades del sismo de manera instrumental de acuerdo a la Tabla 1.2 y 1.3. En la Figura 1.2 se observa el mapa de intensidades instrumental del USGS. Figura 1.2 Mapa de intensidades del USGS de la costa central del Perú del sismo de Ica del 22 de Junio del Epicentro en la estrella. INTENSIDAD ESTIMADA Percepción Daño Potencial Aceleración Pico (%g) Velocidad Pico (cm/s) Intensidad Instrumental No sentido Tabla 1.2 Tabla de intensidad instrumental del USGS Débil Ligero Moderado Fuerte Muy fuerte Severo Violento Extremo Ninguno Ninguno Ninguno Muy leve Leve Moderado Mod/Alto Alto Muy Alto < >139 < >178 I II-III IV V VI VII VIII IX X+ 2

3 Tabla 1.3 Cuadro de Intensidades en las principales ciudades que sintieron el sismo por el USGS Localidad Intensidad MMI Distancia Ayacucho II 224 Km Chilca (Lima) II 195 Km Chosica (Lima) III 249 Km Lima III 251 Km Los Aquijes (Ica) III 93 Km San Luis (Lima) III 247 Km San Vicente de Cañete (Lima) IV 133 Km Santa Marta (Lima) III 250 Km Santiago (Ica) II 93 Km El USGS y el IGP obtuvieron los valores y parámetros del sismo de Ica del 22 de Junio como sigue: Parámetros sísmicos Valor USGS Valor IGP Magnitud 5.0 ± 0.05 mb 5.5 ML Ubicación S, W S, W Hora Local 13:05:51 13:05:51 Profundidad Km ± 4.9Km 85 Km Tiempo de inicio (UTC) Número de fases usadas 22-Jun Jun-14 18:05:51 18:05:51 0 (Tiempos de llegada de ondas P y S) ---- Tiempo de llegada residual 2.41 Seg ESTACIONES ACELEROMÉTRICAS La Sección de Postgrado de la Facultad de Ingeniería Civil de la Universidad Nacional de Ingeniería ha podido acceder a señales acelerométricas de dos estaciones en la Región de Ica y una estación en la Región de Lima, las que se encuentran a cargo del Colegio de Ingenieros del Perú, de la Sección de Posgrado de la FIC UNI y del Instituto Geofísico del Perú. 3

4 Los equipos son en su mayoría digitales, de diferente marca y han sido calibrados para una frecuencia de muestreo de 200 Hz, con excepción de la estación del IGP que tiene una frecuencia de muestreo de 40 Hz. En los equipos REFTEK, correspondientes a las estaciones de MALA SPG y CIP ICA 1, las señales de se trataron en su formato original con el programa de procesamiento COMPASS. El registro correspondiente a la estación IGP, fue obtenida de la página web del IGP. La Tabla 2.1 resume la ubicación y características de las estaciones acelerométricas, la distancia desde la estación al epicentro del sismo (IGP/USGS) y el tipo de suelo correspondiente a cada estación, este último se estimó a partir de ensayos de MASW y mapas de zonificación local. Tabla 2.1 Ubicación de las Estaciones acelerométricas del sismo del 22 de Junio del 2014 procesadas en el informe. Nº Institución Estación Ubicación Lugar de asiento Coordenadas geográficas Latitud Sur ( ) Longitud Oeste ( ) Dist. Epic. con respecto a las coord. IGP/USGS 1 CIP CIP ICA Ica, Ica Arena POSTGRADO FIC UNI MALA Mala, Cañete, Lima Grava saturada IGP UICA Ica, Ica Arena ACELERACIONES MÁXIMAS Para hacer un tratamiento homogéneo de las señales del sismo ocurrido el 22 de Junio del 2014 se transformaron los registros obtenidos a formato texto. Los registros fueron corregidos por línea base y filtrados (pasabanda de 0.01 hertz a 25 hertz) antes de proceder a identificar los picos máximos de aceleración, con el uso de los programas Seismosignal Ver y Degtra A-4 Ver.5.4. Las máximas aceleraciones fueron registradas en la estación CIP ICA siendo el valor más alto en la componente EO de cm/seg 2. Las estaciones MALA SPG y UICA IGP, presentan aceleraciones máximas de y 9.90 cm/seg² respectivamente en la componente EO. En la Tabla 3.1 y en las Figuras 3.1 al 3.3 se presenta los valores máximos de aceleración registradas en cada componente de la estación acelerométrica. 4. ESPECTRO DE AMPLITUDES DE FOURIER Los Espectros de amplitudes de Fourier presentan contenidos de frecuencias en el intervalo de 1.5 hertz a 10.6 hertz. Los valores máximos se presentan en la Figuras 3.1 al Sede del Consejo Departamental de Ica del Colegio de Ingenieros del Perú. 4

5 5. ESPECTROS DE SEUDOACELERACION Se han obtenido los espectros de seudoaceleración a fin de tener una representación gráfica de la respuesta elástica máxima del suelo para un amortiguamiento del 5%. En la estación de CIP ICA el valor máximo del espectro de seudoaceleración obtenido es de cm/seg². En las estaciones MALA SPG y UICA IGP, se han registrado valores de espectros de seudoaceleraciones máximas de cm/seg² y cm/seg² respectivamente. En la Tabla 5.1 y en la Figura 5.1, se presentan los resultados. En la Figura 5.2 se presenta la gráfica de comparación de espectros de seudoaceleración por componentes de los tres registros procesados. 5

6 Tabla 3.1 Valores máximos de aceleraciones registradas en cada estación acelerométrica. Nro. Institución Estación Ubicación Lugar de asiento 1 CIP CIP ICA Ica, Ica Arena 2 POSTGRADO FIC UNI MALA Mala, Cañete, Lima Grava saturada 3 IGP UICA Ica, Ica Arena Aceleraciones Máximas con filtrado (cm/seg 2 ) PGA EO PGA NS PGA V Aceleración Máxima cm/seg 2 Aceleración Máxima %g % % % Tabla 5.1 Valores máximos de espectros de seudoaceleración en cada estación acelerométrica. Nro. Institución Estación Ubicación Lugar de asiento 1 CIP CIP ICA Ica, Ica Arena 2 POSTGRADO FIC UNI MALA Mala, Cañete, Lima Grava saturada 3 IGP UICA Ica, Ica Arena Seudoaceleración Espectral (cm/seg 2 ) 5% de amortiguamiento (con filtrado) EO NS V Seudoaceleración espectral máxima (cm/seg2)

7 Fig. 3.1 ANÁLISIS TIEMPO - HISTORIA POR ESTACIÓN ACELEROMÉTRICA ESTACIÓN CIP ICA 7

8 8

9 Fig. 3.2 ANÁLISIS TIEMPO - HISTORIA POR ESTACIÓN ACELEROMÉTRICA ESTACIÓN MALA 9

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11 Fig. 3.3 ANÁLISIS TIEMPO - HISTORIA POR ESTACIÓN ACELEROMÉTRICA ESTACIÓN IGP UICA 11

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13 Seudoaceleración Espectral (cm/seg 2 ) Seudoaceleración Espectral (cm/seg2) Seudoaceleración Espectral (cm/seg 2 ) UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA 140 Fig. 5.1 ESPECTROS DE RESPUESTA DE SEUDOACELERACIÓN ESPECTRO DE RESPUESTA DE SEUDOACELERACION DEL SISMO DEL 22 DE JUNIO DEL ESTACION CIP ICA E-O N-S V Período (seg) 80 ESPECTRO DE RESPUESTA DE SEUDOACELERACION DEL SISMO DEL 22 DE JUNIO DEL ESTACION MALA E-O N-S V Período (seg) 40 ESPECTRO DE RESPUESTA DE SEUDOACELERACION DEL SISMO DEL 22 DE JUNIO DEL ESTACION IGP UICA E-O N-S V Período (seg) 13

14 Fig. 5.2 SUPERPOSICIÓN DE ESPECTROS DE RESPUESTA DE SEUDOACELERACIÓN 14