MICROZONIFICACIÓN SÍSMICA DEL CENTRO NORTE DE QUITO

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1 MICROZONIFICACIÓN SÍSMICA DEL CENTRO NORTE DE QUITO Roberto Aguiar (1), Katiuska Sangurima (1), Carlos Frau (2), Magaly Quishpe (1) Daissy Quishpe (1), Sofía Cuaical (1), Kervin Chunga (3) (1) Centro de Investigaciones Científicas Escuela Politécnica del Ejército, (2) Universidad Tecnológica Nacional, Regional Mendoza Carrera de Ingeniería Civil. CEREDETEC (3) Universidad de la Península de Santa Elena Centro de Investigaciones Científicas RESUMEN El crecimiento de la ciudad de Quito en sentido horizontal está llegando a sus límites por lo que se están construyendo grandes edificios en varios sectores de la ciudad, de tal manera que el crecimiento vertical, que es una realidad, conlleva a tener un mayor riesgo sísmico por la gran cantidad de gente que está viviendo o va a vivir en edificios de altura. En estas condiciones es fundamental que la ciudad tenga un estudio de micro zonificación sísmica, tarea que ha sido emprendida por el Distrito Metropolitano de Quito en el 2012; por el Instituto Panamericano de Geografía e Historia, I.P.G.H., y la Escuela Politécnica del Ejército, ESPE, con el desarrollo de esta investigación, contando con asesoramiento y colaboración de la Universidad Tecnológica Nacional de Mendoza, Argentina y de la Universidad de la Península de Santa Elena. En este informe se presenta en forma rápida los dos estudios de clasificación de suelos de Quito, ejecutados por la Politécnica Nacional, en 1994 y Los estudios geofísicos realizados para el Metro de Quito en Los estudios realizados por un grupo de compañías consultoras y profesionales de Colombia, España, México y Ecuador para la Micro zonificación sísmica de Quito en 2012 en que se hicieron importantes estudios dinámicos de suelo y básicamente se determinó los factores de sitio siguiendo la forma de presentación del espectro de diseño elástico de la Norma Ecuatoriana de la Construcción, NEC-11. (ERN 2012) En el marco del Proyecto de Investigación auspiciado por el IPGH-ESPE se hizo un estudio de peligrosidad sísmica en forma probabilística para el Centro Norte y Norte de Quito, determinando curvas de isoaceleración en roca para períodos de retorno de 475 y 970 años. Para el efecto se determinaron: zonas fuentes, leyes de atenuación, estudios de completitud de la información sísmica para rangos diferentes rangos de magnitud, determinación de los parámetros de sismicidad en cada zona fuente. 1

2 Por otra parte, en el Proyecto financiado por el IPGH-ESPE, se realizó un estudio de directividad de las ondas sísmicas en caso de que se registre un sismo asociado a los dos segmentos de las fallas ciegas de Quito y se obtuvieron factores de amplificación para el espectro de diseño elástico. Como un aporte al conocimiento de los suelos de Quito se realizó estudios de sísmica de refracción en 5 Centros de Educación Municipal, en los cuales la profundidad de los estudios estuvo alrededor de los 30 m., se determinó la velocidad de la onda de corte y los períodos de vibración de los suelos. Finalmente, se comparó los espectros para cuatro sitios del Centro Norte y Norte de Quito que se obtienen al aplicar el NEC-11; los estudios de microzonificación que no contemplan efectos de directividad y los estudios realizados en este proyecto de investigación que contempla efectos de directividad asociados a las fallas ciegas de Quito. 2

3 1. INTRODUCCIÓN En el Mega Sismo de Chile de 2010 quedó de manifiesto, una vez más, que las condiciones locales del suelo tienen un papel fundamental en la respuesta estructural. En efecto, en Santiago, que se encuentra a 400 km., del epicentro el mayor daño se dio en suelos malos como son los de Maipú. Mientras que en zonas muy cercanas con suelo más resistente el daño fue mínimo y esto es debido a que en suelos malos las ondas sísmicas se amplifican como se aprecia en la figura 1 en que se muestran dos registros de aceleraciones de una de las réplicas del sismo de Chile de 2010, el de menores amplitudes corresponde al de suelo duro y el otro al de suelo blando. Sarrazín (2010). A más de la amplificación, en la figura 1 se aprecia que existe cambio en el contenido de frecuencias. Figura 1 Registros en suelo blando y duro, en sismo de Chile de (Cortesía M. Sarrazín). Ventajosamente, en la ciudad de Quito, los suelos tienen una resistencia adecuada, sin embargo de ello existen sitios como Turubamba, en el sur de la ciudad donde el suelo no es tan bueno y pueden presentar amplificaciones notables de las ondas sísmicas pero a más de ello ciudad se encuentra sobre fallas geológicas activas denominadas las fallas ciegas de Quito que constituyen un verdadero peligro para la Capital de los Ecuatorianos. Por otra parte, el Centro Norte de Quito, alberga a importantes edificios públicos y privados, basta decir que allí se encuentra el Palacio de Carondelet (Casa de Gobierno); Palacio Municipal; Iglesias Coloniales; Edificaciones con gran valor histórico que llevaron a que Quito sea considerado Patrimonio de la Humanidad. A más de ello el desarrollo de la ciudad se está dando en sentido vertical con la construcción de grandes edificios que deben ser diseñados con espectros que respondan a estudios de microzonificación, de ahí la importancia de este proyecto que aporta a la seguridad 3

4 sísmica de las estructuras mediante la definición de espectros elásticos para varias zonas del Centro Norte de Quito. Dos trabajos de clasificación de los suelos de Quito y uno de microzonificación se han realizado. El primero de ellos fue realizado por la Politécnica Nacional en 1994 y básicamente lo que hicieron fue una clasificación de los suelos de Quito, con pocos datos y la mayor parte de ellos son superficiales; en efecto, las muestras más profundas llegan a 25 m., y se tenían 6 muestras; luego se tenían 2 hasta 20 m., y las restantes son superficiales. EPN et al. (1994). Lecaro et al. (1987). En el segundo trabajo también realizado por la Politécnica Nacional en el 2002, se amplía notablemente la cobertura del trabajo pero todavía se continúa trabajando con datos superficiales; la clasificación de los suelos que se realiza se lo hace en base a los tipos de suelos considerados por el Código Ecuatoriano de la Construcción, CEC-2000.Valverde et al. (2002). El tercer trabajo fue realizado en el 2012 por ERNAL, Evaluación de Riesgos Naturales en América Latina de Colombia, quienes conformaron un equipo de consultores e investigadores de España, con la participación del CIMNE; de Colombia, con la participación de ITEC and INGENIAR; de México, con la participación de ERN y de Ecuador con la participación del Director de éste Proyecto de Investigación. A continuación se presenta un resumen de los trabajos indicados porque toda esta información es muy valiosa, aunque en algunos casos se haya realizado con datos de suelo superficiales. 2. CLASIFICACIÓN DE LOS SUELOS EPN 1994 En 1992 se inició el Proyecto denominado: Manejo del Riesgo Sísmico para Quito- Ecuador el mismo que concluyó en 1994 y el aspecto más relevante fue la obtención de 20 zonas de acuerdo al tipo de suelo, las mismas que se indican en la figura 2. EPN et al. (1994). En la figura 2 se aprecian tres depósitos de suelos y son: Los Flancos orientales del Pichincha (F); depósitos lacustres en la depresión central de la ciudad (L) y ceniza volcánica con formaciones de cangahua (Q) al lado este de Quito. Se tienen 7 zonas de tipo F, 6 zonas de tipo L y 6 zonas de tipo Q y la zona donde se encuentra el Panecillo que es de origen volcánico. Como áreas de referencia se ha dibujado los parques de El Ejido que se halla en la zona L3S; La Carolina que se encuentra en las zonas L4 y L3N. Se ha dibujado también el antiguo Aeropuerto de Quito que se encuentra en la zona L3N y el Panecillo. Las zonas tipo f están formadas por depósitos aluviales, principalmente de cangahua y cenizas volcánicas. La mayor concentración de la población se tiene en la zona l que está cubierta por suelos lacustres asentados muy probablemente sobre depósitos de Cangahua. Las zonas tipo q están formadas por Cangahua. En la figura 3 se presentan las zonas de suelo con colores, de acuerdo a la similitud de suelos que tienen. Es así como las características de suelos de las zonas: q1, q2, q3 y q5 son muy similares. En la zona q4 es una cangahua recubierta con arena volcánica de poca resistencia. EPN et al. (1994) Con relación a los suelos lacustres se debe mencionar que las zonas l4, l5 presentan características similares; la zona l4 corresponde al sector del Parque la Carolina, donde el nivel freático es alto y los primeros estratos de suelo son de gran espesor y de poca resistencia; 4

5 algunos especialistas de suelos manifiestan que en la Carolina existía un gran lago, otros descartan esta hipótesis en función del suelo encontrado en la zona. En la zona l5 está cubierta por material aluvional de la zona f5. N 95 f6 q4 q2 90 f2 f7 f3 l5 f5 Panecillo f4 l4 l3s q1 q3 l3n q2s La Carolina El Ejido Aeropuerto l2 l1 f1 70 q Figura 2 Zonificación de los suelos de Quito. EPN et al. (1994). Con relación a los flancos del Pichincha, la EPN et al. (1994) observó que las zonas f2, f3, presentan características similares y que las zonas f5, f6 y f7 pueden ser compatibles. Por este motivo se han diferenciado estos dos grupos de los demás en la figura 3. En base a los suelo tipo de cada una de las zonas, se encontró las funciones de transferencia considerando como excitación sismos locales los mismos que fueron normalizados a 0.4 ; 0.3 ; 0.2 ; 0.1 Siendo la aceleración de la gravedad y asumieron valores del módulo de corte y factor de amortiguamiento, de acuerdo al tipo de material. 5

6 Las funciones de transferencia fueron halladas utilizando el programa Shake91 (Schnabel et al. 1992) y con esto se encontró el período de vibración de los suelos, los mismos que se indican en la tabla 1. N 95 f6 q4 q2 90 l5 f5 q3 l3n q2s 85 f4 l4 80 l3s f2 f7 f3 q1 75 l2 l1 f1 70 q Figura 3 Zonas de suelo similares. EPN et al. (1994). Los períodos de vibración encontrados son bajos. Estos valores se los debe considerar como referenciales por que las muestras de suelo son superficiales. 6

7 Tabla 1 Períodos de vibración en cada zona de suelo. Zona F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 L1 L2 T Zona L3 L4 L5 Q1 Q2n Q2s Q3 Q4 Q5 T CLASIFICACIÓN DE SUELOS EPN 2002 En el trabajo realizado por la Politécnica Nacional, Valverde et al. (2002) se amplía notablemente el área de estudio como se aprecia en la figura 4, la superficie interior corresponde al estudio ejecutado en 1994 y la exterior al nuevo trabajo. Lógicamente se trabajó con la base de datos existente más nuevos estudios realizados para este proyecto, así como los descritos en Aguinaga (1996) N Aeropuerto 85 La Carolina 80 El Ejido Panecillo 75 Volcán Ilaló Figura 4 Áreas de estudio de los trabajos realizados por la EPN en 1994 y

8 La clasificación de los suelos de Quito, se realizó de acuerdo a los perfiles estipulados en el CEC-2000, que estaba vigente en esa época. El CEC-2000 consideraba 4 tipos de suelos denominados S1 (suelo muy duro, con velocidad de la onda de corte mayor a 750 m/s); S2 (suelo duro); S3 (suelo blando, con períodos de vibración mayor a 0.6 s.) y S4 (suelo muy blando, con características especiales). Se ha descrito en forma muy rápida la clasificación de los suelos del CEC-2000 pero era necesario tenerla presente para tener una idea bien definida de la clasificación de suelos encontrada por la EPN en el 2002 y que se muestra en la figura N Aeropuerto 85 Zona S1 Zona S2 La Carolina 80 Zona S3 El Ejido Panecillo 75 Volcán Ilaló Figura 5 Clasificación de los suelos de Quito. Trabajo de EPN Básicamente existen tres tipos de suelo en la ciudad de Quito, de acuerdo al estudio realizado por la EPN en el MICROZONIFICACIÓN SISMICA ERN 2012 La debilidad por decirlo de alguna manera, de las dos clasificaciones de suelo, presentadas por la Politécnica Nacional en 1994 y 2002, fue la base de datos, se tenían pocos datos y la mayor parte de ellos corresponden a estudios de suelos superficiales. En el trabajo realizado por ERN, se trabajó con los siguientes datos de suelos. 8

9 1. Los estudios de suelos considerados en los dos trabajos realizados por la EPN. 2. Estudios de suelos realizados por Proyectistas Estructurales para el diseño de edificios del Centro Norte de Quito, fundamentalmente. 3. Estudios de suelos realizados por la Empresa Municipal de Agua Potable de Quito. 4. Estudios geofísicos a detalle realizados para el Metro de Quito, que en promedio llegan hasta los 60 m., de profundidad. 5. Nuevos estudios de suelos realizados por ERN en lugares donde no se dispone información o que son muy importantes para la ciudad de Quito. 4.1 Estudios para el Metro de Quito En la figura 6 se presenta la ruta del Metro de Quito y en ella se indican los 20 sondeos realizados; también se indican las fallas geológicas ciegas que atraviesan la ciudad y las unidades geológicas. Figura 6 Ubicación de sondeos realizados para el Metro de Quito 9

10 En la figura 7 se presenta, una parte muy mínima de los resultados de los sondeos realizados para el Metro de Quito; en la parte superior se muestra la Velocidad de la onda de corte y algo muy importante es destacar que en el Centro de Quito, en el sector de San Francisco, la roca 1000 / se encuentra alrededor de los 90 m., de profundidad, en este sector los estudios de suelos se profundizaron por el diseño de la línea de Metro. Figura 7 Velocidad de la onda de corte y períodos de vibración. Peñaherrera (2012) En el sector de la Magdalena los sondeos llegan a 90 m., de profundidad y todavía no se aprecia la roca ( 1000 /, de tal manera que no se puede decir a ciencia cierta a que profundidad se encuentra la roca en Quito. La roca competente 1500 / probablemente se encuentre a más de 150 m., de profundidad. En la parte central de la figura 7 se indican los períodos de vibración obtenidos, los mismos que varían desde 0.1 s., para el sector de San Francisco (suelo muy duro) hasta 0.5 s., para el sector de El Recreo; es un valor un poco alto pero es un buen suelo. Para el Centro Norte de Quito los períodos de los suelos son más bajos que los encontrados para el Sur, lo que demuestra que se tiene un suelo más resistente en el Centro Norte. Finalmente, en la parte inferior de la figura 7, se tiene la velocidad de la onda de corte en los primeros 30 metros, denominada que demuestra que la mayor parte de los suelos de Quito, son clase D de acuerdo a la clasificación del IBC (International Building Code 2003), con velocidades de la onda de corte comprendidas entre 180 y 340 m/s, que está demostrando que no es tan resistente el suelo de Quito pero tampoco es malo. La clasificación de suelos del IBC es parecida a la clasificación del NEC-11 en que se tienen 6 clases de suelos, las mismas que varían desde la A (Roca Potente) hasta la F (Suelo muy malo) esto con la idea de que se entienda la clasificación en clase D para la mayor parte de los suelos de Quito. 10

11 4.2 Estudios de suelos de ERN En la figura 8 se indica la ubicación de los sitios donde ERN realizó los estudios de suelos, los mismos que cubren toda la ciudad de Quito desde Guamani Alto (MSQ12) hasta Pomasqui (MSQ13) y los valles que están aledaños a la ciudad, de esta forma se amplía en primer lugar la cobertura del estudio y se enriquece la base de datos con puntos en los cuales no se tenía información y son muy importantes para el desarrollo de la ciudad, como el punto (MSQ4) que se halla en el antiguo Quito Tenis. En la tabla 2 se describe la ubicación de los puntos de estudio. Figura 8 Ubicación de los puntos de estudio de suelos. En cada uno de estos sitios se realizó ensayos de: Penetración Estándar, Down Hole, y Refracción sísmica. Con las muestras obtenidas, a más de los ensayos rutinarios se realizaron ensayos de corte directo, triaxial cíclico y columna resonante de esta forma se tiene importante información para determinar los factores de amplificación dinámica de los suelos, para aportar con valores de velocidad de la onda de corte, períodos de vibración de los suelos, etc. Información que es muy importante para el diseño sísmico de las estructuras. 11

12 Tabla 2 Ubicación de los puntos de estudio realizados por ERN Ubicación Latitud Longitud Sector MSQ Guamani Alto MSQ Solanda MSQ Chimbacalle MSQ Museo del Agua MSQ La Gasca MSQ Quito Tenis MSQ Andalucía MSQ Real Audiencia MSQ Condado MSQ Pomasqui MSQ Calderón MSQ Conocoto MSQ Cumbaya MSQ Tumbaco A partir de un ensayo de penetración estándar se puede conocer en forma aproximada la resistencia del suelo; la velocidad de la onda de corte y la rigidez del suelo; parámetros que son importantes para el diseño de una estructura por este motivo se presenta los resultados que se obtuvieron en el estudio realizado por ERN, a la izquierda de la figura 9 y a la derecha se indican los resultados con toda la base de datos que acopiaron. Figura 9 Ensayos SPT realizados y acopiados por ERN Es importante notar que desde los 20 m., de profundidad hasta los 30 m., el número de golpes disminuye y luego vuelve a incrementarse. Esta observación es importante tenerla presente para ver si se confirma o desvirtúa ya que estaría indicando que hay una capa de suelo de menor resistencia entre los 20 y 30 m. 4.3 Factores de sitio encontrados por ERN En forma general se puede indicar que el suelo de la ciudad de Quito es una cangagua que es una material resistente ante cargas verticales pero no tiene un buen comportamiento ante la acción del viento y ante el agua, por esta razón es que los taludes de la ciudad se han protegido con una capa de hormigón lanzado en unos casos o con mallas geosintéticas, en otros. Un aporte de este estudio son las curvas de degradación del módulo de corte y del factor de amortiguamiento de la cangagua que sirven para encontrar la respuesta dinámica 12

13 lineal o no lineal de suelos, dada una excitación sísmica en roca y se desea ver las respuestas en desplazamiento, velocidad y aceleración, en el campo libre. Figura 10 Curvas de degradación del módulo de corte y del factor de amortiguamiento. En la figura 10 se presentan estas curvas de degradación para tres tipos de suelo denominados: lacustre, ceniza y coluvial: En el gráfico de la izquierda se muestra la relación entre el módulo de corte y el módulo de corte máximo versus la deformación angular. Mientras que en el gráfico de la derecha la relación entre el factor de amortiguamiento y la deformación angular. Se encontraron los factores de sitio, en concordancia con la forma del espectro de diseño elástico del NEC-11; para entender mejor esto, en el próximo numeral se presenta la forma del espectro del NEC-11 y en este apartado se presentan los factores de sitio,,, que dependen de los depósitos de suelos. Los resultados hallados por ERN (2012) se indican en las figuras 11 a 13, respectivamente. Figura 11 Factor de sitio que define la plataforma de aceleración máxima del espectro. 13

14 Figura 12 Factor de sitio depende del tipo de suelo. Figura 13 Factor de sitio que toma en cuenta el comportamiento no lineal del suelo. 14

15 5. ZONIFICACIÓN SÍSMICA DEL NEC-11 Y ESPECTRO DE DISEÑO En la figura 14, se presenta la zonificación sísmica del NEC-11, encontrada para un período de retorno de 475 años, cantidad que está asociada a una vida de la estructura de 50 años con una probabilidad de excedencia del 10%. En la tabla se indica el valor de que es el coeficiente de la gravedad, también conocido como factor de zona sísmica. Figura 14 Zonificación Sísmica de la NEC-11. La mayor peligrosidad sísmica se tiene en la costa con una aceleración máxima en roca de 0.5. Donde es la aceleración de la gravedad y la menor se encuentra en la región nororiental con un valor de Las ecuaciones del espectro elástico del NEC-11, para un factor de amortiguamiento 0.05, son las siguientes: 1 1 (1) 15

16 Donde es la aceleración del suelo como una fracción de la gravedad; es el factor de zona sísmica indicado en la figura 14;, factores de sitio que dependen del tipo de suelo; es el factor que toma en cuenta el comportamiento no lineal del suelo, ante sismos severos. Los períodos,, indicados en la figura 15, que definen las ramas del espectro se hallan con las ecuaciones: (2) En las ecuaciones (1) que definen al espectro elástico, aparece la variable que depende del tipo de suelo especificado en el NEC-11 y la variable que está asociado con la amenaza sísmica. Para la determinación de los factores de sitio,, ; el grupo consultor ERN (2012) consideró 1 y Figura 15 Espectro elástico del NEC-11 En el último gráfico de la figura 7 se observa que la mayor parte de suelos son clase D de acuerdo al IBC (2003) y quedarían realmente en esa misma clase de acuerdo al NEC-11, cuya clasificación de suelos se presenta en la tabla 3. Se destaca que solo se está considerando la velocidad de la onda de corte. Si se considera el criterio del número de golpes 50 algunos suelos serían tipo C. 16

17 Tabla 3 Clasificación de los suelos del NEC-11 Perfil de Descripción Definición Suelo A Perfil de roca competente 1500 / B Perfil de roca de rigidez media 1500 m/s > 760 m/s Perfiles de suelos muy densos o rocas blandas que cumplen con el criterio de 760 m/s > 360 m/s C velocidad de la onda de corte, o Perfiles de suelo muy densos o roca 50 blanda, que cumplen con cualquiera de los dos criterios. 1 kg/cm 2 Perfiles de suelo rígidos, que cumplen 360 m/s > 180 m/s D con el criterio de, o Perfiles de suelo que cumplen con 50 > N 15 cualquiera de las dos condiciones. 1 kg/cm 2 > 0.5 kg/cm 2 E Perfil de suelo que cumple con criterio 180 m/s de velocidad de la onda de corte, o Perfil que contiene un espesor total H mayor de 3 m., de arcillas blandas IP > 20 w 40 % 0.5 kg/cm 2 F Suelos que requieren una evaluación en el sitio del Proyecto. es la velocidad de la onda de corte en los primeros 30 m., ; es el número de golpes del ensayo de penetración estándar ; es la resistencia media al corte; es el índice de plasticidad; es el contenido de agua en porcentaje. F F1.- Suelos susceptibles a la falla o colapso, causados por la excitación sísmica, tales como: suelos licuables, arcillas sensitivas, suelos dispersos o débilmente cementados, etc. F2.- Turba y arcillas orgánicas y muy orgánicas (H > 3 m., para turbas o arcillas orgánicas y muy orgánicas). F3.- Arcillas de muy alta plasticidad (H > 7.5 m., con índices de plasticidad IP > 75). F4.- Perfiles de gran espesor de arcillas de rigidez mediana a blanda (H > 30 m.). F5.- Suelos con contraste de impedancia ocurriendo dentro de los primeros 30 metros. F6.- Rellenos colocados sin control ingenieril. es la densidad promedio; es la velocidad de la onda de corte; es la densidad del estrato con impedancia; es la velocidad de la onda de corte del estrato crítico. 6. ESTUDIOS REALIZADOS EN EL PROYECTO 6.1 Peligrosidad Sísmica A la ciudad de Quito, no solo que le puede afectar sismos asociados a las fallas geológicas que están en un radio de 200 km., si no también sismos de gran magnitud que se registran en la costa. Por este motivo en la figura 16 se presentan los sismos registrados desde 1900 hasta el 2012 entre las latitudes 2 N y 2 S y entre las longitudes 77 W a 81 W., con profundidades focales menores a 60 km. Los sismos con una magnitud superior a 7, están identificados con un círculo rojo y se observa que existe una buena cantidad de estos eventos. Todo esto demuestra la gran peligrosidad sísmica que tiene la ciudad y la necesidad de contar con un espectro de diseño que responda a esta realidad sismo tectónica de la región. 17

18 Figura 16 Sismos registrados a partir de Figura 17 Ubicación de sismos relocalizados y fallas geológicas. 18

19 En la figura 17 se presentan las fallas geológicas que se encuentran muy cerca de la ciudad de Quito (Eguez et al. 2003); nótese que existen 2 segmentos identificados como 31 a y 31 b, que literalmente atraviesan la ciudad de Sur a Norte; estas son las fallas ciegas de Quito. Y serán tomadas muy en cuenta para ver los efectos de directividad de los sismos asociados a estas fallas. Se indica también los epicentros de sismos que causaron algún tipo de daño en la ciudad por la cercanía a la que se hallan. Pero lo importante es destacar que los sismos indicados en la figura 17 han sido relocalizados su epicentro, profundidad focal y magnitud. Beauval et al.( 2010). Esto demuestra que la información que existe en los catálogos tiene incertidumbre, algo similar se podría decir con las fallas geológicas por este motivo es conveniente evaluar la amenaza sísmica en forma probabilística, por un lado y por otro saber modelar las incertidumbres ya sea considerando zonas fuentes grandes o determinando numéricamente la desviación estándar de las variables que intervienen en su evaluación. A la izquierda de la figura 18 se presenta las zonas fuentes corticales y a la derecha las de subducción, consideradas en el estudio de peligrosidad sísmica. (Aguiar 2012). Las fallas de Quito se hallan en la zona fuente 4. Las zonas fuentes no son más que volúmenes de litósfera que asocian a sismos y fallas geológicas muy semejantes, las fallas inversas tienen su zona fuente, las normales tendrán otra zona fuente; lo propio sucede con las que están asociados al proceso de subducción. Figura 18 Zonas fuentes consideradas en el estudio. Aguiar (2012) En cada zona fuente se hizo el estudio para determinar la completes de la información sísmica, para lo cual se aplicó el procedimiento de Stepp (1973) para determinar las ventanas de tiempo, para diferentes rangos de magnitud en el cual los datos sísmicos se consideran completos. A manera de ejemplo en la figura 20 se muestra el Método de Stepp pero en forma gráfica, aplicado a la zona fuente 6. Molina et al. (2008). Aguiar et al. (2011,1). Por otra parte, en cada área fuente y tomando en cuenta el estudio de completes realizado se evaluó la relación de recurrencia de la actividad sísmica, propuesta independientemente por Ishimoto-Ida en 1939 y Richter-Gutenberg en 1944, que tiene la siguiente forma. (Richter, 1958) log (3) Donde es el número de sismos con magnitud igual o mayor que ;, son parámetros que se obtienen en cada área fuente aplicando regresión lineal. En base a los valores, se obtiene la tasa anual de sismos de magnitud mayor que, utilizando la ecuación de Cornell y Vanmarcke (1969). 19

20 Figura 19 Número acumulado de sismos normalizados en la fuente cortical 6. (4) Donde es la tasa anual de sismos con magnitud mayor o igual a ; ln 10 ; la magnitud máxima esperada en la fuente es ; es la magnitud por encima de la cual el catalogo es completo. La ecuación (4) es la que se utilizó para evaluar la peligrosidad sísmica utilizando el Programa CRISIS, Ordaz et al. (2007). Aguilar (2001). A manera de ejemplo en la figura 20 se presenta la relación de recurrencia para la fuente 6. Aguiar et al. (2011,2). Figura 20 Relación de recurrencia para la fuente 6. En todo estudio de peligrosidad sísmica se debe definir una ley de atenuación de los movimientos del suelo, la filosofía de esta ley es que con la distancia los movimientos del suelo disminuyen. En el Ecuador no existen acelerogramas de sismos fuertes pero si existe abundante información macro sísmica (Egred, 2009) con la que se obtiene estas leyes de atenuación y se las valida comparando con leyes obtenidas a partir de registros sísmicos en 20

21 una tectónica similar al Ecuador. Esto es lo que se hizo y se obtuvieron dos leyes una para sismos de subducción y otra para sismos corticales. Aguiar et al. (2010). Sismos de subducción log ln 10 (5) Sismos de fallamiento cortical log ln 10 (6) Donde A H es la aceleración del suelo en gals; M W es el momento sísmico; D es la distancia al foco. La validación se la hizo comparando esta ley con la encontrada por Ruiz y Saragoni (2005). Esta comparación se muestra en la figura 21 para sismos de magnitud 6 (parte superior de figura) y magnitud 7 (parte inferior). A la izquierda se tiene los resultados para sismos corticales y a la derecha para sismos de subducción. En general se aprecia una buena correlación por lo que se decidió utilizar las leyes de atenuación de Aguiar et al. (2010). Figura 21 Comparación de leyes de atenuación de Chile y Ecuador. Aguiar et al. (2010) Se evaluó la Peligrosidad Sísmica en una malla de puntos, cuya coordenada inferior izquierda es de latitud y de longitud; la superior izquierda es de latitud y de longitud; la superior derecha es de latitud y de longitud; finalmente la inferior derecha es de latitud y de longitud. La malla que se muestra en la figura 22, considera 16 divisiones en los dos sentidos, espaciados 1.1 km., en longitud y 2.2 km., en latitud. En las figuras 23 y 24 se presentan los resultados obtenidos de la aceleración máxima del suelo en roca, para períodos de retorno de 475 y 970 años. 21

22 Figura 22 Malla que se consideró para evaluar la Peligrosidad Sísmica. Figura 23 Aceleración máxima del suelo en roca para un período de retorno de 475 años. 22

23 Figura 24 Aceleración máxima del suelo en roca para un período de retorno de 970 años. 6.2 Directividad Sísmica Tan importante como estudiar cómo se amplifican las ondas sísmicas por efecto del tipo de suelo, es estudiar el problema de la directividad de las ondas sísmicas sobre todo cuando las fallas geológicas se encuentran muy próximas a una ciudad, ya que se pueden presentar importantes pulsos de energía que causan daños en las estructuras. Figura 25 El sismo de Lorca de Antes de describir el modelo de Spudich y Chiou (2008) que se utilizó para encontrar unos factores que modifican la forma espectral por efecto de la directividad; se presenta, muy rápidamente lo que pasó en el sismo de Lorca de 2011, destacando de antemano que hubieron varios factores para el gran daño registrado a pesar de que la magnitud del sismo principal fue de 5.1, entre los que se destacan los siguientes: i) La cercanía y superficialidad del hipocentro a la ciudad de Lorca; ii) La vulnerabilidad de las estructuras, sobre todo las antiguas que fueron muy afectadas; iii) las condiciones locales del suelo; y, iv) La directividad de la ruptura hacia Lorca. López et al. (2012). A las 18h47 del 11 de mayo de 2011, se presentó el sismo principal de 5.1 de magnitud pero a las 17h05 se había tenido un sismo premonitor de 4.6; los epicentros de estos dos eventos se muestran a la izquierda de la figura 25, donde se observa la ciudad de Lorca que se encuentra entre 3 y 7 de estos epicentros. La fuente de estos sismos es una ruptura parcial de la falla de Alhama de Murcia. 23

24 A la derecha de la figura 25 se observa los sitios donde murieron personas, a causa del mal comportamiento sísmico de las estructuras y se indica además los sitios donde hubo daño. Nótese que hay otros sectores de la ciudad que se encuentran en el mismo tipo de suelo que no tuvieron daño. Hubo problemas de directividad a pesar de que la magnitud es menor a 5.6, que como se ve más adelante para este rango de magnitudes no debe existir este tipo de problema. Con el sismo de Lorca de 2011 se ha pretendido ilustrar el problema de la directividad de las ondas sísmicas, que ha sido muy estudiado por los sismólogos desde hace mucho tiempo y que últimamente preocupa a los Proyectistas Estructurales para saber la forma como se mayora el espectro de diseño elástico por este problema complejo. En éste proyecto se utilizó el modelo propuesto por Spudich y Chiou (2008) para encontrar en primer lugar el factor de directividad, con la siguiente ecuación. (7) Donde es un factor que es función de la distancia; es un factor que es función de la magnitud;,, son coeficientes que han sido determinados por regresión lineal para diferentes modelos de atenuación del movimiento del suelo; (Isochrone Directivity Predictor) es un factor de la directividad de las ondas sísmicas desde el hipocentro hasta un determinado punto de interés. La función se evalúa con la siguiente ecuación. max 0, 1 max 0, (8) Donde es la menor distancia desde el sitio de interés al área de ruptura, expresada en km. Si se encuentra entre 0 y 40 km., el valor de vale la unidad. En cambio si el valor de 70 km., el valor de 0. Por lo tanto si el sitio de interés se encuentra a más de 70 km., del área de ruptura no es importante el efecto de directividad y si el sitio de interés está a menos de 40 km., del área de ruptura si debe considerarse este efecto. La función de magnitud se obtiene con la expresión siguiente. min 1, max 0, (9) Donde es la magnitud. Si la magnitud es menor a 5.6, no tiene importancia el efecto de la directividad de las ondas sísmicas ya que 0. Para magnitudes mayores a 6 si es importante este efecto y el factor 1. Finalmente el factor se encuentra de la siguiente forma. min, ln min 75,max, max, (10) (11) (12) (13) (14) Donde, son distancias que están indicadas en la figura 26; es la velocidad de las ondas de corte; es la velocidad de ruptura del área de falla; es la distancia al foco desde el sitio de interés; la variable ya fue indicada anteriormente; se obtinene en 24

25 función de y de, ver figura 26; ε 0.2;, son factores por patrones de radiación desde el hipocentro al sitio de interés, el valor de se mide en la dirección paralela a la traza de la falla y en dirección normal a la traza de la falla. Figura 26 Sitio, hipocentro y área de ruptura. En la figura 26 se ha notado con la posición del sitio de interés; la posición del foco (hipocentro) lugar donde se inicia la ruptura; es el punto más cercano desde el área de ruptura al sitio de interés. Se puede considerar que 0.8, siendo el ancho de ruptura. Una vez que se determina el factor de directividad, se encuentra el factor espectral mediante la siguiente ecuación. 1 (15) Finalmente, el espectro de diseño que se ha obtenido para un determinado sitio, en el estudio de Peligrosidad Sísmica, se debe multiplicar por el factor para considerar el efecto de la directividad. Ahora bien, se estudio como se afecta las ordenadas espectrales por efecto de un sismo en las fallas ciegas de Quito, las mismas que se presentan en la figura 27, se extiende entre los 0 0 y S., con una dirección promedio NNE. Soulas et al. (1991) interpreta al sistema de fallas ciegas de Quito como parte del sistema mayor dextral (Falla Pallatanga al Sur y Chingual al Norte). Este sistema aparece como colinas alargadas con alturas comprendidas entre 400 y 500 m., con respecto al resto del Callejón Interandino. De acuerdo a Lavenu (1994) las fallas ciegas corresponden a una estructura plegada sobre fallas inversas de buzamiento oeste que podría inclinarse entre 30 0 y

26 Figura 27 Fallas ciegas de Quito. PGM (2009). En la figura 27 se aprecian las colinas principales de sur a norte, estas son: El Tablón, San Miguel, Puengasí, Ilumbisi-El Batán-La Bota, El Colegio-El Inca y Catequila-Bellavista. Alvarado A., describe con más detalle cada una de estas colinas en PGM (2009). Eguez et al. (2003) definen dos segmentos a las Fallas Ciegas de Quito, que en este informe se denominan segmento Sur y Norte. En la figura 28 se presenta el segmento Sur y con una estrella se indica un probable epicentro de un sismo que puede darse de magnitud 6.5 y con una profundidad focal de 10 km. Con un círculo se indican 7 puntos de interés en los cuales se va a determinar el factor por el cual se debe modificar el espectro de diseño del NEC-11, por efecto de la Directividad de las ondas sísmicas; los resultados se presentan en la figura 30, para cada uno de los sitios de estudio. El sismo de magnitud 6.5, está asociado a un período de retorno de 475 años. Los parámetros,, que intervienen en el cálculo del factor de directividad, son los propuestos por Spudich y Chiou (2008), para el modelo de Campbell y Borzognia (2008). 26

27 Figura 28 Sitios considerados en el segmento Sur de la Fallas de Quito. Figura 29 Sitios considerados en el segmento Norte de la Fallas de Quito. 27

28 El punto más cercano al epicentro, es Chimbacalle y como era de esperarse ahí se tienen los factores de modificación del espectro más altos. El más lejano es el sitio ubicado en el antiguo Quito Tenis, con los valores más bajos. En la figura 29, se indican los sitios considerados en el estudio para el segmento Norte de las Fallas ciegas de Quito, el sitio que se encuentra más al sur es Andalucía, en la Avenida Occidental y el que se encuentra más al norte es en Bermejo, que se halla pasando San Antonio. En la parte central de la falla se consideró el epicentro de un sismo de magnitud 6.3, con hipocentro a 10 km; esta nueva magnitud es la esperada para un período de retorno de 475 años en el segmento norte de las fallas ciegas de Quito. Los factores se indican en la figura 30. La modificación de las ordenadas espectrales se da para períodos superiores a 1 s., para los casos analizados, por este motivo en la figura 30 se presenta la modificación del espectro elástico para los siguientes períodos: 1.0; 1.5; 2.0 y 3.0 s. Estos períodos están relacionados con la base de datos de Campbell y Borzognia (2008). Los factores de amplificación por directividad dependen fundamentalmente de la distancia del punto de interés al epicentro y como el sitio puede darse en cualquier lugar de la falla se recomienda considerar los valores más altos encontrados en este estudio para modificar las ordenadas espectrales. 28

29 Figura 30 Factores de amplificación del espectro, por directividad 6.3 Otros estudios de suelos Para el Proyecto Reforzamiento sísmico de las edificaciones de los Centros Educativos Municipales en el Distrito Metropolitano de Quito (Planman 2012), se realizó estudios de sísmica de refracción en varios establecimientos de educación, los resultados encontrados se presentan más adelante debido a que son sitios de la ciudad en los cuales no se tienen sondeos para profundidades mayores a 30 m., en algunos casos. En la figura 31 se presenta a 4 de los Colegios donde se realizaron los ensayos de sísmica de refracción. En la parte superior izquierda se realizaron los ensayos entre los bloques que están construidos con paraboloides hiperbólicos y el edificio de rectorado, realmente no se tenía mucho espacio como para poder llegar con el ensayo a mayor profundidad. La parte superior derecha corresponde al antiguo Colegio Espejo, ubicado en la calle Río de Janeiro que se encontraba en proceso de remodelación. La fotografía de la parte inferior izquierda corresponde al Colegio Sucre, en el sentido longitudinal se tuvo suficiente espacio y es así como se llegó con el ensayo hasta 38 m., en el sentido transversal no hubo tanto espacio y se llegó hasta 14 m.; en el sentido longitudinal existe una quebrada que fue rellenada hace más de 50 años. 29

30 Fernández Madrid Espejo (Río de Janeiro) Sucre Benalcazar (6 de Diciembre) Figura 31 Colegios del Centro y Centro Norte de Quito. Finalmente, en la parte inferior derecha de la figura 31 se observa el ensayo realizado en la cancha de futbol del Colegio Benalcazar, ubicado en la Av. 6 de Diciembre, en el sector de la Carolina. En la figura 32 se presenta los resultados de sísmica de refracción en función de la velocidad de la onda p ; corresponde a dos Centros de Educación ubicados en el Centro de la Ciudad (entre Santo Domingo y la Marín). En los sondeos realizados en la zona urbana de Quito, se observó que las capas de suelo son bastante uniformes. En la figura 33 se presentan los resultados en función de la velocidad de la onda de corte, para los cuatro centros de educación, teniendo en cuenta que en el Centro Educativo Municipal Sucre se realizó en ensayo en sentido longitudinal y transversal. No se incluye los resultados del CEM Traversari por que se halla ubicado en Pintag. En la tabla 4 se presentan los períodos de vibración de los suelos hallados en el estudio de sísmica de refracción. Se destaca una vez más que el objetivo es aportar con 6 nuevos valores a los períodos existentes. 30

31 Fernández Madrid Sucre Longitudinal Figura 32 Resultados encontrados en Colegios del Centro de Quito. Figura 33 Variación de la velocidad de la onda de corte en suelos de CEM de Quito. 31

32 7. PROGRAMA MIZOSIQ Se ha desarrollado el Programa MIZOSIQ, Micro Zonificación Sísmica de Quito, que determina el Espectro de Diseño Elástico para estructuras situadas en el Centro Norte y Norte de Quito, considerando: La forma del espectro de diseño elástico del NEC-11. Los factores de sitio,,, encontrados en el estudio de Micro Zonificación Sísmica de Quito. ERN (2012). El valor de la aceleración máxima del suelo encontrados en este estudio para un período de retorno de 475 años. Los factores de directividad más altos hallados en este estudio. Por otra parte, el programa también reporta, el período de vibración del suelo, para que el Proyectista Estructural tenga en cuenta en base al período fundamental de su estructura el factor de amplificación dinámica que puede tener por función del tipo de suelo. La base de datos utilizada para este propósito se indica en la tabla 4 y estos valores se los presenta en la figura 34. Tabla 4 Períodos de vibración de los suelos de Quito Sondeo Nombre Período (s.) Sondeo Nombre Período (s.) MSQ1 Condado 0.36 MSQ2 Real Audiencia 0.25 MSQ3 Parque Andalucía 0.38 MSQ4 Quito Tenis 0.30 MSQ6 La Gasca 0.26 MSQ8 Museo del Agua 0.34 MSQ10 Chimbacalle 0.38 MSQ11 Solanda 0.44 MSQ13 Pomasqui 0.39 MSQ14 Calderón 0.49 MSQ15 Conocoto 0.32 MSQ16 Cumbayá 0.46 MSQ17 Tumbaco 0.44 SMQ2 Metro 0.33 SMQ4 Metro 0.35 SMQ8 Metro 0.25 SMQ14 Metro 0.36 SMQ16 Metro 0.42 SMQ20 Metro 0.49 SMQ24 Metro 0.61 SMQ29 Metro 0.41 SMQ30 Metro 0.47 SMQ32 Metro 0.33 SMQ33 Metro 0.33 SMQ38 Metro 0.46 SMQ41 Metro 0.42 SMQ45 Metro 0.44 SMQ52 Metro 0.40 SMQ55 Metro 0.40 SMQ57 Metro 0.37 SMQ59 Metro 0.39 SMQ62 Metro 0.40 SMQ19 Metro 0.57 CEM-FM Fernández Madrid 0.16 CEM-S-L Sucre, Longitudinal 0.63 CEM-S-T Sucre, Transversal 0.23 CEM-E Espejo R. Janeiro 0.26 CEM-B Benalcazar 0.27 CEM-T Traversari, Pintag 0.20 En los sitios en los cuales no existen valores de los períodos, el programa indicará que no existe valor disponible. Es la primera versión del programa MIZOSIQ, se aspira ir completando los períodos y otra información de interés para el Proyectista Estructural, conforme se hagan nuevos estudios de suelos, con profundidades mayores a los 15 m. Interesa ahora comparar, los espectros que se obtienen en algunos sectores del Centro Norte y Norte de Quito, que se obtienen de tres formas, a saber: i) al aplicar el (NEC-11) con todos sus parámetros recomendados; ii) el estudio de microzonificación sísmica de Quito, con valor 0.4, que corresponde a la forma propuesta por (ERN 2012); iii) el estudio de microzonificación sísmica de Quito, con valores hallados en este Proyecto, considerarando directividad por un sismo asociado a las fallas ciegas de Quito (IPGH 2012) 32

33 Figura 34 Períodos de vibración en diferentes sectores de la ciudad de Quito. Se ha procurado que los sitios seleccionados correspondan a suelos tipo C, D y E, de acuerdo a la clasificación del NEC-11. En la tabla 5 se indican los valores de sitio con los cuales fueron obtenidos los espectros, para 475 años de período de retorno (ERN-2012, IPGH- 2012) y la clasificación de suelos de acuerdo al NEC-11. Tabla 5 Factores de sitio para el cálculo de los Espectros Parámetro Antiguo Miraflores Quito Tenis Bajo Condado Los Cipreces Clasificación suelo NEC 11 D D C E En todos los casos se utilizó el valor de 2.48, que corresponde a la Sierra. Cuando se obtiene el espectro con el NEC-11, el valor de que interviene en la formulación de la rama descendente del espectro, es 1, para perfiles de suelo A, B o C, y, 1.5 para un perfil de suelo D. En cambio para los otros dos casos se consideró 1, debido a que los factores de sitio encontrados por ERN (2012) se obtuvieron con ese valor. En las figuras 35 a 38 se presentan los espectros encontrados, en los sitios indicados en la Tabla 5. La identificación de los sectores que se presentan en cada uno de los gráficos es la que utiliza el Municipio de Quito y consta en la figura

34 Figura 35 Comparación de espectros para el Sector del Antiguo Quito Tenis Figura 36 Comparación de espectros para el Sector de Miraflores Bajo 34

35 Figura 36 Comparación de espectros para el Sector del Condado Figura 37 Comparación de espectros para el Sector Los Cipreces 35

36 Al comparar las formas espectrales, para los cuatro sitios seleccionados se observa que los valores de la rama descendente del espectro, que reporta el NEC-11 son muy altos en comparación con los otros espectros, de tal manera que para el rango de períodos altos se estaría sobre estimando la acción sísmica con el NEC-11. La sobre estimación de las aceleraciones espectrales con NEC-11, es muy alta para el suelo tipo E, en la rama descendente y en la plataforma de aceleración constante es baja. 8. CONCLUSIONES Y AGRADECIMIENTOS En las últimas décadas la ciudad de Quito ha tenido un gran crecimiento en forma horizontal pero ahora el crecimiento va a darse en forma vertical, lo que implica tener zonas urbanas bastante pobladas y esto a su vez es de gran responsabilidad para los Proyectistas Estructurales ya que sus edificaciones tienen que ser lo más seguras posibles contra la acción de un sismo y para ello es fundamental utilizar un espectro de diseño elástico que responda a un estudio de micro zonificación. El Instituto Panamericano de Geografía e Historia, I.P.G.H, con el apoyo al desarrollo de este Proyecto de Investigación Científica, está aportando a la seguridad sísmica de las estructuras de Quito, con las siguientes acciones concretas que se han obtenido de éste proyecto. 1. Determinación de curvas de isoaceleración, en roca, para el centro norte y norte de la ciudad de Quito, para 475 y 970 años. 2. Determinación de factores por los cuales se debe incrementar las aceleraciones espectrales elásticas debido a la directividad de las ondas sísmicas en caso de producirse un sismo asociado a las fallas ciegas de Quito. Este tema se pudo desarrollar gracias al asesoramiento del Dr. Carlos Frau, Profesor Investigador de la Universidad Tecnológica Nacional, Regional Mendoza, de Argentina y al Dr. Kervin Chunga, Profesor Investigador de la Universidad de la Península de Santa Elena. 3. Aporte con más datos al conocimiento de los suelos de Quito, mediante estudios de sísmica de refracción para profundidades mayores a 15 m., en los que se obtuvo la velocidad de la onda de corte y el período de vibración del suelo. Este aporte se dio gracias a PLANMAN y al Municipio de Quito, ya que se necesitaba conocer las propiedades de los suelos para proceder al reforzamiento de los Centros de Educación Municipal que se encontraban sobre ellos. Finalmente, pero en primer lugar se debe agradecer al IPGH y a la Escuela Politécnica del Ejército, por haber financiado este proyecto de investigación. Mención especial merece la Ing. Gabriela Erazo por todo el apoyo que dio al Proyecto. 9. FUTUROS TRABAJOS Solo se sabe cuando comienza una investigación pero no se conoce a ciencia cierta, cuando termina, débido a que en el desarrollo de la misma aparecen nuevos temas de investagación tendientes a completar el estudio realizado. En este contexto los futuros trabajos que se deben desarrollar, son los siguientes: 1. Completar los estudios de peligrosidad sísmica tendientes a la determinación de la aceleración máxima del suelo en roca para 475 y 970 años, para el Sur de Quito, que se encuentra densamente poblado. 2. Redefinir el epicentro y profundidad focal de sismos históricos que han afectado a la ciudad de Quito. Este tema se puede desarrollar con la colaboración del Dr. Elkin Salcedo, Director del Observatorio Sismológico del Sur Occidente, OSSO de Colombia, 36

37 con quien ya se tuvo un primer acercamiento para trabajar en conjunto en sismos que han afectado al norte de Ecuador y sur de Colombia. 3. En la figura 6 se aprecia una falla geológica que es perpendicular a las fallas ciegas de Quito, que se debe estudiarla con más detenimiento, para ver como podría afectar la directividad sísmcia de esta falla a los espectros elásticos. Este tema se puede trabajar en conjunto con los Drs. Carlos Frau y Kervin Chunga. 4. Continuar con el desarrollo del programa MIZOSIQ, que a no dudarlo será de gran utilidad para los Proyectistas Estructurales y para el Municipio de Quito para el control de las nuevas edificaciones que se van a diseñar y construir en la Capital de los Ecuatorianos. REFERENCIAS 1. Aguiar R., Quishpe D., Quishpe M., (2011,1), Completes de la información para estudios de Peligrosidad Sísmica, VI Congreso de Ciencia y Tecnología. Escuela Politécnica del Ejército, 14 p., Quito. 2. Aguiar R., Quisphe M., Quishpe D., (2011,2), Relaciones de recurrencia, aplicaciones a la Peligrosidad Sísmica del Ecuador, Revista Ciencia. Centro de Investigaciones Científicas. Escuela Politécnica del Ejército, 14 (2), , Quito. 3. Aguiar R., García E., Villamarín J., (2010), Leyes de atenuación para Sismos Corticales y de Subducción para el Ecuador, Revisa Ciencia. Escuela Politécnica del Ejército, 13 (1), 1-18, Quito. 4. Aguilar A., (2001), CRISIS99.1 Sistema de computo para el cálculo del peligro sísmico, Tesis de Maestría. Universidad Nacional Autónoma de México, 96 p., México. 5. Aguinaga G., (1996), Estimación del período de vibración de los suelos de Quito en función de las condiciones locales del suelo, Tesis para obtener el título de Ingeniero Civil. Escuela Politécnica Nacional, Quito. 6. Beauval C., Yepes H., Bakun W., Egred J., Alvarado A., Singaucho J.C., (2010) Locations and magnitudes of historical earthquakes in the Sierra of Ecuador ( ), Geophysical Journal International, 181, Campbell K., Bozorgnia Y., (2008), NGA Ground Motion Model for the Geometric Mean Horizontal Component of PGA, PGV, PGD and 5% Damned linear elastic response spectra for periods ranking from 0.01 to 10 s., Earthquake Spectra, EERI, 24 (1), CEC-2000 Código Ecuatoriano de la Construcción, XIII Jornadas Nacionales de Ingeniería Estructural. Pontificia Universidad Católica del Ecuador, , Quito. 9. Cornell C., Vanmarcke E., (1969), The mayor influence on seismic risk, Proc., 4 WCEE, Vol I, A-1, 69-83, Santiago de Chile. 10. Egred J., (2009), Terremotos del Ecuador, dos volúmenes, Escuela Politécnica Nacional. Instituto Geofísico, Reporte Interno. 11. Eguez A., Alvarado A., Yepes H., Machette M., Costa C., Dart R., (2003), Database and map of Quaternary faults and Fonds of Ecuador and its offshore regions, U.S. Geological Survey, Open-File Report , 77 p. 37