Evaluación Probabilista de la Amenaza Sísmica, El uso del CRISIS

Transcripción

1 Evaluación Probabilista de la Amenaza Sísmica, El uso del CRISIS Mario A. Salgado-Gálvez Lunes 25 de mayo

2 Introducción Para la armonización de la microzonificación sísmica de Manizales se ha realizado una evaluación probabilista de la amenaza sísmica en roca. Esta evaluación cumple con los requisitos establecidos en el Reglamento NSR-10 (A.2.9). Los resultados del presente estudio han servido también de insumo para evaluaciones probabilistas del riesgo sísmico de edificaciones y líneas vitales en Manizales. La amenaza sísmica ha sido calculada utilizando el programa CRISIS 2014; una herramienta mundialmente conocida y aceptada.

3 Desarrollo del programa CRISIS

4 Evaluación de la amenaza sísmica Se ha utilizado el programa de cálculo CRISIS 2014

5 Contexto tectónico

6 Modelo tectónico (fuentes sismogénicas) SUPERFICIALES PROFUNDAS

7 Modelo geométrico Se utilizó además el modelo geométrico de plano-fuente con el cual se tiene una mejor descripción de la geometría en profundidad de las fuentes. Las fuentes son divididas en triángulos. Las divisiones cercanas al punto de análisis son más pequeñas que las demás. Cada triángulo queda con la misma sismicidad por unidad de área asignada. Fuente sísmica Punto de análisis

8 Sismicidad histórica en la región

9 Catálogo sísmico Magnitud mínima 4.0 Magnitud máxima 8.1 Año de inicio 1962 Año de finalización 2013 Número de eventos 7,650 Tipo de magnitud M W Profundidad (Km) Número de eventos 0 7, , , , , , ,

10 # eventos acumulados Completitud del catálogo Se verifica para la magnitud umbral seleccionada (4.0) Año

11 Asignación de eventos

12 Eventos por año Modelo de sismicidad Modelo Poissoniano No tiene memoria λo ( M ) 0 e e M M 0 e e M u M u β Magnitud

13 Parámetros de sismicidad Los parámetros de las fuentes (λo y β) fueron calculados con el método de máxima verosimilitud y se calculó el coeficiente de variación de β (CV) para cada una de las fuentes, con el fin de dar un tratamiento adecuado a la incertidumbre del problema. Se seleccionó una magnitud umbral Mo de 4.0. N 0 t N i 1 N ( M Mo)

14 Parámetros de sismicidad

15 Parámetros de sismicidad

16 Parámetros de sismicidad

17 Tasa de excedencia (eventos/año) Tasa de excedencia (eventos/año) Curvas de recurrencia de magnitud Magnitud (Mw) Magnitud (Mw) Romeral Benioff Intermedia Centro

18 Parámetros de sismicidad (Mu) σm U σm U M U1 EM U M U2

19 Sa (cm/s2) Sa (cm/s2) Relaciones de atenuación 1,000 1, Distancia (Km) Distancia (Km) Zona intraplaca Zona subducción

20 Evaluación de la amenaza sísmica Tasa de excedencia de la intensidad Sumatoria de todas las fuentes sismogénicas Medida de intensidad ( a) N Mu n 1 Mo M Pr( A a M, R i ) dm Integración de la función de densidad de probabilidad de cada fuente Pr(A>a M,Ri) es la probabilidad de que la intensidad exceda un cierto valor, dadas la magnitud del sismo M, y la distancia entre la i-ésima fuente y el sitio Ri.

21 Tasa de Exceedace excedencia rate (1/año) Representación de la amenaza Mapas para diferentes períodos de retorno Curva de excedencia de intensidad para cada ubicación TR = 100 años = 0.01/año TR =500 años = 0.002/año TR = 1000 años = 0.001/año Medida Intensity de intensidad measure

22 Tasa de excedencia (veces/año) Sa (cm/s2) Resultados (curvas de amenaza y EAU) 1.E+02 1.E E años 1.E años 475 años 1.E-02 1.E seg 0.10 seg años 2475 años 1.E-04 1.E-05 1.E-06 1.E seg 0.50 seg 1.00 seg 2.00 seg ,000 Intensidad (cm/s2) Período (seg)

23 Resultados 1.E+02 1.E+01 1.E+00 1.E-01 1.E-02 1.E-03 1.E-04 1.E-05 1.E ,000 Arco de Dabeiba Bahía Solano Benioff Intermedia I Benioff Intermedia II Benioff Intermedia III Benioff Profunda Bucaramanga-Santa Marta Sur Cauca Cimitarra Espíritu Santo Fallas del Magdalena Frontal Cordillera Oriental Norte Frontal Cordillera Oriental Centro Frontal Cordillera Oriental Sur Garrapatas Ibagué Murindó Nido Bucaramanga Normal Panamá-Pacífico Palestina Perijá Romeral Romeral Norte Salinas Suárez Subducción Norte Subducción Centro Subducción Sur

24 Resultados 31 años 225 años

25 Resultados 475 años 2,475 años

26 Resultados (desagregación de la amenaza) PGA 475 años

27 Sa (g) Definición coeficientes sísmicos para diseño Parámetro Valor estudio Valor NSR-10 Aa Av Estudio NSR Período (seg)

28 Sv (m/s) Definición coeficientes sísmicos para diseño Parámetro Valor estudio Valor NSR-10 Aa Av Estudio NSR Período (seg)

29 Sd (m) Definición coeficientes sísmicos para diseño Parámetro Valor estudio Valor NSR-10 Aa Av Estudio NSR Período (seg)

30 Sa (g) Definición coeficientes sísmicos para seguridad limitada Parámetro Valor estudio Valor NSR-10 Ae Estudio NSR Período (seg)

31 Sa (g) Definición coeficientes sísmicos para umbral de daño Parámetro Valor estudio Valor NSR-10 Ad Estudio NSR Período (seg)

32 Gracias!