Metodología: Evaluación de la Peligrosidad Sísmica
Se presenta una metodología para la estimación de la peligrosidad
sísmica en emplazamientos de la Península Ibérica, que
contempla específicamente las limitaciones o condicionantes sismotectónicos
de la zona. Dicha metodología es acorde con el estado actual del arte
y es aplicable a otras zonas de sismicidad moderada, con análogos condicionantes.
Estos son principalmente:
• Los mayores sismos ocurridos han sido históricos y los registros
instrumentales existentes corresponden principalmente a magnitudes bajas o moderadas.
Esto obliga a caracterizar inicialmente la sismicidad en términos de
intensidad macrosísmica y a emplear después correlaciones con
parámetros instrumentales (magnitud, aceleraciones pico, aceleraciones
espectrales, etc. ).
• Los registros de movimiento fuerte existentes (acelerogramas) corresponden
a terremotos de magnitud menor o igual que 5.5, lo que impide definir modelos
de movimiento en la Península Ibérica para magnitudes más
allá del rango limitado por ese valor. Esto dificulta la obtención
de espectros específicos de respuesta en un emplazamiento dado, mediante
aplicación de modelos particulares para el mismo. Además, introduce
un problema añadido en evaluaciones de peligrosidad sísmica en
términos de magnitud, por la dificultad que supone a la hora de aplicar
las leyes de atenuación del movimiento.
La metodología se propone con algunas variantes, dependiendo de que
la línea metodológica global sea determinista o probabilista,
y de que el parámetro sísmico de cálculo sea intensidad
o magnitud.
Siguiendo la metodología determinista, se establecen los máximos
sismos potenciales de cada fuente y se calcula el movimiento que generaría
cada uno en el emplazamiento. El mayor movimiento es considerado representativo
de la peligrosidad. A partir de él se aplican correlaciones y modelos
espectrales para calcular los espectros específicos de respuesta. Otra
posibilidad es reagrupar las fuentes sísmicas en diferentes rangos de
distancia y calcular un espectro para el movimiento de cada rango (Figura
1).
En cuanto a la metodología probabilista, se consideran dos variantes,
dependiendo del parámetro de cálculo. En la primera se convierten
inicialmente las intensidades epicentrales a magnitudes y se lleva a cabo un
análisis convencional de la peligrosidad, siguiendo la metodología
inicialmente propuesta por Cornell (1968) (Figura
2). En la segunda se realiza primero la evaluación de la peligrosidad,
expresada como tasa anual de excedencia de un determinado valor de la intensidad
macrosísmica, se establecen los sismos de control de cada fuente como
pares intensidad-distancia y posteriormente se hace la conversión a magnitudes
(Figura 3).
Cualquiera de estos métodos de estimación de la peligrosidad
requiere la aplicación de modelos de movimiento fuerte para el cálculo
de los correspondientes espectros, que deben ser deducidos a partir de los registros
del Banco de Datos MFS, o bien extraídos entre
los existentes en la literatura. En estos modelos las aceleraciones o velocidades
espectrales se formulan en función de la magnitud, distancia y tipo de
suelo, para todas las frecuencias en el rango de interés.
Las líneas metodológicas desarrolladas se complementan, en su
fase de aplicación, con la introducción de un Sistema
de Información Geográfica (SIG), destinado
a almacenar la información necesaria para el cálculo de la peligrosidad,
y a facilitar su gestión , así como la representación de
los datos.
Finalmente se propone una técnica para el cálculo numérico
del efecto de emplazamiento, basada en una adopción del Método
Directo de los Elementos de Contorno. Dicha técnica es una aproximación
teórica para estimar desplazamientos y tensiones producidos por modelos
representativos de las condiciones de emplazamiento, contemplando tanto lo referente
a la geología superficial como a la topografía, en la estimación
del efecto local.
Referencia:
Cornell, C. A. (1968), Engineering seismic risk analysis. Bull. Seism. Soc.
Am., 58, (5), 1583-1606
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