Determinación de la amplificación de las ondas sísmicas en los suelos y coeficiente sísmico establecido en la norma E-030, en la ciudad de Tacna

Abstract

La ciudad de Tacna, está localizada dentro del área que comprende el anillo de fuego del Pacífico, zona de alta actividad sísmica. De acuerdo con la historia sísmica en los últimos quinientos años ocurrieron terremotos que en más de una ocasión causaron la destrucción total de la ciudad, como en 1868 que presentó una Magnitud Mw=9.0 e intensidad de X MMI (Intensidad de Mercalli Modificada). El último evento sísmico de gran magnitud que afectó a la ciudad de Tacna fue el sismo del 23 de junio del 2001, donde se evidenció que la mayor cantidad de daños se presentaron en los Distritos de Ciudad Nueva y Alto de la Alianza, clasificados como suelos intermedios con estratos de arena suelta. En esta Tesis se analizaron los registros de seis estaciones acelerográficas ubicadas en la ciudad de Tacna, para obtener los espectros de respuesta y compararlos con los espectros obtenidos en el análisis de respuesta de sitio, con la finalidad de determinar las amplificaciones y frecuencias predominantes del suelo y de la estructura. Los resultados indican que los valores de las amplificaciones del suelo en Tacna, varían de 1.3 a 1.6, siendo el período de vibración característico para los suelos intermedios de 0.34 s y para suelos rígidos de 0.15 s a 0.30 s. Los espectros de aceleraciones elásticas muestran que los valores de los coeficientes de amplificación, varían de 3.2 a 3.5; estos resultados son superiores a los valores propuestos por la Norma Peruana de Diseño Sismorresistente E.030.

Tacna city in Peru is located within the area that includes the ring of fire of the Pacific, a zone of high seismic activity. According to the seismic history, there were earthquakes in the last five hundred years that caused the total destruction of the city on more than one occasion, such as the earthquake of 1868 that had a magnitude of Mw=9.0 and an intensity of X MMI (Modified Mercalli lntensity Scale): The last majar seismic event was the earthquake of June 23, 2001 of Mw=8.4, which showed that the most damage occurred in the districts of Ciudad Nueva and Alto de la Alianza, classified as intermediate soils with strata of loase sand. In this research, the records of six accelerograph stations from Tacna city, were analyzed to obtain the response spectra and compare them with the spectra obtained in the site response analysis, in arder to obtain the predominant amplifications and frequencies of the soil and structure. The results show that the values of the soil amplifications in Tacna, vary from 1.3 to 1.6; 0.34 s is the characteristic period of vibration for the intermediate soils and 0.10 s to 0.30 s for the rigid soils. The spectra of elastic accelerations show that the values of the amplification coefficients vary from 3.2 to 3.5. These results are superior to those proposed by the Peruvian Seismic Design Standard E.030.