Microzonación sísmica de la ciudad de málagaaproximación teórica y empírica

Resumen

El objetivo principal de la presente tesis es el de realizar una zonación sísmica del área urbana de Málaga, delimitando zonas que responderán de diferente forma durante terremotos, bien por la mayor o menor severidad de la sacudida o bien por suceder ésta en diferentes intervalos de frecuencia/periodo de respuesta. Con este objetivo se empleó una base de datos geológica y geotécnica de la cuenca de Málaga, y se llevaron a cabo una serie de campañas de campo en dicho entorno, consistente en la medición del ruido ambiental y la ejecución de dos perfiles gravímetricos. En el Capítulo I se plantea la selección del área urbana de Málaga como objeto de este estudio, como consecuencia de que se encuentra en una zona sísmicamente activa, está emplazada sobre una cuenca sedimentaria de gran espesor, posee una notable importancia socio-económica y un elevado desarrollo urbanístico, y la circunstancia de que se dispone de una amplia base de datos geológica y geotécnica de la cuenca de Málaga. Aparte se mencionan en este capítulo, trabajos previos ejecutados en la zona de estudio, de carácter sísmico. En el Capítulo II se hace una revisión de los elementos que debe comprender una microzonación sísmica, de las técnicas experimentales que emplean ruido ambiental para evaluar la respuesta de sitio, y de las simulaciones teóricas que usan acelerogramas registrados en roca. En el Capítulo III se analiza el marco sismo-tectónico de la cuenca de Málaga, con el objetivo de plantear cuales son las fuentes que más influyen en la actividad sísmica de dicho entorno, y de revisar los terremotos más destructivos que se dieron en la zona. Con la intención de dotar con objetos de movimientos a las columnas de suelo seleccionadas de la base de datos geológica, para llevar a cabo la simulación teórica, se escogieron seis acelerogramas, denominados como Málaga y Alborán (correspondientes a la fuente sísmica del terremoto de 1680), Arenas del Rey (terremoto de 1884), Lisboa (terremoto de 1755), El Asnam (terremoto de 1980) y Alhucemas (terremoto de 2004). En el Capítulo IV se caracterizan geológicamente y geomecánicamente los materiales prospectados en la cuenca de Málaga, a partir de la base de datos de que se dispone. En el Capítulo V se estima la estructura, profundidad y la velocidad de las ondas de cizalla, Vs, de los materiales que conforman la cuenca de Málaga, a partir de los resultados obtenidos en las campañas de campo (medidas de ruido ambiental individuales y mediante arrays, y ejecución de perfiles gravimétricos) y de aproximaciones empíricas (Lorente, 2011). En el Capítulo VI se analiza la respuesta sísmica del terreno en base a la comparación establecida entre las curvas H/V obtenidas en las campañas de ruido ambiental, y las funciones de transferencia obtenidas mediante la simulación numérica de las columnas de suelo caracterizadas. Dicho análisis desvela como dependiendo de la energía del sismo escogido, la frecuencia fundamental puede variar, en vista de la existencia de más de un contraste de impedancias, condicionada por la presencia de distintas formaciones geológicas en profundidad. También, mediante la simulación numérica, se obtuvieron los espectros de respuesta para las columnas de suelo seleccionadas, agrupándolos en función del tipo de unidad geotécnica definida por la base de datos, y de los cuatro tipos de terrenos considerados por la NCSE-02, encontrándose cierta relación. Aparte se calculó el incremento de intensidad ¿I a partir de la Intensidad de Arias (AI), para las columnas de suelo seleccionadas, con el fin de confeccionar cartografías de zonificación para los terremotos de Alborán, Arenas del Rey, Lisboa y Málaga. En el Capítulo VII se analizó la interacción suelo-estructura de la ciudad de Málaga, señalándose en cartografía los edificios que entrarían en resonancia en función del sismo considerado, y en base al número de plantas. Se comprobó que cuanto menor era la energía del terremoto, mayor era el número de edificios que entraban en resonancia. En el Capítulo VIII se incluyen las conclusiones y posibles líneas de investigación futuras. Referencias: Bonnefoy-Claudet S. (2004) Nature du bruit de fond sismique: implications pour les études des effets de site. PhD Thesis. Joseph Fourier University, Grenoble, France, 216 pp. (in French). Clavero D. y Ramos L., (2005). Riesgos geológicos y geotécnicos en el término municipal de Málaga. 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