Estudio General De Amenaza Sísmica De Colombia 2009
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Estudio General de Amenaza Sísmica de Colombia 2009 ASOCIACION COLOMBIANA DE INGENIERIA SISMICA ASOCIACION COLOMBIANA DE INGENIERIA SISMICA Estudio General de Amenaza Sísmica de Colombia 2009 Comité AIS-300: Amenaza Sísmica Universidades de Apoyo Técnico Centro de Estudios Sobre Desastres y Riesgos. CEDERI Instituto de Estudios Ambientales. IDEA Manizales Centro de Procesamiento de Información Sismológica. CPIS. Medellín Grupo de Mecánica Aplicada Asociación Colombiana de Ingeniería Sísmica, Comité AIS‐300 Estudio General de Amenaza Sísmica de Colombia 2009 226 p. Incluye glosario y bibliografía ISBN 978‐958‐97609‐6‐3 1. Amenaza sísmica – Colombia. 2. Tectónica – Colombia. 3: Sismicidad – Colombia. 4. Mapas de amenaza sísmica – Colombia. 5. Ingeniería sísmica. 6. Diseño y construcción sismo resistente. 7. Código sísmico de edificaciones. Este informe presenta el resumen de los resultados de la investigación realizada por el Comité AIS‐300, bajo la coordinación de Omar Darío Cardona A. y la asesoría de Mario Gustavo Ordaz S. con el apoyo técnico y científico de la Universidad de los Andes, la Universidad Nacional de Colombia y la Universidad EAFIT. El propósito de la investigación ha sido la actualización del estudio publicado en 1996, con el fin de aportar los valores de amenaza sísmica para todos los municipios de Colombia requeridos para la expedición de la nueva versión del reglamento de construcción sismo resistente de las Normas Colombianas de Diseño y Construcción Sismo Resistente, NSR‐10. Mayo de 2010 Asociación Colombiana de Ingeniería Sísmica Comité AIS‐300: Amenaza Sísmica Carrera 19ª No. 84‐14 Of. 502 Bogotá, D.C., Colombia E‐mail: [email protected] Web site: www.asosismica.org.co Tel. +57 1 5300826 Fax +57 1 5300827 ASOCIACION COLOMBIANA DE INGENIERIA SISMICA Estudio General de Amenaza Sísmica de Colombia 2009 Comité AIS-300: Amenaza Sísmica Omar Darío Cardona A. Mario Gustavo Ordaz S.* Director Comité Asesor Internacional Luis Eduardo Yamín L. Mario Andrés Salgado G. Gabriel Andrés Bernal G. Juan Diego Jaramillo F. Yosef Farbiarz F. Carlos Eduardo Bernal L. Luis Enrique Aycardi F. Carlos Alberto Vargas J. Samuel Darío Prieto R. Martha Liliana Carreño T. Alfredo Taboada H. Nelson Edilberto Pulido H. Leonardo Cano Saldaña Miguel Genaro Mora C. Cesar Augusto Velásquez V. Ana Campos García *Instituto de Ingeniería de la Universidad Nacional Autónoma de México. Luis Enrique García R. Miembro de enlace con la Comisión Asesora Permanente del Régimen de Construcciones Sismo Resistentes Luis Eduardo Laverde L. Miembros de enlace con la Sociedad Colombiana de Ingenieros y la Comisión Asesora Permanente del Régimen de Construcciones Sismo Resistentes. Comité AIS‐300 Amenaza Sísmica TABLA DE CONTENIDO ABSTRACT ......................................................................................................................................................... 1 GLOSARIO .......................................................................................................................................................... 3 1 INTRODUCCIÓN .................................................................................................................................. 11 Alcance ................................................................................................................................................... 11 Actividad sísmica del país .............................................................................................................. 12 Estudios previos ................................................................................................................................ 13 Agradecimientos ................................................................................................................................ 16 2 MODELO TECTÓNICO ....................................................................................................................... 17 3 SISMICIDAD COLOMBIANA ........................................................................................................... 23 Sismicidad histórica .......................................................................................................................... 23 Confiabilidad de la sismicidad histórica ............................................................................... 23 Principales sismos históricos .................................................................................................... 23 Sismicidad instrumental ................................................................................................................. 25 Catálogos sísmicos .......................................................................................................................... 25 Verificación de los catálogos ..................................................................................................... 25 Depuración catálogo ...................................................................................................................... 26 Magnitudes ............................................................................................................................................ 29 Origen catálogo utilizado ................................................................................................................ 29 4 PARÁMETROS PARA EL CÁLCULO DE LA AMENAZA SÍSMICA ...................................... 31 Introducción ......................................................................................................................................... 31 Asignación de eventos ...................................................................................................................... 32 Modelo de sismicidad local de Poisson ..................................................................................... 36 Parametrización de las fuentes .................................................................................................... 36 Relaciones de atenuación de intensidades sísmicas utilizadas ...................................... 38 Selección de las relaciones de atenuación ............................................................................... 41 i Comité AIS‐300 Amenaza Sísmica Zona cortical ...................................................................................................................................... 41 Zona de subducción ....................................................................................................................... 42 Zona de Benioff ................................................................................................................................ 43 5 EVALUACIÓN DE LA AMENAZA SÍSMICA ................................................................................ 44 Introducción ......................................................................................................................................... 44 Cálculo de la amenaza sísmica ...................................................................................................... 44 Probabilidad de excedencia y períodos de retorno ............................................................. 45 Programa CRISIS 2007 V7.2 .......................................................................................................... 46 Pruebas de hipótesis ......................................................................................................................... 51 Aceleración máxima para las ciudades capitales .................................................................. 51 Aceleración máxima utilizando la sismicidad histórica .................................................... 56 Mapas por diferentes períodos de retorno y períodos estructurales .......................... 57 Curvas de amenaza ............................................................................................................................ 88 Mapas adoptados para la NSR‐10 ................................................................................................ 97 Valores de Aa, Av, Ae y Ad para los municipios de Colombia ....................................... 103 6 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES .............................................................................. 127 Conclusiones ...................................................................................................................................... 127 Recomendaciones ........................................................................................................................... 127 7 BIBLIOGRAFÍA .................................................................................................................................. 129 Anexo 1 ......................................................................................................................................................... 133 Anexo 2 ......................................................................................................................................................... 147 Anexo 3 ......................................................................................................................................................... 167 Anexo 4 ......................................................................................................................................................... 195 Anexo 5 ........................................................................................................................................................