ondas sismicas

1. ONDAS SISMICAS

2. DE ONDAS SISMICAS
La energía liberada durante produce ondas
sísmicas por la naturaleza sísmica del
material, las rocas son altamente elásticas.
Las ondas son básicamente de dos tipos:
1.- Las de cuerpo o volumen en las que se
encuentran las ondas P y las ondas S.
2.- la sondas de superficie como son las ondas
Love y las Ondas Raylegh.

5. Las ondas S o secundarias
son ondas en las cuales el desplazamiento es
transversal a la dirección de propagación.
Su velocidad es 58% la velocidad de las ondas
primarias, por ello aparecen en el terreno algo
después que las primeras.
Estas ondas son las que generan las
oscilaciones durante el movimiento sísmico y
las que producen la mayor parte de los daños.
SON LAS RESPONSABLES DE LA SACUDIDA.
Solo se trasladan a través de elementos
sólidos.
Poseen mayor amplitud

6. Las ondas P o primarias
son ondas de dilatación y compresión, son
ondas longitudinales o complexionales, lo cual
significa que el suelo es alternadamente
comprimido y dilatado en la dirección de la
propagación.
Estas ondas generalmente viajan a una
velocidad 1.73 veces de las ondas S y pueden
viajar a través de cualquier tipo de material
liquido o solido.
Las velocidades típicas son 1450m/s en el agua
y cerca de 5000m/s en el granito.

10. Las ondas S o secundarias
son ondas en las cuales el desplazamiento es
transversal a la dirección de propagación.
Su velocidad es 58% la velocidad de las ondas
primarias, por ello aparecen en el terreno algo
después que las primeras.
Estas ondas son las que generan las
oscilaciones durante el movimiento sísmico y
las que producen la mayor parte de los daños.
Solo se trasladan a través de elementos
sólidos.

16. LAS ONDAS DE LOVE
son ondas superficiales que producen un
movimiento horizontal de corte en superficie.
Se denominan así en honor al matemático
Neocelandés A. H. LOVE quien desarrolló un
modelo matemático de estas ondas en 1911.
La velocidad de las ondas Love es un 90% de la
velocidad de las ondas S y es ligeramente
superior a la velocidad de las ondas Rayleigh.
Estas ondas solo se propagan por las superficies.
SON LENTAS PERO MUY DESTRUCTIVAS

21. LAS ONDAS RAYLEIGH
DENOMINADAS GROUND ROLL,
son ondas superficiales que producen un
movimiento elíptico retrógrado del suelo. La
existencia de estas ondas fue predicha por
jhon William Strutt, Lord Rayleigh, en 1885.
Son ondas más lentas que las ondas internas y
su velocidad de propagación es casi un 70% de
la velocidad de las ondas S.

27. MAGNITUD
Es una escala logarítmica que asigna un numero para cuantificar
la energía liberada en un movimiento sismico.
Es una medición instrumental y se calcula a partir del
sismograma.
La magnitud es una escala que no tiene ni mínimo ni máximo
aunque en alguna medida debe existir un límite superior
impuesto por las características mecánicas de las rocas que
componen la corteza terrestre, lo cual se aprecia en los gráficos
de número de eventos contra magnitud, en los cuales se puede
apreciar un cruce en la curva, volviéndose asintótica a un valor
cercano a 9.

28. SISMOGRAFO WOOD ANDERSON
Periodo de oscilación =0.8 segundos.
Amplificación de 2800
Localizada a una distancia de 100 Km.

29. MAGNITUD LOCAL O
MAGNITUD DE RITCHER
Fue definida por C. Richter en 1930 de ahí su
nombre de magnitud de Richter.
El tamaño relativo de los eventos es es entonces
calculado por comparación con un evento de
referencia.
ML = log (A) – log (Ao)
A= amplitud de la raza del sismógrafo
Ao=Un amplitud de un sismo de referencia.
Las amplitudes son medidas en milésima de
milímetro.

30. Su definición original era para sismos locales, o
cercanos.
Lo expreso como el logaritmo en base 10 de la
amplitud de la máxima de onda sísmica
expresada en milésimos de milímetro, registrada
en un sismógrafo marca Wood-Anderson,
localizado a 100 km del epicentro.
Richter escogió su evento de referencia, como
ML=0 de tal forma que Ao fuera 0.001 m a una
distancia epicentral de 100 km.

31. ML = log (A(mm)) +3*log(8Δt(s)) – 2.92
A=amplitud = mm.
ΔT= tiempo=segundos
diferencia de tiempo de llegada de las ondas P y S.

32. Su definición original era para sismos
locales, o cercanos, como el logaritmo en
base 10 de la amplitud de la máxima de
onda sísmica expresada en milésimos de
milímetro, registrada en un sismógrafo
marca Wood-Anderson, localizado a 100 km
del epicentro.

33. La magnitud local es muy sensitiva al tipo de instrumento
empleado y a la distancia a la cual se realizó el registro.
No obstante estas limitaciones la magnitud local
correlaciona de una manera bastante buena con el daño
que produce el sismo a las edificaciones, por esta razón
se sigue calculando su valor en muchos casos.
La definición de la magnitud se ha extendido
posteriormente, para ser utilizada en diferentes métodos
para calcular la distancia epicentral, los cuales dependen
de la escogencia de la amplitud de la onda sísmica
apropiada.

34. TIPOS DE MAGNITUD
1.- MAGNITUD DE ONDAS SUPERFICIALES
(Ms).
Es una magnitud que se usa para sismos lejanos, mide la longitud
de ondas internas de las ondas de cuerpo (P).
Para la magnitud de de ondas de cuerpo, la saturación tiene lugar
en promedio cuando llega a 7.5.
MS= log10(A/T)+1.66log10D-3.3
Donde:
A=Maxima elongacion horizontal del terreno medido en micrometros
T=Periodo de onda en segundos.
D=Distancia epicentral en grados
Periodos 18-22
20°< distancia Δ<90°

35. 2.- MAGNITUD DE ONDAS DE CUERPO (mb)
Es una magnitud que se usa para sismos lejanos, mide la longitud de
ondas internas de las ondas de superficie (S).
mb=log(A/T)+Q(D,h)
Donde:
A=Maxima amplitud horizontal del terreno medido en micrometros
T=Periodo de onda en segundos.
D=Distancia epicentral en grados.
h=Profundidad focal en Km.
Q= Es un factor de atenuación que esta en función de D y h.
Para la magnitud de ondas de cuerpo, la saturación tiene lugar en
promedio cuando llega a 6.5.
5°< distancia Δ<90°

36. 2.- MAGNITUD DE ONDAS DE CUERPO (mb)
Las limitaciones en la toma de medida de las amplitudes y
frecuencias por parte de los sismografos, y la respetiva cuantificacion
de los sismos, es superado con la escala Magnitud de momento, el
cual se basa en Momento sismico escalar Mo.
El momento sismico es una medida para designar el tamaño de un
sismo en funcion directa de las propiedades fisicas de la roca y las
dimenciones del area que sufre la rotura.
Mw=(log Mo /1.5)-10.7
Esta escala permite medir sismos hasta Mw=9.5, como por ejemplo el
sismo de Valdivia de 1960 que tenia Mw de 9.5

38. 3.- MOMENTO SISMICO
El momento sísmico es una cantidad que
combina el área de ruptura y la
compensación de la falla con una
medida de la resistencia de las rocas: el
módulo de deformación μ

39. 3.- MOMENTO SISMICO
Mo= μ*S*D
Mo=Momento sísmico
μ= Rigidez del medio o modulo de
deformación.
μ=30 Giga pascales
S= Área de falla.
D= Desplazamiento, medido desde el
plano de falla.
UNIDAD : DYNE POR CENTIMETRO

42. 3.- MAGNITUD DE MOMENTO (Mw)
Las limitaciones en la toma de medida de las amplitudes por parte de
los sismografos, y la respetiva cuantificación de los sismos, es
superado con la escala Magnitud de momento, el cual se basa en
Momento sismico escalar Mo.
El momento sismico es una medida para designar el tamaño de un
sismo en función directa de las propiedades físicas de la roca y las
dimensiones del área que sufre la rotura.
Mw= (log Mo -9.1) Mo en Newton - m
Mw= (log Mo -16.1) Mo en dyne - m
Esta escala permite medir sismos hasta Mw=9.5, como por ejemplo el
sismo de Valdivia de 1960 que tenia Mw de 9.5

43. LA ENERGIA SISMICA
La Energía total liberada por un terremoto es difícil de
calcular con precisión, debido a que ella es la suma de la
energía disipada en forma térmica por la deformación en la
zona de ruptura y la energía emitida como ondas sísmicas, la
única que puede ser estimada a partir de los sismogramas.
Se ha mencionado que la magnitud está relacionada con la
energía disipada en forma de ondas; por lo tanto, Gutenberg
y Richter (1956) establecieron las siguientes relaciones:
Log E = 5.8+2.4 mb ONDAS DE VOLUMNE
Log E = 11.8+1.5 Ms ONDAS DE SUPERFICIE
Considerando estas relaciones, un terremoto de magnitud
igual a 8 libera energía equivalente a 1024 ergios.
Como ejemplo, la energía liberada por una explosión nuclear
de 10 kilotones es de 1019 erg y equivale a un terremoto de
magnitud igual a 5.5.

50. INTENSIDAD SISMICA
Es Los efectos producidos por los terremotos en
las estructuras y en las personas, se mide por
medio de la Intensidad Sísmica, describiendo de
una manera subjetiva el potencial destructivo de
los sismos.

51. ESCALA DE MERCALLI
Existen varias escalas de Intensidad, una de ellas es la
denominada `Mercalli Modificada'', que se indica en forma
resumida en la Tabla 1.2, la misma que fue desarrollada
por Wood y Newman en 1931 y es una modificación del
trabajo desarrollado por Mercalli en 1902