Este documento trata sobre sismología. Explica conceptos clave como placas tectónicas, ondas sísmicas, foco, epicentro y profundidad focal. También describe cómo los terremotos se originan por el movimiento y fricción de las placas tectónicas, y cómo las ondas sísmicas generadas se propagan desde el foco a través de la corteza terrestre. Finalmente, detalla los diferentes tipos de ondas sísmicas como las ondas P, S, Rayleigh y Love, y cómo sus velocidades y efectos

1. SISMOLOGÍA

2. INDICE
1. Introducción
2. Sismología
3. Ingeniería sísmica
4. Origen y naturaleza de los temblores
5. La estructura del globo terráqueo
6. Teoría de los continentes a la deriva
7. Las placas tectónicas y fallas
8. Origen del temblor
9. Componentes y características
10. Foco y epicentro
11. Profundidad focal
12. Distancia epicentral
13. Duración del movimiento sísmico
14. Las brechas o zonas de quietud
15. El área de ruptura y las replicas
16. Propagación de los efectos del temblor
17. Ondas sísmicas
18. Oscilatorios o trepidatorios
19. Instrumentación Sísmica
20. El sismógrafo
21. El acelerógrafo
22. Desplazamiento, Velocidad, Aceleración
23. Ubicación del epicentro
24. Escalas de Medición
25. La intensidad. Escala de Mercalli
26. La magnitud. Escala de Richter
27. La aceleración. Escalas Instrumentales
28. Mapas de isostas
29. Regionalización sísmica
30. El Riesgo Sísmico
31. Zonificación o Regionalización
32. Microzonificación
33. Objetivos y mapas de regionalización
34. Consecuencias de los sismos
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 , 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30 , 31, 32, 33, 34

3. INTRODUCCIÓN
Gracias a los ajustes y densidades de la corteza, existen los continentes, las
cordilleras, los valles, hasta la vida terrestre que conocemos.
Si la corteza fuera lisa y uniforme, toda la superficie del globo estaría cubierta
por un océano de profundidad uniforme y las formas de vida estarían confinadas a
los peces. Desgraciadamente, esos ajustes, son movimientos bruscos de las placas
de la corteza terrestre , lo cual ocasiona terremotos, entre otros factores.
Las experiencias que nos han dejado los sismos, nos obligan a crear
consciencia del problema, y así preparar nuestras construcciones contra sus
efectos, y así proteger y mejorar nuestra calidad de vida.

4. SISMOLOGÍA
La sismología es una ciencia que estudia los terremotos. Implica la observación
de las vibraciones naturales del terreno y de las señales sísmicas generadas de
forma artificial. Como rama de la geofísica, la sismología ha aportado
contribuciones esenciales a la comprensión de la tectónica de placas, la estructura
del interior de la Tierra y en la predicción de terremotos.
Se divide en:
 Sismología Geológica que estudia el origen de los temblores, la constitución
morfológica y estructural de la corteza terrestre y la distribución de los sismos.
 Sismología Física estudia la naturaleza de las ondas sísmicas, las leyes de su
propagación, relacionadas con la elasticidad del suelo.
 Sismología instrumental se ocupa de los aparatos empleados en esta ciencia y
de la técnica de su uso.
 Sismología histórica resume los datos referentes a los sismos importantes en
la historia.

5. ING. SISMICA
La Ingeniería sísmica combina la Ingeniería Estructural con la Sismología.
Estudia la forma de preservar y minimizar daños en las construcciones bajo efectos
de movimientos del terreno.
La Ingeniería Sísmica buscará los siguientes objetivos:
 Proporciona seguridad contra el
colapso.
 Protección contra daños
materiales.
 Evitar daños a construcciones
colindantes.
 Facilitar la reparación o refuerzo
en caso de daños.
 Proporcionar seguridad y
comodidad, evitando pánico, por
movimientos durante temblores.

6. ORIGEN Y NATURALEZA DE LOS TEMBLORES
Los sismos reconocen diversas causas:
 De Origen Volcánico: si se originan por Actividad Volcánica
 De Origen Tectónico: si se originan por Diastrofismo, es decir por el
movimiento propio de la corteza terrestre .
Los de origen tectónico son más numerosos y de mayor interés para la
Ingeniería Sísmica

7. LA ESTRUCTURA DEL GLOBO TERRAQUEO
El globo terráqueo está formado por una corteza sólida, la litosfera que tiene
un espesor medio de 90 km. y una composición predominante de rocas silicáticas.
Inmediatamente por debajo está el manto, que llega hasta una profundidad
aproximada de 2.900 km., caracterizado por material rocoso en estado semifluido.
Aún más abajo, hasta el centro de la Tierra, hay un núcleo con una composición
mayoritaria de hierro que en su parte más exterior, desde los 2.900 km. a los 1.800
km. de profundidad, está en estado fluido; en la parte más interna está
nuevamente en estado sólido. Las densidades de estas capas van desde un mínimo
de 2,8 g/cm3 en la litosfera, a un máximo de 13,5 g/cm3 en el núcleo interior. Los
movimientos de fluidos en el interior de la Tierra y las corrientes eléctricas
generadas por ellas, están en la base del intenso campo magnético que rodea
nuestro planeta y que toma el nombre de Magnetosfera.

8. TEORÍA DE LOS CONTINENTES A LA DERIVA
Originalmente los continentes estaban aglutinados en una gran masa de tierra
llamada Pangea, que se fracturo hace millones de años, y se desplazo gracias a las
placas tectónicas hasta conformar el nuevo aspecto de las placas tectónicas.
A los límites de las placas, se les conoce como falla, y son las zonas donde se
detecta el mayor numero de epicentros.

9. LAS PLACAS TECTÓNICAS Y FALLAS
Las placas están en constante movimiento debido al efecto de conexión en el
núcleo líquido, así como a las contracciones y dilataciones en el manto, las que
chocan entre si, se forzan, desgastan o se superponen. En las fallas se presentan
movimientos convergentes, divergentes o laterales.
Convergente
Divergente Lateral

10. Las placas, que afectan a la Republica Mexicana son cuatro:
La de Norteamérica, la del Pacífico, la del Caribe y la de Cocos, ésta última genera
un estado de subducción penetrando abajo del Continente Americano.
Las fallas son las fuentes mas probables de liberación de energía sísmica.
LAS PLACAS TECTÓNICAS Y FALLAS

11. ORIGEN DEL TEMBLOR
La causa de un temblor es la liberación súbita de energía dentro del
interior de la Tierra por un reacomodo de ésta. Este reacomodo se lleva a
cabo mediante el movimiento relativo entre placas tectónicas.
La fricción entre dos placas, impide el deslizamiento continuo generando
energía, la cual es liberada bruscamente cuando los esfuerzos en los bordes
superan la fricción. Este deslizamiento súbito es el que genera las ondas
sísmicas que constituyen el temblor. Las zonas en donde se lleva a cabo este
tipo de movimiento se conocen como fallas geológicas y a los temblores
producidos se les conoce como sismos tectónicos.
No obstante existen otras causas que también producen temblores.
Ejemplo de ello son los producidos por el ascenso de magma hacia la
superficie de la Tierra. Este tipo de sismos, denominados volcánicos, nos
pueden servir de aviso de una posible erupción volcánica.

12. COMPONENTES Y CARACTERÍSTICAS
En un temblor se distinguen los siguientes elementos:
El foco o hipocentro. Es el punto o mejor dicho el plano donde la
convulsión se produce.
El foco se define como un punto fuente o zona hipocentral de donde
parten las ondas sísmicas y que se propagan en todas direcciones. El epicentro es
la proyección del foco en la superficie terrestre, el foco aparente.
Cuando el foco se localiza en el océano puede dar origen a lo que se
conoce como tsunami.

13. PROFUNDIDAD FOCAL
La mayoría de los temblores se originan dentro de la corteza terrestre o
litósfera. Cuando el foco se localiza a menos de 60 km de la superficie, se dice que
el foco es superficial. Pero se han detectado casos en donde el foco alcanza hasta
los 700 km de profundidad, cuando la liberación de energía ocurre en el manto.
A menor profundidad focal las consecuencias pueden ser mayores, aun
cuando la energía liberada sea menor.

14. DISTANCIA EPICENTRAL
Así se le conoce a la distancia entre el epicentro y el punto donde se
realiza una observación.
A mayor distancia epicentral, la severidad del temblor disminuye, pero, las
características del terreno, generan una amplificación de la respuesta a los
temblores debido a la presencia de terreno blando, altamente compresible.

15. DURACIÓN DEL MOVIMIENTO SÍSMICO
La duración media de un temblor, es de 45 segundos en cuanto a las
vibraciones perceptibles.
Se estima que la duración del movimiento está vinculado con la longitud
de ruptura de la falla.
Asociando la duración del movimiento con la aceleración del suelo, es
posible lograr un índice mas representativo de destructividad de un temblor.

16. LAS BRECHAS O ZONAS DE QUIETUD
La placa de cocos se extiende desde Colima hasta Centroamérica, y se
desplaza a 7 cm. por año con respecto al continente.
La penetración bajo el continente ocurre a través de segmentos llamados
brechas con independencia relativa de movimiento.
Sobre la costa del Pacifico se localizan las brechas:
Jalisco, Michoacán, Guerrero, Tehuantepec, etc.
Cuando en una brecha no han ocurrido sismos de gran severidad
(característicos) es una zona de quietud, donde se está acumulando energía que
será liberada en forma de sismos
 Brecha Jalisco
 Brecha Michoacán

17. EL ÁREA DE RUPTURA Y LAS REPLICAS
La penetración brusca del segmento de la placa de cocos que subduce a la
continental, se manifiesta en una área de ruptura, el segmento de placa dentro
del área de ruptura , no alcanza equilibrio inmediato, sinó en forma paulatina lo
cual ocasiona nuevos movimientos, conocidos como replicas.
La ubicación de epicentros correspondientes a movimientos posteriores al
evento principal (réplicas) ayuda a definir el área de ruptura.
La longitud de ruptura guarda relación con el ancho de la Brecha.

18. PROPAGACIÓN DE LOS EFECTOS DEL TEMBLOR
La energía liberada durante un sismo se dispersa en forma de ondas en el
terreno, éstas van amortiguándose a medida que se alejan del foco, cambiando de
características según las propiedades topográficas y geotécnicas de las zonas que
atraviesan.
La energía irradiada por el foco, se dispersa dentro del medio en forma de
ondas de cuerpo (longitudinales y transversales), cuando éstas alcanzan la
superficie, originan ondas de superficie (Raleigh y Love).

19. ONDAS SÍSMICAS
Onda longitudinal “P”
Se mueven en virtud de la compresión y expansión alternativa del medio
que atraviesan.
Estas ondas pueden desplazarse a través de cualquier medio sólido, líquido, o
ático, ya que pueden atravesar sin ninguna dificultad el manto y el núcleo de la
Se llaman así porque son las primeras ondas que registran los sismógrafos, debido
ayor velocidad y porque la propagación se efectúa en el mismo sentido que la
ón de las partículas. La velocidad de propagación va de los 8 a los 12
eg., dependiendo de los materiales que atraviesan

20. ONDAS SÍSMICAS
Ondas transversales “S”
Desarrollan un movimiento ondulatorio o serpenteante y se progresan de
forma transversal y perpendicular a la dirección de propagación; su velocidad es
más lenta que las ondas (P), de 4 a 8 km./seg, seguidas también de una ráfaga de
oscilaciones más fuertes, se conocen como ondas de sacudida, la velocidad de las
ondas S depende de la densidad y de la rigidez de las masas que atraviesa. Se
registran en los sismógrafos en segundo lugar y se propagan en sólidos pero no en
líquidos.

21. ONDAS SÍSMICAS
Además de la manifestación de las ondas P, y S, la tierra puede trasmitir
otros dos tipos de ondas que se desplazan por la superficie, basadas en una
ón continua que se manifiesta en los limites superiores e inferiores de las
superficiales. A este tipo de ondas se las conoce colectivamente como ondas “L”
e desarrollan períodos largos.
Las Ondas “L”, se manifiestan después de las ondas P y las ondas S, se
gan sólo por la superficie mediante períodos vibratorios más largos que los
ores. Desarrollan una velocidad más lenta, 3’5 km./seg., y son las
nsables de producir los desplazamientos en la superficie y el desarrollo de las
sas, que producen los efectos más catastróficos en el epicentro de un terremoto
rte intensidad.
A su vez, las ondas (L) se dividen en dos clases:
Ondas de Rayleigh
Ondas de Love.

22. ONDAS SÍSMICAS
Las Ondas (R), o de Raleigh, El movimiento de las partículas se
olla de forma circular, elípticas sobre el plano de propagación;, son ondas de
o largo, que producen en las partículas afectadas movimientos elípticos sobre
verticales y en sentido opuesto a la dirección de propagación

23. ONDAS SÍSMICAS
Las Ondas (V), u ondas de Love, El movimiento es horizontal y
perpendicular a la dirección de propagación. El paso de este tipo de ondas produce
una dislocación en las masas de la superficie o lugar donde se desarrollan, debido a
la compresión y expansión alternativa del medio que atraviesan.

24. ONDAS SÍSMICAS
Las ondas de cuerpo (P y S) se mueven a distintas celocidades, porque
den de las diferentes características mecánicas del material:
•La longitud (P) de la resistencia a compresión y
•La transversal (S) de la resistencia a la flexión o al esfuerzo cortante.
Las ondas de superficie viajan paralelamente a la superficie, llegan a
cias mayores porque se atenúan menos que las de cuerpo.

25. OSCILATORIOS O TREPIDATORIOS
Todos los temblores producen simultáneamente ambos movimientos y la
relación entre horizontales y verticales dependerá de la distancia epicentral y
erísticas del suelo.
Son términos subjetivos que no se emplean en Ingeniería Sísmica.
Oscilatorios: con un movimiento horizontal.
Trepidatorios: con un movimiento vertical.

26. INSTRUMENTACIÓN SÍSMICA
El objetivo es proporcionar información sobre:
• Aceleraciones máximas registradas del terreno
• Coordenadas epicentrales
• Profundidad Focal
• Fecha y hora de un sismo
• Etcétera “y lo demás”.

27. EL SISMÓGRAFO
Es un aparato que registra continuamente el desplazamiento del suelo
cuando éste es perturbado por el paso de las ondas engendradas por un sismo.
Se funda en la inercia de una masa suspendida elásticamente de un
or rígido, cuando éste se mueve, la masa conserva su posición, consiguientemente,
ancia entre ambos experimenta una variación que es registrada en un papel
ado por un mecanismo.
Los sismógrafos modernos pueden consistir en un cilindro que cuenta en
su parte interna con un cuerpo metálico dentro de un campo electromagnético.
Al ocurrir un temblor, el cilindro tiende a moverse, mientras el cuerpo metálico
tiende a permanecer en su posición inicial, provocando una diferencia de potencial
proporcional a la magnitud del movimiento.
Los resultados óptimos se obtienen cuando el movimiento es cercano
ébil o fuerte pero lejano. ya que si el movimiento es cercano y fuerte se nulifica.

28. EL SISMÓGRAFO
Sistema de amortiguamiento Sistema de Péndulo

29. EL ACELERÓGRAFO
Su función es registrar las aceleraciones del terreno arriba de un nivel
do, opera únicamente bajo movimientos fuertes.
El sismo se registra a través de un arrancador que se avtiva cuando el
miento del terreno supera la aceleración máxima de 0.01g.
Las características del movimiento varían según los estratos subyacentes
del terreno.
Permite obtener registros de aceleraciones del suelo en tres direcciones,
dos horizontales y la vertical, definen el movimiento completo de un punto.

30. DESPLAZAMIENTO, VELOCIDAD, ACELERACIÓN
La diferencia entre un sismógrafo y un acelerógrafo es que el primero
a el desplazamiento del movimiento del terreno, mientras que el segundo,
a las aceleraciones a que se ve sometido.
Conocida la gráfica de desplazamiento, es posible conocer la velocidad y la
aceleración, ya que están relacionadas entre si.
Los sismoscopios, son modelos dinámicos de estructuras simples,
rcionan información directa sobre la respuesta de estructuras.

31. UBICACIÓN DEL EPICENTRO
Para ubicar un epicentro, son suficientes 3 sismógrafos situados entorno
de un punto desde el cual emergen ondas sísmicas. La velocidad de las ondas,
con el tipo de ondas, con la naturaleza del material y con su contenido de
ncias.
En función de la diferencia de llegada de las ondas (P y S) al registro, se
puede saber la distancia en kilómetros. Entre el foco y la estación.
D= __[(t S) – (t P)]__
1 + 1
Vs Vp
D= Distancia
T= Tiempo
Vp= Velocidad de ondas “P”
Vs = Velocidad de ondas “S”

32. ESCALAS DE MEDICION
Se pueden considerar tres formas de medir un sismo:
La intensidad.
La magnitud.
La aceleración.

33. LA INTENSIDAD
Es la medida de la destructividad potencial de un temblor, se fija de
do con los efectos geológicos observados, la intensidad depende del lugar
se observa.
Clasifica los terremotos del I al XII de acuerdo a una evaluación subjetiva,
la escala conocida es la de Mercalli- Modificada(M.M.)
I. Microsismo. Detectado por instrumentos
II. Sentido por algunas personas (en reposo)
III. Sentido por algunas pesonas dentro de edificios
IV. Sentido por algunas personas fuera de edificios
V. Sentido por casi todos
VI. Sentido por todos
VII. Las construcciones sufren daño moderado
VIII. Daños considerables en estructuras y colapso de edificios en mal estado
IX. Daños graves y pánico general
X. Destrucción en edificios bien construidos
XI. Casi nada queda en pie
XII. Destrucción total

34. LA MAGNITUD. ESCALA DE RICHTER
Es una escala objetiva, se apoya en una medición instrumental de la
gía liberada, está relacionada al foco o hipocentro. Se emplea la escala de Richter para
ficar los terremotos según su magnitud.
Generalmente comprendida entre el 1 y el 9, pero no tiene límite.
Un grado representa un incremento de un décuplo en el movimiento del terreno y
alrededor de un treintavo de incremento en la energía del temblor.
1 2 3 4 5 6 7 8 9
30 30 30
900
Energía liberada 27, 000

35. LA ACELERACIÓN
La aceleración proporciona los elementos necesarios para el diseño
mico, ya que está relacionada con las fuerzas laterales en la estructura (F= m*a).
Por lo tanto, para la Ingeniería Sísmica, la aceleración del suelo será la
dida más importante.
Para obtener la Intensidad a partir de un “registro” se utilizan expresiones
empíricas que dan la intensidad en función de la aceleración de la tierra en el
smo punto.
Intensidad= 1.5 + 3.0 log AR
AR= Aceleración del terreno en cm/seg²
LAS ESCALAS INSTRUMENTALES

36. MAPAS DE ISOSISTAS
Para estudiar la sismicidad se definen regiones fuentes de sismos, se
ografían las fallas y áreas de recientes levantamientos o de asentamiento en los
enos.
Los mapas de Isosistas tienen información de la ubicación de los
entros y profundidad focal.
La isosista es una curva que une dos puntos en que un sismo se siente con
igual intensidad.
Los mapas de isosistas, comprenden el periodo histórico, el foco, la
undidad foca, la intensidad, la magnitud, así como el radio de perceptibilidad a
és de las isosistas.
El epicentro se puede obtener de dos formas:
1. Epicentro de intensidad. Obtenido a partir de la estimación de daños,
cuyo radio varía con la magnitud del sismo, profundidad focal, condiciones
geológicas, etc.
2. Epicentro instrumental. Corresponde al foco, lugar fuente del sismo y
origen de las ondas portadoras de energía, se obtiene a partir del análisis de
sismogramas.

37. REGINALIZACIÓN SÍSMICA
El riesgo sísmico es una zona, es una medida de probabilidad, dentro de
un cierto lapso de tiempo, el sismo supere una determinada magnitud.

38. ZONIFICACIÓN O REGIONALIZACIÓN SÍSMICA
Supone la confección de mapas en los que se plantea la distribución
gráfica del riesgo sísmico, conteniendo básicamente la máxima intensidad probable
pueden provocar los sismos futuros.
La intensidad se expresa por medio de los valores máximos absolutos, de
la velocidad y de la aceleración del terreno.
Para fines de diseño se aplica el termino de intensidad esperada
nsidad de diseño) en función de la probable aceleración y velocidad máxima
erada.
Una regionalización sísmica se basa en:
1. Aspectos geotécnicos y geofísicos. Fallas, movimientos de la
corteza.
2. Parámetros sísmicos. Mecanismo, actividad sísmica.
3. Parámetros dinámicos de las ondas sísmicas. Distancia, profundidad focal,
magnitud.
4. Observaciones macro sísmicas. Curvas de intensidad contra
período de recurrencia.

39. MICROZONIFICACIÓN SÍSIMCA
Distribución mas detallada del riesgo sísmico en cada una de las zonas en
las que se considera la influencia de las condiciones locales del suelo, así como la
interacción suelo- estructura.
La deformación local del terreno es provocada por la interacción suelo- estructura,
debido a la influencia de la estructura en el movimiento del terreno.

40. OBJETIVO DE LA REGIONALIZACIÓN SÍSMICA
El objetivo fundamental de una regionalización sismica, es proporcional
elementos que conduzcan a la elección adecuada de coeficientes o espectros para
el diseño.
A mayor riesgo- sísmico, las fuerzas laterales de diseño seran mas
adas y consecuentemente los coeficientes sísmicos a emplearse.

41. OBJETIVO DE LA REGIONALIZACIÓN SÍSMICA

42. CONSECUENCIAS DE LOS SISMOS

43. CONSECUENCIAS DE LOS SISMOS

44. CONSECUENCIAS DE LOS SISMOS

45. CONSECUENCIAS DE LOS SISMOS

46. CONSECUENCIAS DE LOS SISMOS

47. CONSECUENCIAS DE LOS SISMOS

48. CONSECUENCIAS DE LOS SISMOS

49. CONSECUENCIAS DE LOS SISMOS

50. CONSECUENCIAS DE LOS SISMOS

51. CONSECUENCIAS DE LOS SISMOS

52. CONSECUENCIAS DE LOS SISMOS