Arquitectura, Edificación y Obra civil

Sismología, Peligrosidad, y Riesgos Sísmicos aplicados a la Ingeniería Civil (C31047)

objetivo del curso es conocer los principios fundamentales de los fenómenos sísmicos. Aplicar métodos prácticos para realizar estudios de peligrosidad y riesgo sísmicos. Conocer el fenómeno de propagación de ondas sísmicas en la corteza terrestre. Conocer los tipos de ensayos que caracterizan un terreno ante la transmisión de ondas. Y entender la interacción suelo-estructura ante una acción sísmica.

Para alcanzar el objetivo los estudiantes deberán asistir al menos a 11 de las 12 sesiones presenciales que se prevé realizar. La actividad se dividirá en 12 sesiones de 2 horas cada una, en las que se abordará el temario descrito en forma de clase magistral y actividades prácticas.

TemaActividad Práctica
1. Introducción

-Breve historia de la sismología.
-La corteza terrestre.
2. Conceptos básicos de sismología

-Tipos de fallas y su representación.
-Momento sísmico y tensor de momento sísmico.
-Magnitudes e Intensidades.
-Propagación y tipos de ondas sísmicas.
-Ubicación del epicentro del terremoto.
-Inversión del tensor del momento sísmico. Funciones de Green.
-Mecanismos de ruptura.
-Ley de Byerlee.
-Zonas sismogenéticas.
Localización del epicentro e inversión del tensor de momento sísmico para un ejemplo concreto de terremoto mediante el software SEISAN.
3. Catálogo sísmico

-Paleosismología.
-Arqueosismología.
-Sismicidad histórica.
-Sismicidad instrumental.
-Elaboración de un catálogo.
-Catálogo sísmico español.
Lectura e interpretación de un informe de paleosismicidad.
4. Espectros de respuesta

-Introducción al cálculo dinámico de estructuras.
-Concepto de espectro de respuesta.
-Normativa sísmica europea.
Obtención mediante Matlab o Excel de un espectro de respuesta a partir de un acelerograma dato, y comparación con espectros de diseño de la normativa sísmica europea.
5. Análisis probabilista de la peligrosidad sísmica

-Necesidad de un enfoque probabilista.
-Distribuciones de frecuencia de terremotos. -Gutenberg-Richter G-R. Ley G-R truncada. Ley de terremoto característico.
-Relaciones de Wells y Coppersmith.
-Relaciones de probabilidad-distancia.
-Definiciones de distancia a un terremoto.
-Relaciones de atenuación (GMPE).
-Teorema de la probabilidad total.
-Método clásico del análisis probabilista de la peligrosidad sísmica (PSHA).
-Curvas de peligrosidad.
-Periodo de retorno.
-Espectro de probabilidad uniforme (UHS).
-Árboles lógicos e incertidumbre epistémica.
-Desagregación de la peligrosidad.
-Obtención de una distribución de frecuencia de terremotos a partir de datos reales, mediante Matlab o Excel.
-Obtención de una distribución de probabilidad de distancia para 3 geometrías sencillas idealizadas, mediante Matlab o Excel.
-Implementación de una ley de atenuación sencilla, mediante Matlab o Excel.
-Obtención paso a paso de un espectro de peligrosidad uniforme UHS para un caso sencillo idealizado, mediante Matlab o Excel.
-Manejo básico del programa CRISIS. Desarrollo de un Análisis Probabilista de la Peligrosidad Sísmica (PSHA).
-Manejo básico del programa CRISIS. Incorporación de un árbol lógico y estudio de la desagregación de la peligrosidad sísmica.
6. Efectos locales

-Efecto local de sitio.
-Velocidad equivalente VS,30
-Modelización de la respuesta local de sitio (Lineal, Lineal equivalente, No lineal).
-Ensayos de caracterización del terreno (Down-Hole, Cross-Hole).
-Ensayos de caracterización del terreno (Curvas ꝩ-G/Gmax y de amortiguamiento ꝩ-β).
-Directividad y direccionalidad.
-El terremoto de Lorca de 2011.
-Análisis de la respuesta local frente al terremoto de un suelo mediante el software DeepSoil. Aplicación a un caso real de puente.
-Obtención de acelerogramas reales y artificiales ajustados a un espectro de diseño.
7. Análisis probabilista del riesgo sísmico

-Riesgo frente a peligrosidad sísmicos.
-Medidas probabilistas del riesgo.
-Método PBEE (Performance Based Earthquake Engineering).
-De la Intensidad a las variables de decisión.
-Obtención de una curva de fragilidad Intensidad vs. Daño.
-Desarrollo de un análisis simplificado del riesgo sísmico para un caso sencillo idealizado.

TemaActividad Práctica
Introducción

-Breve historia de la sismología.
-La corteza terrestre.
Conceptos básicos de sismología

-Tipos de fallas y su representación.
-Momento sísmico y tensor de momento sísmico.
-Magnitudes e Intensidades.
-Propagación y tipos de ondas sísmicas.
-Ubicación del epicentro del terremoto.
-Inversión del tensor del momento sísmico. Funciones de Green.
-Mecanismos de ruptura.
-Ley de Byerlee.
-Zonas sismogenéticas.
Localización del epicentro e inversión del tensor de momento sísmico para un ejemplo concreto de terremoto mediante el software SEISAN.
Catálogo sísmico

-Paleosismología.
-Arqueosismología.
-Sismicidad histórica.
-Sismicidad instrumental.
-Elaboración de un catálogo.
-Catálogo sísmico español.
Lectura e interpretación de un informe de paleosismicidad.
Espectros de respuesta

-Introducción al cálculo dinámico de estructuras.
-Concepto de espectro de respuesta.
-Normativa sísmica europea.
Obtención mediante Matlab o Excel de un espectro de respuesta a partir de un acelerograma dato, y comparación con espectros de diseño de la normativa sísmica europea.
Análisis probabilista de la peligrosidad sísmica

-Necesidad de un enfoque probabilista.
-Distribuciones de frecuencia de terremotos. -Gutenberg-Richter G-R. Ley G-R truncada. Ley de terremoto característico.
-Relaciones de Wells y Coppersmith.
-Relaciones de probabilidad-distancia.
-Definiciones de distancia a un terremoto.
-Relaciones de atenuación (GMPE).
-Teorema de la probabilidad total.
-Método clásico del análisis probabilista de la peligrosidad sísmica (PSHA).
-Curvas de peligrosidad.
-Periodo de retorno.
-Espectro de probabilidad uniforme (UHS).
-Árboles lógicos e incertidumbre epistémica.
-Desagregación de la peligrosidad.
-Obtención de una distribución de frecuencia de terremotos a partir de datos reales, mediante Matlab o Excel.
-Obtención de una distribución de probabilidad de distancia para 3 geometrías sencillas idealizadas, mediante Matlab o Excel.
-Implementación de una ley de atenuación sencilla, mediante Matlab o Excel.
-Obtención paso a paso de un espectro de peligrosidad uniforme UHS para un caso sencillo idealizado, mediante Matlab o Excel.
-Manejo básico del programa CRISIS. Desarrollo de un Análisis Probabilista de la Peligrosidad Sísmica (PSHA).
-Manejo básico del programa CRISIS. Incorporación de un árbol lógico y estudio de la desagregación de la peligrosidad sísmica.
Efectos locales

-Efecto local de sitio.
-Velocidad equivalente VS,30
-Modelización de la respuesta local de sitio (Lineal, Lineal equivalente, No lineal).
-Ensayos de caracterización del terreno (Down-Hole, Cross-Hole).
-Ensayos de caracterización del terreno (Curvas ꝩ-G/Gmax y de amortiguamiento ꝩ-β).
-Directividad y direccionalidad.
-El terremoto de Lorca de 2011.
-Análisis de la respuesta local frente al terremoto de un suelo mediante el software DeepSoil. Aplicación a un caso real de puente.
-Obtención de acelerogramas reales y artificiales ajustados a un espectro de diseño.
Análisis probabilista del riesgo sísmico

-Riesgo frente a peligrosidad sísmicos.
-Medidas probabilistas del riesgo.
-Método PBEE (Performance Based Earthquake Engineering).
-De la Intensidad a las variables de decisión.
-Obtención de una curva de fragilidad Intensidad vs. Daño.
-Desarrollo de un análisis simplificado del riesgo sísmico para un caso sencillo idealizado.

Título de la ActividadSismología, Peligrosidad, y Riesgos Sísmicos aplicados a la Ingeniería Civil (C31047)
Entidad OrganizadoraETSI Caminos, Canales y Puertos
ECTS reconocidos2 ECTS
Duración26 horas presenciales y 30 horas de trabajo autónomo
ModalidadPresencial
Lugar de imparticiónETSI Caminos, Canales y Puertos
Fecha de imparticiónPrimer semestre
Plazas ofertadas60
ContactoCarlos Gordo
Juan Carlos Mosquera
Importe de la actividad