Determinación de los escenarios condicionales espectrales para la ciudad de Viña del Mar

Abstract

El tratamiento inconsistente entre los movimientos de suelo de entrada en análisis tiempo-historia con los utilizados en la estimación de peligro puede dar lugar a la subestimación del riesgo asociado de los parámetros de demanda ingenieril. En este trabajo se seleccionaron registros con espectros de aceleración que reproducen el peligro sísmico para la ciudad de Viña del Mar, Chile, considerando diferentes niveles de peligro y con tasas de ocurrencia asignadas; se implementó la metodología de Arteta et al (2019) de Escenarios Condicionales Espectrales (CSS). Para esto se realizó un estudio de peligro sísmico para la ciudad Viña del Mar, Chile, mediante un análisis probabilístico (PSHA) y determinístico (DSHA). Para la ejecución del análisis PSHA, se obtuvieron curvas de recurrencia, utilizando la regionalización de Susa & Comte (2004) y Alan Poulos (2019), centrándose en las zonas de interés. Se catalogaron los hipocentros obtenidos de los catálogos SISRA y NEIC; según su fuente sismogénica en interplaca, intraplaca y superficiales, utilizando como referencia la geometría de la base de datos de Slab 2.0, Ortega (2021). El PSHA se obtuvo a partir de la plataforma de Rojas & Valdebenito (2021) utilizando cinco curvas de atenuación espectrales modernas aplicables a zonas de subducción, Zhao et al. (2006), Abrahamson et al. (2016), Contreras & Boroschek (2015), Idini et al. (2017) y Montalva et al. (2017). Se utilizaron diferentes relaciones de escalamiento Strasser et al. (2010), Thingbaijam et al. (2017) y Papazachos et al. (2004). Mientras que para el DSHA se utilizaron tres curvas de atenuación con mecanismo de falla por deslizamiento (strike slip), para la Falla de Marga-Marga, generadas con datos globales de Abrahamson & Silva (2008), Boore & Atkinson (2008) e Idriss (2008). La incertidumbre propia de los procesos probabilísticos y determinísticos se consideraron mediante el uso de árboles lógicos de decisiones. Se aplico la metodología CSS, para seleccionar registros candidatos de la base de datos de SIBER-RISK project cuyos espectros de aceleración sean compatibles con el peligro, se aplicaron filtros a la base de datos utilizando la desagregación del PSHA (magnitud y distancia), se calculó el Espectro de Amenaza Uniforme (UHS) a partir del análisis PSHA para distintas probabilidades de ser excedidas en un tiempo dado; se calculó el Espectro Medio Condicionado (CMS) con un periodo condicionante de T=1.0s, con respecto al punto medio de dos niveles de UHS consecutivos, utilizando el coeficiente de correlación de Candia et al (2020); se escaló el conjunto de movimientos de suelos candidatos; se pre-seleccionaron los registros que estuvieran dentro de la variabilidad del CMS; se seleccionó un subconjunto de siete registros cuya media sea la más parecida a la forma de CMS, y se les asignaron tasas iniciales a los registros seleccionados; se reconstruyó las curvas de peligro a partir de los registros seleccionados con la metodología CSS y por último se optimizaron las tasas iniciales para minimizar el desajuste del peligro generado por el CSS y el PSHA.