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Fundación Venezolana de Investigaciones Sismológicas FUNVISIS Editores: Michael Schmitz André Singer

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Introducción

Capítulo 3: Amenaza sísmica en el Área Metropolitana de Caracas

Capítulo 5: Desempeño estructural Capítulo 6: Integración, Conclusiones y Recomendaciones Agradecimientos

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Fundación Venezolana de Investigaciones Sismológicas Departamento de Geofísica El Llanito, 1070 Caracas, Venezuela Universidad Central de Venezuela, Facultad de Ingeniería Escuela de Geología, Minas y Geofísica, Departamento de Geofísica Ciudad Universitaria, Los Chaguaramos, 1041 Caracas, Venezuela

Fundación Venezolana de Investigaciones Sismológicas El Llanito, 1070 Caracas, Venezuela Universidad Central de Venezuela, Facultad de Ingeniería Escuela de Geología, Minas y Geofísica, Departamento de Geología Ciudad Universitaria, Los Chaguaramos, 1041 Caracas, Venezuela [email protected]

Adrián Castillo, Leonardo Colmenárez, Cécile Cornou, Élise Delavaud, Jean Domínguez, Piero Feliziani, Yelitza Flores, Kenny García, Jorge González, Moralis González, Juán Guzmán, Andreina Hernández, Julio J. Hernández, Virginia Jiménez, Adriana Justiniano, Victoria Leal, Ricardo López, Wilmer Marín, Danna Molina, Jésus Moncada, Cecilio Morales, Reinaldo Ollarves, Javier Oropeza, Miguel Palma, Ben

Figura de la portada: Mapa de espesores sedimentarios de Caracas Diseño de la portada: Susana Schütt, Caracas; Julian Lovera, Barquisimeto Diseño: Julian Lovera, Barquisimeto

Manuel A. Fernández M.

Ministro

Miguel Palma Manolo González P.

Director técnico Director de Administración y Servicios

Marco Borjas

Auditor Interno

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v

PRÓLOGO El norte de Venezuela está sometido a una amenaza sísmica moderada, vinculada movimientos importantes asociados con las principales fallas. La ciudad de Caracas,

por los severos efectos de sitio es el terremoto de 1967, durante el cual colapsaron 4 Grandes en el Municipio Chacao. Hace más de 200 años, el 26 de marzo 1812, se conmemoraron una serie de sismos que devastó varias ciudades venezolanas, entre ellas Caracas.

terremoto más reciente que sufrió Caracas en el año 1967, se evidenciaron fuertes por el terremoto. Esto implica que hay parámetros que controlan la respuesta sísmica

estratos sedimentarios mayores a 50 m de espesor. Bajo este concepto se planteó la

geotécnica y geofísica nueva.

de alto nivel realizados inmediatamente después del terremoto de 1967, así como en años más recientes, especialmente los estudios del Proyecto Ávila liderado por el IGVSB/ Desastres en el Distrito Metropolitano de Caracas, que fue desarrollado en los años

El primer paso en la evaluación de la amenaza sísmica ha sido la caracterización de las fuentes mediante el análisis de sismicidad (incluyendo sismicidad histórica considerando leyes de atenuación modernas. Con el conjunto de la información citada

sedimentos y las velocidades sísmicas de los estratos someros. Los espesores de los

vi

sedimentos se determinaron a través de un conjunto de información, empezando con el marco del proyecto entre 110 y 280 m de profundidad, integración con información

microzonas.

las ondas de corte. Por sus características prácticas, se ha optado por la determinación de la velocidad de ondas de corte promedio de los primeros 30 m, evaluada a través

las variaciones de los espectros de repuesta en función de los valores de la velocidad de las velocidades de propagación promedio de los sedimentos en Caracas. Los espectros agruparon en un total de 12 grupos principales, representativos para rangos de espesores

diferentes microzonas de igual respuesta sísmica, a las cuales se asignan los espectros correspondientes. Fuera de las zonas sedimentarias se analizó el peligro de deslizamiento en laderas por sismo, tomando en cuenta como factores la geología, geomorfología, inclinación, meteorización, intervención antrópica, entre otros. Se desarrolló y aplicó una metodología de evaluación del peligro de deslizamientos por lluvias mediante factores de seguridad del terreno saturado, caracterizando las laderas mediante parámetros

deslizamientos traslacionales, y en ellas convendrá que se realicen estudios detallados. a la variación de Vs30 así como los efectos de topografía acentuada en zonas. El manejo del conjunto de información se realizó mediante la integración de los datos en información, así como el acceso a ella de las instituciones y comunidades involucradas en la implementación de las recomendaciones. El acceso en línea a los mapas

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de diseño correspondiente, apoya la implementación de los resultados en decretos y

que puedan formar parte de las ordenanzas municipales.

viii

ix

11

Caracas 17 Singer, A. 1.3 Referencias 21 Singer, A. 2.1 Respuestas ante la amenaza sísmica en la Caracas “del miedo de crecer” 2.3 Referencias 41 Hernández, J.J., López, R., Molina, D., Ollarves, R., Palma, M., Rendón, H., Rodríguez, J.,

3.1.1.2 La zona de fallas de Macuto 3.1.1.3 El sistema de fallas de La Victoria

3.2 Geología regional precuaternaria 3.3 Sismicidad instrumental 3.5 Amenaza sísmica local 3.5.1 Modelo sismogénico de la región central 3.5.2 Evaluaciones macrosísmicas 3.5.3 Evaluación de la amenaza sísmica 3.6 Referencias 83 Castillo, A., Cornou, C., Delavaud, É., Domínguez, J., Feliziani, P., Flores, Y., García, K., González, M., Hernández, A., Hernández, J.J., Justiniano, A., López, R., Moncada, J., Morales, C., Oropeza, 4.1 Unidades geológicas aluviales y fallas cuaternarias 4.2.2 Ensayos con datos geotécnicos y sísmica de pozos

x

4.2.3 Sísmica de pozos 4.3 Espesores y características de los sedimentos profundos 4.3.1 Estimaciones de velocidades sísmicas y modelado 3D 4.4 Desarrollo de los espectros de respuesta 4.4.1 Planteamiento general 4.4.2 Estudio paramétrico 1D 4.4.3 Efectos de cuenca 2D y 3D 4.4.4 Modelo de ajuste de espectros 4.5 Selección de microzonas en sedimentos y laderas 4.5.1 Macrozonas y microzonas de igual respuesta sísmica 4.5.2 Delimitación de las macrozonas y microzonas 4.5.3 Discriminación de las microzonas en cada macrozona 4.5.5 Estudios de suelos y su relación con las microzonas 4.6.1 Caracterización geotécnica 4.6.4 Validación de resultados 4.7 Referencias 135 Leal, V., Schmitz, M.

5.3.1 Evaluación de normas y prácticas de diseño en concreto armado 5.3.2 Estimado de las capacidades inelásticas de variantes de diseño 5.3.3 Comparación de espectros normativos equivalentes 5.3.4 Curvas de fragilidad 5.4 Riesgo sísmico en el Municipio Chacao 5.5 Referencias 163

6.1.1 Estructura de datos 6.2 Divulgación y capacitación en prevención sísmica 6.2.1 Interacciones con las Alcaldías 6.2.3 Conclusiones y recomendaciones en materia de divulgación 6.3 Recomendaciones y aplicación en ordenanzas 6.4 Conclusiones 6.5 Referencias 177

11

INTRODUCCIÓN

El movimiento del suelo y los daños a las estructuras que genera la actividad sísmica,

Caracas es la metrópolis de mayor importancia en el límite de placa correspondiente al margen

geología y topografía del sitio de interés y de su

sufrido varios eventos sísmicos destructores y se

caracterización del movimiento sísmico del suelo

5, correspondiente a una aceleración pico en roca

por la diversidad de las condiciones geológicas tanto regionales como de los sitios de interés. Representativos de esta situación son los daños sufridos recientemente por muchas ciudades del

por el terremoto de Caracas de 1967 evidenciaron fuertes efectos de sitio que controlan la respuesta sísmica dentro del Área Metropolitana de la ciudad. controlan estos efectos de sitio, como los espesores

ocasionados por el terremoto de Caracas de 1967 (Sozen et al. 1968; Seed et al. 1970; Briceño et al.

estratos sedimentarios infrayacentes a los 50 m concepto, se planteó una evaluación detallada

anómalas de los mismos en determinadas zonas geológicos, geomorfológicos, geotécnicos y de ejecución en los años 2003 – 2005 por la Agencia que constituyen los suelos de fundación de las mismas. A su vez, investigaciones geofísicas permitieron visualizar la variación espacial de los espesores de sedimentos en el valle de Caracas. Sin

conjuntamente con las contrapartes nacionales del desastres en el Distrito Metropolitano de Caracas”

90, cuando se iniciaron evaluaciones sistemáticas

et al. 1998; Duval et al. 1998; Enomoto et al. instrumento para la discriminación de efectos de sitio. La evaluación del registro documental de perforaciones geotécnicas generadas por la construcción del Metro de Caracas permitió la actualización del mapa de espesores de sedimentos

no se lograron modelar los daños ocurridos en 1967 en las zonas de gran espesor de sedimentos por las limitaciones en la metodología aplicada. Esta situación puso en evidencia la conveniencia de impulsar la realización del “Proyecto de Caracas y Barquisimeto”, el cual se ejecutó entre

sedimentos, que se evidenció en el este del valle de de sismos, para emitir las correspondientes recomendaciones de mitigación del riesgo asociado

12

virtud de las profundidades alcanzadas en las

cuyos temas estuvieron a cargo de los siguientes autores:

concernientes a la posición del tope de roca. De

Marco geodinámico Audemard, F. Bosquejo de la geología regional del valle de Caracas

característico a cada sitio particular dentro de la actualizada de la amenaza sísmica y a un análisis de la respuesta dinámica de las distintas columnas de

de igual respuesta sísmica en el valle y en las

Sismicidad instrumental Rendón, H., Palma, M., Vásquez, R., Romero, G., López, R. Sismicidad histórica Rodríguez, J., Hernández, J.J., Molina, D., González, J.

recomendaciones concernientes al comportamiento a la necesidad de refuerzo de las mismas a que

evaluación del peligro de deslizamientos inducidos por la actividad sísmica, conllevó la formulación de recomendaciones de usos del suelo en zonas de laderas. La aplicación de estas recomendaciones en el

Crecimiento histórico de Caracas Araque, J. Marco tectónico regional Audemard, F. Neotectónica y paleosismología Ollarvanzolas, R., Audemard, F., Rodríguez, L. Modelado de la sismicidad regional Hernández, J.J., Azuaje, J, Schmitz, M.

inspira en la premisa del proyecto de mejorar la amenaza sísmica, e implica la coordinación de esfuerzos con las alcaldías del Área Metropolitana de Caracas para la aplicación de los resultados de

Amenaza sísmica local Hernández, J.J., Schmitz, M., Molina, D., Azuaje, J. Unidades geológicas aluviales J., Cano, V.

Sísmica en las Ciudades Caracas y Barquisimeto”

Caracterización geoquímica de los abanicos aluviales

proyecto proviene del Fondo Nacional de Ciencia,

Venezuela y el Banco Interamericano de Desarrollo

Características geofísicas y geotécnicas someras (Vs30) Morales, C., García, K., González, M., Tagliaferro, M., Flores, Y., Villar, M., Justiniano, A., Moncada, J., Schmitz, M., Hernández, J.J., Cano, V.

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INTRODUCCIÓN

Espesores y características de los sedimentos profundos

Espectros de diseño para microzonas Hernández, J.J., Schmitz, M.

Schmitz, M., González, M.

Divulgación y capacitación en prevención sísmica Aguilar, A., Cano, V. Guzmán, J., Marín, W., Quintero, B.

Estudio paramétrico de respuestas 1D de sitio Hernández, J.J., Domínguez, J., Hernández A., Espectros 1D por clases de sitio Hernández J.J., Schmitz, M., Domínguez, J., González, M.

Conclusiones para Caracas Hernández, J.J., Schmitz, M., Morales, C., Domínguez, J., Colmenárez, L., Tagliaferro,

Efectos 2 D y 3D de cuenca Hernández, J.J., Schmitz, M., Delavaud, E., Rendón, H. Caracterizacón de laderas Valleé, M., Tagliaferro, M., Feliziani, P., Castillo, A., Zamora, J., Anzola, F., Hernández, J.J., Schmitz,

técnicos complementarios que se pueden consultar

microz_caracas.php. Peligro sísmico de deslizamiento en laderas Hernández, J.J., Valleé, M., Schmitz, Tagliaferro, M., Oropeza, J., Cano, V.

M.,

Daños estructurales en el terremoto de 1967 Domínguez, J., Colmenárez, L., Hernández, J.J., Leal, V., Cano, V.

Domínguez, J., Hernández, J.J., Schmitz, M.

Abeki, N., Seo, k., MAtSudA, i., eNoMoto, t., WAtANAbe, d., SchMitz, M., ReNdóN, h., SáNchez, A. The Effects of Surface Geology on Seismic

bARd, P.Y. tool for site effect estimation? In: Irikura, K.,

Hernández, J.J., Domínguez, J., Recent progress and new Horizon on ESG Study, Integración de datos geo-referenciados en SIG Leal, V., Cano, V. Correlación geofísica-geotécnica con el estudio paramétrico

bRiceño, F. Y del estudio del sismo ocurrido en Caracas el 29 de julio de 1967. Comisión Presidencial para

Hernández J.J., López., R. Selección de microzonas en sedimentos y laderas Morales, C., Schmitz, M., Hernández J.J., J., Cano, V.

Norma COVENIN 1756:2001. Comisión Venezolana de Normas Industriales, FONDONORMA, MCT, MINFRA, FUNVISIS.

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duvAl, A., MéNeRoud, J-P., vidAl, S., SiNgeR, A.

Caracas 1967 earthquake. En: Proceedings of the 11th European Conference on Earthquake

eNoMoto, t., SchMitz, M., MAtSudA, i., Abeki, N., MASAki, k., NAvARRo, M., RocAbAdo, v., SáNchez, A. using soil dynamic characteristics in Caracas, Venezuela. En: 6th International Conference on

heRNáNdez, J.J., SchMitz, M., AudeMARd, F., MAlAvé, g. Barquisimeto. VIII Congreso Venezolano de Sismología e Ingeniería Sísmica, Valencia, Memorias en CD, 8pp. kANtAk, P., SchMitz, M., AudeMARd, F. cross section in the Caracas Valley. Rev. Fac.

MuRPhY, v., liNehAN, d., tuRcotte, t. Seismic Investigations, Valley of Caracas and the Litoral Central. Weston Geophysical Engineers

SáNchez, J., SchMitz, M., cANo, v. Mediciones sís¬micas profundas en Caracas para la determinación del espesor de sedimentos y velocidades sísmicas. Boletín Técnico del

SchMitz, M., heRNáNdez, J.J., AudeMARd, F., guzMáN, J., lóPez, R., SiNgeR, A., ANdRAde, l., delgAdo, J., AlvARAdo, l., AzuAJe, J., bueNo, M., cANo, v., doMíNguez, J., goNzález, M., goNzález, Y., heRNáNdez, A., MARíN, W., MoReNo, d., ollARveS, R., PéRez, Y., ReNdóN, h., RocAbAdo, v., RodRíguez, J., RodRíguez, l., RoMeRo, g., SAlAS, h., SáNchez, J., SgAMbAtti, J., tiMAuRe, N., tRocoNiS, M., uRbiNA, M. Sísmica en las ciudades Caracas y Barquisimeto

156 pp. SchMitz, M., heRNáNdez, JJ., AudeMARd, F., goNzález, M., guzMáN, J., lóPez, R., SiNgeR, A. AzuAJe, J., bueNo, M., cANo, v., doMíNguez, J., gARcíA, k., heRNáNdez, A., MARíN, W., MoRAleS, c., MoReNo, d., ollARveS, R., PAlMA, M., PéRez, Y., ReNdóN, h., RocAbAdo, v., RodRíguez, J., RodRíguez, l., RoMeRo, g., SáNchez, J., váSquez, R., vielMA, g., AlvARAdo, l., zAMbRANo, h., tiMAuRe, N., de MARco, R., ANdRAde, l. ciudades Caracas y Barquisimeto (FONACIT

RocAbAdo, v., SchMitz, M., MAlAvé, g., eNoMoto, e. la ciudad de Caracas a partir de mediciones de Geofísica. Caracas. CD. 8 pp. SáNchez, J., oRihuelA, N., MezA, R., AMbRoSio, R. de la cuenca de Los Palos Grandes. Taller Internacional en el marco del proyecto: “Estudios de métodos y acciones para contrarrestar los efectos producidos por terremotos en Caracas Serie Técnica 01/2001, FUNVISIS, 6 pp.

inédito, 470 pp. SchMitz, M., heRNáNdez, J.J., MoRAleS, c., tAgliAFeRRo, M., vAlleé, M., leAl, v., RocAbAdo, v., cANo, v., AudeMARd, F., AguilAR, i., cARAbAllo, e., uRbANi, F., ReNdóN, h., PAlMA, M., váSquez, R., RoMeRo, g., lóPez, R., RodRíguez, J., MoliNA, d., goNzález, J., ARAque, J., ollARveS, R., RodRíguez, l., AzuAJe, J., SiNgeR, A., zAMbRANo, A., oRoPezA, J., gARcíA, k., goNzález, M., FloReS, Y., villAR, M. JuStiNiANo, A., MoNcAdA, J., AMARiS, e, SáNchez, J., doMíNguez, J., heRNáNdez, A., delAvAud, e., AlvARAdo, l., vilotte, J.-P., FeliziANi, P., cAStillo, A., zAMoRA, J. ANzolA, F., zAMbRANo,

15

INTRODUCCIÓN

h., colMeNáRez, l., coRNou, c., cAdet, h., AguilAR, A., guzMáN, J., MARíN, W., quiNteRo, b.

SozeN, M., JeNNiNgS, P., MAttieSeN, R., houSNeR, g., NeWMARk, N. on the Caracas earthquake of July 29. National Academy of Sciences, Washington, D.C.

sísmica en las ciudades Caracas y Barquisimeto 035a, 2007, Inédito, 978 pp.

YAMAzAki, Y., AudeMARd, F. heRNáNdez, J.J. oRihuelA, N., SAFiNA, S., SchMitz, M., Altez, R., tANAkA, i., kAgAWA, h., JICA STUDY TEAM

Seed, h.b., idRiSS, i.M., dezFuliAN, h. Earthquake Scenarios in Caracas for Disaster Caracas, Memorias en CD, 11 pp. California, 40 pp.

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17

Capítulo I

ALCANCES Y CONTENIDO DE LA MICROZONIFICACIÓN SÍSMICA PARA FINES DE URBANISMO

mapas no permiten apreciar los efectos locales de

delimitada del perímetro de una ciudad. En los parámetros de amenaza sísmica se evaluaron

han demostrado que las condiciones de sitio como la topografía y la geología del suelo local, pueden desempeñar un papel determinante en la acentuación o reducción de la respuesta de sísmico, en comparación con otros parámetros más conocidos tales como: magnitud, profundidad focal y distancia epicentral, con los cuales tradicionalmente se ha venido correlacionando

isovalores o con un número limitado de clases o la referida Norma Sismorresistente Venezolana, al ofrecer determinadas formas espectrales para diferentes calidades típicas de suelos, no logra estimar los efectos locales de mayor importancia. De esta manera, los mapas sísmicos regionales,

importancia de los efectos locales de la actividad sísmica, como consecuencia del incremento o activación de determinados fenómenos caso de eventos de muy moderada magnitud, como sucedió en una réplica de 4,3 del terremoto de Coalinga en California en 1983. Dentro de los eventos sísmicos señalados anteriormente como representativos de la ocurrencia de efectos locales

deformaciones permanentes en los terrenos y en las construcciones, como la licuación del suelo y los deslizamientos gravitacionales de tierra, entre de rupturas corticales cosísmicas, originadas a lo largo de fallas activas cruzando el territorio de una

Caracas de 1967 sigue constituyendo un evento característico de referencia en el estado de arte de la de más de 10 pisos, en un sector muy reducido de la ciudad, donde la profundización anómala del local no anticipada de las ondas sísmicas por efecto de cuenca.

de los daños registrados, puede encontrarse en contradicción eventual con las indicaciones del ocurrió en Dawran en 1982, y variar de manera muy notoria dentro del intervalo delimitado por dos curvas de isovalores de diseño sucesivas (Figura

Por las razones antes señaladas, la utilización sísmica regionalización sísmica (como por ejemplo el que

–

mejor

llamados

a

veces

de

precisamente a las necesidades planteadas por

18

Figura 1.1. Evaluación regional y local de la amenaza sísmica (Mouroux, 1984; Singer, 2012)

reacciones esperadas del territorio de una ciudad ante el impacto de un determinado evento sísmico, homogéneo de los terrenos y construcciones, que

del territorio de una ciudad, acorde con la variación espacial y diversidad de las condiciones de sitio

entre 1:10.000 y 1:1.000, y por medio del ajuste local de las normas de construcción sismorresistentes prescritas a nivel nacional. De esta manera, los

función de un nivel de diseño que depende del marco sismotectónico regional.

de una mejor apreciación del riesgo sísmico (Bard, estar asociadas con tales fuentes.

19

Por lo tanto, los parámetros representativos de el movimiento vertical y horizontal de fallas activas.

fundamentalmente por:

Fuera

de

estos

aspectos

esenciales,

que

fuentes de datos especializadas, estos mismos documentos suelen incorporar o sugerir aspectos de carácter orientador o normativo, de particular los efectos geológicos inducidos por las ondas de laderas, licuación del suelo, entre otras. deformaciones

tectónicas

y

rupturas

de como

de fallas activas en plena ciudad o en su cercanía inmediata.

consecuencia

del

comportamiento

sísmica, las zonas con potencial de licuación, las

La representación de los parámetros anteriores en

terreno, entre otras.

esencialmente en:

como consecuencia de la interferencia de de accidentes tectónicos importantes y de

propiedades litológicas y dinámicas de los suelos y de la disposición geométrica de los cuerpos aluviales correspondientes a los mismos. En

sísmica. la aplicación de las normas de construcción

por medio de una cartografía sistemática de la del suelo de fundación y de las características de comportamiento homogéneo, cuando se

cada microzona de comportamiento dinámico

de acelerogramas de referencia en roca.

de respuesta, adaptados a una determinada de interacción suelo – estructura y de valores

geológica, acompañados de desplazamientos

suelo.

de los espejos de agua, como consecuencia de un desmejoramiento del comportamiento

o restricción de los terrenos para diversos tipos de su período de respuesta (espacios verdes,

20

largo plazo.

sísmica de los sitios de la COLM y de El Vigía,

bARd, P.Y.

COVENIN 1756:2001. Comisión Venezolana

estimation methods for microzoning studies. en

FONDONORMA, MCT, MINFRA, FUNVISIS, Caracas. MouRoux, P.

bARd, P.Y. Sismiques, BRGM, Marseille, 49 p. and

estimation

methods

for

microzoning SiNgeR, A. naturales. Evaluación de la amenaza sísmica.

los sitios de la Colm y de El Vigía, Proyecto Vivienda Segura ante Amenazas Naturales, FUNVISIS, MCT, 35 p., Figura 12.

21

Capítulo II

ANTECEDENTES HISTÓRICOS SOBRE MICROZONIFICACIÓN SÍSMICA EN CARACAS sísmico en el proceso constructivo, previamente se han tomado en relación con la mitigación del

castigada por un terremoto, hacia sitios alternos juzgados menos peligrosos. Esta solución radical,

decenas de ciudades “portátiles”, entre las cuales se cuentan Santiago de Guatemala, Concepción en el sur chileno y Trujillo en los Andes venezolanos. La adopción de soluciones como la señalada, pertenece cada vez más al dominio de la utopía gestión de riesgo más realistas, como las que consisten en introducir estrategias preventivas de ponderación local del riesgo sísmico, conocidas

Los cuestionarios incluidos en las Instrucciones Reales, diseñadas por la Corona española para la cumplir para la fundación de las ciudades del Nuevo Mundo, desestiman llamativamente la importancia de las manifestaciones más peligrosas de la naturaleza como las erupciones volcánicas, los terremotos y las avenidas torrenciales, realidad desconocida por la ciencia en la península y oscurecida por el sesgo de las concepciones

respecto, es sintomático que la primera iniciativa histórica conocida, tomada en este sentido en el mapa de la ciudad de Caracas, que consigna el que concierne a la ciudad chilena de Concepción, de la provincia de Venezuela, ante el Consejo de

naturales de origen telúrico, lo cual podría indicar actualmente por la misma. Este logro resulta de los antecedentes funestos, sufridos por las ciudades en la cual se recomienda adaptar la reconstrucción de la ciudad a las condiciones geológicas de los Pimentel no hace alusión sino al clima enfermizo del valle de Caracas y a las epidemias de catarro tal efecto por este precursor poco conocido de la

del riesgo sísmico, no tendrá mayor trascendencia,

a la fragosidad de los caminos en las colinas de los actuales Altos Mirandinos.

los Escritos de Simón Rodríguez, rescatados y planta por “recelo de los terremotos” (Oviedo El presente capítulo de antecedentes históricos tiene como propósito, reseñar la lenta evolución de las respuestas desarrolladas en la ciudad de Caracas, para la evaluación y mitigación del riesgo

22

Figura 2.1. Detalle del plano de la ciudad de Santiago de León, Caracas, 1578 (De Sola Ricardo, 1967)

de los muros de tapia de origen peninsular, ante las cargas sísmicas de origen lateral. Este atavismo constructivo secular persiste todavía en el siglo

y prescindir del tercer y segundo cuerpo a raíz de las sacudidas de 1812, con lo cual la torre quedó reducida a su modesta altura y silueta actual (Díaz

imagen del “París de un solo piso” al evocar la Caracas de la “Belle époque

recordatorio de lo precavido de las prevenciones

de terremotos en esta época era el Colegio Colonial Por no respetar las limitaciones muy conservadoras de altura en uso en las construcciones comunes de la Caracas del “miedo de crecer” (Orihuela, arquitecto profesional, el jesuita alemán Miguel elevado de destrucciones y víctimas en ocasión de las primeras conmociones sísmicas que sacuden a la ciudad capitalina en 1641, 1766 y 1812. Este es el caso, por ejemplo, de la iglesia catedralicia

Ante la magnitud de las destrucciones sufridas por la ciudad en los eventos sísmicos de 1641 y 1812, y

de altura, quedó muy maltrecha en aquellos eventos

la reconstrucción del patrimonio arquitectónico religioso para la Corona, se trató de recurrir al

la reconstrucción de los dos cuerpos superiores

23

las fuerzas vivas de la ciudad, partidarias de su permanencia en el sitio original de fundación, salvo de manera aislada cuando por ejemplo, la parroquia La Candelaria, azotada por el terremoto de 1766,

Este último evento sísmico de 1900 estimula la

de residencias acomodadas de El Paraíso (Figura La conversión de Caracas en un manto de crecimiento vertical de las “quintas” y “palacetes” es asumido por medio de la utilización del concreto

más allá de limitar la altura de las mismas a una sola planta o de intentar mudar la ciudad en cada nueva desgracia. Al respecto, la estimulación

conforme al prototipo del famoso “salón contra

regido ahora por concursos (Mago de Chópite,

de la Casa Amarilla en el terremoto de 1900. Desde la residencia familiar de Monte Elena en El Paraíso,

por la misma Iglesia (Mago de Chópite, 1986; testigo del proceso de emancipación constructiva entrega su sagaz interpretación de la pérdida del miedo tradicional a los terremotos: “…la Nueva Caracas se está convirtiendo rápidamente en una como la reivindicación de sistemas constructivos

sistema constructivo es utilizado en particular por Bartolomé Blandín para la reconstrucción de su casa de hacienda al pie del Ávila, después del terremoto de 1812 (Rodríguez de Mendoza &

la misma a un sólo piso en conformidad con la tradición, al eliminar “algunos pisos más altos en la parte del interior… en el centro de la casa”

llenan de gozo el corazón de los petroleros, petroleras y petroleritos norteamericanos…su arquitectura y sus características me huelen a “musiú”…¡Buen provecho, Dutch Shell!, ¡Buen

Ante los estragos del terremoto de 1900 y de la especulación y falta de control técnico que caracterizan el proceso de reconstrucción y ad hoc

terremotos, el emprendedor dueño de una compañía de seguros ante “riesgos de mar” e incendios, Juan supedite las reparaciones y escogencia de sistemas constructivos a la realización de inspecciones por parte de ingenieros. Recomienda además la creación constructivos con mejores condiciones de respuesta

un pasaje de Caracas, el señor Lucas Ramella, no tuvo la misma pericia, por colapsar la vivienda de

estructuras de hierro y concreto, o los construidos con entramados de madera y rellenos de ladrillo, o

24

Figura 2.2. Plano de Caracas 1906 (De Sola Ricardo, 1967)

estima conveniente seleccionar previamente los dentro del proceso de “ensanche” del perímetro de divulgativa de gran interés para los lectores del periódico caraqueño El Tiempo, de las enseñanzas

en gran parte desconocida en el arte de construir de esa época y por lo tanto de importancia mal apreciada o insospechada en la ocurrencia de ciertas fallas constructivas y hasta en el colapso coincidencia o no con la actividad sísmica.

terremotos destructores por diversos pioneros de patología de fundaciones, están los casos repentinamente junto con las construcciones de una niña muerta, en una vivienda cuyo patio se hunde en 1899 entre las esquinas de Canónigos y La local de las intensidades sísmicas, y anticipa de esta manera uno de los fundamentos modernos

de uno de los corredores de la Casa Amarilla en

el criterio conservador de restringir la altura de las de su inauguración por Guzmán Blanco (Valery,

acompaña paralelamente de una profundización

25

de la Iglesia de la Trinidad en el terremoto de 1812, 1926 (Arnal, 1942; Grases et al. 1999; González et al.

destinada a paliar la sequía en Caracas (Oropeza et al. realizados hasta una profundidad de 12 metros, Catuche y Anauco con el Guaire, confrontan un General de la Nación en 1912, evidenciaron la

placa de concreto armado, después de compactar el

estos mismos terrenos por medio de “ensayos de profundidad de arcillas plásticas, de interés para

et al. el Hotel Majestic de 5 pisos construido al frente

como suelos de fundación. Estos niveles de arcillas

ocurridos en las estructuras de la Iglesia Santa Teresa en los terremotos de 1900 y 1967, y a raíz del relajamiento lateral del terreno donde se asienta Bolívar en 1952 (Gasparini & Posani, 1969; Pardo del río Guaire, así como el crecimiento vertical de

ingeniería de fundación, acometidos para levantar

del suelo de fundación en el comportamiento defectuoso de construcciones, surgen en diversas

“formaciones y terrenos”, quedado al estado de época del ensanche de la ciudad hacia El Paraíso,

consolidados y mesa de agua alta, correspondientes canalizado. Severos agrietamientos de paredes, registraron en particular en las quintas y en el de eventos sísmicos como los de 1900, 1943 y 1967,

“fractura de Aguerrevere” al pie del Ávila (Figura

26

Figura 2.3. Mapa de anotaciones geológicas para la carretera Caracas – La Guaira escala 1:50.000, anónimo, 1916? Colección Biblioteca Nacional, Caracas

Esta última anotación muy valiosa, hace alusión al reconocimiento en 1925 y por primera vez por parte del geólogo recién graduado en la Universidad de Stanford, Pedro Ignacio Aguerrevere, de aquella falla “viva” de sitio entre Sarría, La Florida y Los Tacagua (Aguerrevere, 1925; Soto, 1931; Centeno

al referido documento un valor histórico para los como primera referencia conocida de la importancia ingeniería sismorresistente. El mismo geólogo, formado al contacto de los primeros especialistas californianos en geología de fallas activas después del terremoto de San Francisco de 1906, y que

27

puede considerarse como un precursor de esta disciplina en Venezuela, se encuentra vinculado

levantamiento de una muralla perimetral de defensa contra las aguas, la canalización de la salida del río

asentamientos diferenciales, confrontados por las Puerto Neverí, en un sitio fuera del alcance de las

El capítulo que sigue, tiene como propósito de los suelos aluviales del río Guaire en los terrenos propiciaron la construcción, desde la década de los de Caracas, con cuya actualización e integración se por las quintas de El Paraíso en la misma época, y entorpece el surgimiento de este conjunto residencial de clase media iniciado en 1929. Esta después de la demolición en 1956 de esta efímera

la capital. En la Caracas de la modernidad que surge “en los años de bulldozer

el terremoto de 1967, como lo enseña la presencia el litoral de La Guaira, la avenida Bolívar, las sísmico destructor y compilado por el geólogo

de riesgo de la Caracas “del miedo de crecer” y de “los techos rojos”, no serán realmente superadas sino en la década del 70 con el alzamiento a 225

de colinas para privilegiar la vista hacia El Ávila, así como las torres gemelas de más de 30 pisos de El Silencio que anuncian el crecimiento vertical de la ciudad, materializan el “nuevo ideal nacional”, acicateado por la renta petrolera, con el cual se por medio del tractor Caterpillar como particular forma de “hacer ciudad” (Castillo D´Imperio, 2003;

de las torres del Parque Central.

bulldozer La aparición de preocupaciones en torno a la introducción de criterios y normativas de por lo general el resultado indirecto de situaciones de estrés tan diversas como las que tienen su fuente en las agresiones de la naturaleza, o en las

desarrollo de la ingeniería geotécnica nacional a priori

ritmo impuesto por el dinamismo especulativo construcción.

al crecimiento desmedido de las ciudades, o al como, a raíz de las inundaciones de la Nueva Barcelona por el río Neverí ocurridas en 1807 y 1809, el médico francés Juan Buscat propone a las autoridades patriotas en 1811, la adopción de

del levantamiento geológico de mayor detalle realizado por el geólogo Dengo en 1947 en la ruta la cartografía geológica de las unidades regionales de rocas y de los sistemas de fallas acometida por el mismo geólogo el año siguiente (Dengo,

28

transformación de la capital por medio de grandes movimientos de tierra por corte y relleno. La

superior permitido para el desarrollo en altura de la ciudad, según lo estipulado entonces en la

topografía quedó en evidencia con el impacto muy 1951 en los taludes de terraplenes de la autopista en construcción por el cañón de Tacagua. En este mismo año 1951, la recién nacida Comisión enero 1952, centra su agenda muy oportunamente

año anterior, en cuya delimitación participan los geólogos del Instituto Nacional de Minería

pretendía introducir la noción anglosajona de segregación espacial y funcional de las diversas actividades de una ciudad conocida como “zoning”

de la corriente conservacionista criolla en torno

entorno caraqueño, como ocurre con el impacto de los movimientos de tierra indiscriminados, en terrenos, o con el vínculo de la deforestación de las

la situación de estrés hídrico sufrida por la ciudad anárquico, el impacto ecogeológico de los movimientos de tierra incontrolados, ocasionados en particular por el parcelamiento residencial de las

factor determinante y decisivo para la generación por primera vez y a través del Instituto Nacional

la recurrente y grave escasez de agua, agudizada

sorpresivo del terremoto de 1967 en el moderno las Colinas de Bello Monte a violar la cota de 905

consecutiva creación en 1972 de la Fundación

Figura 2.4. Estudio preliminar del Plano Regulador de Caracas, Uso actual de la tierra, 1936 (De-Sola Ricardo, 1967)

29

Figura 2.5. Estudio preliminar del Plano Regulador de Caracas, Crecimiento histórico de la ciudad (De-Sola Ricardo, 1967)

Figura 2.6. Estudio preliminar del Plano Regulador de Caracas, Uso propuesto de la tierra, Julio 1951 (De-Sola Ricardo, 1967)

Venezolana

de

Investigaciones

Sismológicas

destacan las hojas dedicadas a la geología aluvial y a la profundidad del tope de roca, por evidenciar

en su “Plan Básico para las Investigaciones Sísmicas

profundidades anómalas del espesor de sedimentos

pero sin lograr su ejecución y culminación sino en la década de los años 90 y en el inicio del siglo

vertical de los sectores de San Bernardino y de

De esta manera, el estudio acometido entre 1948 y 1950 por el INOS para la evaluación de las aguas constituye la primera investigación sistemática

estos sitios del valle de Caracas concentraciones de daños sorpresivas, que la ingeniería sísmica relaciona tempranamente con la respuesta

e hidrogeología del cuerpo aluvial de edad cuaternaria, acumulado en la referida depresión de origen tectónico.

et al. al referido evento destructor en un prototipo para la investigación de los llamados efectos de sitio

Seismograph Service Corporation of Delaware consta de 14 mapas temáticos en escala 1:25.000

30

de la amenaza sísmica para la construcción de

se regía por las orientaciones ofrecidas en las valorizada, en particular por parte de los mismos como lo evidencia el hecho de que el geólogo Dengo no la utilizó en el mapa geológico de Caracas a la del INOS, y quedó la misma desaprovechada y el estímulo de los estudios académicos de

terremotos destructores recientes, como lo sugiere la incorporación de la comarca de la ciudad de El Tocuyo, como parte de la Zona C considerada al igual que los estados Táchira y Sucre, como la

interés destacar que en las recomendaciones del para la fecha del terremoto de Caracas (Grases, Escuela de Geología de la Universidad Central de Venezuela, asuman el seguimiento y rescate de la

el documento señalado, la ciudad de Caracas no como de mayor cuidado, contrariamente a lo producidos después del terremoto de 1967, como el

construcción, algunas de las cuales quedarán a la vista por más de medio siglo, como es el caso de los de movimiento sísmico de diseño, equivalente inconcluso de la Zona Rental de esta misma universidad. Más aún, una ocasión única como la

sido aprovechada en Caracas a diferencia de otras cartografía geológica y geotécnica detallada del

en roca, valor que sigue vigente para Caracas en

valores de aceleración de 0,35 y 0,40 g prescritos respectivamente en las zonas 6 y 7 discriminadas en el nororiente del país.

de 1967 de mayor interés para el impulso de la años del bulldozer de Caracas de 1967, coincide con la incorporación paulatina en el estado del arte de la ingeniería de daños en construcciones localizadas en sitios el espesor de aluviones del valle de Caracas alcanza un mayor desarrollo, como es llamativo en los depocentros de Los Palos Grandes y de San soviético y del este de Europa, como Tbilisi en de refracción (Murphy et al.

la apreciación en Venezuela de la importancia

31

de las variaciones locales del espesor del suelo y desmejoramiento de la respuesta dinámica de el interés de la comunidad ingenieril internacional en torno al terremoto de Caracas, como evento sísmico destructor de referencia para el estudio del

diseño de la presa de Los Dos Cerritos después del terremoto de El Tocuyo (comunicación oral del empresa interviene para la evaluación de la amenaza sísmica en el occidente de Venezuela, en relación

et al. 1968, y en el mismo año que en los Estados Unidos

(Ugas, 1974; Seed et al.

la introducción en la Norma Sísmica COVENIN

la construcción para la ejecución de un estudio

condiciones geotécnicas del suelo local (Capítulo 1972 (comunicación oral del Ing. Juan Murria a A. de la falla activa de Boconó para la construcción parámetros de diseño. Preocupaciones de misma e ideas nuevas conducen a la creación por el Estado venezolano de la Fundación Venezolana de iniciativa mancomunada de la Dirección General

Caracas a raíz del terremoto, y de la recién creada

a raíz de las actividades de consulta internacional, contratadas por la Comisión Presidencial para el Estudio del Sismo de Caracas y la industria petrolera, que conduce al despertar de disciplinas

del riesgo sísmico, como la ingeniería sísmica, la geotecnia y geología de terremotos, conforme a las

Clyde & Associates para el enfoque en forma

de 1972, cuyas funciones son las de organismo de tutela y promoción de investigaciones hermanadas de sismología, ingeniería sísmica y geología de terremotos, orientadas a la reducción del riesgo sísmico en el país, por medio de la adecuación de las normas sismorresistentes y de la preparación de la

y centro de documentación e información. La creación de esta institución aseguró la continuidad y culminación de los esfuerzos desarrollados por la Comisión Presidencial para el Estudio del de las características y severidad del Terremoto Cuatricentenario y del origen de los daños y volúmenes A y B de la Segunda Fase del Estudio del Sismo (Briceño et al. los tres volúmenes A, B y C correspondientes a las Primera Fase de estudio del mismo evento et al. recopilación de los insumos de información

32

andino de El Vigía, cercano al actual terminal impacto de este terremoto, los cuales constituyen

posteriormente en la capital del país. El impacto muy severo del terremoto de Caracas

se efectuaron a partir de estaciones de registro gemelas de características distintas, aportadas de control mutuo de las señales registradas y de validación del método utilizado. Los primeros resultados de este proyecto fueron difundidos en

de Los Palos Grandes y La Floresta (Hanson interés manifestado por estas transnacionales y sus respectivas reaseguradoras en torno a la seguridad sísmica de las instalaciones de la industria del petróleo en el país, hasta después de su nacionalización y en particular con la creación del Instituto Tecnológico Venezolano del Petróleo

Punta Cardón, en la Península de Paraguaná en segundo Coloquio Internacional realizado en

de la industria, este organismo procede a la evaluación sistemática de las principales fuentes Venezuela (Duval, 1994; Duval et al. particular por medio de la utilización del método microtremors y Bachaquero contra la invasión de las aguas del

a FUNVISIS estar estrechamente asociada por más de 20 años, lo cual le ha permitido la adquisición de una reconocida pericia en campos de investigación como la geología de fallas activas y la paleosismología aplicados a los estudios de amenaza y riesgo sísmico, así como de una

simultáneamente en Caracas con el mismo grupo francés de Niza (Duval & Méneroud, 1996; Duval et al. et al. atención al sector crítico de Los Palos Grandes, y se et al.

respuesta sísmica en el sector señalado, pero con

de organismos de investigación y universidades triangular entre la industria petrolera, FUNVISIS

la comparación de simulaciones numéricas con

inicio en mayo de 1991 a un proyecto piloto de

instrumentales de la actividad microsísmica y del microtremors

de estos mismos efectos de sitio se registra en en el campo de las altas frecuencias superiores

33

et al. de información generados por medio de esta

torrenciales, como lo estuvo en 1967 ante el impacto calamidades naturales en la memoria colectiva nacional y postergada su investigación académica

del riesgo sísmico, la primera organizada por el Instituto de Materiales y Modelos Estructurales

La década del 2000 se inicia en un estado de conmoción nacional, consecutivo a la devastación del estado Vargas por deslaves y aludes torrenciales de una magnitud descomunal, detonados en el cierre

fuente de deformaciones permanentes, al mismo título que los demás efectos geológicos inducidos por la actividad sísmica como la licuación de suelos, los diversos tipos de deslizamientos de tierra, o desastre de Vargas y los episodios posteriores de

destructores de un terremoto de gran magnitud,

son decisivos para la incorporación de este género de movimientos de masa en los protocolos formales de gestión de riesgo, dentro de la amplia gama de amenazas naturales conocidas en el territorio nacional, y como poderoso estímulo indirecto para

de cerca de 10 pisos y de viviendas unifamiliares,

sísmica que se van a producir en Venezuela en las actuales décadas de este siglo (Schmitz &

pulsaciones de mayor energía, que caracterizan la En relación con lo planteado, resultó determinante

de la misma manera que un terremoto, como lo atestiguan los picos de aceleración registrados

dato instrumental refuerza la analogía telúrica evocada entre el alud torrencial y el terremoto. Adicionalmente, son conocidos en la literatura los casos de deslaves y aludes torrenciales provocados

por parte de agencias internacionales de desarrollo, así como el interés académico manifestado

capital ante agresiones naturales de tanto impacto económico y social como los aludes torrenciales que enlutaron al estado Vargas. Varios programas de investigación, que involucraron la participación de centros nacionales como el Instituto de

suele ocurrir en las montañas del trópico a nivel del conducidos en paralelo de esta manera para evaluar Ávila en los terremotos de 1812 y 1900, así como al parecer en época prehispánica del lado Caracas, en un evento masivo de deslaves torrenciales, cuyas

destructor de Vargas, como el Proyecto Emergencia 99 auspiciado por el Programa de las Naciones la Coordinación de Asuntos Humanitarios (OCAH/

La tragedia de Vargas de 1999 encuentra al país tan inerme ante el impacto destructor de los aludes

de Desastres Naturales en Venezuela (PREVENE,

34

Agencia Suiza para el Desarrollo y la Cooperación et al.

proyectos de enfoque integrado son desarrollados para la evaluación de las amenazas sísmica, y por aludes torrenciales, inundaciones y deslizamientos

etapa actual de aplicación en las correspondientes et al. 2011; Padrón et al. de este mismo proyecto fueron discutidos en el

en 2009, y difundidos dentro de una selección fenómenos, del espacio metropolitano. Entre ellos, se menciona el voluminoso proyecto de la Agencia de Cooperación Internacional del Japón en el Distrito Metropolitano de Caracas (JICA, Disaster Resistent

reciente número de la Revista de la Facultad de Ingeniería de esta casa de estudios (Schmitz et al. Hernández, 2011; Amarís et al. del referido proyecto.

Columbia University Metropolitana de Caracas, llevado conjuntamente

cual prolonga útilmente el “Estudio de Espacios

Abeki, N., eNoMoto, t., guevARA, t., villegAS, c. microzonation and preliminary surveys and Cumaná city, Venezuela. II Coloquio

Los estímulos proporcionados por estos insumos de conocimientos nuevos en los proyectos señalados, cuyo contenido se analiza con mayor detalle en Estado venezolano de estructuras legales (Comisión Órgánica de Riesgos Socionaturales y Tecnológicos

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41

Capítulo III

AMENAZA SÍSMICA EN EL ÁREA METROPOLITANA DE CARACAS

una

interés dentro del territorio nacional, implica la toma en cuenta de las condiciones geodinámicas

velocidad

promedio

de

desplazamiento

Esta tasa de movimiento tectónico se traduce por una notoria actividad sísmica, señalada por la localización en estas mismas fallas de la mayoría de los grandes terremotos conocidos de magnitud Ms superior o igual a 6,5, los cuales corresponden a la ruptura sísmica de determinados segmentos

tectónicos en contacto y movimiento, a lo largo continental suramericano. Al respecto, el nivel de amenaza sísmica que confrontaría el referido sitio

la falla de Boconó en los Andes, de la falla de El Pilar en el Oriente del país, y de la falla de San

aquel sitio en la zona de interacción de placas correspondiente a la franja montañosa del norte del

de Venezuela es considerada hoy en día como un

escudo de Guayana, como lo ilustran las respectivas

el mismo sin interrupción desde el golfo de Guayaquil en Ecuador, por la cordillera oriental

Adicionalmente, la consulta del Mapa Neotectónico

la tectónica activa no es homogénea y presenta un fuerte contraste, al concentrarse la mayor parte de la misma al norte del país, a lo largo de una estrecha franja que va ensanchándose hacia el occidente, y la cual corresponde a la zona de contacto o límite

superior a 7, y la ruptura de menor importancia del terremoto de Caracas de 1967 de magnitud Ms 6,3, la cual se intercala entre las dos rupturas anteriores

el litoral central del país, constituye la fuente de mayor peligro sísmico para la región capitalina. El Área Metropolitana de Caracas pertenece al

señaladas. En esta franja de unos 100 kilómetros de ancho solamente, el régimen actual de deformaciones tectónicas es el resultado de la

del acortamiento cortical que resulta de esta convergencia, por medio del desplazamiento lateral

anteriormente, pertenece a la Zona 5 del Mapa de 2001, la cual divide al país en niveles regionales o zonas de amenaza sísmica creciente, separadas por intervalos de 0,5 g entre la zona oriental de mayor

42

de la actividad sísmica conocida, que caracteriza el correspondiente nivel de amenaza sísmica en la referida región. El esquema sismotectónico

100 kilómetros sistemas de fallas activas de varios niveles de importancia sismogénica y longitud, entre los cuales destacan el sistema principal de la

Área Metropolitana de Caracas, así como fallas de tercera importancia como el sistema de fallas del la ciudad de Caracas, o las fallas de Tácata, del río Guárico y del río Limón (Audemard et al. 2000;

Figura 3.1. Mapa de fallas cuaternarias de la región nor-central de Venezuela (tomado de Audemard et al. 2000). Las principales fallas son: San Sebastián (VE-16), Tacagua-El Avila (VE-10), La Victoria (VE-08), río Guárico (VE-09), Tácata (VE-11) y el corrimiento de Cantagallo que corre a lo largo del margen inferior de esta ilustración

a lo largo de la escarpa sur que orilla la colina del aeropuerto de Maiquetía hacia el norte, donde Este sistema de fallas costero constituye el accidente estructural de mayor potencial sismogénico y peligro de la región de proyecto por su longitud del orden de 300 kilómetros, y por pertenecer el mismo a una franja de deformaciones

antes de adquirir su dimensión regional actual en no es sino en los años 1980 cuando se evidencia

lo esencial del movimiento relativo entre el Cerro Machado al norte del aeropuerto en las vistas la región señalada. Este accidente estructural, de topografía realizadas para el acondicionamiento del actual aeropuerto internacional. Esta franja tierra en un tramo de solamente 7 km de longitud

43

del último terremoto de gran magnitud generado

podría corresponder con el terremoto de 1812 a la luz de las relocalizaciones recientes del epicentro de este evento sísmico, al cual se asigna una

“unos pocos centenares de años” de acuerdo con del Caltech en Pasadena, California, formulada

Figura 3.2. Evidencias geomorfológicas espectaculares del escarpe co-sísmico, destacado por una franja blanca a lo largo de la

Fuera del tramo muy corto de la falla de San componente de desplazamiento horizontal del

aparente de este accidente estructural costero

del movimiento transcurrente de la falla, estimada entre 3 y 6 mm/año (Audemard et al. 2000; Paolini et al.

líneas geofísicas perpendiculares a la costa en una longitud de más de 300 kilómetros, en los cuales se aprecian claras evidencias de un fallamiento muy intenso, señalado por desplazamientos verticales

La Tortuga. Se ha destacado anteriormente que a lo

por el movimiento lateral de la falla (Silver et al.

largo del mismo litoral central y en etapa actual de evaluación, retratan con toda precisión las evidencias espectaculares de este fallamiento

las Antillas Menores, se concentra la mayor parte de las deformaciones tectónicas y de los eventos sísmicos de gran magnitud asociados con el límite y Suramérica. Este escenario sismotectónico de

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sísmica de mayor peligro para las infraestructuras y

que articulan la caída del faldeo rocoso norte

manera general, y de la capital en particular. con los sedimentos cuaternarios entre Arrecifes y

apretado de por lo menos 4 accidentes estructurales

Figura 3.3. Mapa Geológico de la Región de Caracas (Dengo, 1951a)

desarrollado por estas fallas, está asociado con una importante componente de desplazamiento vertical, progresivamente contra el anterior, de mayor velocidad aparente, entre Arrecifes y Punta Carayaca. De esta manera, frente a Caracas, la Serranía del Ávila resulta transcomprimida por el efecto de cierre desarrollado en sus dos

encofrado de la foliación del augengneiss de Peña de Mora y de los remanentes de morfología residual

sistemas de fallas, como es el caso a lo largo de la estrecha cuchilla tectónica controlada por la

vertical tan importante, implica la sustracción de una fracción que no se puede desconocer, en la evaluación de la amenaza sísmica, del movimiento

perteneciente a la zona de fallas de Macuto, y

una altura cercana a 3.000 metros, al volumen

accidentes estructurales (Dengo, 1953, Funvisis,

En la energía del referido relieve litoral, la componente vertical de la actividad sísmica sustraída por aquellas fallas para convertir la misma

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en levantamiento orogénico, se estimó tiempo atrás et al.

efectiva del movimiento sísmico correspondiente referido levantamiento vertical. La importancia de la actividad neotectónica asociada con la zona de como el accidente estructural de edad más joven de la región de Caracas, conduce a interpretar a sola megazona de fallas activas, a lo largo de la cual se concentra la fracción más importante del

en término de amenaza sísmica, en virtud de su condición como falla de sitio para la ciudad capital, al coincidir su traza con la avenida Cota Mil

antiguas incorporadas en este relieve neotectónico con los sedimentos piemontinos pleistocenos del Valle de Caracas (Ollarves et al. activa de esta falla, cuya longitud es del orden de

Birongo en el piedemonte de Barlovento. En el cañón de Tacagua, la traza conocida de la sur del Ávila y orilla la carretera vieja hacia La

respecto a la traza principal de la falla de Tacagua mismo constituye la fuente sismogénica de segunda importancia regional en término de amenaza sísmica para el Área Metropolitana de Caracas. La

de fallas de Macuto al sur de Arrecifes en lo que en lo que respecta al ramal de Ocumarito (Singer,

eje central de la Cordillera de la Costa a través de la depresión del Lago de Valencia, donde ramales “en échelon” de la misma fueron evidenciados por geofísica deformando los sedimentos recientes del Victoria se prolonga a lo largo de los ríos Tirgua y Tucuragua al sureste de Valencia en dirección al piedemonte andino, contra el cual ella se amortigua en la vecindad de Sarare (Audemard et al.

alcanzada por la falla principal al este de Caracas en dirección al litoral, al tener que transferir parte de su actividad remanente estimada en 0,17 mm/ año, hacia la falla de Ocumarito.

Tacagua está asociado con una fuerte componente 3.000 metros de la Serranía litoral entre aquella

su tramo central es del orden de 1 mm/año. En el segmento más cercano a la presente región de podría generar está en el orden de una magnitud Ms 6,9, con un período de retorno de 2.300 años (Audemard et al.

Además de pertenecer al grupo de fallas regionales de tercer orden de importancia sismogénica, la

del macizo montañoso. La magnitud del sismo

período de retorno de 3000 a 3500 años, de acuerdo efectuadas en la entrada este de Caracas, las cuales evidencian además que el evento sísmico más reciente disparado por esta falla ocurrió en 750 AC (Rodríguez et al. años.

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Tácata tuerce hacia el oeste para empalmarse con la traza activa de la falla de La Victoria. El sismo con respecto a la Cordillera de la Costa y la Serranía del Interior, se encuentran conjugados de manera sintética con el sistema de fallas mayores

magnitud Ms del orden de 6,7. Falla de El Limón

a manera de fallas de cizalla de acuerdo con un movimiento lateral derecho (Audemard et al.

Falla del Río Guárico

Las Trincheras al norte de Maracay en El Limón,

Esta falla activa, de 120 km de longitud, corta falla de La Victoria y el frente de montaña, con cuyos corrimientos ella se conecta por medio de una terminación estructuralmente compleja, al intercalarse tramos de fallas inversas entre los

alcanzaría una magnitud Ms de 6,4 (Singer, 1984; Paolini et al.

entre San Francisco de Asís y San Juan de los

manera, este dispositivo estructural se asemeja a las terminaciones frontales de rampas laterales (Beck, 1986, Figuras 7 y 116; Audemard et al. 1989; Audemard et al. El segmento de la falla del río Guárico más cercano a la parte central de la falla de La Victoria, presenta dos trazas dispuestas “en échelon” con

instrumental en el norte del país destaca por el carácter errático de la misma dentro del amplio ancho de la zona de deformaciones tectónicas frágiles, que caracteriza la zona de interferencia manera, la asociación de determinados eventos sísmicos históricos de gran importancia con su en un mero ejercicio especulativo, como ocurre con

tectónica con aspecto de pull apart, de Villa de sísmica alcanzada localmente por los mismos, en menos cada 2.300 años.

margen norte del límite de placas coincide con

Falla de Tácata

Altagracia de Orituco en una longitud de 80 km, después de controlar el costado oeste de la depresión neotectónica del Tuy medio, donde

dentro del mapa de la actividad sísmica actual, de vacíos regionales o gaps eventos instrumentales, como aquellos que señalan por una parte a la depresión de Yaracuy y por la otra a la Cordillera central del país, como consecuencia a la ocurrencia de terremotos de gran magnitud

con un importante componente normal, han sido documentados de manera detallada (Beck, 1980;

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focales que azotó respectivamente a estas regiones el 26 de marzo de 1812, el primero asociado con la terminación norte de la falla de Boconó entre

de Maiquetía, en dirección a la ruptura sísmica acomodada más al este por el terremoto de 1900 falla (Audemard, 2002; Choy et al.

Relocalizaciones recientes de los epicentros de los eventos sísmicos multifocales de 1812 y de et al. 1998; Choy et al.

Unidades geológicas de la Cordillera de la Costa La Cordillera de la Costa es producto de la interacción

a Caracas con la traza activa de la falla de San Maiquetía y señalada por Clarence Allen (com.

diferentes con orígenes y marcos geodinámicos

terremoto grande hace solamente “unos pocos centenares de años” y con un período de retorno mínimo de 300 años, que corresponde a un evento sísmico de esta importancia. Por otra parte, la cercanía del foco inicial del evento múltiple de 1967 con el epicentro del evento de 1812 (Choy et al.

unidades corresponden a:

norte y cuya edad es Mesozoico.

el centro de la Cordillera y posee una edad referida oportunidad y que la misma se propagó en 1967 hacia el segmento que quedó estresado al sur de la faja y es edad Mesozoico.

Figura 3.4. Unidades litológicas de la cordillera de la Costa (Urbani, 2000)

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piroclástico (ahora esquisto actinolítico epidódico

unidades con una mezcla de litologías metaígneas y metasedimentarias acompañados de elementos

lava. Serpentinita: este tipo de cuerpo usualmente diversos tipos de serpentinita propiamente dicha,

Evidencias indican que dichas rocas fueron

edad es Cretácica.

el Paleozoico, corresponden a unidades típicas de

Las unidades que forman parte de esa asociación son:

donde a gran escala la foliación muestra una

Mármol de Antímano

y esquistos con mineralogía variada. La referencia

macizo del Ávila, localidad tipo de la Asociación, muestra una estructura tipo horst, controlado Macuto y Ávila, con otras fallas intermedias que

formalmente la Formación Antímano con localidad tipo en la zona de Antímano, Distrito Capital, unidades individuales corresponden al Augengneis de Peña de Mora y el Complejo San Julián. et al. son los primeros en interpretar que esta unidad

Augengneis de Peña de Mora Es en gran parte a cuerpos de composición granítica, originalmente de granulometría muy

Navarro et al. Antímano, formando parte de la unidad litodémica de corrimiento que denominan como Complejo la Costa, que reúne adicionalmente a las Fases Tacagua y Nirgua.

posterior deformación ha permitido la formación de una amplia gama de tipos de gneis, hasta el típico augengneis con “ojos” de feld-K de hasta 4

Complejo Nirgua

diversos tipos, incluyendo eclogita y glaucofanita, pero igualmente esquisto y gneis de mineralogía

sufrido diferentes grados de deformación. Aun cuando se carece de información concluyente al respecto, se estima que algunos de estos cuerpos gnéisicos pueden ser intrusivos dentro de las

Esquisto de Tacagua Esta es una unidad mayormente metasedimentaria,

en la mayoría de los casos, las rocas graníticas han sido emplazadas tectónicamente dentro del

estructuras migmatíticas sugiriendo que estas rocas

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original propuesto por Aguerreverre & Zuloaga referirse formalmente a los cuerpos dispersos de augengneis y gneis de grano grueso, mientras que Esquisto de San Julián para incluir las litologías esquistosas y gnéisicas el Complejo Ávila. Presentan mapas geológicos

y continuidad de esta unidad. La localidad tipo se

Figura 3.5. “Ojos” observados en el Augengneis de Peña de Mora, río Chichiriviche, estado Vargas

Las rocas preponderantes son el esquisto y gneis cuarzo plagioclásico micáceo, frecuentemente

Metagranito de Naiguatá et al.

esquistosa haciéndose la granulometría más gruesa hasta que pasa a rocas de carácter gnéisico

su mapa a un cuerpo de granito en la Fila Maestra tipos de rocas metaígneas mayoritariamente menciona este tipo de roca, que encuentra como

geológico delimita un cuerpo de metagranito en las el hallazgo de cantos rodados de esta roca en el río

La localidad tipo se encuentra en la Fila Maestra de la Cordillera de la Costa en las cercanías del pico Naiguatá, estados Miranda y Vargas. Wehrmann

1:10.000 se han denominado como Metaígneas de Tócome. El esquisto es de color gris a gris oscuro con tonalidades verdes, meteoriza a tonos pardos,

A escala centimétrica o plurimétrica pueden encontrarse niveles alternos de esquisto y/o gneis con y accesorios, adquiriendo características diferentes en cuanto a color y desarrollo de foliación. El gneis siempre tiene colores más claros que los esquistos,

de rocas, desde granodiorita hasta monzonita. Al a la mayor proporción de feldespatos y menor Macanillal. Es un cuerpo alargado en dirección este plagioclásico micáceo, es que la plagioclasa de la Costa, desde Puertas de Hércules hasta un

Complejo San Julián

puede enmascarar a la foliación, impartiéndole a la roca un aspecto moteado. Buenos ejemplos de esto pueden verse en la cuenca del río Chichiriviche,

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et al. desde Maripérez hasta Izcaragua, estado Miranda

rocas esquistosas ricas en micas son producto de un protolito sedimentario, mientras que aquellos esquistos ricos en epidoto, actinolita ± clorita son

interpretan que las litologías más ricas en feldespatos corresponden a rocas metaígneas félsicas; las

Figura 3.6. sedimentos aluviales del valle de Caracas. Se indican las posiciones de los pozos profundos con observatorios acelerógrafos en el

51

Asociación Metasedimentaria Caracas Esta Asociación está compuesta por dos unidades

Tales unidades son: Esquisto Las Brisas

información adicional, a pesar de las imprecisiones inherentes en este tipo de información, el cual resulta ser muy valioso para reconocer los ciclos de ocurrencia de los sismos de mayor tamaño completar el estudio de la sismicidad en una región determinada. En esta sección presentamos el aporte de la sismicidad instrumental necesario para la

Constituido por rocas de colores claros, con región central del país. así como metarenisca y metaconglomerado.

Hitos del registro instrumental de los sismos ocurridos en el país

Esquisto de Las Mercedes Contiene rocas de colores gris oscuro a negro,

ocurren en el país tiene su comienzo en el año de 1900 con un sismo de magnitud M=7,7 (CERESIS,

cantidades esenciales de cuarzo, muscovita,

el catálogo mundial que mantiene el United States et al. por el catálogo generado por el Centro Regional

La sismicidad instrumental de una determinada de sismos detectados y registrados por instrumentos de medición sísmica, los cuales son diseñados para captar el correspondiente movimiento del terreno. En consecuencia, este instrumental sismológico

1982, la sismicidad instrumental recopilada en la suministrada por agencias internacionales y por organismos nacionales que mantenían algunas estaciones sismológicas en el país (nos referimos

los sismos, y en un menor orden de precisión el tamaño de estos, con el cómputo de su magnitud, y la correspondiente localización espacial del foco sísmico en términos de las coordenadas del epicentro y de profundidad.

de una red de estaciones sismológicas equipadas con un solo sensor, orientado verticalmente, y con

En contraposición, la ocurrencia del sismo evidenciado por un estudio de paleosismología, permite asignarle a éste coordenadas de

analógica estuvo conformada por quince estaciones

tiempo está limitada por los métodos de datación propios del decaimiento radioactivo. Por último, el documento histórico se constituye en una fuente de

región central del país. En la actualidad, estas estaciones están fuera de servicio (Romero et al.

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Boletín Sismológico.

un Boletín Sismológico Nacional en períodos trimestrales. sismos de pequeña magnitud en un medio con poca capacidad portante de energía de deformación, y capaz de soportar altos niveles de esfuerzo (Udías ser procesados con la ayuda del computador. Estos registros eran analizados e interpretados desarrollado por el Seismic Research Unit de la

medio capaz de generar sismos con magnitudes Fórmulas para determinar el valor b utilizando el

la red sismológica nacional con sensores de tres componentes y respuesta a los movimientos del los períodos mayores de segundo. La transmisión de datos hacia FUNVISIS se efectúa a través de enlaces satelitales; y el procesamiento se lleva a

considerando una magnitud continua y acotada una fórmula para determinar b para valores de

grupo de Geociencias de la Universidad de Bergen eventos con valores de magnitud agrupados en n intervalos de ancho m instrumental del catálogo de FUNVISIS que indicados.

Figura 3.7.

estimación del valor b.

53

en el país, podemos dividir la sismicidad registrada instrumentalmente en tres períodos característicos,

los sismos en una región dada. Del mismo modo,

registro instrumental, conforme a lo indicado a continuación: los datos internacionales y algunas estaciones número importante de los sismos necesarios para sísmico instrumental se logra a partir de información proveniente de agencias internacionales y de algunos organismos nacionales con algunas pocas estaciones diseminadas en el país.

catálogo sísmico instrumental nacional se logra fundamentalmente a partir de las estaciones de una sola componente, analógicas/digitizadas, y pertenecientes a FUNVISIS, con algún aporte de otras estaciones sismológicas, pertenecientes a

aquí calculado no representa un valor real. Para el segundo período instrumental, comprendido

acumulado de eventos sísmicos en función de su magnitud se presenta como una línea recta de

Finalmente, la sismicidad correspondiente al tercer y el 04/04/2008, muestra una tasa de ocurrencia mayor que la registrada en el período anterior y trasmisión de datos vía satélite hacia FUNVISIS, y más recientemente, con la incorporación de doce otro lado, este valor tiene una desviación estándar ligeramente mayor a la computada en el período anterior, lo cual seguramente se irá reduciendo sísmico nacional para el período I en la región vaya ampliando, al mismo tiempo que se mantiene con profundidades del foco sísmico inferior a 40

moderna.

54

Figura 3.8. Sismicidad registrada extraída del catálogo sísmico nacional, correspondiente a un período de 82 años entre el

Figura 3.9. Sismicidad registrada línea recta en el catálogo sísmico nacional, correspondiente a un período de 19 años entre el

55

Figura 3.10. Sismicidad registrada y presente en el catálogo sísmico nacional, correspondiente a un período de 7,3 años entre

conocimiento de la cinemática de las fallas. El

incremento

del

número

de

estaciones

El catálogo sismológico dista de ser un catálogo

favorecido la determinación del mecanismo focal de los sismos. Al respecto se recopiló y actualizó la información de los mecanismos focales para

hace necesario segmentar el registro instrumental de los sismos que han ocurrido en el país de

segmentado del mismo permite reconocer la etapa formato único de presentación de los resultados. De los 164 mecanismos focales recopilados, 125 corresponden a los descritos por Audemard et al. a partir del año 1983, fecha en la cual son Entre los años 2000 y 2010, se produjeron 18 soluciones de mecanismos focales para el área en et al. los restantes de Palma et al. en el número de estaciones sismológicas presentes

datos captados, con motivo de la modernización de la Red Sismológica Nacional, que cuenta ancha y transmisión satelital. En este mismo

incidido en la reducción de la dispersión de los datos de la polaridad de la primera llegada. Esto se traduce en estimaciones más cerradas para la orientación de los ejes de esfuerzos P y T, y para el

de la sismicidad en los sistemas de fallas de la región central de Venezuela. Con la inclusión de

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Norte en los cálculos cotidianos de localización hipocentral, magnitud y determinación de mecanismos focales, se mejora la caracterización

de un número cada vez mayor de soluciones para el cálculo de los mecanismos focales da cuenta de

con la calidad de la curva asociada con la ley de

Figura 3.11.

Aunque el escenario del país sísmico no es

destrucciones de diversa importancia en la ciudad capital colonial y moderna en los años de 1641, 1766, 1812, 1900 y 1967.

como es el caso de los países andinos de la fachada Este evento sísmico, conocido como Terremoto severidad a razón de un evento sísmico destructor por siglo en los 500 años de su historia sísmica. en día demasiado corto para caracterizar de manera

registrado por las crónicas históricas en la región de Caracas y que afectó muy severamente la ciudad a menos de 100 años de la fundación por Diego de Losada de la primitiva Santiago de León, el 25 de

con las fallas de mayor potencial sismogénico, que vigente. la ciudad de Caracas, como ocurre respectivamente A continuación, se presenta una relación de los cinco eventos sísmicos que ocasionaron daños y

Para la fecha de ocurrencia de este terremoto, la ciudad de Caracas, recientemente elevada a la

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del mismo año, donde consta que “... la iglesia aspecto físico no difería mucho entonces de la totalmente, la capilla mayor y el campanario...”, levantado en el sitio de empalme del acueducto el estado muy precario de la torre, partida por una estado de gran penuria económica, evidenciado Adicionalmente, el Proyecto de arqueología Ante esta situación lastimosa, el efecto del terremoto de 1641 es tan devastador que se estanca el

de Música José Ángel Lamas, colindante con la

concentrarse el esfuerzo de reconstrucción en la

de Losada, aporta evidencias arqueosismológicas de la ocurrencia de daños en las fundaciones de la

el puerto de La Guaira, pese a dejar indefensa a Caracas ante la invasión de piratas.

en 1595 en el sitio señalado, y destruida por el terremoto de 1641 según aquellos arqueólogos, rotados en forma anómala desde el norte hacia

que el Ayuntamiento planteó la conveniencia Chacao, en virtud de que “no quedó casa en pie y de la misma manera los templos

en que se

200 personas...”, como deja constancia un Acto del Este magno evento sísmico destructor generó replicas durante más de un año y fue sentido en años después de este trágico suceso, cuyas pérdidas materiales se estimaron en más de un millón de

km2, que alcanza las Antillas menores y Guayana francesas al este, el Amazonas al sur y los Llanos

Aunque, por el carácter muy destructor de Se considera a este evento sísmico como el arquitectónico anterior al evento sísmico de 1641, recordatorio de su magno impacto, correspondiente a una pintura religiosa colonial anónima conocida

la torre agrietada y arruinada por el terremoto, de la primitiva iglesia parroquial de Caracas elevada al rango de primera iglesia catedralicia por Real Cédula del 20 de junio de 1637 (Figura 3.12, Duarte fehacientemente el testimonio escrito enviado al

del mismo en el oriente del país y en Trinidad. En Caracas, el referido evento es conocido como el por la distancia, era evaluado tradicionalmente como “ruinoso” (Centeno, 1969; Grases et al.

alcanzar una magnitud Ms superior o igual a 7,5, y relacionarse con la unión muy compleja

58

menores con el sistema de fallas transcurrentes del límite oriental de placas en el Golfo de Paria. Sin

del referido arco de islas, sin involucrar a la falla de El Pilar, y que la magnitud de este evento era

Figura 3.12.

Caracas se encuentra envuelta en una situación de crisis y miseria aún más difícil que en el terremoto destructor anterior de 1641. Esta coyuntura se

agua de las vertientes del Ávila muy deterioradas

todo, la epidemia duradera de viruelas que desde

situación de crisis llega a un tal nivel de tensión, que la imagen de la Virgen de Las Mercedes, de cacao, es llevada en procesión rogativa desde la sede de su convento a la Catedral. En el amanecer del día 21, el terremoto sorprende a los frailes mercedarios orando ante la imagen de la Virgen, pero sin mayores desgracias aparentes por razón

acción de gracias en reconocimiento a la Virgen de la ciudad ante el impacto del terremoto, acción condición de Santa Patrona titular de los terremotos

grandes fosas comunes para sepultar a las mismas de la fe por la gente como forma de precaverse ante

59

viajero holandés Meinhard Retemeyer (Rheinheimer da cuenta de la percepción minimizadora que se

con los efectos de la viruela, menospreciándose al respecto el hecho de que los efectos de las ondas destructoras de período largo provenientes del oriente del país, concentraron los estragos en las espigada torre de tres cuerpos de la catedral y los caída al suelo y al parecer, de “una cuarta parte de

El terremoto de 1812 es el último de la escalada de eventos telúricos destructores, que sacuden a la en una situación de crisis generalizada atravesada por el país desde años atrás y que se encuentra agudizada por el reciente proceso revolucionario de emancipación política, en el cual se desgarra

apreciar en su justa dimensión los estragos causados por el terremoto, al ponderarse indirectamente las estimaciones de víctimas provenientes de relatores contemporáneos.

históricas convergen en su apreciación de la magnitud de las destrucciones de viviendas, estimada entre un 50% y 2/3 de las 5000 casas de

ocupadas en su totalidad por coincidir la hora del

montos de muertes muy dispares documentados que recopiló el Comisionado del Rey para la

de fondo social y político donde se desata el particulares que confronta la investigación de este las fuentes documentales de información histórica generadas de un lado u otro de los sectores realistas y patriotas en pugna, en su respectiva lectura de la catástrofe del 26 de marzo de 1812.

en cuenta que del referido monto de víctimas, unas

En este sentido, las disparidades concernientes a las cifras de víctimas fatales ocurridas en Caracas a consecuencia del cataclismo y que oscilan entre un

Un hecho que está tomando particular relevancia en impacto económico se alza en unos diez millones de pesos, es la escasa distancia con respecto a y de magnitud Ms7,1 (Grases & Rodríguez, múltiples. Investigaciones recientes (Choy et al.

referida coyuntura de crisis. ruptura sísmica asociada con el tramo occidental de

devastada que proporcionan conjuntamente las elongado Cerro Machado, orillado a todo lo largo

60

Figura 3.13. Magnitud de la devastación de la ciudad de Caracas por el terremoto de 1812 (dibujo de Sir Robert Ker Porter en

de su escarpa sur por la traza activa reconocida del referido accidente tectónico, y por las pistas del aeropuerto internacional Simón Bolívar. A raíz del terremoto de 1812, este sitio costero del campo promociones enteras de geólogos de la

contorno por hundimientos geológicos del terreno reseñados los mismos en las narraciones históricas artística por este sitio del pintor Bellermann más de treinta años después de ocurrir el evento sísmico

61

Figura 3.14. Panorámica del probable sitio de hundimiento geológico co-sísmico ocasionado por el terremoto de 1812 en el promontorio costero de Cabo Blanco (litoral de Maiquetía), retratado por el pintor Bellermann (Löschner, 1977)

El terremoto destructor de 1900 constituye el primer evento nacional registrado instrumentalmente por estaciones sismológicas en los inicios de la red mundial, como ocurrió con la estación entonces litoral de Vargas y Barlovento, donde se registraron los daños más severos de intensidad VIII conocidos Este evento sísmico fue sentido en todo el país, hasta regiones tan distantes como el Amazonas, Paraguaná y Paria, y generó replicas por tres años. La magnitud asignada inicialmente a este sismo

como el Terremoto de Macuto en la época de Cipriano Castro. El terremoto de 1900 surge en el período de

de 8,4 inherente a la limitaciones de registro de los sismógrafos Milne utilizados a nivel mundial provisional de Cipriano Castro entre 1899 y 1901, como preludio a la insurgencia armada de la oligarquía latifundista de caudillos regionales que Manuel Antonio Matos. Esta insurrección de gran proporción se encuentra respaldada desde el

sismotectónicas de la localización epicentral propuesta por Fiedler al oeste de la Isla de La

venezolana y de las reclamaciones formuladas ante

62

sufridos durante las contiendas civiles por Matos para aglutinar las fuerzas opositoras al radicados en el país. terremoto es aprovechado y manipulado dentro Belle Epoque y del “veraneo” en el litoral de Macuto, en la cual se desata el terremoto de 1900, cuenta apenas con 90.000

de la Nación por medio de una campaña destinada

de los jefes de estaciones del Ferrocarril alemán y mercado mundial y por los recortes aplicados a los controla las comunicaciones tanto internas como

transmiten mensajes alarmistas y sin fundamentos

más necesitados de aquella sociedad, de una actitud de resignación, elogiada por el conocido Manual de

manifestaciones de desempleados en 1894, ni

por parte del operario de Altagracia y San Casimiro “... Caracas se perdió por completo...”; o todavía por el operario del telégrafo en el Tigre: “.... completamente destruida...“ y “... no ha quedado

soldados en 1901, ni la proliferación de ranchos y

1878 y julio de 1900, así como tampoco la crisis a junio de 1903, cuya cifra de 240 muertes en los lejos a las 21 víctimas del llamado terremoto de

Castro, Carlos Röhl, reporta directamente al presidente noticias distorsionadoras de la misma tónica, que circulan en los países de Europa: “... hasta el terremoto de 1900 que fue presentado como espantosa catástrofe sirve de argumento a los inversionistas para demostrar que en Venezuela

letal del sismo iguala apenas el monto de muertes ocasionadas por aquella epidemia, solamente en el

El llamado Terremoto Cuatricentenario de Caracas medio siglo de su ocurrencia, es considerado por los sismólogos como un evento sísmico de focos cuya memoria sonora se encuentra conservada en su aparatoso salto “en camisón y colgado de un menos tres de las cuatro rupturas sucesivas de este ruido de las mismas en el estudio de una estación

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del país de una manera general. internacional por iniciativa de la Sociedad

El impacto material del terremoto en las

reproduciendo ruidos de terremotos, entre los cuales la acústica del terremoto de 1967 en Caracas, es la de mayor interés sismológico, e impacto auditivo

evaluación sistemática por medio de inspecciones

La reconstrucción e interpretación sismológica del complejo proceso de ruptura de este terremoto de ruptura es el resultado de la sucesión de

en escala 1:5000. Estos documentos muy valiosos ofrecen una visión tanto local como panorámica del rostro de la ciudad castigada por el terremoto, de

separados en el tiempo y el espacio, disparados al litoral central y con un movimiento de tipo unos 12 km., interrumpidas por intervalos de 50 km. y con una profundidad cortical de 14 km. El

falla de tipo inverso. De esta secuencia de cuatro

sector aluvial del valle capitalino ocupado por las

de los mismos resultaron dañados, de los cuales

considerada como una de las de mayor calidad para la época, lo cual convierte al terremoto de Caracas en uno de los eventos destructores mejor conocidos desde el punto de vista ingenieril a nivel mundial. Fuera de los sectores más castigados de Los Palos Grandes y San Bernardino, retratados en la atención de los ingenieros, el contenido de esta documentación queda en gran parte virgen para la realización de evaluaciones detalladas de efectos

en el hoy Municipio Chacao, donde colapsaron 4

generadas por el referido evento por efecto de caústica, de acuerdo con un modelo propuesto por

El hecho que el proceso de ruptura se haya nucleado en fallas separadas muy distantes y no a lo largo de un accidente tectónico único, luce la complejidad estructural de la ancha zona de deformación integrada por el sistema de fallas

Al respecto y como parte del proceso de toma de conciencia que despierta el terremoto de Caracas en torno al impacto económico y social del fenómeno sísmico, surgieron recomendaciones tempranamente para destacar la necesidad de contar con evaluaciones del riesgo sísmico, en particular a nivel local. Entre estas iniciativas, amerita 1967 a las autoridades nacionales por la Compañía que contempla la realización de estudios de microregionalización sísmica en la capital del país.

amenaza sísmica en la Gran Caracas y en el norte

64

Figura 3.15. diagnósticas de la estación de La Guaira (centro y abajo)

el modelo sismogénico (Hernández et al. 2009; terremoto realizada en Caracas para la UNESCO de un instituto de riesgo sísmico local, entre cuyas

de amenaza sísmica para Caracas. Se resume el desarrollo de los modelos sismogénicos en

del mar “para determinar el riesgo de tsunamis modelo sismogénico empleado. por el mareógrafo de la Guaira “de un pequeño pero muy típico tsunami” causado por el terremoto Como muestra de la atención suscitada por estas inquietudes, una delegación venezolana participa en enero de 1969 a la Cuarta Conferencia Mundial de Ingeniería Sísmica de Santiago de Chile, cuyo temario le da prioridad a la discusión del reciente terremoto de Caracas en una sesión especial,

Historia de los modelos sismogénicos Desde hace más de dos décadas se ha evaluado la amenaza sísmica en Venezuela mediante cálculos de un modelo sismogénico para caracterizar la actividad sísmica de las fallas y áreas fuentes. integrar la información sismológica, tectónica y macrosísmica histórica. La primera norma sísmica

la ingeniería sismorresistente y de su aplicación a la

llamado sismotectónico, incorporó los tres tipos

Sísmica de Caracas se planteó la actualización de en Caracas. En el curso del desarrollo del proyecto, un modelo sismogénico inicial, para poder realizar los análisis de sitios. Posteriormente, se actualizó

Para la actualización de dicha norma sísmica, en curso desde 1990, se replanteó el modelo sismogénico a partir de información sismológica instrumental más completa e información tectónica más avanzada, desarrollada en gran parte por

65

INTEVEP (Gajardo et al.

siguieron pautas regionales, de acuerdo con la parametrización sismológica de INTEVEP, con una aplicación a la región del centro del país

El uso de nuevas leyes de atenuación mundiales FUNVISIS mediante el algoritmo de Anderson & distancias a la ruptura y no al epicentro o al provincias sísmicas del país (occidental, central y

caracterización de las actividades de las fallas y un emprendido para su construcción se evidenció

del catálogo y de la información tectónica, haría a aquella relativamente innecesaria. Quijada et al. controversia la reducción en las aceleraciones de diseño con respecto a la norma de 1982 (para

otro de la relativa incompletitud del catálogo recurrencia de las magnitudes grandes, es necesaria la consideración de la sismicidad histórica. Para la evaluación de la amenaza sísmica en el área de Caracas, se empleó un nuevo modelo sismogénico

las zonas del centro y occidente del país, salvo forma parte de un modelo más general para todo el nuevas leyes de atenuación, derivadas a partir de intensidades macrosísmicas. Posteriormente, instrumentales como sismos históricos. Se revisó la completitud de los catálogos para emplearla en Grases, conduciendo a valores del mismo orden o superiores a los anteriores en todo el país, los cuales fueron mantenidos para la norma vigente

de distinta magnitud. Se realizaron sectorizaciones sismogénicas que toman en cuenta tanto las deformaciones según la data paleosísmica como

el modelo desarrollado, sin los ajustes de Grases,

PMR entre 200 y 2000 años. A partir de 2004, FUNVISIS efectuó evaluaciones de la amenaza sísmica con la parametrización de la actividad de fallas desarrollada por INTEVEP, y tomando en cuenta la más reciente compilación de parámetros de fallas (Audemard et al. primera evaluación preliminar se centró en la zona de Güira (Hernández et al.

fuentes de cada sector sismogénico. A continuación se indican los lineamientos generales aplicados. Sismos Instrumentales

et al.

de las fallas según el algoritmo de Anderson & et y con idénticos parámetros sismológicos, pero actualizando los parámetros de las fallas, lo cual

al. a Mw = M. Se efectuó la necesaria eliminación

66

de los eventos repetidos en los catálogos. La

Catálogo sísmico

los de CERESIS e ISC completan los registros

Los sismos instrumentales e históricos que integran conjuntamente el catálogo sísmico actualizado, suman 16374 eventos en el área correspondiente

para las evaluaciones de amenaza sísmica. Sismos históricos Los sismos históricos previos al evento de 1900 se

para estimar la correspondiente fuente sísmica. La Figura 3.16 muestra los sismos según su magnitud y fecha entre 1530 y 2008, con detalles para el lapso anteriores a 1900, ausentes en el catálogo anterior,

et al. varias particulares, como las de Palme et al. el de estimar la fuente sismogénica, la magnitud y la profundidad de cada sismo histórico a partir de

fuente sismogénica cercana a la zona de mayor intensidad con magnitud estimada según la relación

son posteriores a 1980. Del conjunto, 10254 son se procesa toda la sismicidad, incluyendo réplicas y premonitores, considerando que todos los eventos

Se evidencia la distinta completitud de magnitudes según los lapsos temporales. El catálogo total es

los sismos mayores (incluyendo algunos del siglo entre otros. Además de la completitud de eventos, más amplia ley de atenuación de las intensidades, (Pasolini et al.

sismos grandes es necesario el transcurso de cierto tiempo para que su cantidad sea representativa. Región norcentral del país Se presenta la aplicación del catálogo al modelo sismogénico de la región norcentral de Venezuela

las áreas de ruptura incorporando estimaciones propagación de la ruptura. Las intensidades se tomaron de las diversas recopilaciones, revisando las descripciones ±0,5. El área de ruptura se toma en función de la magnitud según las correlaciones de Wells &

afuera.

En la región norcentral se asignaron magnitudes y sísmicas de 16 sismos, 12 anteriores a 1900. En

67

Figura 3.16. Densidad de sismos observados: (arriba) catálogo 1530-2008; (abajo) sub-catálogo 1900-2008 (Hernández et al. 2009)

Los terremotos de 1530 y 1853 se asocian con la las de mejor ajuste, aunque resultan hipotéticas

en la falla El Pilar cerca de Cariaco. En efecto, no se

del reporte de que “arruinó Cúa” (Centeno Grau, et al.

en 1604 y las evidencias paleosísmicas de ruptura pueden corresponder al sismo de 1709 que sí dañó Cariaco (Grases et al. 1812 se asoció con el segmento oeste de la falla de

la denominación “ruina” de menor daño, comparado a la de “desastre”, conforme a la antigua escala de intensidades de Mercalli. Los daños en Caracas están claramente descritos (Grases et al. menor grado en La Guaira, pero sin detalles en Cúa,

1837 se asoció con el segmento Pichao de la falla

se asocian con segmentos distintos de la falla de de Caracas al Rey en 1641 (Grases et al. en la cual reporta peores daños hacia el norte de

68

la ciudad. No parece determinante recordar que Cúa se trasladó “por temor a un nuevo terremoto”

del terremoto. Se sintió fuerte en Cumaná, pero nada; Ocumare, Charallave y Maracay no fueron testigos pues se fundaron en 1673, 1693 y 1701,

registros mundiales en estaciones sismológicas de la época y con diversas evaluaciones nacionales, concernientes a la amplitud del área afectada. El análisis de las relaciones entre las diversas intensidades favorece una ruptura que sigue

a las relaciones entre las diversas intensidades. La ruptura es cercana al epicentro reportado por

occidente “apenas se sintió” y una ausencia de

una eventual asignación en la falla de La Victoria. catedral de Valencia, construida en mampostería, et al. y la ruptura en la falla de La Victoria no parecería

la ruptura del tramo oeste de la falla La Tortuga un sismo ligeramente lejano de mayor magnitud,

Figura 3.17. Magnitudes y trazas de rupturas de importantes sismos de la región norcentral de Venezuela. (Mapa base a partir de Audemard et al. (2000), con algunas fallas dadas en Beltrán (1993a))

Sub-catálogo sísmico de la región norcentral

intervalo de magnitudes se efectuó un análisis de ocurrencias modeladas. para las magnitudes pequeñas y más largos para las magnitudes mayores, que se emplearon para

El límite Mu = 8 está de acuerdo con la data

69

magnitudes pequeñas y grandes, respectivamente.

Figura 3.18. (a) Ajuste de tasas de ocurrencia excedentarias en la región norcentral de Venezuela; (b) Tasas de liberación de momento sísmico: modelada y observada en la región norcentral

Tectónica regional y sectorización Para el modelo sismogénico utilizado para este sismicidad regional en función parcial de las

tasas de actividad de las fallas SS y LT (Hernández

potencial sismogénico costa afuera, al norte de la

fallas del sistema La Victoria. La falla SS asumió

se muestran cuatro fracciones de imágenes alusivas al tema.

70

Se interpreta que las velocidades citadas derivan de un modelo tectónico que enfoca en la falla SS como

encuentran que la falla SS es litosférica y que la que parecen converger en profundidad con la falla

(Audemard et al. inferida en el mapa, pero no se parametriza y la deformación costa afuera es asignada a una franja de

10 mm/a, pero que no queda asignado a estructuras et al. desde la falla Boconó y asociándole una fracción

sismogénico previo, ella está representando toda la zona de deformación costa afuera. De las evaluaciones sismológicas y macrosísmicas se

fuente sismogénica muy cercana; para el modelo

sismogénica y la cinemática de la fuente es asumida transcurrente. Por otro lado, un análisis et al.

con el terremoto de 1900. Magnani et al.

corto como a mediano o largo plazo.

Figura 3.20. Comparación de la sismicidad de los sectores adyacentes a las fallas SS y LT-oeste

en el modelo previo, encontrando cierto nivel de sismicidad, mucho menor al del sector LT. Se concluyó que la sismicidad de la zona de deformación al norte de la falla SS está muy concentrada en el sector LT, al cual corresponde una elevada asignación. Además, el análisis de recurrencia se relaciona con una mayor tasa de

1994; Audemard et al. valores entre 12 y 15 mm/a, aun suponiendo que el sismo de 1900 tenga recurrencia de 1000 años o más.

mm/a dado por Audemard et al. et al.

71

mediciones GPS (Pérez et al. 20 mm/a, repartidos en una franja de 80 km de ancho. De la comparación de las velocidades en las estaciones de Caracas y la isla La Tortuga (Pérez et al. está concentrada entre la costa y esta isla, en

resulta pertinente señalar que algunos de estos

tampoco un sector profundo al este de él. Se las recurrencias sísmicas calculadas y se compararon con las indicadas por la data paleosísmica (Beltrán, et al. cada sector se asignó Mu de acuerdo con las fallas correspondientes y se calcularon las recurrencias.

su generación. data de velocidades y en cada sector se calcularon Se efectuó un análisis diferenciado de la actividad modelo previo.

Figura 3.21. Audemard et al. (2000), con algunas fallas dadas en Beltrán (1993a))

En la Figura 3.22 se comparan las tasas de ahora la falla SS muestra alguna menor actividad et al.

En los dos primeros, la actividad de la falla LT es menor a la de cada tramo de la falla SS y de la falla

total, pero por el otro lado ésta aumentó tras la actualización del catálogo. En el nuevo modelo

la actividad de la falla LT es la mayor.

acuerdo mutuo de las evaluaciones macrosísmicas

72

previo contra el actualizado y los respectivos de Caracas. Gajardo et al. sismicidad entre las fallas, el truncamiento (Mu =

Figura 3.23. Comparación de tasas de excedencia observadas

para este estudio

Figura 3.22. Tasas de sismicidad de las fallas de la región

(Hernández et al. 2009)

las pendientes son uniformes y que en la Figura Caracas por un lado, y las de la Bahía de Barcelona por otro. La sismicidad modelada total aumentó, al resultar de la suma de las actividades de las fallas,

otras.

Esta investigación corresponde a un estudio La Figura 3.23 compara las tasas de recurrencia

ampliamente aceptada y practicada mundialmente

73

Los insumos principales para realizar el mismo son que

incluyen

parametrizaciones

espaciales

modernas distinguen mejor entre campos cercano y lejano y son precisas para roca. Además, los valores normativos de A1 provienen de estadísticas mundiales y no fueron calculados particularmente. Posteriormente se retomó la evaluación con mayor

movimiento sísmico. ampliando los T considerados e incluyendo cálculos Los modelos sismogénicos utilizados asumen una hipótesis de ocurrencias sin memoria previa, en la de cierta magnitud no está condicionada por la fecha de la ocurrencia de un evento semejante previo. En

amenaza con el mismo programa (Risk Engineering resultados cercanos a los anteriores, variando A0 para T = 475 años de 0,36 a 0,19 g entre norte y sur, y A1 de 0,22 a 0,13 g entre norte y sur.

por sus tasas medias o, de manera equivalente, por sus inversos, llamados períodos medios de retorno no considera fechas de eventos precisas, sino las medias de los lapsos temporales considerados, que para los terremotos grandes es de varios siglos.

en conjunto con los espectros de sitio derivados la actividad de la zona de la falla de La Tortuga

Evaluaciones preliminares

de atenuación con los análisis de Papageorgiou &

La variante del modelo sismogénico discutido evaluación preliminar (Azuaje & Hernández,

Sadigh et al. espectrales, usan la distancia a la ruptura de las fuentes y diferencian su cinemática para procesos

convenía añadir los efectos de directividad de la ruptura de las fallas, modeladas según Somerville et al. evaluación, aumentando la actividad de la falla La

de directividad mediante el programa EASP

años alcanza 0,32 a 0,19 g entre norte y sur, y A1 de 0,25 a 0,16 g entre norte y sur, un incremento entre 14 y 23% respecto a la evaluación previa. e igual a 0,30 g, mientras que aquellos resultados varían de 0,34 a 0,18 g entre norte y sur. Las

Evaluación actualizada

igual T varían de 0,21 a 0,13 g entre norte y sur, cuando de la norma se deriva un valor de 0,29 g.

se procedió a la revisión completa del modelo sismogénico de la región norcentral (Hernández,

de las leyes de atenuación, puesto que el modelo sismogénico apenas varió. Las leyes utilizadas para resultados gruesos suavizados de A0 para suelo

fallas, como La Tortuga, el segmento Pichao de la falla de La Victoria, y las fallas de San Antonio y de San Diego, muestran un incremento importante.

74

para sismos pequeños y aumento para los sismos

otras condiciones de la evaluación anterior. Por el motivo indicado, los resultados son ahora mayores

Figura 3.24. Amenaza sísmica en roca, T = 475 a: Aceleración pico (izquierda); Respuesta a P = 1 s ( = 5%) (derecha)

La Figura 3.24 muestra una inicial disminución de A0 de norte a sur, seguido de un aumento al sur al acercarse a las fallas de La Victoria, de San

cuales se asignan valores de {A0; A1}, tal como lo

a la disminución continua anterior. Los valores la normativa, mientras que en el centro los valores son menores, con un mínimo en torno a 0,26 g. Los valores de A1 siguen un patrón de variación similar al anterior, de 0,28 a 0,21 g de norte a sur. Estos valores representan incrementos de 33% a 61% con respecto a los de la primera evaluación preliminar, modelo. Es de interés comprender la razón de las diferencias entre las curvas de la Figura 3.24. al respecto, las fallas de moderada actividad ocasionan grandes mientras que las respuestas de largo periodo (v.g.

idénticas para todos los periodos estructurales, es decir son espectros de amenaza uniforme; nótese acercan a aquellos valores de las zonas sísmicas con A0 = 0,25 e incluso A0 = 0,2.

diseños más económicos en sitios con roca sana.

terrenos duros/densos donde el Proyecto propone otros espectros, algunos con valores mayores. La macrozona CN incluye la mayor parte de la zona sedimentaria con el mayor conjunto de microzonas;

de estar en fuentes lejanas. Es decir, la cercanía a fallas de actividad moderada produce un aumento de A0 pero no de A1 y la cercanía a fallas de gran

estudios de sitio de la cuenca (Hernández et al.

Las diferentes tendencias de variación de A0 y A1 hacen entender que la asunción de una relación

amenaza sísmica en término de intensidades de Arias para aplicación al análisis del peligro de deslizamiento de laderas.

75

Figura 3.25. (a) Macrozonas elegidas en el AMC; (b) Espectros en roca de macrozonas vs. normativos-S1

Desde la perspectiva de la Norma, el Estudio de reducción, aliviando el control normativo, dados puede situarse dentro de los estudios especiales que la propia Norma recomienda. De hecho, esta

actualizadas leyes de atenuación aplicadas y la historia sísmica de la AMC.

incorporado aspectos como cercanía a las fallas general a incrementos de los valores normativos. La Norma estipula que los resultados de estudios

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normativos. En este Proyecto, los valores de A0 para PMR = de cuatro macrozonas con valores de A0; PMR = 475 años = 0,30, 0,27, 0,24 y 0,21 g. La macrozona más meridional no está cumpliendo el control del 80% en cuanto a la aceleración pico en roca, sino que llega al 70% del valor normativo. Sin

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83

Capítulo IV

MICROZONIFICACIÓN SÍSMICA

al origen depositacional de los diversos cuerpos sedimentarios previamente reconocidos por medio de su control fotogeomorfológico (Singer et al.

La organización secuencial de los depósitos en particular en las ciudades de elevado riesgo ante geoamenazas destructoras como ocurre en necesidades de información geológica requerida

continuación:

la geología aluvial cuaternaria de la parte este de esta depresión tectónica de ángulo de falla, donde a materiales heterométricos y muy desordenados originados por deslaves torrenciales. En todo el 1977; Singer et al. aluviales han sufrido una importante alteración de los clastos al estado de “fantasmas”, difícil de unidades geológicas y fallas cuaternarias del valle potente laterita rojiza oscura, a menudo con facies fotogeológica de los diversos cuerpos sedimentarios y de su organización secuencial, a partir de criterios Los depósitos Q4 constituyen remanentes aislados, concentrados en la zona de deformación tectónica las características depositacionales y la datación Adicionalmente, se aprovechó la información

cuerpo rocoso montañoso y las unidades Q3

Datos Geotécnicos creado por medio del proyecto et al.

se encuentran constituidos por piedemonte montañoso y altamente descompuestos

del Ávila.

84

Figura 4.1. Unidades geológicas cuaternarias y fallas cuaternarias del valle de Caracas (arriba) y su leyenda (abajo)

El tope de la unidad depositacional Q3 alcanza un desarrollo pedogenético similar al de los depósitos Q4 intenso, a menudo atravesados por venas de arcilla

medio. Esta misma unidad geológica Q3 cierra medio de rampas detríticas, fuertemente colgadas y disectadas por el entallamiento del drenaje entre El Marqués y la Unimet o con disposiciones convergentes en la depresión alveolar de Catia.

Los depósitos Q3 se encuentran cruzados en tijera con la franja discontinua de escamas tectónicas Q4, pero con un mucho mayor desarrollo hacia el sur entre Las Lomas de la Alta Florida y San Bernardino, donde constituyen un ancho sistema

la falla del Ávila. Este dispositivo estructural

durante la construcción del Teleférico y por Burgos Cota Mil hacia San Bernardino. El saliente rocoso de Las Lomas de la Alta Florida se encuentra incorporado en este sistema de rampas tectónicas, 2

del Pleistoceno

Figura 4.2. torrenciales con los clastos reducidos al estado de “fantasmas” por la alteración geoquímica

85

depósitos Q2. Este episodio de truncamiento se una laterita rosada desgarrada y por cantos de

Los sedimentos Q2 presentan un color característico proceso sostenido de ferruginización evidenciado hierro en los niveles coluviales y por el desarrollo profundidad en los niveles conglomeráticos. Figura 4.3. Pleistoceno inferior Q3 (Boleíta Norte) Canal de explayamiento de deslaves con fuerte alteración rojiza de los sedimentos

Figura 4.5. Pleistoceno medio Q2 (El Rosal) con laterita rosada descabezada por los deslaves Q0a

Figura 4.4. Pleistoceno inferior Q3 (San Bernardino) Materiales de deslaves con fuerte alteración rojiza y venas de arcilla blanca

2

superior de los mismos, estos materiales gruesos

con intervalos fangolíticos y niveles granulares asociados con el desarrollo de rampas coluviales, lo cual evidencia una acción muy importante de remoción en manto del tope aparente de los

Figura 4.6. Pleistoceno medio Q2 con latosuelos sobreimpuestos marrón pardo sobre ocre anaranjado-rosado

86 2

por las acciones de truncamiento señaladas, de

resultado del truncamiento y remoción del tope de esta unidad, tal como lo sugiere la litocromía

en estos sedimentos lacustres (Muñoz & Singer,

2

se encuentra conservado en la depresión de Prado

origen tectónico, en el Valle de Caracas (Figura ejercido por las rampas laterales desarrolladas en Q3 en una estrecha franja que desaparece 2 terraza lacustre Q1, en la cual se encaja además la planicie aluvial Q0 al este, la tendencia persistente al hundimiento de esta parte de la depresión tectónica, posteriormente 3

y en corte en particular en el talud de la terraza que domina la vega aluvial holocena del río Valle a lo largo de la autopista entre San Pedro y La Bandera y hasta la altura del Hospital Periférico de Coche. Otros remanentes de esta misma terraza, originada por el entallamiento del río Guaire en

con la ladera rocosa de los Esquistos Las Mercedes

acercamiento de los depósitos Q2 a escasa distancia de la falla del Ávila, por encontrarse los mismos cruzados en tijera con las unidades del Pleistoceno inferior.

Los depósitos Q1, incluyen 3 unidades litológicas principales generadas a consecuencia de los siguientes aspectos:

de edad Holoceno Superior (Q0a el este del valle de Caracas (Singer, 1974, 1977; Singer et al. deslaves Q1 ocre anaranjado de los depósitos Q2 infrayacentes, y se diferencian claramente de los deslaves más recientes Q0a guía arcilloso pardo, sepultado y desgarrado por este último evento.

Figura 4.7. Pleistoceno superior Q1 (El Paraíso) Depósitos lacustres con facies típica de varvas litocromas

orillada por la Avenida Páez en El Paraíso. Rental de la UCV al contacto de los mismos esquistos en la loma rocosa de la antigua Hacienda años 50, se amplió recientemente (Figuras 4.8 y

a consecuencia de su represamiento por los deslaves Q1 referidos antes y que, eventualmente, podría como 2

el río Guaire detrás del mural de Zapata cuando se ensanchó la autopista.

87

de un episodio de sumersión de las áreas más

al espejo de aguas represadas a invadir la parte inferior de las colinas del sur de Caracas. Ello

Figura 4.8. Pleistoceno superior Q1 Depósitos lacustres acuñados contra un estribo rocoso soterrado de los Esquistos Las Mercedes

conocimiento geológico de los depósitos lacustres Q1 la variación lateral del comportamiento de este

origen de esta unidad lacustrina como el resultado

hacia los sectores de mayor espesor de estos

Figura 4.9. Pleistoceno superior Q1

1

(o Q

actual del río Guaire, por medio de niveles de por socavación lateral en los depósitos lacustres Q1 o en las unidades geológicas anteriores.

Estas unidades incluyen la depositación de sedimentos relacionados con: Figura 4.10. coluviotorrenciales del Pleistoceno superior Q1 en el borde de la cuenca lacustre (Prado de María)

88

acumulado entre El Pedregal y Chacao. Estos dos por una red muy densa de canales de deslaves con

2

del

Figura 4.11. Q1 entre La Bandera y San Pedro

Q1 y Q2 en todo el este del valle de Caracas que

que para los anteriores, este nuevo episodio de sedimentación convulsiva se acompaña de una profunda desorganización temporal del drenaje, como resultado de fenómenos de represamiento

lateral del río Guaire acompañada de descargas, cuyos mecanismos dinámicos fueron reconstituidos en la parte este del valle de Caracas por Singer

Figura 4.12. Holoceno superior Q0a (Altamira) Explayamiento de deslaves torrenciales

episodio de sedimentación muy violenta se encuentran mucho más discretas, salvo en la salida

sector del Hotel Ávila hacia Los Erasos y la Avenida Salud en Lídice. El resultado más espectacular de este evento holoceno de aludes torrenciales

Figura 4.13. Estructuración característica de aludes torrenciales del Holoceno superior Q0a

Montecristo, Parque del Este y Los Cortijos de Lourdes por el río Tócome, represado y desviado La Julia; y el segundo, entre Chapellín y la Plaza

irregularidades geométricas de esta llanura aluvial holocena resultan por lo esencial del impacto dinámico de los aludes torrenciales descritos

89

antes, en el drenaje principal del valle de Caracas. Como evidencia de ello, es llamativa la sucesión de estrangulamientos y ensanchamientos laterales originados por los efectos de represamiento y de chorro que fueron impulsados por los aportes voluminosos de sedimentos provenientes del Ávila y que irrumpieron en forma relámpago en el lecho del río Guaire, como ocurrió, por ejemplo, en su Entre Plaza Venezuela y Bello Monte, el volumen de los materiales de deslaves acarreados por la 0a

es de tal proporción, que el río Guaire, empujado

de los cuales atraviesa la UCV al penetrar por el

desviarse hacia el interior del recinto universitario a la altura de la Plaza Las Tres Gracias. De esta drenajes, se encuentra convertida en un amplio sector de represamiento y ahogamiento aluvial, garganta epigénica fósil, mediante la cual el río

Casona y la Zona Rental de la UCV. La amplitud del sector de represamiento lateral ocurrido en el río Guaire entre Plaza Venezuela y las colinas más Figura 4.15. Yacimiento arqueológico en el paleosuelo

los fenómenos de socavación lateral generados por las descargas posteriores, tal como se aprecia en el

(350-1100 DC)

de este río hacia Las Mercedes.

constituidos por varios yacimientos prehispánicos encontrados en estratigrafía dentro de paleosuelos de 1 a 5 m del río Guaire y originados como repercusión del episodio más reciente de deslaves sedimentación convulsiva entre 1100 y 1500 DC

El único yacimiento arqueológico encontrado en

Figura 4.16. anterior, perforado por fosas comunes excavadas en el siglo

90

depósitos de deslaves más recientes Q0a (com. pers. en una edad consistente, claramente anterior a los aluviones de descarga acumulados en los primeros 5 m de la planicie aluvial holoceno Q0a del río Guaire, por pertenecer este yacimiento

geológicas y fallas cuaternarias del valle de

asienta la capital del país. A todo lo largo del registro inferior (Q4 y Q3 0a es notoria la intervención de fenómenos de deslaves y aludes torrenciales en la sedimentogénesis de esta menor incidencia en la unidad Q2 del Pleistoceno medio, donde se evidencia un control climático más marcado del proceso de sedimentación. El impacto recurrente de procesos altamente dinámicos como los señalados en la morfogénesis Figura 4.17. Paleosuelo negruzco soterrado bajo deslaves del Holoceno superior Q0a en el subsuelo de la plaza Altamira

En profundidades mayores, del orden de 7 m,

Circo arrojaron una edad C14 de 10.460 años ± la importancia –en términos de espesores y de deslaves como factor temporal de aceleración de la sedimentogénesis y morfogénesis en el valle de

episodios importantes de sumersión y depositación tectónica –como lo ilustran los espesores de más de 10 m de sedimentos de este origen en el Pleistoceno Superior Q como resultado de mecanismos de principal. La desorganización muy profunda del sistema de drenaje natural que se logra reconstituir en el valle de Caracas en el último evento de deslaves de gran magnitud ocurrido en época prehispánica, (Singer et al.

tipo de geoamenazas.

Figura 4.18. Paleosuelo negruzco soterrado bajo deslaves de la quebrada Anauco (paso subterráneo entre el Teatro Teresa Carreño y el Hotel Caracas-Hilton)

Mediciones y estimaciones de las velocidades de ondas de corte en el valle sedimentario y en las zonas de laderas de Caracas, representan un factor importante a la hora de calcular la respuesta sísmica a través de modelados dinámicos que incluyen los efectos de respuesta local del suelo (Hernández et al. demostrado que valores de las velocidades de las

91

Figura 4.19. Paleocanal holoceno Q0 con mesa de agua enperchada, excavado en los depósitos lacustres Q1

modelos 1D de las ondas S, de los cuales se derivó el promedio Vs30 en cada sitio (García et al. 2006; Hartzell et al. 4.2.2 Ensayos con datos geotécnicos y sísmica de pozos en los valores de las ondas de corte en los estratos Datos Geotécnicos

de velocidades de ondas de corte en la ciudad de

se encuentran asociados con los denominados

NSPT datos ad hoc (Feliziani et al.

es indicado mediante el promedio de velocidad asociado con la propagación de las ondas de corte

se utilizó la información de los 4 pozos geotécnicos perforados en este proyecto. En total se escogieron

manera parecida, la norma venezolana (COVENIN,

cuales cumplieron con ciertas características como

para la caracterización del tipo de suelo, puesto que aquellas determinan las características del movimiento local del suelo.

de los pozos. Antes de realizar la conversión de datos SPT a

Por esta razón, desde el año 2000 se realizaron un total de 21 mediciones de refracción sísmica, 16 de SASW y 13 mediciones sísmicas de pozos en Caracas (Kantak et al. 2005; Campos, 2004; Morales, 2006; García et al. con el propósito de lograr determinar el promedio de las velocidades de ondas de corte en los primeros 30 m de profundidad en el Área Metropolitana de

y utilizadas para tal efecto:

Vs = 89.8 ) N -0,341

Vs = 98.808 ) N 0.3892

92

Vs = 61.62 ) N

0.254

)H

0.222

4. Ecuación de ajuste para valores recomendados

Vs = 37.86 ) N 0.5757 profundidad.

Vs = 48.22 ) N 0.5274 5. Ecuación de ajuste para valores recomendados

fórmulas anteriores, utilizando los valores de N de corte asociada:

Figura 4.20.

Por la mejor adecuación a las relaciones empíricas evaluadas, se escogió la conversión dada por la curva de ajuste de los valores utilizados en

es aplicada a la gran cantidad de información geotécnica proveniente de las perforaciones de Caracas. Se procedió a integrar los valores N convertidos a Vs30 en un SIG, y a interpolar la

rango de velocidades de ondas de corte varía

representan los grupos de velocidades, en los cuales

Figura 4.21. SPT-Vs y curvas de ajuste para valores recomendados por la 2003), en comparación con estudios empíricos

evaluados en función del promedio Vs30 conforme a nuestro interés principal. A tal efecto, esta relación

de corte está estrechamente relacionada con la geología de la región de Caracas, puesto que los mayores valores de velocidad de onda de corte

93

Figura 4.22. Distribución del promedio de velocidades de ondas de corte en los primeros 30 m (Vs30) en Caracas

pozos, 4 perforados en el marco de este proyecto y los demás para la línea 4 del Metro de Caracas. En correspondiente a los Esquistos Las Brisas. De mediciones de sísmica de pozo. Adicionalmente, en lugares cercanos a los pozos de San Bernardino, Los valores mínimos se corresponden a las zonas de sedimentos lacustres en el centro del mapa.

valores de ondas de corte a modo de comparación mediante la adquisición de datos de refracción

et al. se tienen sedimentos lacustres, pero en menor cantidad.

Se evidencia una similitud entre los valores de

4.2.3 Sísmica de pozo Se realizaron mediciones sísmicas en pozos hasta en los modelos 1D de velocidades de ondas de corte downhole y crosshole en el valle sedimentario los valores conseguidos con la relación entre los completar el conocimiento de las características velocidades sísmicas, principalmente de corte.

manera preliminar a la hora de estimar los valores de ondas de corte, puesto que la ecuación resultante

94

1

219

24

235

5

369

60

Clastos de esquisto cuarzo muzcovítico feldespático

399

9

415

80

Arcillas de alta plasticidad con arenas y esquistos meteorizados

471

13

377

72

Clastos de esquistos meteorizados

444

14

335

82

19

482

67

30

507

80

1

296

33

Relleno

285

5

403

47

Arena

346

30

504

76

Rocas meteorizadas

456

478 Clastos de esquistos y gneis con arcilla feldespático muscovítico

sin ningún tipo de sustento matemático. Resumen de los resultados de métodos sísmicos y conversión geotécnica NSPT pozos profundos Downhole

ReMi

MASW

Refracción

426 471

entre el módulo de corte y la densidad del suelo y de las rocas, el cual a su vez se relaciona con la geomorfología, la competencia del material y la Matsuoka et al. 2005; Thelen et al.

NSPT Vs

San Bernardino

una técnica para estimar las condiciones de sitio y evaluar el potencial del movimiento del suelo asociado con un determinado nivel de riesgo

Los Chorros

cualquier parte del mundo en función de Vs30 y de la topografía de la zona.

La Carlota

respecto a la relación entre el Vs30 y la pendiente topografía del Área Metropolitana de Caracas

herramienta de ajuste de curvas señalada a continuación:

Vs30 a toda el AMC, incluyendo zonas de laderas, Vs 30 =

2046p 3 + 1612p 2 + 377.4p + 1259 p + 0.007324

95

donde: p es el valor de la pendiente y los ajuste realizado (Morales et al.

mayor detalle dentro del valle sedimentario, y el

Para realizar el cálculo de Vs30 en el AMC, se tomó colinas del AMC. datos de altura de las imágenes SRTM descargadas desde Global Land Cover Facility

de celda de 300 m. Se procedió al cálculo de las

los siguientes rangos: entre 185 y 325 m/s para gran parte del valle sedimentario de Caracas, con un aumento del valor a más de 325 m/s en por la sedimentación caótica de los deslaves y

oeste. En la parte centro sur y sureste del mapa las

Figura 4.23. el contacto roca sedimento. En círculos rojos se detallan las velocidades intermedias asociadas con las planicies aluviales de descarga y sedimentos lacustres del valle de Caracas

Figura 4.24. SPT a partir de aproximaciones de la topografía en el AMC. Dentro del área de sedimentos, línea negra, se utilizaron los valores derivados de la conversión NSPT-Vs

96

velocidades promedio de Vs30 se agruparon entre 325 y 650 m/s. En esta zona se presentan cuerpos alveolares con niveles de meteorización que en los cuerpos rocosos de su alrededor. (DELAWARE, 1950; Ingeniería de Suelos S.A. Con estos resultados, pueden ser calculados espectros de respuesta ajustados a los valores del

duros, y cuerpos de roca fresca y meteorizada en topografía de colinas.

Los primeros mapas de espesores de sedimentos se generaron a partir de un estudio de refracción sísmica (Murphy et al. a partir de los pozos de agua interpretados por

y la otra en San Bernardino, de 140 m según Murphy et al. 4 unidades litológicas cuaternarias principales:

(Kantak et al.

En el año 2001 se realizó el Estudio Cortical de por el terremoto de 1967. El estudio de sísmica de los Palos Grandes al este de la ciudad (Figura el valle de Caracas y 5 perforaciones de pozos en el sector de Los Palos Grandes, con los cuales se

sedimento en el valle de Caracas (Murphy et al.

estructura de la cuenca (Sánchez et al. destacar que, en el estudio realizado por Murphy et al. ni se documentaron los datos sísmicos originales.

Figura 4.25. Mapa de espesores de sedimentos en el valle de Caracas con la ubicación de las líneas sísmicas realizadas por Murphy et al. (1969)

A partir de la interpretación de las secciones

las velocidades y profundidades de los trenes de

97

(Sánchez et al. modelos de cuatro capas, la primera capa correspondiente al suelo y sedimentos sueltos del

H es el espesor de los sedimentos y T es el valor Adicionalmente, Cornou et al.

segunda capa representa los sedimentos saturados del valle, con velocidades de ondas P promedio de

en 5 sitios del valle sedimentario de Caracas

Palos Grandes. La tercera capa corresponde a los sedimentos consolidados del valle y posee una velocidad promedio de 2800 m/s para las ondas P.

de 380 m en Los Palos Grandes.

los valores de las velocidades de ondas de corte por medio del análisis de microtremores. Para tal efecto se utilizaron sensores correspondientes a estaciones sismológicas temporales de la Red Móvil Francesa, con diferentes geometrías de adquisición y aperturas para lograr medir el rango completo de frecuencias y sus respectivas velocidades de fase. La curva de y SPAC, y su respectiva inversión, realizado con el programa DINVER, contenido en el paquete de et al. Con los valores de Vs promedio calculado para los

Figura 4.26. – Caracas. Los puntos representan la ubicación de los instrumentos receptores (Sánchez et al. 2005)

En el modelo de las ondas S no se pudo detallar las velocidades P. Se modelaron dos estratos con velocidades de 450 y 850 m/s correspondientes al suelo y a sedimentos consolidados del valle de

Cornou et al. correspondiente a la capa de sedimentos saturados del valle de Caracas en 650 m/s. Este valor fue utilizado en el modelado dinámico de respuesta sísmica del suelo para Caracas (Hernández et al.

para las microzonas del Área Metropolitana de Caracas.

estratos, los valores de velocidades S alcanzan

Se realizó una estimación del promedio de la velocidad de propagación de las ondas S de los sedimentos, utilizando el mapa de espesores

et al. en particular, que el valor promedio de las ondas de corte en la parte más profunda de la cuenca es

Figura 4.27 Ubicación de los arreglos de ruido sísmico ambiental

98

sitios seleccionados incluyó:

m de profundidad y el otro hasta un mínimo de 10

Modelos 1D de las ondas de corte del análisis de arreglos de microtremores (Cornou et al. 2011)

y ensayos dinámicos de columna resonante

Figura 4.28. Modelo de velocidades utilizado en el modelado dinámico

et al. resultados de las perforaciones arrojaron el tope del Las Mercedes, a 220 m en Los Chorros y a 129 m y San Bernardino, alcanzaron una profundidad de 281 y 205 m, respectivamente, en sedimentos muy compactos, pero sin lograr llegar a la roca fresca. En la perforación geotécnica de la Carlota se logró alcanzar la roca mediante el método de SPT (Standar Penetration Test

la zona de mayor espesor de sedimentos del valle, la cual coincide con la mayor concentración de Caracas de 1967 (Briceño et al.

de Los Palos Grandes al este de Caracas. El sitio segunda cuenca de mayor importancia en la ciudad. Adicionalmente, se contó con un pozo aportado por Baralt.

Figura 4.29. Caracas y por el Metro de Caracas C.A.

99

torrenciales producto de la remoción de saprolito a la trituración de la roca y/o del sedimento.

encontrados tienen un tamaño no mayor a 30 cm y

La estratigrafía del pozo de La Carlota muestra una secuencia heterométrica de clastos (de gravas desde poco meteorizados a muy meteorizados, dichos clastos se encuentran soportados por una matriz limo arenosa con un color desde pardo claro

rocoso a 70 m de profundidad.

in situ de estos clastos. Algunos clastos evidencian la presencia de esquistos cuarzos muscovíticos y gneises,

forma de los clastos recuperados en la perforación geotécnica. 0,25 y 0,3 s en la periferia del valle de Caracas, que

la descripción de los ripios. Los primeros 40 m indican una matriz heterogénea con intervalos

de roca y cuarzo, además de peñones de esquistos y cuarzo; los colores varían entre marrón amarillento y rojiza. Entre 40 y 164 m de profundidad se encontraron sedimentos dominantemente arcillosos de color amarillento y marrón y presencia de

muy meteorizados, fragmentos de cuarzo, arenas limosas y arcillas arenosas, así como fragmentos de esquisto, gneis y feldespato.

las características de los esquistos cercanos a dicha área. En dos zonas del valle (San Bernardino y Los et al. lo cual se relaciona con las zonas de mayor espesor de sedimentos.

estimar los espesores de sedimentos en el valle de Caracas a partir de los períodos fundamentales. Como primera estimación se generó una et al.

para ese momento (Kantak et al. 2005; Sánchez et al.

La estratigrafía del pozo geotécnico de San profundidades mayores a 200 m. con gravas, arenas medias y niveles de clastos.

angular. De una manera general, la secuencia sedimentaria corresponde con una acumulación de

Caracas, se generó una nueva relación de carácter polinómica de 2do grado. Esta relación ajusta de manera adecuada los espesores pequeños, sin

100

espesores profundos. Por tal razón se decidió que se consideraran los valores promedios de Vs30 en cada una de las microzonas para estimar la profundidad de sedimentos a partir de los valores et al.

(Sánchez et al. et al. valor de espesor de 198 m, valor que se acerca al de

Se realizó un estudio gravimétrico en la cuenca de Los Palos Grandes c on la adquisición de 205 de estimación, se calculó la profundidad de sedimentos para la zona de San Bernardino, donde se indica más de 200 m de sedimentos en la perforación geotécnica, con indicios de roca

fueron procesados y referidos a una altura de 850 de Bouguer se generó un mapa de espesores de sedimentos de la cuenca de Los Palos Grandes.

Los valores de velocidad de ondas de corte utilizados fueron los siguientes: Vsinf = 750 m/s y de los diferentes estratos sedimentarios del

541 mediciones gravimétricas. Los datos fueron el nivel medio del mar y se actualizó el mapa de Figura 4.30. Ubicación de estaciones de medición de ruido ambiental

Figura 4.31.

espesores se encuentran entre 0 y mayores a 350

et al. 2006)

101

de Los Palos Grandes / Santa Eduvigis (Moncada,

con un gradiente suave de 2,14 mGal/km, que disminuye en dirección sur hasta llegar a un valor de 122 mGal y manteniendo el mismo gradiente. En

El mapa de espesores de sedimentos de la ciudad de por medio del procesamiento e interpretación

las coordenadas 1163300N 729500E, que se alinea perfectamente con la cuenca de San Bernardino donde el espesor de sedimentos alcanza 260±10 m.

ruido sísmico, gravimetría, sísmica de refracción y pozos de agua. entre La Vega y la carretera Panamericana hacia Mapas de isoanomalías de Bouguer destaca la geometría de la cuenca de Los Palos En total se midieron 1600 estaciones gravimétricas y una profundidad de 360±10 m. En la zona sureste,

alterar las mediciones de gravedad. Como único factor de alteración de la gravedad quedaron las variaciones laterales de las densidades de los estructuras geológicas como antiformes, sinformes, fallas, mineralizaciones. El mapa de curvas de isoanomalías de Bouguer Figura 4.32. Mapa de ubicación de las mediciones

de la zona de estudio con un valor de 144 mGal

levantamientos de datos

Figura 4.33. Mapa de curvas de isoanomalías de Bouguer del valle de Caracas para una densidad de Bouguer de 2,4 g/cc y un nivel de referencia de 850 m.s.n.m. (Amarís et al. 2011)

datos gravimétricos arrojan valores no concordantes

con el resto de la información gravimétrica. Por ello, no se incluyen estos datos dentro del modelado gravimétrico 3D (Amarís et al.

102

Mapa de espesores de sedimentos

mapa de espesores de sedimentos del Valle de Caracas (Amarís et al. IGMAS (Götze & Lahmeyer, 1988; Schmidt se utilizaron una recopilación de datos de pozos aportados por Hidrocapital y referidos en Moncada

Destaca la presencia de dos depresiones en el orientación predominantemente este–oeste en Los Palos Grandes / Santa Eduvigis y otra de 260 m de forma más regular, en San Bernardino. El espesor promedio de los sedimentos del valle es de 80±5 m, considerándose una densidad de 2 gr/cc. Hacia el norte del valle, el espesor de sedimentos disminuye ocurre lo mismo hacia el sur, pero de disminución gradual.

que llegaron al tope de roca fresca (La Carlota La cuenca de Los Palos Grandes presenta una forma supervisión de Funvisis, y el pozo aportado por el Metro de Caracas, C.A. Igualmente, se utilizaron los resultados de las mediciones sísmicas (Sánchez et al. 2005; Murphy et al. las zonas de los Palos Grandes, San Bernardino y de 140 m en San Bernardino, proveniente de los resultados de la sísmica de Murphy et al.

La cuenca de San Bernardino presenta una forma más regular y circular en su depocentro, La cual se va perdiendo a medida de que se reducen los espesores de sedimentos. La Figura 4.35 constituye una variante del mapa de espesores, en el cual se

el modelado gravimétrico. Esta diferencia resulta et al.

En el modelo se ajustaron las densidades a partir

referencia 2,4 gr/cc. Se generaron 60 secciones 2D, dirección norte–sur y ofrecen un amplio detalle de las unidades y estructuras geológicas. Se dio llegaron a roca, respecto a las densidades promedio y contactos de cada formación geológica presente gravimétrico se muestra en la sección 2D de

la misma sección 2D muestra la disposición de las unidades geológicas utilizadas en el modelado. El mapa de la Figura 4.35 indica las curvas de nivel de profundidad de sedimentos cada 20 m.

de los espesores de sedimentos presentes en la cuenca del valle, y de considerar de manera general la conveniencia de actualizar el conjunto de espectros de diseño de acuerdo con el estado actual del arte. La motivación principal de este

quedó documentado en el informe de la Comisión Presidencial para el Estudio del Sismo (Briceño et al. determinante en la ingeniería sísmica mundial para la toma en cuenta de la importancia de los efectos de

103

sitio, en particular del espesor de los sedimentos en toma de conciencia consideró solamente el efecto del espesor de la columna de suelo en la vertical de un determinado sitio, indicándolo como efecto 1D. Posteriormente, diversos estudios evidenciaron geométrica de las cuencas sedimentarias en todas sus dimensiones, conduce a la generación de ondas Figura 4.34. (Amarís et al. 2011)

en determinadas frecuencias de respuesta y el incremento de la duración de los movimientos

Figura 4.35. con curvas de nivel cada -20 m (arriba) y con rangos utilizados para los espectros (abajo; Amarís et al. 2011)

104

del suelo en los primeros 30 m, se escogieron tipos

se promediaron los resultados para acercarse a 2D como complemento necesario para comprender los efectos y los daños que produjo el terremoto de 1967 la parte más profunda de la cuenca de Caracas en Los Palos Grandes. En referencia a esta temática, resulta pertinente aclarar que la norma sísmica nacional vigente

práctica de tener que generar un modelo alternativo en sitios reales con determinadas condiciones, et al. comparaciones de los resultados derivados del estudio paramétrico con los de algunos sitios reales,

respuestas que pueden ocurrir en la cuenca de Caracas, por asignar la forma espectral S2 (con

Metodología empleada predominan en la cuenca. En efecto, los estudios de la respuesta sísmica durante el terremoto de los espectros elásticos promedios de respuesta de la respuesta se produjeron en el entorno de T = de 30% de las respuestas en T = 1 s con respecto a la meseta del espectro.

amenaza sísmica (espectro uniforme de amenaza el modelo geofísico (velocidad de las ondas de

Caracas pretende ofrecer resultados realistas,

cuando representan valores promedios que pueden ser superados o no, dada la ocurrencia del sismo Sísmica de Caracas asume la incorporación de los

superiores, a los cuales se consideran variaciones de las propiedades de VS,30 entre 150 y 650 m/s para capa de suelo se asignan curvas de comportamiento et al. de acuerdo con la reconocida teoría de respuesta de

mejora las prescripciones normativas de manera El modelo geofísico empleado deriva de Kantak Metropolitana de Caracas. Se decidió efectuar un estudio paramétrico de

30 hasta 100 m de profundidad, el suelo tiene una velocidad promedio de ondas de corte de 650 3

diferentes rangos de espesores y dependiendo de por medio de la velocidad promedio de las ondas de corte en los 30 m superiores (VS,30 indicador del tipo de respuesta esperada en los

tiene una velocidad promedio de ondas de corte de 3 ;

105

de 26 kN/m3 sedimentos con menos de 100 m de espesor, se

Kocaeli 1165”, registrado en la estación ERD Izmit en el terremoto de Kocaeli, Turquía, M7,5, de fecha

una velocidad promedio de ondas de corte de 800 3 . Esta última

ruptura en un sitio con VS,30 una aceleración pico A0 = 0,204 g.

menos de 100 m de profundidad. En la Figura 4.28

registrado en la estación ENEL Sturno en el terremoto de Irpinia, Italia, M6,9, de fecha

geofísico utilizado, indicando las velocidades de ondas de corte considerada en cada capa.

ruptura en un sitio con VS,30 una aceleración pico A0 = 0,290 g.

por medio de 6 acelerogramas cuyo espectro

765”, registrado en la estación CDMG 47379 Gilroy Array #1 en el terremoto de Loma

amenaza sísmica. La deconvolución de estos acelerogramas conduce a 6 acelerogramas en

de periodos que pueden considerarse asociados rocosa. Por lo tanto, el espectro se suaviza para

a una distancia de 9,6 km de la ruptura en un sitio con VS,30 pico A0 = 0,436 g. Northridge 994”, registrado en la estación USGS 141 Observatory en el terremoto de Northridge, California, M6,7, de fecha ruptura en un sitio con VS,30 una aceleración pico A0 = 0,246 g.

por las respectivas funciones de transferencia, las

consistentes. Esta operación se realiza en cada sitio

Selección de acelerogramas

rocoso, de manera que su espectro promedio fuera

72”, registrado en la estación CDMG 126 Hughes #4 en el terremoto de San Fernando, distancia de 25,1 km de la ruptura en un sitio con VS,30 A0 = 0,163 g. Whittier Narrows 663”, registrado en la estación CDMG 24399 Mt Wilson - CIT Seis Sta en el terremoto de Whittier Narrows, California, 22,7 km de la ruptura en un sitio con VS,30 822 m/s, para una aceleración pico A0 = 0,163 g.

correspondiente a la cuenca sedimentaria de la

Es de notar que la aceleración pico promedio de los 6 acelerogramas es A0 = 0,250 g, valor cercano al del espectro de amenaza sísmica preliminar

(Hernández et al. aceleración pico A0 = 0,27 g. Las características de los acelerogramas utilizados son:

sismo de diseño y que el promedio de distancias a la ruptura es de 16,5 km, valor en el orden de la

106

de los 6 acelerogramas originales escalados a A0 = 0,27 g, junto con su promedio y la comparación de estos con el espectro uniforme de amenaza sísmica.

Caracterización geomecánica

Deconvolución de acelerogramas a basamento estrato superior de 30 m las curvas Seed & Idriss, upper, que incluyen la de mayor amortiguamiento rocoso en función de 6 valores de profundidades H rocoso. El propósito es diferenciar los espectros a aplicar a distinta profundidad, considerando una roca con VS,30 m de profundidad y una roca con VS,30 = 2500 m/s desde la profundidad anterior hasta el punto donde inferir el movimiento equivalente a aplicar. En la Figura 4.37 se presentan los espectros promedios de los acelerogramas deconvolucionados suavizados. iguales, lo que indica que domina el efecto de los 100 m superiores. El promedio de la aceleración pico de los 6 espectros deconvolucionados oscila entre 0,218 g y 0,228 g con un promedio de 0,223 sentido de que se trata de espectros equivalentes

se degrada menos con respecto a su menor rigidez inicial; en el estrato de Vs = 650 m/s se asignaron las curvas Seed & Idriss, average y en el estrato inferior de Vs = 850 m/s las curvas Seed & Idriss, lower, de menor amortiguamiento y mayor degradación con de suelos arcillosos, al estrato superior de 30 m se que incluye la de mayor amortiguamiento con la distorsión y la de mayor degradación; en el estrato de Vs = 650 m/s se asignaron las curvas Vucetic

menor amortiguamiento y menor degradación con respecto a la mayor rigidez inicial. Es de notar que las relaciones internas entre las curvas de amortiguamiento y degradación son diferentes entre arenas y arcillas. Estas asignaciones consistencia entre las deformaciones de los

recomendadas en la literatura técnica pero

Figura 4.36. Espectros escalados de los acelerogramas

los espectros resultantes del estudio paramétrico, comparándolos con los de terremotos reales, tanto como en cuanto a la forma espectral, fase que se et al. resulta validado. En efecto, el conjunto formado modelado geomecánico y al método de análisis, sólo ameritan pequeñas correcciones.

Figura 4.37. Espectros deconvolucionados a basamento, suavizados.

107

Parametrización de sitios

Resultados de los análisis dinámicos La Figura 4.39 muestra un ejemplo de las formas

espesor de sedimentos H (10, 20, 30, 50, 75, VS,30 (150, 175, 200, 250, 300, 350, 400, 500 y

espesores poco profundos, tomando en cuenta cierta del sitio.

S,30

. La Figura 4.38 muestra un

utilizados en el estudio paramétrico 1D de suelos en el valle de Caracas.

Figura 4.38.

AMPLIFICACIÓN DE ESPECTROS EN SUPERFICIE H = 30 m ; VS,30 = 175 m/s 4

ARCILLAS ARENAS + ARCILLAS

Amplificación

3

ARENAS PROMEDIO SUAVIZADO

2

1

0 0.01

0.1

1

10

Período estructural (s)

Figura 4.39.

S,30

= 175 m/s. Arriba:

108

grupos escogidos.

Figura 4.40. Espectros promedios suavizados (arenas +

entre los espectros de un grupo, se puede decir que

s,30

y espesor de

la similitud de valores espectrales, permitiendo Los rangos de VS,30 a las formas espectrales S3, S2 y S1 de la Norma

grupo. Por otro lado, el hecho de que el rango de recomendados no sean ni muy conservadores ni

meteorizada se considera que se le puede asociar material.

cada grupo, se utilizó como herramienta estadística

0,259. Se supera el hecho de que la norma sísmica

y revisión más precisa de las estructuras, que previos y disminuyendo el costo económico de los casos conservadores previos. Nos acercamos así Figura 4.41. Conjunto de espectros medios de los grupos de

La decisión correspondiente al número de grupos

La Figura 4.41 presenta los espectros promedios las tendencias principales de los 103 espectros mostrados en la Figura 4.40; las relaciones entre los valores espectrales de cada período oscilan

109

entre 1,56 y 3,07. Se añade el espectro en roca, que

partir del período 0,4 s. sana característicos de cada macrozona con sus Los referidos espectros promedio de cada grupo representan las formas espectrales que servirán

similar respuesta sísmica, luego de incluirles los superior de laderas y en colinas, aun cuando no tengan espesores importantes de suelos, se

recomendaciones del estado de arte al respecto. Se presentan los espectros de diseño desarrollados para las distintas microzonas sísmicas estudio paramétrico de efectos 1D, considerando Sísmica del Área Metropolitana de Caracas laderas, estos espectros incluyen efectos 2D y 3D en lo correspondiente al valle sedimentario. corresponden a la respuesta estructural de sistemas

caracterizadas por la velocidad de ondas de corte promedio en los 30 m superiores denominadas VS,30 resultados de este estudio paramétrico se agruparon

3D, las cuales corresponden a zonas con espesores de sedimentos menores de 60 m. los espectros elásticos, se recomiendan espectros inelásticos, siguiendo criterios similares a los contenidos en la norma sísmica nacional vigente presentados atiende la diversidad de respuestas que pueden esperarse dentro del AMC.

Para la cuenca sedimentaria, correspondiente a la

con efectos 1D (Hernández et al.

Para tal efecto, el AMC se dividió en cuatro asociadas con los distintos grados de amenaza

Palos Grandes. Mediante el estudio de Delavaud profundidades de sedimentos para las microzonas se asocia adecuadamente con los diversos grados

un período medio de retorno PMR = 475 años estructurales, considerando efectos de cuenca 3D.

periodos estructurales T. Estos factores de

de microzonas correspondientes a 3 rangos de espesores de sedimentos superiores a 60 m y los

110

3 variantes de VS,30

de los cuales se proponen los correspondientes espectros elásticos de diseño. En las microzonas con espesores inferiores de 60 m, los factores de indica el predominio de los efectos 1D, sin tener de diseño.

respuesta tanto lineal como una respuesta lineal amortiguada de los suelos (Hernández et al. 2009c;

espectros con efectos 2D, los cuales a su vez se unen con los propios espectros 1D para construir los espectros elásticos de diseño para zonas con

diseño que resulta de la unión entre el espectro por efecto 1D y los efectos de cuenca 2D para una zona con espesores de sedimentos mayores

perteneciente a la Macrozona Centro – Norte del valle de Caracas. Adicionalmente, la Figura 4.43 compara el espectro elástico de diseño, con los espectros para sitios similares contemplados en la Norma Sismorresistente Nacional vigente

microzonas discriminadas en este proyecto está

Figura 4.43. Espectro elástico básico de la Microzona 6-2, ubicada en la Macrozona Centro Norte (A0=0,28 g), con sedimentos muy profundos y suelo intermedio

Los espectros elásticos de diseño para PMR = 475 el diseño de construcciones esenciales y masivas se usan espectros elásticos con PMR = 975 y 700

Figura 4.42. comparadas entre espectros 2D y 1D para las microzonas con: a) suelos duros, b) suelos intermedios, c) suelos blandos

a partir de los espectros elásticos mediante una norma sísmica nacional.

111

En general, se adoptó una variante del modelo de ajuste de los espectros elásticos (con 5% del

espectros se ajustan los espectros idealizados de

para cada microzona. Este espectro consiste en es la aceleración pico 0

correspondientes a estos espectros elásticos.

logarítmicas.

Figura 4.45. Comparación de espectros elásticos en

Figura 4.44. Modelo de ajuste de espectros elásticos con 5 ramas

A continuación se presentan los valores de los parámetros, necesarios para construir cada uno de los espectros elásticos de diseño recomendados

las cimas de cerros o colinas y en sus laderas

Caracas ajustado a cada clase de sitio (Hernández

Comentarios de la norma COVENIN 1756:2001

considerados en normas de diseño (ELECAR,

y casi -plano En relación con el tema planteado se diferencian de colinas con laderas de pendiente superior a

inferior de las laderas o en la cima a una distancia de la cresta mayor al desnivel de la ladera. Estos

para colinas con laderas de pendientes entre 40% la ladera y la zona de la cima distante de la cresta para colinas con laderas de pendientes superiores a

En el estudio de amenaza sísmica correspondiente mismas y cima de colinas a una distancia de la

con PMR = 475 años (Hernández et al. asignaron espectros tipo –T0. con VS,30

112

Figura 4.46.

respectivamente. De acuerdo con los criterios comentados, se construyen los espectros tipo y de 1,2 para los periodos largos (en el orden de para los períodos muy largos (en el orden de TD

las distintas macrozonas, lo que resulta en los

Parámetros de espectros ajustados en sitios de

Espectros en depósitos sedimentarios Como se mencionó previamente, el AMC se ha

,

0

y A1 (Hernández &

se han delimitado microzonas sísmicas en depósitos sedimentarios según las características del espesor

113

de sedimentos y del valor promedio de Vs30. De esta manera, se evidencia la condición somera del

sigue:

depósitos sedimentarios de espesor menor a 60 m, diseño a estas microzonas sísmicas conforme a la

0

sísmica. Parámetros de espectros elásticos ajustados para las microzonas con depósitos someros pertenecientes a la macrozona Sur

3 tipos de suelo en los depósitos sedimentarios

0

Parámetros de espectros ajustados en las microzonas con macrozona Centro Sur

estos rangos de espesor sedimentario podemos siguientes microzonas: depósitos de sedimentos representan la calidad somera del suelo “Duro con depósitos de sedimentos de 120 a 220 con el

a 325 m/s” y suelos “Blandos con Vs30