LICUACIÓN DE SUELOS EN EL PERÚ - …

1 LICUACI N DE SUELOS EN EL PER Jorge E. Alva Hurtado () RESUMEN Se presenta una breve revisi n del fen meno de licuaci n de SUELOS y las m ximas intensidades s smicas que ocurrieron en el Per desde el siglo XVI. Se describir n dos casos de terremotos recientes que indujeron licuaci n de SUELOS : el evento de Chimbote del 31 de mayo de 1970 en la costa peruana y los terremotos del 29 de mayo de 1990 y el del 4 de abril de 1991 en el nororiente peruano. INTRODUCCI N El prop sito principal de este art culo es presentar la informaci n disponible sobre la ocurrencia de licuaci n de SUELOS en el Per , pa s Sudamericano localizado en la costa del Pac fico, una de las regiones s smicas m s activas en el mundo.

2 La actividad s smica en esta regi n es principalmente causada por la subducci n de la Placa de Nazca debajo de la Placa Sudamericana, pero tambi n hay actividad de fallas continentales. Varios investigadores han recopilado informaci n hist rica sobre los eventos s smicos m s importantes que ocurrieron en el Per desde el siglo XVI hasta el presente (Silgado, 1978). En esta ocasi n se presentar n dos casos de terremotos relativamente recientes que indujeron licuaci n de SUELOS : el evento de Chimbote del 31de mayo de 1970 en la costa peruana y los terremotos del 29 de mayo de 1990 y del 4 de abril de 1991 en la regi n de Alto Mayo en el nororiente peruano.

3 INTENSIDADES S SMICAS OBSERVADAS Y LICUACI N DE SUELOS Un mapa de m ximas intensidades s smicas observadas (MM) en el Per fue presentado por Alva Hurtado et al (1984). El mapa se bas en treinta mapas de isosistas de terremotos recientes e intensidades puntuales de terremotos hist ricos. El mapa representa el nivel de da o independiente de la causa: vibraci n de suelo, licuaci n, deslizamientos provocados por terremotos u otros. Este mapa se prepar como parte de un proyecto regional patrocinado por CERESIS. (Centro Regional de Sismolog a en Am rica del Sur). El mapa indica una alta actividad s smica en la costa peruana debido a la subducci n de la Placa de Nazca debajo de la Placa Suramericana; una actividad s smica moderada puede notarse en la Zona Subandina localizada en la selva nororiental, al este de la cordillera de CISMID, Universidad Nacional de Ingenier a, Lima, Per HIDROENERGIA Consultores en Ingenier a, Lima, Per los Andes.

4 Intensidades hasta X fueron observadas en la costa del Per en grandes reas, mientras que en la zona subandina la atenuaci n es m s alta, con intensidades altas en sitios espec ficos. La Figura N 1 presenta la Distribuci n de las M ximas Intensidades S smicas que Observadas en el Per . Una revisi n de la informaci n hist rica de licuaci n de SUELOS en el Per fue presentada por Alva Hurtado (1983). La evidencia de licuaci n tal como, el desarrollo de volcancitos de arena y lodo, la expulsi n violenta de agua del terreno, presencia de agrietamiento intenso y asentamiento diferencial debido a los eventos s smicos se ha tomado en consideraci n.

5 Un mapa del Per que muestra diferencias entre las reas de licuaci n reales y probables encontradas en la literatura fue recopilado y es presentado en la Figura N 2. Veintisiete casos de licuaci n de SUELOS en el Per fueron determinados. Los fen menos ocurrieron en la costa, en las regiones monta osas y la selva norte. En la costa la licuaci n de suelo es generalizada debido a la m s alta sismicidad y la existencia de mayor poblaci n en esta parte del Per . Existe una correspondencia entre las intensidades m s altas y la ocurrencia de licuaci n de suelo en el Per . Se describir n ejemplos de terremotos que produjeron licuaci n de SUELOS en la costa y la selva y sus efectos.

6 LICUACI N DE SUELOS CAUSADA POR EL TERREMOTO DE 1970 Uno de los casos mejor documentados de licuaci n de SUELOS en el Per es el pertinente al terremoto del 31 de mayo de 1970 en Chimbote. La ciudad se localiza aproximadamente a 400 Km al norte de Lima, capital de Per . El 31 de mayo de 1970 un terremoto de magnitud Ms= y profundidad focal de 45 Km ocurri 50 km mar afuera al oeste de Chimbote. Un registro acelerogr fico del terremoto se obtuvo en Lima, con una m xima aceleraci n horizontal de g. Ning n registro se obtuvo en Chimbote. Una intensidad m xima de IX en la escala de Mercalli Modificada fue observada.

7 Un breve resumen de efectos de licuaci n en Chimbote durante el terremoto del 31 de mayo de 1970 se presenta a continuaci n. Ericksen et al (1970) y Plafker et al (1971) indicaron que en Casma, Puerto Casma, Puerto Casma y cerca de la costa de Chimbote, se produjo desplazamiento lateral del terreno causado por licuaci n de los dep sitos deltaicos de playa. Se observaron grietas sobre el terreno que afectaron las estructuras. La zona central de Chimbote (Casco Urbano) era evidentemente un rea de licuaci n de SUELOS y de densificaci n diferencial. En Chimbote, Casma y a lo largo de la Carretera Panamericana se not en la superficie subsidencia del terreno debido a la licuaci n.

8 Cluff (1971) report fallas de terreno en Chimbote debido a los dep sitos de playa saturados y sueltos. Volcanes de arena y eyecci n de agua se observaron en varias reas donde el nivel de agua estuvo cerca de la superficie. Berg y Husid (1973) verificaron la ocurrencia de licuaci n de suelo en la cimentaci n de la escuela Mundo Mejor en Chimbote. Carrillo (1970) report asentamientos de los accesos de casi todos los puentes en la Carretera Panamericana y asentamiento del Terminal Portuario de Chimbote. Tambi n present evidencias de licuaci n de arena saturada en la calle El as Aguirre en Chimbote.

9 Morimoto et al (1971) describieron la licuaci n de SUELOS en Chimbote y presentaron un mapa de distribuci n de grietas del terreno y volcanes de arena (Figura N 3). En los pantanos y terrenos bajos en dep sito aluvial, se desarroll licuefacci n general con grietas debido a la densificaci n diferencial de dep sitos de suelo. En dep sitos aluviales se desarroll licuaci n subsurperficial, generando grietas con volcanes de arena y da os a pozos. Alva-Hurtado y Parra (1997) presentaron una evaluaci n del potencial de licuaci n de SUELOS para la ciudad de Chimbote, basada en un programa extensivo de exploraci n de SUELOS y el m todo de evaluaci n del TC-4.

10 Se obtuvo una buena comparaci n de los lugares con potencial de licuaci n y los efectos de suelo producidos por el terremoto de 1970. EFECTOS DE SUELO CAUSADOS POR LOS TERREMOTOS DE 1990 Y 1991 El 29 de mayo de 1990 y el 4 de abril de 1991, dos terremotos moderados ocurrieron en la regi n nororiental del Per . A pesar de sus magnitudes relativamente bajas, la severidad del da o fue alta debido al tipo de construcci n y condiciones del suelo existentes en las reas pobladas. La regi n se localiza en el Noreste del Per , con temperatura y precipitaci n altas. Rocas sedimentarias de los Periodos Jur sico a Cret ceo se encuentran en las monta as cercanas y materiales del cuaternario en el valle del r o Alto Mayo.