Seismic Risk Scenarios for Buildings In Mérida, Venezuela. Detailed Vulnerability Assessment for Non-Engineered Housing

Author

Castillo Gandica, Argimiro

Director

López Almansa, Francesc

Pujades, Luis G. (Luis Gonzaga)

Date of defense

2005-12-14

ISBN

8468981257

Legal Deposit

B.22145-2006



Department/Institute

Universitat Politècnica de Catalunya. Departament d'Estructures a l'Arquitectura

Abstract

Este trabajo presenta un estudio de riesgo sísmico para los edificios de Mérida, Venezuela. Consiste en una evaluación de la amenaza y de la vulnerabilidad sísmicas para toda la ciudad y en un estudio más detallado de la vulnerabilidad de viviendas de autoconstrucción en el Barrio de "La Milagrosa".<br/>Se describe la ciudad de Mérida y su evolución durante sus más de 400 años de historia. Se lleva a cabo una evaluación de su peligrosidad sísmica. El marco tectónico así como las zonas sismogenéticas se toman de otros estudios. Se efectúa un análisis probabilístico no zonificado, obteniendo los períodos de retorno y las probabilidades anuales de excedencia de terremotos de grado I = VI a I = IX según la Escala Macrosísmica Europea. Las aceleraciones máximas horizontales para estos eventos se estiman mediante una ley de atenuación deducida especialmente para el oeste de Venezuela. Estas aceleraciones se utilizan para efectuar una serie representativa de análisis de la respuesta (en la meseta). Los períodos máximos obtenidos así como los correspondientes factores de amplificación se utilizan para realizar una Microzonificación de dicha meseta. Los efectos inducidos (licuefacción y deslizamientos) se estiman mediante la metodología de estimación de pérdidas sísmicas HAZUS®.<br/>Se utilizan dos metodologías de evaluación de la vulnerabilidad: IVIM y LM1. LM1 proporciona distribuciones de vulnerabilidad para Mérida; éstas permiten concluir de manera preliminar que la mayor parte de las construcciones de "La Milagrosa" (y de otros asentamientos informales) son altamente vulnerables. IVIM se utiliza para llevar a cabo una evaluación más detallada de la vulnerabilidad de estas construcciones; la información sobre éstas se adquiere estudiando los informes de daños para situaciones similares, intentando comprender su comportamiento frente a acciones sísmicas y efectuando un análisis de tres edificios prototipo (de una, dos y tres plantas) según la normativa sismorresistente Venezolana. La evaluación por la metodología IVIM permite clasificar a las construcciones según sus índices de vulnerabilidad. Esta información se utiliza para efectuar un nuevo estudio dentro de "La Milagrosa" (con la metodología LM1) para obtener escenarios de daño.<br/>Se proponen soluciones preliminares para construcción sismorresistente de nuevos edificios y para acondicionamiento de edificios existentes. Se incluye un balance económico coste-beneficio.<br/>Se presentan escenarios globales de daño obtenidos con la metodología LM1. El sistema de información geográfica ArcView® utilizado en esta investigación proporciona distintas maneras de presentar la información disponible. La distribución del daño en la ciudad se ilustra especialmente mediante los distintos grados de daño (para las intensidades escenario) como porcentaje de los edificios en los subsectores.


This work presents a seismic risk assessment on the buildings of Mérida, Venezuela. It consists of a global hazard and vulnerability evaluation and a deeper vulnerability analysis for non-engineered constructions at the "La Milagrosa" settlement.<br/>The city of Mérida and its physical evolution throughout more than 400 years is described. A seismic hazard assessment is performed. The tectonic framework as well as the seismogenic zones are taken from other studies. A non-zonified probabilistic analysis is performed obtaining the return periods and annual exceedance probabilities for events corresponding to the European Macroseismic Scale intensity degrees from I = VI to I = IX. The expected horizontal PGAs for these events are estimated by means of a specially derived attenuation law for western Venezuela. These accelerations are used for a number of representative site response analyses (in the plateau). The obtained maximum amplification periods and the corresponding amplification factors are used to carry out a microzonation of the Mérida plateau. Possible induced effects such as liquefaction and landsliding are estimated by the HAZUS® Earthquake Loss Estimation Methodology.<br/>Two vulnerability assessment methodologies (IVIM and LM1) are used. LM1 provides vulnerability distributions for Mérida; they allow preliminarily concluding that most of the constructions at "La Milagrosa" (and other informal settlements) are highly vulnerable. IVIM is used to perform a more detailed vulnerability evaluation of these constructions; the required knowledge about them is acquired by studying the available damage reports for similar situations, by trying to understand their seismic behavior and by performing a code type analysis (following Venezuelan regulations) on three prototype buildings (with one, two and three floors, respectively). The output of the evaluation by the IVIM is a classification of the constructions according their vulnerability indices. This information is used to perform a new study inside "La Milagrosa" with LM1 methodology providing local damage scenarios.<br/>Preliminary solutions for earthquake resistant construction of new buildings and for seismic strengthening of existing ones are proposed. A Cost-Benefit analysis is presented.<br/>Global damage scenarios obtained by the LM1 method are presented. Several manners to display this information are available through the GIS ArcView® software used in this research; the distribution of the different damage grades occurring at the scenario intensities as a percentage of the total number of buildings in the sub-sectors, is primarily used to display the damage distribution in the city.

Keywords

peligrosidad sísmica; vivienda auto-construida; escenarios de daño sísmico; vulnerabilidad sísmica; riesgo sísmico; venezuela

Subjects

62 - Engineering. Technology in general; 624 - Civil and structural engineering in general; 69 - Building (construction) trade. Building materials. Building practice and procedure; 72 - Architecture

Documents

01Acg01de17.pdf

15.17Kb

02Acg02de17.pdf

12.79Kb

03Acg03de17.pdf

11.84Kb

04Acg04de17.pdf

52.27Kb

05Acg05de17.pdf

94.92Kb

06Acg06de17.pdf

989.7Kb

07Acg07de17.pdf

987.6Kb

08Acg08de17.pdf

2.522Mb

09Acg09de17.pdf

5.446Mb

10Acg10de17.pdf

10.27Mb

11Acg11de17.pdf

516.1Kb

12Acg12de17.pdf

11.55Mb

13Acg13de17.pdf

26.94Kb

14Acg14de17.pdf

60.84Kb

15Acg15de17.pdf

70.52Kb

16Acg16de17.pdf

181.1Kb

17Acg17de17.pdf

1.138Mb

 

Rights

ADVERTIMENT. L'accés als continguts d'aquesta tesi doctoral i la seva utilització ha de respectar els drets de la persona autora. Pot ser utilitzada per a consulta o estudi personal, així com en activitats o materials d'investigació i docència en els termes establerts a l'art. 32 del Text Refós de la Llei de Propietat Intel·lectual (RDL 1/1996). Per altres utilitzacions es requereix l'autorització prèvia i expressa de la persona autora. En qualsevol cas, en la utilització dels seus continguts caldrà indicar de forma clara el nom i cognoms de la persona autora i el títol de la tesi doctoral. No s'autoritza la seva reproducció o altres formes d'explotació efectuades amb finalitats de lucre ni la seva comunicació pública des d'un lloc aliè al servei TDX. Tampoc s'autoritza la presentació del seu contingut en una finestra o marc aliè a TDX (framing). Aquesta reserva de drets afecta tant als continguts de la tesi com als seus resums i índexs.

This item appears in the following Collection(s)