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Page 1: Trabajo Ingenieria Sismica 01

1.1 Escalas Sismicas:

Escala Rossi-ForelLas escalas de intensidad modernas fueron desarrolladas por Michele de Rossi de Italia (1874) y Francois Forel de Suiza (1881), que publicaron de manera independiente escalas de intensidad similares. Más tarde, Rossi y Forel trabajaron juntos y produjeron la escala Rossi-Forel en 1883. La escala de Rossi-Forel utiliza diez grados de intensidad y se convirtió en la primer escala que se utiliza ampliamente a nivel internacional. En 1902, el italiano Giuseppe   Mercalli   vulcanólogo   creó   una   escala   de   doce   grados   de   intensidad.

Escala de intensidad modificada de MercalliA   pesar   de   las   numerosas escalas de intensidad que   se   han   desarrollado   durante   los últimos   cientos  de  años  para  evaluar   los  efectos  de   los   terremotos,   el  que   se  utiliza actualmente  en   los  Estados  Unidos  es   la  Escala  de   intensidad  modificada  de  Mercalli (MM). Fue desarrollada por los sismólogos estadounidenses Harry y Frank Neumann. Esta escala, compuesta por 12 niveles de intensidad que van desde el temblor imperceptible hasta una destrucción catastrófica, que se designan con números romanos. No tiene una base   matemática,   sino   que   es   una   clasificación   arbitraria   basándose   en   los   efectos observados.

Escala Richter de magnitudLa   escala   Richter   fue   desarrollada   en   1935   por   Charles   F.   Richter   del   Instituto   de Tecnología  de  California.  En   la  escala  de  Richter,   la  magnitud  se  expresa  en números enteros y fracciones decimales. Por ejemplo, una magnitud 5,3 puede ser calculada por un sismo de moderada   intensidad,  y  un  fuerte   terremoto podría  ser  clasificado  como de magnitud  6,3.  Debido  a   la  base  de   la  escala   logarítmica,  cada  incremento  de  número entero en magnitud representa un aumento de diez veces en la amplitud medida; como una   estimación   de   la   energía,   cada   paso   de   una   unidad   en   la   escala   de   magnitud corresponde a la liberación de aproximadamente 31 veces más energía que la cantidad asociada   con   el   valor   del   número   entero   anterior.En un primer momento, la escala de Richter podía aplicarse únicamente a los registros de fabricación idéntica. Ahora, los instrumentos son calibrados cuidadosamente. Por lo tanto, la magnitud se puede calcular a partir del registro de cualquier sismografo calibrado.

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La ecuación que describe esta escala es:

donde:A = amplitud de las ondas en milímetros, tomada directamente en el sismograma.

 = tiempo en segundos desde el inicio de las ondas P (primarias) al de las ondas S (secundarias)M  =   magnitud arbitraria pero   constante   en   terremotos   que   liberan   la   misma   cantidad   de energía.

El uso del logaritmo en la escala es para reflejar la energía que se desprende en un terremoto. El logaritmo incorporado a la escala hace que los valores asignados a cada nivel aumenten de forma logarítmica, y no de forma lineal. Richter tomó la idea del uso de logaritmos en la escala de magnitud estelar, usada en la astronomía para describir el brillo de las estrellas y de otros objetos celestes. Richter arbitrariamente escogió un temblor de magnitud 0 para describir un terremoto que produciría un desplazamiento horizontal máximo de 1 μm en un sismograma trazado por un sismómetro de torsión Wood-Anderson localizado a 100 km de distancia del epicentro. Esta decisión tuvo la intención de prevenir la asignación de magnitudes negativas. Sin embargo, la escala de Richter no tenía límite máximo o mínimo, y actualmente habiendo sismógrafos   modernos   más   sensibles,   éstos   comúnmente   detectan   movimientos   con magnitudes   negativas.Debido a las limitaciones del sismómetro de torsión Wood-Anderson usado para desarrollar la escala, la magnitud original ML no puede ser calculada para temblores mayores a 6,8. Varios investigadores   propusieron   extensiones   a   la   escala   de   magnitud   local,   siendo   las   más populares la magnitud de ondas superficiales MS y la magnitud de las ondas de cuerpo Mb.