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Automatización del sistema de monitoreo sísmico de estructuras importantes en proyectos del Perú

Uno de los objetivos más importantes del monitoreo de estructuras geotécnicas, en general, es verificar que el desempeño de estas sea similar al previsto en el diseño, asegurando con ello su estabilidad. El monitoreo ayuda a prevenir eventos no deseados y fallas catastróficas que podrían ocasionar pérdidas de vidas humanas, daño al medio ambiente y a la propiedad, entre otros. Por lo anterior, el monitoreo sísmico de estructuras tiene aún mayor trascendencia en países como el nuestro, de mediana a alta actividad sísmica. Sin lugar a duda, estructuras importantes como presas de relaves, pilas de lixiviación, presas de almacenamiento de agua, etc., deben ser monitoreadas continuamente.

En nuestro país existen pocas estructuras que cuentan con acelerógrafos, equipos que registran aceleraciones que inducen los movimientos sísmicos y que son una valiosa fuente de información para el diseño sísmico de estructuras. Asimismo, aquellas que si están instrumentadas, no necesariamente cuentan con registros automatizados debido a que no están conectadas vía WAN/LAN a una central de procesamiento.

AUDAS (Automatización de Datos Sismográficos) es una plataforma desarrollada por Anddes que realiza funciones como el monitoreo en tiempo real, verificación del estado de equipos acelerográficos, procesamiento de registros sísmicos y reporte de movimientos sísmicos registrados. Este proceso permite la reducción del tiempo para el procesamiento de datos, envío de resultados y presentación de reportes preliminares. Otras de las funciones de AUDAS es el envío de las primeras alertas de ocurrencia de un sismo a través de mensajes de texto y correo electrónico.

La aplicación móvil de AUDAS presenta los eventos sísmicos ocurridos con sus respectivos parámetros hipocentrales diferenciados por nivel de magnitud sísmica. Esta escala considera que sismos con magnitud menor a 4.5 (color verde) suelen causar daños menores, sismos entre 4.5 y 6 (color amarillo) son sismos que ocasionan daños ligeros y sismos mayores a 6 (color rojo) suelen ocasionar daños severos a graves. Del mismo modo muestra la información entre el sismo ocurrido y la estación acelerográfica, resaltando lo siguiente:

  • Distancia entre el epicentro y la estación acelerográfica, que permite identificar rápidamente la cercanía o lejanía del evento sísmico.
  • Cuadro resumen con aceleraciones registradas, en unidades gal (cm/s2) con filtro y sin filtro, por cada componente de orientación Este, Norte y Vertical; se utiliza el filtro pasa banda de Butterworth de 0.1 a 25 Hz.
  • Presenta el nivel de alerta por color distinguido entre verde (normal), amarillo (moderado) y rojo (crítico), el cual es aplicado por el algoritmo cargado al servidor comparando el valor de aceleración con filtro y el nivel de alerta configurado por el usuario para compararlo a su vez con el evento registrado e implementar inmediatamente los planes de acción correspondientes. El nivel de alerta depende del valor de aceleración de diseño de la estructura.

La Figura 1 (a) muestra el resultado del procesamiento automatizado del registro de señal sísmica por cada componente. Esta información es integrada en un reporte que resume de forma ordenada todo el procesamiento del registro de señales sísmicas, de manera análoga, se incluye como anexos los registros de los 3 componentes de orientación Este, Norte y Vertical. En resumen, toda la información procesada es presentada en un tiempo regular de 15 minutos después de ocurrido cualquier evento sísmico.


Fig. 1 – Aplicación móvil a) resultados de la estación de un evento sísmico y b) registro de la señal procesada automáticamente.

Esta plataforma ha sido desarrollada gracias al apoyo de INNOVATE PERU. Cabe señalar que este resumen forma parte del articulo aceptado en el 17 WCEE 2021.

Rocío Uriarte, Ingeniera geotécnica en Anddes Perú.

Autores: Rocío Uriarte, líder de proyecto AUDAS; Diana Casas, Ingeniera geofísica; Denys Parra, Ingeniero geotécnico sénior.

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