Os sismos de 1964 na Ilha de S. Jorge (Açores)

During February of 1974, the western extremity of St. Jorge's Island, one of the Azores Islands group, was severely affected by intense earthquakes, causing heavy damage. One of the authors of the present work (T. P. R.) who at the time was employed in the Rosais Lighthouse, registered day after day all the phenomena he could observe, writting down a journal that is published herein. An introduction on the geology, tectonic's, and the seismology of St. Jorge’s Island, is presented. As it can be verified, this seismic crisis was associated to a short submarine vulcanic eruption.

Verificação da segurança aos sismos de estruturas portuárias de gravidade

A verificação da segurança aos sismos de estruturas portuárias assume grande relevância no contexto nacional pela conjugação de dois factores: a perigosidade sísmica moderada da faixa costeira e a importância sócio-económica que este tipo de infraestruturas representa para o País. Nesta tese realiza-se uma breve apresentação das várias soluções estruturais correntes em obras portuárias, particularizando-se o comportamento sísmico observado de estruturas de gravidade com infraestrutura em caixotão, para sismos ocorridos nas últimas duas décadas. A apresentação da Metodologia por Avaliação de Desempenho aplicada às estruturas portuárias de gravidade, como forma de verificar a segurança aos sismos, pretende concretizar a aplicação do método no controlo dos danos para a uma determinada acção sísmica e, consequentemente, da minimização dos custos associados à reparação e à inoperacionalidade do porto.

Modelação tridimensional de estruturas sujeitas a sismos utilizando o OpenSees

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Civil – Perfil de Estruturas

Utilização de sismos regionais para a determinação de um modelo 1D de velocidades da onda P na Província Borborema - NE do Brasil

In this work it was performed a study to obtain parameters for an 1D regional velocity model for the Borborema Province, NE Brazil. It was used earthquakes occurred between 2001 and 2013 with magnitude greater than 2.9 mb either from epicentres determined from local seismic networks or by back azimuth determination, when possible. We chose seven events which occurred in the main seismic areas in the Borborema Province. The selected events were recorded in up to 74 seismic stations from the following networks: RSISNE, INCT-ET, João Câmara – RN, São Rafael – RN, Caruaru - PE, São Caetano - PE, Castanhão - CE, Santana do Acarau - CE, Taipu – RN e Sobral – CE, and the RCBR (IRIS/USGS—GSN). For the determination of the model parameters were inverted via a travel-time table and its fit. These model parameters were compared with other known model (global and regional) and have improved the epicentral determination. This final set of parameters model, we called MBB is laterally homogeneous with an upper crust at 11,45 km depth and total crustal thickness of 33,9 km. The P-wave velocity in the upper crust was estimated at 6.0 km/s and 6.64 km/s for it lower part. The P-wave velocity in the upper mantle we estimated at 8.21 km/s with an VP/VS ratio of approximately 1.74.

Utilização de sismos regionais para a determinação de um modelo 1D de velocidades da onda P na Província Borborema - NE do Brasil

In this work it was performed a study to obtain parameters for an 1D regional velocity model for the Borborema Province, NE Brazil. It was used earthquakes occurred between 2001 and 2013 with magnitude greater than 2.9 mb either from epicentres determined from local seismic networks or by back azimuth determination, when possible. We chose seven events which occurred in the main seismic areas in the Borborema Province. The selected events were recorded in up to 74 seismic stations from the following networks: RSISNE, INCT-ET, João Câmara – RN, São Rafael – RN, Caruaru - PE, São Caetano - PE, Castanhão - CE, Santana do Acarau - CE, Taipu – RN e Sobral – CE, and the RCBR (IRIS/USGS—GSN). For the determination of the model parameters were inverted via a travel-time table and its fit. These model parameters were compared with other known model (global and regional) and have improved the epicentral determination. This final set of parameters model, we called MBB is laterally homogeneous with an upper crust at 11,45 km depth and total crustal thickness of 33,9 km. The P-wave velocity in the upper crust was estimated at 6.0 km/s and 6.64 km/s for it lower part. The P-wave velocity in the upper mantle we estimated at 8.21 km/s with an VP/VS ratio of approximately 1.74.

O Impacto dos Grandes Sismos em Portugal

Furacões, Tornados, Sismos, Cheias, Secas, Erupções Vulcânicas, Tsunamis, entre outros, são fenómenos naturais que fazem parte do quotidiano do nosso planeta. Todos eles tem capacidade para devastarem repentinamente qualquer zona do planeta, deixando clara a nossa vulnerabilidade e fragilidade perante estes eventos extremos. É uma vulnerabilidade que em cada ano responde por milhares de mortos, feridos, desaparecidos e desalojados que em cada ano afetam a humanidade e destroem as economias e meios de subsistência. Há que sublinhar que, nas últimas décadas, milhões de pessoas perderam a vida em consequência destes desastres e o quadro tende a agravar-se como indicam as estimativas das Nações Unidas que apontam para que, nos próximos anos, estas catástrofes provoquem, perdas médias anuais, de 100.000 vidas e custos de 250.000 milhões de euros. Os sismos exercem claramente um impacto de grande gravidade, a curto e longo prazo, na vida económica e social das regiões. Os seus efeitos adversos afectam as infra-estruturas, a economia, o património material, natural e cultural, o ambiente e o turismo. Por outras palavras, os sismos têm um impacto negativo global na coesão económica e social das regiões. Em Portugal continental, a sismicidade histórica e instrumental revela-nos a existência de eventos geradores de destruição no território nacional. É uma sismicidade dispersa, reveladora da atividade de algumas das falhas cartografadas. É na região a sudoeste do Cabo de S. Vicente, entre o Banco de Gorringe e a costa oeste Portuguesa que se encontra uma das zonas sismogénicas mais ativas.

Estudo do mecanismo de rotura dos sismos de 1939 (M7) e 2007 (M6) na faixa S. Miguel – Glória (Açores): uma contribuição para a compreensão da sismotectónica local

O presente trabalho tem como objetivo o estudo de 3 dos mais significativos sismos instrumentais ocorridos na faixa S. Miguel-Glória, Açores: o de 8 de Maio de 1939 e os de 5 e 7 de Abril de 2007. A investigação envolveu a concepção e desenvolvimento de um método que permite recuperar os movimentos reais do solo em formato digital a partir de sismogramas antigos. Os resultados obtidos para o sismo de 1939 relocalizam o evento numa posição mais próxima da fronteira de placas e com mecanismo também mais próximo da generalidade dos eventos estudados. O estudo da fonte dos sismos de 2007 reforçam o mecanismo padrão da zona.

CÁLCULO DE LAS MAGNITUDES MÁXIMAS Y MÍNIMA DE LOS SISMOS

Se analizaran las relaciones frecuencia- magnitud de los sismos, enfatizando que las de Ishimoto-Iida y Gutenberg-Richter representan aproximaciones válidas solamente entre estrechos intervalos. Los datos experimentales, relativos a intervalos amplios, dan curvas acumulativas frecuencia – magnitud y con dos asíntotas, una horizontal y otra vertical, cuando se consideran los números de sismos con magnitud, separadamente, superior o inferior de un determinado valor. De esto se concluyó que cada zona sísmica está caracterizada por una magnitud máxima y una mínima. El cálculo de éstas se hizo deduciendo, por medio de computadora, los parámetros de las hipérbolas que pueden expresar las relaciones (como se ha indicado en el texto) entre el número Σ N de sismos con magnitud superior (o inferior) de log E: Normalizando los valores experimentales se dedujo: 1)    Como promedio : ( siendo  M la magnitud que caracteriza el número máximo de sismos , los limites , respectivamente máximo y mínimo de la magnitud de la zona; 2)    La distribución empírica de número de sismos en función de la energía (expresada por la magnitud, la amplitud máxima de registro, o cualquier otro parámetro).

Caracterização do comportamento dinâmico de um edifício de dois pisos: estudo experimental e numérico

Os sismos são fenómenos naturais, que ao longo da história têm sido responsáveis por enormes perdas, tanto materiais como humanas. Grande parte dessas perdas, resultam dos danos provocados em construções existentes. Com o intuito de minimizar os estragos provocados pelas acções sísmicas, estudam-se várias hipóteses de reforço para assim melhorar o comportamento sísmico do património edificado. Para reforçar determinada estrutura com vista a melhorar o seu comportamento sob acções sísmicas, torna-se fundamental caracteriza-la dinamicamente para assim avaliar o seu desempenho sísmico. Uma das formas mais usuais para caracterizar o comportamento dinâmico de estruturas é a realização de ensaios de vibração, e o desenvolvimento de modelos numéricos devidamente calibrados que representem adequadamente as características dinâmicas das estruturas. É com base nos modelos numéricos que se verifica se determinada estrutura necessita ou não de reforço e, no caso de necessitar, se escolhe a melhor opção de reforço.

Comparação da análise sísmica de um edifício em betão armado segundo a actual regulamentação portuguesa de estruturas e segundo os eurocódigos estruturais para diferentes tipologias, terrenos e localizações

Infelizmente nos dias de hoje deparamo-nos, cada vez mais, com notícias de ocorrência de sismos. Muitos destes sismos são de grande intensidade, provocando a destruição de muitas cidades e causando inúmeras vítimas mortais. Para evitar maiores danos, materiais e humanos, houve a necessidade de se implementar medidas de segurança e prevenção no dimensionamento de estruturas, tendo como base a acção sísmica. Esta dissertação tem como objectivo a comparação do ponto de vista técnico e económico entre a estrutura em betão armado de um edifício, considerando 2 ou 5 pisos, com diferentes localizações no território nacional e com diferentes terrenos de fundação, projectada segundo os actuais regulamentos nacionais (Regulamento de Segurança e Acções em Estruturas de Edifícios e Pontes e Regulamento de Estruturas de Betão Armado e Pré-Esforçado) e a mesma estrutura projectada de acordo com a versão final dos Eurocódigos Estruturais (EC0, EC1, EC2 e EC8). Pretende-se essencialmente quantificar as diferenças na análise estrutural para as diferentes condições quando se considera a acção sísmica definida segundo o RSAEEP e segundo o Eurocódigo 8. A análise estrutural e dinâmica da estrutura foi feita através do programa de análise estrutural por elementos finitos Sap 2000. Constata-se que existe um agravamento ao nível da armadura nas estruturas dimensionadas segundo os Eurocódigos em relação às mesmas mas dimensionadas pelos regulamentos nacionais, RSA e REBAP.

Comportamento dinâmico de edifícios de betão armado sem dimensionamento sismo-resistente

Ao longo da História, a ocorrência de fenómenos naturais catastróficos, como é o caso dos sismos, antigamente atribuída a forças místicas, provocou inúmeras perdas humanas e materiais. O desenvolvimento tecnológico para a minimização das consequências das acções sísmicas surgiu assim como um imperativo para a comunidade científica, em particular no que diz respeito aos sismos de grande intensidade e à sua capacidade destrutiva. A crescente consciencialização deste facto tem conduzido à realização de estudos cada vez mais profundos no sentido de se compreender melhor a acção sísmica e os seus efeitos no edificado. A vulnerabilidade sísmica é o único factor que está directamente relacionado com o comportamento sísmico das construções, por isso a sua avaliação torna-se fundamental, pois é utilizada como forma de estimar o desempenho sísmico das construções. Para que se possa estimar o desempenho sísmico das estruturas é necessário caracterizar o seu comportamento dinâmico. Uma das formas mais utilizada para a realização desta caracterização é a execução de ensaios experimentais in situ, designadamente os ensaios de vibração ambiente, e o desenvolvimento de modelos numéricos que representem adequadamente as características dinâmicas da estrutura. É com base nestes modelos numéricos, devidamente calibrados, que se fazem os estudos da avaliação da segurança sísmica das estruturas e posteriormente, no caso de estruturas deterioradas, se decide qual é a técnica de reabilitação mais viável para cada caso.

Projecto de execução de fundações e estruturas de uma ponte em betão armado pré-esforçado

Este Trabalho refere-se ao Projecto de Execução de Fundações e Estruturas de uma Ponte Rodoviária em betão armado pré-esforçado, realizado no âmbito do Trabalho Final de Mestrado em Engenharia Civil – Especialização em Estruturas, do Instituto Superior de Engenharia de Lisboa. O Projecto de Execução é composto de Peças Escritas e Peças Desenhadas. Nas Peças Escritas estão incluídos: Memória Justificativa e Descritiva; Cálculos Justificativos e Anexos. A ponte é composta por dois tabuleiros paralelos com 10,28m de largura cada um e afastados entre si de 0,10m. A obra é constituída de 8 tramos; os tramos correntes com 31m de comprimento e os tramos extremos com 25 e 20m de comprimento, perfazendo um comprimento total de 231m. A obra foi parcialmente isolada dos sismos pela introdução, em todos os pilares, de aparelhos de apoio de elevado amortecimento sísmico do tipo HDRB (High Damping Rubber Bearings). Encontram-se particularmente discriminadas e detalhadas neste projecto as seguintes situações: - Cálculo do Pré-esforço e respectivas perdas; - Acção das sobrecargas rodoviárias; - Diferença de comportamento da obra na entrada em serviço e no longo prazo; - Análise sísmica e do isolamento sísmico; - Estudo dos efeitos diferidos: retracção e fluência. Tendo as abordagens de cálculo e as verificações de segurança seguido a regulamentação nacional em vigor, nomeadamente RSA e REBAP, foi no entanto feita uma aproximação às regras do “Capacity Design” previstas no EC8, em que se privilegia a actuação do projectista sobre o comportamento da estrutura, procurando uma resposta não linear da mesma, visando garantir que: - A rotura não ocorrerá nos elementos de fundação; - Nos pilares a dissipação de energia se faz através de rótulas plásticas, evitando-se roturas associadas a esforços transversos. A aplicação destas regras neste Projecto demonstrou haver um agravamento substancial na definição dos esforços a que devem resistir alguns dos componentes da estrutura, designadamente os pilares e as fundações, originando soluções de secções de betão e armaduras bem mais exigentes do que aqueles que resultariam da simples verificação de segurança, pela comparação entre esforços actuante e esforços resistentes “secção a secção”, imposta pela actual regulamentação nacional.

Estudos de neotectónica na ilha de São Miguel: uma contribuição para o estudo do risco sísmico no arquipélago dos Açores

Tese de Doutoramento, Geologia (Vulcanologia), 21 de Março de 2014, Universidade dos Açores.

Desenvolvimento de uma plataforma SIG para apoio ao estudo da sismicidade em Portugal

Trabalho Final de Mestrado elaborado no Laboratório Nacional de Engenharia Civil (LNEC) para a obtenção do grau de Mestre em Engenharia Civil pelo Instituto Superior de Engenharia de Lisboa no âmbito do protocolo de cooperação entre o ISEL e o LNEC