EVALUACIÓN GEOFÍSICA DE LOS ACANTILADOS DE LA COSTA VERDE DISTRITO DE SAN MIGUEL Informe Técnico N°037-2021/IGP CIENCIAS DE LA TIERRA SÓLIDA Lima - Perú Octubre, 2021 Instituto Geofísico del Perú Presidente Ejecutivo: Hernando Tavera Director Científico: Edmundo Norabuena Director Ciencias de la Tierra Sólida: Juan Carlos Gómez Informe Técnico Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Autores Isabel Bernal, Hernando Tavera y Wilfredo Sulla Participantes: Evaluación Geofísica: Kelly Pari / Wilfredo Sulla / Isabel Bernal / Fabiola Rosado / Liliana Torres / Jorge Salas / Mijael Berduzco / Juan Carlos Villegas / Javier Oyola. Cartografía: Javier Oyola Geodinámica: Mariana Vivanco / Pilar Vivanco / Juan Carlos Gómez. Apoyo técnico: Jesús Huarachi, Manuel Medina / Evelyn Arapa / Vilma Nina /Julio Martínez / Luz Arredondo / Henry Salas / Ademir Cuya. Apoyo logístico: Robert Yupanqui / Augusto Cárdenas / Miguel Nizama /Marco Gonzales / Carlos Montero. Apoyo administrativo: Marisol Enríquez / Susana Huaccachi Este informe ha sido producido por el Instituto Geofísico del Perú Calle Badajoz 169 Mayorazgo Teléfono: 51-1-3172300 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 2 EVALUACIÓN GEOFÍSICA DE LOS ACANTILADOS DE LA COSTA VERDE DISTRITO DE SAN MIGUEL Lima - Perú Octubre, 2021 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 3 RESUMEN En el Acantilado de la Costa Verde (ACV) del distrito de San Miguel, se ha determinado la estructura del subsuelo y su comportamiento dinámico aplicando diversos métodos geofísicos. Los resultados obtenidos muestran en promedio la existencia de tres capas de variado espesor y compuestos por materiales de diferente rigidez: a) La primera capa con espesores de 4 a 6 metros está constituida por materiales aluviales poco consolidados (Vs=234- 266 m/s, Vp=350-502m/s); b) La segunda capa con espesores de 9 a 20 metros, está constituida por materiales aluviales medianamente compactos (Vs=330-417 m/s Vp=502-1110 m/s), y c) La tercera capa, de ∼32 metros de espesor está constituida por materiales aluviales compactos (Vs=537-700 m/s Vp=>1110m/s). Estos resultados coinciden con la profundidad de las interfaces en el subsuelo a 5 y 15 metros, definidas en función de la densidad de los materiales (1.6 gr/cm3, 1.9 gr/cm3, 2.2 gr/cm3). En el parque Belén y a la altura del Jr. Rufino Echenique y la calle Maranga, se ha identificado la presencia de suelos compuestos por materiales menos consolidados en capas que superan los 20 metros de espesor; mientras que, en el parque Bertolotto, esta misma capa presenta espesores de 15 metros. A lo largo del acantilado, se ha identificado la presencia de suelos con moderado a alto contenido de humedad en capas con espesores que varían de 25 a 40 metros, principalmente en el Jr. Rufino Echenique, Calle 19 y entre la calle Nicolás de Piérola y el parque Belén. En estos sectores, existen áreas verdes con riego continuo que facilitan la presencia de asentamientos y grietas en el terreno. En los parques Belén y Bertolotto, los asentamientos presentan desniveles de 2 a 3 metros y grietas de hasta 3 metros de profundidad. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 4 El comportamiento dinámico de los suelos en los ACV del distrito de San Miguel, ha permitido definir en superficie, el límite que separa los suelos estables de los inestables. Desde el acantilado hacia el área urbana, el límite se encuentra, de noroeste (NO) a sureste (SE), a una distancia de 220 a 60 metros. Ante la ocurrencia de un sismo que genere elevados niveles de sacudimiento del suelo, las zonas con mayor riesgo son: parque Echenique; cruce de la Av. Costanera con la calle Cmdt. L. Espinar; parque Belén a la altura de la calle Miramar y la calle Los Lirios; Complejo Deportivo Municipal Juan Joya Cordero y al final del Jr. Diego de Agüero, límite con el distrito de Magdalena del Mar. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 5 CONTENIDO RESUMEN 1.- INTRODUCCIÓN 1.1.- Objetivo del estudio 1.2. Ubicación de la zona de estudio 2.- METODOLOGÍA, DATOS Y RESULTADOS 2.1.- Método de Refracción Sísmica 2.1.1.- Adquisición de datos 2.1.2.- Procesamiento y análisis 2.1.3.- Resultados e interpretación 2.2.- Métodos MASW y MAM 2.2.1.- Adquisición de datos 2.2.2.- Procesamiento y análisis 2.2.3.- Resultados e interpretación 2.3.- Método de Tomografía Eléctrica 2.3.1.- Adquisición de datos 2.3.2.- Procesamiento y análisis 2.3.3.- Resultados e interpretación 2.4.- Método de Georadar 2.4.1.- Adquisición de datos 2.4.2.- Procesamiento y análisis 2.4.3.- Resultados e interpretación 2.5.- Método de razones espectrales (H/V) 2.5.1.- Adquisición de datos 2.5.2.- Procesamiento y análisis 2.5.3.- Resultados e interpretación Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 6 2.6.- Método de Gravimetría 2.6.1.- Adquisición de datos 2.6.2.- Procesamiento y análisis 2.6.3.- Resultados e interpretación 3.- CARACTERIZACIÓN FÍSICA DEL SUBSUELO Y SU COMPORTAMIENTO DINÁMICO 3.1. Estructura del subsuelo 3.2. Zonas de quebradas 3.3. Delimitación de zonas de mayor riesgo por sismo CONCLUSIONES BIBLIOGRAFÍA ANEXOS ANEXO I. Secciones de Refracción Sísmica ANEXO II. Perfiles MASW y MAM. ANEXO III. Tablas con parámetros sísmicos ANEXO IV. Secciones geoeléctricas ANEXO V. Secciones de Radargramas Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 7 1.- INTRODUCCIÓN En la costa central del Perú han ocurrido eventos sísmicos de variada magnitud que han generado altos niveles de sacudimiento del suelo, puestos en evidencia con los daños observados post-sismo en las diversas regiones a lo largo de la costa peruana (Silgado, 1978; Bernal, et al., 2008; Tavera et al. 2016). Al ser los sismos cíclicos, es de esperarse que en el futuro, las mismas ciudades y/o áreas urbanas sean afectadas por nuevos eventos sísmicos que generen los mismos o mayores niveles de sacudimiento del suelo. De ahí la importancia de conocer la estructura del subsuelo y evaluar su comportamiento dinámico ante la incidencia de las ondas sísmicas que, de acuerdo a la composición geológica y propiedades físicas atenuaran o amplificaran los niveles de sacudimiento del suelo. En Lima Metropolitana, uno de los accidentes topográficos más resaltante y vulnerable ante la ocurrencia de sismos, es el Acantilado de la Costa Verde (ACV), que con una extensión de ∼22.5 km une a los distritos de San Miguel, Magdalena del Mar, San Isidro, Miraflores, Barranco y Chorrillos. Los ACV presentan una altura promedio de 50 metros sobre el nivel medio del mar y está conformado por una terraza fluvio-aluvional como parte del cono de deyección de los ríos Rímac y Chillón, y con presencia de cárcavas y quebradas perpendiculares al acantilado. Asimismo, en el tiempo, la parte baja de los ACV ha sido moldeada por las aguas del Océano Pacífico y actualmente, por obras de ingeniería para el mantenimiento de la denominada vía Circuito de Playas (Figura 1). Por otro lado, desde los años 1960, los ACV han soportado el crecimiento urbano de Lima Metropolitana, siendo sus áreas próximas al acantilado invadidas por viviendas y/o complejos habitacionales, llegando en muchos casos, a ganar terrenos con el uso de materiales de relleno sobre las cárcavas y quebradas. En muchos casos, estas zonas fueron destinadas a Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 8 parques, jardines y áreas deportivas, pero en su mayoría para la construcción de edificaciones. Figura 1: Imagen panorámica de los ACV (Fuente: Revista Perú Construye) En este escenario, en los últimos 10 años los ACV han sido afectados con la ocurrencia de más de 17 deslizamientos de tierra con variados volúmenes y/o caída de rocas que han causado daños y efectos en la vía costanera y a sus usuarios. (Figura 2). Es debido a esto que en el año 2019, el INDECI convocó a las entidades técnico-científicas para elaborar el “Informe Técnico Consolidado sobre los Acantilados de la Costa Verde” y en base al mismo, se declaró el estado de emergencia por peligro inminente ante nuevos derrumbes en los ACV de los distritos de San Miguel, Magdalena del Mar, San Isidro, Miraflores, Barranco y Chorrillos. Luego mediante el Decreto Supremo N° 161-2019-PCM, el Estado de Emergencia fue extendido hasta la actualidad. En febrero del año 2020, CENEPRED y la Municipalidad Metropolitana de Lima obtienen el financiamiento de FONDES para realizar los estudios antes indicados con la participación de instituciones técnicas, de investigación y de la academia. Entre estas instituciones se encuentran el Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 9 Instituto Geográfico Nacional (IGN), el Instituto Geológico, Minero y Metalúrgico (INGEMMET), la Universidad Nacional de Ingeniería (UNI- CISMID), la Dirección de Hidrografía y Navegación (DHN) y el Instituto Geofísico del Perú (IGP). Las coordinaciones finales para la ejecución de los estudios se dieron en el mes de noviembre del 2020, siendo el IGP encargado de los estudios Geofísicos y de Peligro Sísmico. Figura 2. Deslizamiento producido en la ACV el 08 de agosto de 2019 (Fuente Diario Gestión) Como parte del proyecto coordinado por CENEPRED, el IGP debe realizar trabajos campo para la recolección, in situ, de datos geofísicos, para luego realizar su procesamiento e interpretación a fin de determinar la estructura del subsuelo en los ACV y su comportamiento dinámico ante la posible ocurrencia de sismos. En este informe se presentan los resultados obtenidos del estudio geofísico realizado en la ACV del distrito de San Miguel aplicando técnicas geofísicas como refracción sísmica (RS), análisis multicanal de las ondas superficiales (MASW) y el análisis multicanal de microtremores (MAM) para Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 10 identificar espesores de capas y velocidades de ondas a diferentes niveles de profundidad; tomografía eléctrica (ERT) para conocer el contenido de humedad de los suelos; georadar para definir la presencia de estructuras superficiales como grietas; razones espectrales (H/V), para conocer el periodo de respuesta del suelo y estimar su factor de amplificación ante la ocurrencia sísmica y gravimetría, para definir la interface de los estratos a diferentes profundidades en función de la densidad de los materiales presentes en el subsuelo. 1.1.-Objetivo del estudio El objetivo del presente estudio es conocer la estructura del subsuelo en el ACV del distrito de San Miguel, así como evaluar su comportamiento dinámico a partir de la aplicación de diferentes métodos geofísicos (sísmica, eléctrica, gravimetría, razones espectrales y georadar). Asimismo, determinar en superficie, el límite que separa los suelos estables de los inestables; es decir, se delimita la zona de mayor riesgo ante la ocurrencia de sismos ya que se producirían asentamientos y deslizamientos de tierra y/o piedras de variado volumen. 1.2. Ubicación de la zona de estudio Los Acantilados de la Costa Verde (ACV) se encuentran ubicados en el litoral costero de Lima Metropolitana, al extremo suroeste de la provincia de Lima y el Callao, comprendiendo los distritos de San Miguel, Magdalena, San Isidro, Miraflores, Barranco y Chorrillos. A lo largo de estos distritos los ACV tienen una longitud de ∼22.5 km, separados de la zona de playas por alturas promedios de 40 a 70 metros (siendo mayor en Miraflores) y pendientes mayores a 50°, principalmente en los distritos de Magdalena del Mar, San Isidro y Miraflores. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 11 En el distrito de San Miguel, los ACV tienen una longitud de ∼4.0 km y alturas entre 40 a 50 metros con una inclinación de 50° a 60°. En la Figura 3, se presenta el mapa con la delimitación del área de estudio a escala 1:15000 y sobre ella, con interlinea de color naranja se muestra el límite del acantilado en el año 1943 y con línea roja, el límite actual, observándose claramente que muchas áreas fueron urbanizadas. Asimismo, sobre el mapa se indica la ubicación de los puntos críticos identificados sobre la superficie, tal es el caso de cárcavas, áreas de relleno, depósitos antrópicos, grietas, asentamientos y desplazamientos de tierra y piedras. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 12 Figura 3. Mapa del área de estudio. La interlinea de color naranja indica el límite del acantilado en el año 1943 y la línea roja, el límite actual. Asimismo, se indica la ubicación de los puntos críticos identificados en el área de estudio como cárcavas, áreas de relleno, depósitos antrópicos, grietas, asentamientos y desplazamientos. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 13 2.- METODOLOGÍA, DATOS Y RESULTADOS Las características y propiedades físicas del subsuelo dependen de los materiales que lo conforman en sus diferentes capas y que pueden ser conocidas a través de los estudios de geología, estratigrafía y geomorfología. Sin embargo, su comportamiento dinámico está asociado a la ocurrencia de sismos, lluvias, movimientos de masa, entre otros, y que puede ser conocido usando métodos geofísicos. En general, estos métodos permitirán, a partir del análisis e interpretación de los datos obtenidos directamente en el campo y usando instrumentación especializada, conocer los espesores de las capas del subsuelo a gran profundidad, su composición, rigidez, contenido de humedad y en conjunto, su comportamiento dinámico ante la solicitación sísmica. Por ejemplo, los suelos blandos compuestos por sedimentos saturados de agua o rellenos antrópicos, a la ocurrencia de un sismo son susceptibles a generar deslizamientos ante la ocurrencia de sismos y/o fuerzas de gravedad. Según la información geológica, los suelos del ACV en el distrito de San Miguel, están conformados por depósitos aluviales provenientes del río Rímac; es decir, gravas (bolonería) soportadas en matriz areno limosa y lentes de arenas (parte media de acantilado) tal como se observa en la Figura 4a. Asimismo, en los acantilados se ha identificado la presencia de áreas rellenadas con material alóctono (rellenos antrópicos) hasta alcanzar, en la actualidad, una altura promedio de 50 metros sobre el nivel medio de la Vía Costanera. El trabajo de campo realizado a pocos metros del acantilado, como parte del presente estudio, ha mostrado en la morfología del acantilado, la presencia de asentamientos diferenciales del suelo, así como la presencia de grietas de longitudes variables, las cuales han generado la formación de fisuras en algunas paredes de viviendas y en los pavimentos (Figura 4b). Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 14 Figura 4: a) Vista estratigráfica de los ACV del distrito de San Miguel. Obsérvese la presencia de depósitos aluviales y gravas sub redondeadas con intercalaciones de lentes de limos. Figura 4. b) Asentamientos del suelo y grietas en los ACV. Foto tomada en el parque Belén a la altura de la calle Miramar, en el distrito de San Miguel. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 15 2.1.- Método de Refracción Sísmica El método de Refracción Sísmica (RS) permite conocer los parámetros físicos de los suelos como su espesor y rigidez en base al contraste de las velocidades de propagación de las ondas sísmicas de compresión “P” en el subsuelo. Básicamente, la RS consiste en generar ondas sísmicas a partir de una fuente artificial (martillo) y medir el tiempo requerido por las ondas para viajar en el subsuelo, desde la fuente hacia una serie de geófonos, usualmente dispuestos en línea recta. 2.1.1.- Adquisición de datos Para la aplicación del método de RS se ha utilizado un equipo sísmico de uso multipropósito, modelo GEODE de Geometrics, 24 sensores o geófonos de alta frecuencia (14 Hz). Como fuente de impacto y/o energía para generar las ondas sísmicas, se utilizó un martillo de 20 lbs, tal como muestra la Figura 5. Para este método se ha considerado tendidos lineales con espaciamiento entre geófonos de 5 metros, y frecuencia de muestreo de 4000 Hz (0.25 ms). La ubicación de cada RS fue variable ya que dependió de la geomorfología de la zona de estudio y de su accesibilidad. Figura 5. Equipos utilizados en la adquisición de datos RS. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 16 En el distrito de San Miguel se realizaron, 03 líneas de RS con longitudes de hasta 335 metros y 20 líneas con longitudes de entre 66 y 138 metros (Tabla 1). La distribución espacial de estas líneas debidamente codificadas se muestra en la Figura 6. Durante la toma de datos de RS, el operador evaluaba la calidad de los datos conforme eran adquiridos, indicando repeticiones, cambio de fuentes de energía o posición del equipo, según sea conveniente o necesario para el levantamiento geofísico. Tabla 1: Coordenadas y características de las líneas sísmicas. Línea Sísmica Coordenadas UTM – WGS84 Cota (m.s.n.m.) Espaciamiento entre geófonos (m) Longitud total (m) Este (m) Norte (m) RS RS01-SM 270719 8663409 35 5 335 270891 8663802 36 RS02-SM 272470 8662763 42 5 335 272622 8663073 46 RS03-SM 273580 8662261 51 5 335 273736 8662573 54 RS04-SM 270668 8663563 35 4 92 270748 8663517 35 RS05-SM 271441 8663202 35 4 92 271527 8663169 35 RS06-SM 272901 8662596 47 4 92 272981 8662548 47 RS07-SM 273608 8662243 51 5 115 273709 8662183 51 RS08-SM 270083 8664020 52 5 115 270189 8663975 52 RS09-SM 270218 8663894 56 5 115 270261 8663999 56 RS10-SM 270470 8663714 70 4 92 270516 8663800 65 RS11-SM 270925 8663537 49 3 69 270893 8663476 50 RS12-SM 271196 8663381 53 4 92 271281 8663340 52 RS13-SM 271341 8663320 41 4 92 271427 8663286 42 RS14-SM 271869 8663239 69 3 69 271941 8663206 69 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 17 Tabla 1: Continuación…..//Coordenadas y características de las líneas sísmicas. Línea Sísmica Coordenadas UTM – WGS84 Cota (m.s.n.m.) Espaciamiento entre geófonos (m) Longitud total (m) Este (m) Norte (m) RS RS15-SM 271801 8663174 50 6 138 271921 8663114 51 RS16-SM 272136 8662968 52 5 115 272180 8663076 51 RS17-SM 272089 8662984 46 4 92 272173 8662964 46 RS18-SM 272507 8662836 49 4 92 272538 8662924 50 RS19-SM 272460 8662818 57 4 92 272543 8662780 58 RS20-SM 272771 8662665 62 4 92 272857 8662641 63 RS21-SM 273134 8662646 65 3 66 273194 8662612 65 RS22-SM 273075 8662564 58 3 69 273139 8662532 60 RS23-SM 273244 8662435 39 3 69 273290 8662384 47 La distribución de los ensayos sísmicos de RS fue en función de las zonas de interés de acuerdo al reconocimiento hecho en fotos aéreas antiguas del acantilado, investigaciones o estudios previos, así como la disponibilidad del espacio y las facilidades para el despliegue de los equipos geofísicos a utilizarse. En la Figura 7, se muestra como ejemplo el punto de disparo para la línea sísmica RS03-SM que se inicia en el parque Bertolotto y continúa en dirección del Jr. Sucre. Así como el sismograma que contiene las señales sísmicas obtenidas para esta línea. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 18 Figura 6. Distribución espacial de las líneas de RS, codificadas como RS01-SM,…, RS23-SM. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 19 Figura 7. Disposición del equipo de adquisición de datos con la técnica de refracción sísmica (RS03-SM, parque Bertolotto) y registro sísmico obtenido. 2.1.2.- Procesamiento y análisis El procesamiento de los datos fue realizado con el programa SeisImager y se inició con el picado de los primeros arribos de la onda P en el registro, formando de esta manera curvas tiempo vs distancia (dromocronas), que después de un proceso de inversión permite obtenerse la sección RS respectiva. En la Figura 8, se muestra un ejemplo de las curvas tiempo vs distancia para la línea sísmica RS03-SM. Figura 8. Curvas de tiempo - distancia obtenidas para la línea sísmica RS03-SM. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 20 Para el análisis de los resultados e identificación del tipo de suelo en base a las velocidades de las ondas de volumen (Vp), se considera los valores propuestos por la ASTM-D5777, ver Tabla 2. Tabla 2: Clasificación de perfiles de suelo según la ASTM-D5777. ASTM - D5777 Velocidad Vp (m/s) Descripción 240 - 610 Suelo intemperizado 460 - 915 Grava o arena seca 1830 - 1220 Arena saturada 910 - 2750 Arcilla saturada 1430 - 1665 Agua 1460 - 1525 Agua de mar 1830 - 3960 Arenisca 2750 - 4270 Esquisto, arcilla esquistosa 1830 - 3960 Tiza 2134 - 6100 Caliza 4575 - 5800 Granito 3050 - 7000 Roca metamórfica 2.1.3.- Resultados e interpretación a). Resultados En el área de estudio se realizaron 23 líneas de RS, de las cuales 3 presentan resolución hasta una profundidad de 50 metros (RS01-SM, RS02- SM y RS03-SM) y el resto hasta los 30 metros (RS04-SM,…, RS23-SM). En la Figura 9, se presenta la sección de RS obtenida para la línea RS01-SM y en el Anexo I, para las líneas restantes, siendo sus características las siguientes: Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 21 Sección sísmica RS01-SM: Línea realizada en el Jr. Rufino Echenique y los resultados obtenidos, han permitido identificar en el subsuelo, la presencia de 3 capas con las siguientes características: Capa Espesor (m) Velocidad Vp (m/s) Descripción 01 4 – 8 350 – 502 Material compuesto por depósitos aluviales poco consolidados. 02 12 – 25 502–1110 Material compuesto por depósitos aluviales medianamente consolidados. 03 - > 1110 Material compuesto por depósitos aluviales de mediana a altamente consolidados. Sección sísmica RS02-SM: Línea realizada en la calle Cmdt. L. Espinar y los resultados obtenidos, han permitido identificar en el subsuelo la presencia de 3 capas con las siguientes características: Capa Espesor (m) Velocidad Vp (m/s) Descripción 01 1 – 8 350 – 502 Material compuesto por depósitos aluviales poco consolidados. 02 8 – 16 502–1110 Material compuesto por depósitos aluviales medianamente consolidados. 03 - > 1110 Material compuesto por depósitos aluviales de mediana a altamente consolidados. Sección sísmica RS03-SM: Línea realizada en el Jr. Sucre y los resultados obtenidos, han permitido identificar en el subsuelo, la presencia de 3 capas con las siguientes características: Capa Espesor (m) Velocidad Vp (m/s) Descripción 01 1 – 5 350 – 502 Material compuesto por depósitos aluviales poco consolidados. 02 5 – 10 502–1110 Material compuesto por depósitos aluviales medianamente consolidados. 03 - > 1110 Material compuesto por depósitos aluviales de mediana a altamente consolidados. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 22 Figura 9. Resultados obtenidos con el método de refracción sísmica para la línea RS01-SM Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 23 Sección sísmica RS04-SM: Línea realizada en la Av. Costanera (altura de la calle Echenique) y los resultados obtenidos, han permitido identificar en el subsuelo, la presencia de 3 capas con las siguientes características: Capa Espesor (m) Velocidad Vp (m/s) Descripción 01 2 – 4 350 – 502 Material compuesto por depósitos aluviales poco consolidados. 02 25 – 30 502–1110 Material compuesto por depósitos aluviales medianamente consolidados. 03 - > 1110 Material compuesto por depósitos aluviales de mediana a altamente consolidados. Sección sísmica RS05-SM: Línea realizada en la Av. Costanera (altura de la calle Maranga) y los resultados obtenidos, han permitido identificar en el subsuelo, la presencia de 3 capas con las siguientes características: Cap a Espesor (m) Velocidad Vp (m/s) Descripción 01 2 – 7 350 – 502 Material compuesto por depósitos aluviales poco consolidados. 02 20 – 26 502–1110 Material compuesto por depósitos aluviales medianamente consolidados. 03 - > 1110 Material compuesto por depósitos aluviales de mediana a altamente consolidados. Sección sísmica RS06-SM: Línea realizada en el parque Belén y los resultados obtenidos, han permitido identificar en el subsuelo, la presencia de 3 capas con las siguientes características: Capa Espesor (m) Velocidad Vp (m/s) Descripción 01 2 – 4 350 – 502 Material compuesto por depósitos aluviales poco consolidados. 02 9 – 18 502–1110 Material compuesto por depósitos aluviales medianamente consolidados. 03 - > 1110 Material compuesto por depósitos aluviales de mediana a altamente consolidados. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 24 Sección sísmica RS07-SM: Línea realizada en el parque Bertolotto y los resultados obtenidos, han permitido identificar en el subsuelo, la presencia de 3 capas con las siguientes características: Capa Espesor (m) Velocidad Vp (m/s) Descripción 01 3 – 4 350 – 502 Material compuesto por depósitos aluviales poco consolidados. 02 6 – 9 502–1110 Material compuesto por depósitos aluviales medianamente consolidados. 03 - > 1110 Material compuesto por depósitos aluviales de mediana a altamente consolidados. Sección sísmica RS08-SM: Línea realizada en la calle Chiclín y los resultados obtenidos, han permitido identificar en el subsuelo, la presencia de 3 capas con las siguientes características: Capa Espesor (m) Velocidad Vp (m/s) Descripción 01 3 – 6 350 – 502 Material compuesto por depósitos aluviales poco consolidados. 02 21 – 23 502–1110 Material compuesto por depósitos aluviales medianamente consolidados. 03 - > 1110 Material compuesto por depósitos aluviales de mediana a altamente consolidados. Sección sísmica RS09-SM: Línea realizada en la calle Virú y los resultados obtenidos, han permitido identificar en el subsuelo la presencia de 3 capas con las siguientes características: Capa Espesor (m) Velocidad Vp (m/s) Descripción 01 6 – 8 350 – 502 Material compuesto por depósitos aluviales poco consolidados. 02 21 – 24 502–1110 Material compuesto por depósitos aluviales medianamente consolidados. 03 - > 1110 Material compuesto por depósitos aluviales de mediana a altamente consolidados. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 25 Sección sísmica RS10-SM: Línea realizada en la calle Santa Rosa y los resultados obtenidos, han permitido identificar en el subsuelo, la presencia de 3 capas con las siguientes características: Capa Espesor (m) Velocidad Vp (m/s) Descripción 01 3 – 5 350 – 502 Material compuesto por depósitos aluviales poco consolidados. 02 20 – 24 502–1110 Material compuesto por depósitos aluviales medianamente consolidados. 03 - > 1110 Material compuesto por depósitos aluviales de mediana a altamente consolidados. Sección sísmica RS11-SM: Línea realizada en la residencial Las Brisas y los resultados obtenidos, han permitido identificar en el subsuelo, la presencia de 3 capas con las siguientes características: Capa Espesor (m) Velocidad Vp (m/s) Descripción 01 4 – 8 350 – 502 Material compuesto por depósitos aluviales poco consolidados. 02 14 – 15 502–1110 Material compuesto por depósitos aluviales medianamente consolidados. 03 - > 1110 Material compuesto por depósitos aluviales de mediana a altamente consolidados. Sección sísmica RS12-SM: Línea realizada en la Av. Costanera altura de la calle 19 y los resultados obtenidos, han permitido identificar en el subsuelo, la presencia de 3 capas con las siguientes características: Capa Espesor (m) Velocidad Vp (m/s) Descripción 01 2 – 4 350 – 502 Material compuesto por depósitos aluviales poco consolidados. 02 25 – 30 502–1110 Material compuesto por depósitos aluviales medianamente consolidados. 03 - > 1110 Material compuesto por depósitos aluviales de mediana a altamente consolidados. Sección sísmica RS13-SM: Línea realizada sobre la Av. Costanera al costado de Maranguita y los resultados obtenidos, han permitido Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 26 identificar en el subsuelo, la presencia de 3 capas con las siguientes características: Capa Espesor (m) Velocidad Vp (m/s) Descripción 01 2 – 3 350 – 502 Material compuesto por depósitos aluviales poco consolidados. 02 5 – 6 502–1110 Material compuesto por depósitos aluviales medianamente consolidados. 03 - > 1110 Material compuesto por depósitos aluviales de mediana a altamente consolidados. Sección sísmica RS14-SM: Línea realizada en la Av. La Paz, entre las calles Gamarra y Jorge Chávez y los resultados obtenidos, han permitido identificar en el subsuelo, la presencia de 3 capas con las siguientes características: Capa Espesor (m) Velocidad Vp (m/s) Descripción 01 2 – 4 350 – 502 Material compuesto por depósitos aluviales poco consolidados. 02 6 – 9 502–1110 Material compuesto por depósitos aluviales medianamente consolidados. 03 - > 1110 Material compuesto por depósitos aluviales de mediana a altamente consolidados. Sección sísmica RS15-SM: Línea realizada en el Estadio Magallanes y los resultados obtenidos, han permitido identificar en el subsuelo, la presencia de 3 capas con las siguientes características: Capa Espesor (m) Velocidad Vp (m/s) Descripción 01 2 – 5 350 – 502 Material compuesto por depósitos aluviales poco consolidados. 02 8 – 14 502–1110 Material compuesto por depósitos aluviales medianamente consolidados. 03 - > 1110 Material compuesto por depósitos aluviales de mediana a altamente consolidados. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 27 Sección sísmica RS16-SM: Línea realizada en el Jr. Nicolás de Piérola y los resultados obtenidos, han permitido identificar en el subsuelo, la presencia de 3 capas con las siguientes características: Capa Espesor (m) Velocidad Vp (m/s) Descripción 01 2 – 5 350 – 502 Material compuesto por depósitos aluviales poco consolidados. 02 12 – 15 502–1110 Material compuesto por depósitos aluviales medianamente consolidados. 03 - > 1110 Material compuesto por depósitos aluviales de mediana a altamente consolidados. Sección sísmica RS17-SM: Línea realizada en la Av. Costanera altura del Jr. Nicolás de Piérola y los resultados obtenidos, han permitido identificar en el subsuelo, la presencia de 3 capas con las siguientes características: Capa Espesor (m) Velocidad Vp (m/s) Descripción 01 2 – 4 350 – 502 Material compuesto por depósitos aluviales poco consolidados. 02 10 – 14 502–1110 Material compuesto por depósitos aluviales medianamente consolidados. 03 - > 1110 Material compuesto por depósitos aluviales de mediana a altamente consolidados. Sección sísmica RS18-SM: Línea realizada en la calle Cmdt. Espinar y los resultados obtenidos, han permitido identificar en el subsuelo, la presencia de 3 capas con las siguientes características: Capa Espesor (m) Velocidad Vp (m/s) Descripción 01 3 – 4 350 – 502 Material compuesto por depósitos aluviales poco consolidados. 02 7 – 10 502–1110 Material compuesto por depósitos aluviales medianamente consolidados. 03 - > 1110 Material compuesto por depósitos aluviales de mediana a altamente consolidados. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 28 Sección sísmica RS19-SM: Línea realizada en la Av. Costanera altura de la calle Cmdt. Espinar y los resultados obtenidos, han permitido identificar en el subsuelo, la presencia de 3 capas con las siguientes características: Capa Espesor (m) Velocidad Vp (m/s) Descripción 01 2 – 4 350 – 502 Material compuesto por depósitos aluviales poco consolidados. 02 12 – 14 502–1110 Material compuesto por depósitos aluviales medianamente consolidados. 03 - > 1110 Material compuesto por depósitos aluviales de mediana a altamente consolidados. Sección sísmica RS20-SM: Línea realizada en la Av. Costanera altura de la calle Miramar y los resultados obtenidos, han permitido identificar en el subsuelo, la presencia de 3 capas con las siguientes características: Capa Espesor (m) Velocidad Vp (m/s) Descripción 01 3 – 5 350 – 502 Material compuesto por depósitos aluviales poco consolidados. 02 18 – 20 502–1110 Material compuesto por depósitos aluviales medianamente consolidados. 03 - > 1110 Material compuesto por depósitos aluviales de mediana a altamente consolidados. Sección sísmica RS21-SM: Línea realizada en la Av. Federico Gallese altura de la Av. La Mar y los resultados obtenidos, han permitido identificar en el subsuelo, la presencia de 3 capas con las siguientes características: Capa Espesor (m) Velocidad Vp (m/s) Descripción 01 3 – 4 350 – 502 Material compuesto por depósitos aluviales poco consolidados. 02 7 – 8 502–1110 Material compuesto por depósitos aluviales medianamente consolidados. 03 - > 1110 Material compuesto por depósitos aluviales de mediana a altamente consolidados. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 29 Sección sísmica RS22-SM: Línea realizada en la Av. Bertolotto altura de la calle Independencia y los resultados obtenidos, han permitido identificar en el subsuelo, la presencia de 3 capas con las siguientes características: Capa Espesor (m) Velocidad Vp (m/s) Descripción 01 5 – 6 350 – 502 Material compuesto por depósitos aluviales poco consolidados. 02 12 – 14 502–1110 Material compuesto por depósitos aluviales medianamente consolidados. 03 - > 1110 Material compuesto por depósitos aluviales de mediana a altamente consolidados. Sección sísmica RS23-SM: Línea realizada en el Centro Cultural Rey Juan Carlos l y los resultados obtenidos, han permitido identificar en el subsuelo, la presencia de 3 capas con las siguientes características: Capa Espesor (m) Velocidad Vp (m/s) Descripción 01 2 – 5 334 – 710 Material compuesto por depósitos aluviales poco consolidados. 02 18 – 20 830–1467 Material compuesto por depósitos aluviales medianamente consolidados. 03 - > 1586 Material compuesto por depósitos aluviales de mediana a altamente consolidados. b) Interpretación Del total de las secciones de RS, ocho se inician en el borde del acantilado (RS01-SM, RS02-SM, RS03-SM, RS09-SM, RS10-SM, RS11-SM, RS16-SM y RS18-SM) y se extienden en dirección noreste (área urbana); el resto de las secciones se realizaron paralelas al acantilado. En estas secciones se observa que los suelos menos consistentes y de mayor espesor (suelos no consolidados a medianamente consolidados) están presentes en las proximidades del acantilado. Estos suelos presentan espesores mayores a 25 metros por el parque Belén y del orden de 15 metros por el parque Bertolotto (Figura 10). Hacia el Jr. Rufino Echenique y la calle Maranga Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 30 (extremo NE del distrito), los suelos están presentes en capas con espesores de aproximadamente 25 metros hasta una distancia de ~100 metros hacia el interior. Figura 10. Correlación de los resultados obtenidos en cada sección de refracción sísmica e identificación de la estructura del subsuelo en los ACV del distrito de San Miguel. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 31 En general, se observa que conforme se incrementa la profundidad, los suelos son más compactos. En las secciones paralelas al acantilado (análisis horizontal), se observa que los suelos presentes en el extremo noroeste del ACV son menos consolidados en comparación con los suelos presentes en el extremo sureste del área de estudio. 2.2.- Métodos sísmicos MASW y MAM El ensayo de Análisis Multicanal de Ondas Superficiales (MASW) permite determinar la estratigrafía del subsuelo bajo un punto; es decir, conocer la velocidad de propagación de las ondas de corte Vs en el subsuelo a partir del análisis de la dispersión de ondas superficiales generadas por una fuente de energía impulsiva y registrada por arreglos lineales de estaciones sísmicas. El ensayo de Análisis Multicanal de Microtremores (MAM) o sísmica de Microtremores (Louie, 2001), es otro método para conocer la estructura del subsuelo a partir de la velocidad de ondas de corte, pero en este caso se hace uso del registro de ruido sísmico (vibración generada por la actividad humana), cuya contribución es principalmente en bajas frecuencias, lo que permite investigar a mayores profundidades. La combinación de los métodos MASW y MAM permite obtener información de subsuelo a niveles superficiales y en profundidad. 2.2.1.- Adquisición de datos Para el registro de señales sísmicas con la técnica MASW y MAM se ha utilizado un equipo sísmico de uso multipropósito, modelo GEODE de Geometrics, 24 sensores o geófonos de baja frecuencia (4.5 Hz). Para la técnica MASW se usó como fuente de impacto y/o energía para generar las ondas sísmicas, un martillo de 20 lbs (Figura 11). Los parámetros de registro, la geometría del tendido y el espaciamiento entre geófonos fueron variables, Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 32 ya que dependió de la geomorfología y accesibilidad a la zona de estudio. La frecuencia de muestreo fue de 4000 Hz (0.25 ms) para una longitud de registro de 2 segundos. Figura 11. Equipos utilizados en la toma de datos por el método de MASW. En el distrito de San Miguel se realizaron 22 arreglos lineales MASW y MAM, y sus coordenadas de ubicación se muestran en la Tabla 3 y en la Figura 12, su distribución espacial en el área de estudio. Durante todo el proceso de adquisición de datos con la técnica MASW, las señales registradas fueron analizadas a fin de evaluar sus niveles de ruido y de ser necesario, repetir el proceso. Para mejorar la relación señal/ruido se realizó el apilamiento de las señales registradas (sumatoria de registros sísmicos) y generadas por más de cuatro golpes en cada punto (shot). Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 33 Tabla 3: Coordenadas y características de las líneas sísmicas MASW y MAM. Línea Sísmica Coordenadas UTM – WGS84 Cota (m.s.n.m.) Espaciamiento entre geófonos (m) Longitud total (m) Este (m) Norte (m) MASW y MAM LS01-SM 270708 8663539 35 4 92 LS02-SM 271483 8663186 36 4 92 LS03-SM 271535 8663058 9 3 69 LS04-SM 272923 8662882 49 3 69 LS05-SM 272940 8662571 49 4 92 LS06-SM 272893 8662453 10 3 69 LS07-SM 271620 8663459 38 7 69 LS08-SM 273653 8662498 54 3 69 LS09-SM 273657 8662211 51 5 115 LS10-SM 273511 8662112 7 4 92 LS11-SM 270136 8663993 52 5 115 LS12-SM 270483 8663767 64 4 92 LS13-SM 270906 8663506 51 3 69 LS14-SM 271387 8663303 41 4 92 LS15-SM 271862 8663146 51 6 138 LS16-SM 272153 8663025 50 5 115 LS17-SM 272131 8662970 43 4 92 LS18-SM 272524 8662871 47 4 92 LS19-SM 273110 8662551 58 3 69 LS20-SM 273263 8662408 44 4 92 LS21-SM 273556 8662287 51 3 69 LS22-SM 270696 8663604 57 3 69 En la Figura 13, se muestra la disposición del equipo geofísico entre la calle Maranga y la Av. La Libertad y el registro sísmico obtenido con el método MASW. El sismograma contiene las señales sísmicas con presencia de bajo ruido ambiental y punto de golpe ubicado a una distancia de 6 metros al final de la línea sísmica. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 34 Figura 12. Distribución espacial de las líneas MASW y MAM, codificadas como LS01-SM,…, LS22-SM.Los códigos en gris, corresponden a líneas realizadas en la zona baja del acantilado. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 35 Figura 13. Disposición del equipo de adquisición de datos - MASW (calle Maranga – Av. La Libertad) y el registro sísmico obtenido. 2.2.2.- Procesamiento y análisis Los datos sísmicos recolectados fueron procesados con el programa SeisImager y se aplicó la Transformada Rápida de Fourier (FFT) para obtener la curva de dispersión que relaciona la velocidad de fase de las ondas superficiales con la frecuencia (Reynolds, 2011). Seguidamente, cada curva de dispersión perteneciente a un mismo arreglo (MASW y MAM), fue sometida a un proceso de inversión a fin de obtener los perfiles de velocidad Vs en una dimensión (1D) para el punto central de la línea, ver Figura 14. Para el análisis de los resultados obtenidos, se considera la clasificación de suelos propuesta por la Norma de Diseño Sismorresistente (2018). En este caso, el rango de velocidad de los perfiles de suelo S1 y S2 se subdividen, a fin de analizar con mayor detalle las velocidades de ondas que caracterizan a los suelos identificados en la zona de estudio, tal como se muestra en la Tabla 4. Línea Sísmica Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 36 (a). (b). (c). Figura 14. Curvas de dispersión obtenidas a partir de las técnicas MASW (a) y MAM (b); y el perfil de velocidad obtenido a partir de la combinación de ambos ensayos (c). Tabla 4. Clasificación de del tipo de suelo a partir de la Norma de Diseño Sismorresistente (2018). Clasificación de los perfiles de Suelo N° Vs (m/s) Norma E.030 Descripción 1 < 180 S3 Suelo blando Material aluvial suelto 2 180 a 350 S2 Suelo medianamente rígido Material aluvial suelto a medianamente compacto 3 350 a 500 Material aluvial medianamente compacto 4 500 a 800 S1 Roca o suelo muy rígido Material aluvial compacto 5 800 a 1500 Material aluvial muy compacto 6 > 1500 S0 Roca dura Roca 2.2.3.- Resultados e interpretación a) Resultados En el área de estudio se realizaron 22 líneas sísmicas MASW y MAM con resolución hasta una profundidad de ≈80 metros, tal como se muestra en la Figura 12. Los resultados obtenidos para la línea LS01-SM se muestran Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 37 en la Figura 15 y en el Anexo II, para las líneas restantes. El análisis realizado para cada línea sísmica es mostrado a continuación: Línea sísmica LS01-SM: Realizada al borde del acantilado en la Av. Costanera, altura del Jr. Rufino Echenique. Este perfil permite identificar la existencia de cuatro (4) capas sísmicas: La primera de 4 metros de espesor y velocidades Vs de 266 m/s, y la segunda, de 9 metros de espesor y velocidades Vs de 330 m/s; ambas capas compuestas por material aluvial suelto a medianamente compacto. La tercera capa de 24 metros de espesor y velocidades Vs de 541 m/s compuesta por material aluvial compacto; mientras que, la cuarta capa presenta un espesor de 18 metros y velocidades Vs de 479 m/s compuesta por material aluvial medianamente compacto. En el semiespacio, se tiene velocidades Vs > 604 m/s y corresponderían a materiales aluviales compactos. Líneas sísmicas LS02-SM: Realizada al borde del acantilado en la Av. Costanera, altura de la calle Maranga. Este perfil permite identificar la presencia de cuatro (4) capas sísmicas: La primera de 4 metros de espesor y velocidades Vs de 234 m/s y la segunda, de 14 metros de espesor y velocidades de 331 m/s; ambas compuestas por materiales aluviales sueltos a medianamente compactos. La tercera capa de 26 metros de espesor y velocidades Vs de 655 m/s, estaría compuesto por material aluvial compacto; mientras que, la cuarta capa presentaría un espesor de 14 metros y velocidades Vs de 493 m/s compuesta por material aluvial medianamente compacto. En el semiespacio, se tiene velocidades Vs > 746 m/s y corresponderían a materiales aluviales compactos. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 38 Figura 15. Resultados obtenidos con la técnica MASW y MAM para la línea sísmica LS01-SM. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 39 Línea sísmica LS03-SM: Realizada en el Circuito de Playas, próximo al mirador de San Miguel, siendo la profundidad de resolución promedio del perfil de 76 metros. En este perfil se identifica la presencia de tres (3) capas sísmicas: La primera de 7 metros de espesor y velocidades Vs de 283 m/s compuesta por material aluvial suelto a medianamente compacto; y la segunda capa con un espesor de 13 metros y velocidades Vs de 386 m/s, compuesta por material aluvial medianamente compacto. La tercera capa tendría un espesor de 17 metros y velocidades Vs de 553 m/s; mientras que, el semiespacio presentaría velocidades Vs > 660 m/s, y en este caso, ambas capas estarían compuestas por material aluvial compacto. Líneas sísmicas LS04-SM: Realizadas en la calle Miramar que cruza con la Av. La Libertad. En este perfil se identifica la presencia de tres (3) capas sísmicas: La primera, de 5 metros de espesor y velocidades Vs de 214 m/s compuesta por material aluvial suelto a medianamente compacto y la segunda capa, de 29 metros de espesor y velocidades Vs de 430 m/s compuesta por material aluvial medianamente compacto. La tercera capa tendría un espesor de 16 metros y velocidades Vs de 596 m/s; mientras que, el semiespacio presentaría velocidades Vs > 771 m/s, y en este caso, ambas capas estarían compuestas por materiales aluviales compactos. Línea sísmica LS05-SM: Realizada en la Av. Costanera, próximo al parque Belén, siendo la profundidad de resolución promedio del perfil de 80 metros. En este perfil se identifica la presencia de tres (3) capas sísmicas: La primera de 5 metros de espesor y velocidades Vs de 255 m/s compuesta por material aluvial suelto a medianamente compacto y la segunda capa, de 20 metros de espesor y velocidades Vs de 417 m/s compuesta por material aluvial medianamente compacto. La tercera capa tendría un espesor de 32 metros y velocidades Vs de 600 m/s; mientras que, el semiespacio presentaría velocidades Vs > 741 m/s, y Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 40 en este caso, ambas capas estarían compuestas por material aluvial compacto. Línea sísmica LS06-SM: Ubicada en el Circuito de Playas, próximo a la “Cancha Azul”, siendo la profundidad de resolución promedio del perfil de 78 metros. Este perfil permite identificar la presencia de cuatro (4) capas sísmicas: La primera de 5 metros de espesor y velocidades Vs de 242 m/s compuesta por material aluvial suelto a medianamente compacto y la segunda, de 15 metros de espesor y velocidades Vs de 387 m/s compuesta por material aluvial medianamente compacto. La tercera capa de 14 metros de espesor y velocidades Vs de 645, junto a la cuarta capa de 24 metros de espesor y velocidades Vs de 797 m/s, estarían compuestas por materiales aluviales compactos. El semiespacio presenta velocidades Vs > 665 m/s y estaría también compuesto por material aluvial compactos. Líneas sísmicas LS07-SM: Realizada en la calle Maranga que cruza con la Av. La Libertad, siendo la profundidad de resolución promedio del perfil de 72 metros. En este perfil se identifica la presencia de tres (3) capas sísmicas: La primera de 4 metros de espesor y velocidades Vs de 202 m/s compuesta por material aluvial suelto a medianamente compacto y la segunda capa, de 27 metros de espesor y velocidades Vs de 422 m/s compuesta por material aluvial medianamente compacto. La tercera capa tendría un espesor de 19 metros y velocidades Vs de 572 m/s; mientras que, el semiespacio presentaría velocidades Vs > 686 m/s, y en este caso, ambas capas estarían compuestas por materiales aluviales compactos. Línea sísmica LS08-SM: Realizada en el Jr. Arica, al costado del Colegio Ingeniería, siendo la profundidad de resolución promedio del perfil de 64 metros. En este perfil se identifica la presencia de tres (3) capas sísmicas: La primera de 5 metros de espesor y velocidades Vs de Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 41 343 m/s compuesta por material suelto a medianamente compacto y la segunda, con un espesor de 8 metros y velocidades Vs de 551 m/s conformada por material aluvial compacto. La tercera capa con un espesor de 5 metros y velocidades Vs de 485 m/s estaría compuesto por material aluvial medianamente compacto; mientras que, el semiespacio presenta velocidades Vs > 669 m/s y estaría compuesto por material aluvial compacto. Línea sísmica LS09-SM: Realizada en el parque Bertolotto, siendo la profundidad de resolución promedio del perfil de 78 metros. Este perfil permite identificar la existencia de cuatro (4) capas sísmicas: La primera de 4 metros de espesor y velocidades Vs de 266 m/s compuesta por material aluvial suelto a medianamente compacto y la segunda de 9 metros de espesor y velocidades Vs de 395 m/s compuesta por material aluvial medianamente compacto. La tercera capa con 27 metros de espesor y velocidades Vs de 537 m/s; y la cuarta con 21 metros de espesor y velocidades Vs de 745 m/s, ambas compuestas por materiales aluviales compactos. En el semiespacio, se tiene velocidades Vs > 864 m/s y corresponderían a materiales aluviales muy compactos. Línea sísmica LS10-SM: Realizada en el Circuito de Playas, próximo a los Domos de San Miguel, siendo la profundidad de resolución promedio del perfil de 60 metros. En este perfil se identifica la presencia de tres (3) capas sísmicas: La primera de 9 metros de espesor y velocidades Vs de 283 m/s compuesta por material aluvial suelto a medianamente compacto y la segunda, con un espesor de 11 metros y velocidades Vs de 677 m/s conformada por material aluvial compacto. La tercera capa con un espesor de 17 metros y velocidades. La tercera capa con un espesor de 17 metros y velocidades Vs de 1035 m/s que estaría compuesto por material aluvial compacto a muy compacto; mientras que, el semiespacio presenta velocidades Vs > 1259 m/s. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 42 Línea sísmica LS11-SM: Realizada en la calle Chiclín, siendo la profundidad de resolución promedio del perfil de 76 metros. En este perfil se identifica la existencia de tres (3) capas sísmicas: La primera de 4 metros de espesor y velocidades Vs de 210 m/s, compuesta por material aluvial suelto a medianamente compacto. La segunda, de 7 metros de espesor y velocidades Vs de 311 m/s, compuesta por material aluvial medianamente suelto a medianamente compacto y la tercera capa de 17 metros de espesor y velocidades Vs de 436 m/s compuesta por material aluvial medianamente compacto. En el semiespacio, se tiene velocidades Vs > 613 m/s y correspondería a material aluvial compacto. Líneas sísmicas LS12-SM: Realizada en la calle Santa Rosa, siendo la profundidad de resolución promedio del perfil de 60 metros. En este perfil se identifica la presencia de cuatro (3) capas sísmicas: La primera de 5 metros de espesor y velocidades Vs de 219 m/s, compuesta por material aluvial suelto a medianamente compacto. La segunda, de 10 metros de espesor y velocidades Vs de 337 m/s, compuesta por material aluvial medianamente suelto a medianamente compacto. La tercera capa de 13 metros de espesor y velocidades Vs de 428 m/s, junto con el semiespacio, con velocidades Vs > 490 m/s, presentarían material aluvial medianamente compacto. Línea sísmica LS13-SM: Realizada en la residencial Las Brisas San Miguel, siendo la profundidad de resolución promedio del perfil de 58 metros. En este perfil se identifica la presencia de dos (2) capas sísmicas: La primera de 3 metros de espesor y velocidades Vs de 235 m/s compuesta por material aluvial suelto a medianamente compacto; y la segunda capa con un espesor de 12 metros y velocidades Vs de 327 m/s, compuesta por material aluvial medianamente suelto a medianamente compacto. El semiespacio presentaría velocidades Vs > Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 43 414 m/s, y estaría compuesta por material aluvial medianamente compacto. Líneas sísmicas LS14-SM: Realizadas en la Av. Costanera, al costado de Maranguita, siendo la profundidad de resolución promedio del perfil de 68 metros. En este perfil se identifica la presencia de dos (2) capas sísmicas: La primera de 5 metros de espesor y velocidades Vs de 303 m/s compuesta por material aluvial suelto a medianamente compacto; y la segunda capa con un espesor de 32 metros y velocidades Vs de 440 m/s, compuesta por material aluvial medianamente compacto, el semiespacio presentaría velocidades Vs > 611 m/s, en este caso, estaría compuesta por material aluvial compacto. Línea sísmica LS15-SM: Realizada en estadio Magallanes, siendo la profundidad de resolución promedio del perfil de 80 metros. En este perfil se identifica la presencia de tres (3) capas sísmicas: La primera de 5 metros de espesor y velocidades Vs de 285 m/s compuesta por material aluvial suelto a medianamente compacto. La segunda capa, de 23 metros de espesor y velocidades Vs de 429 m/s compuesta por material aluvial medianamente compacto. La tercera capa tendría un espesor de 15 metros y velocidades Vs de 610 m/s; junto con el semiespacio, con velocidades Vs > 771 m/s, ambas estarían compuestas por material aluvial compacto. Línea sísmica LS16-SM: Realizada en el Jr. Nicolas de Piérola con la Av. Costanera, siendo la profundidad de resolución promedio del perfil de 80 metros. En este perfil se identifica la presencia de tres (3) capas sísmicas: La primera de 4 metros de espesor y velocidades Vs de 252 m/s compuesta por material aluvial suelto a medianamente compacto. La segunda capa, de 24 metros de espesor y velocidades Vs de 431 m/s compuesta por material aluvial medianamente compacto. La tercera capa tendría un espesor de 33 metros y velocidades Vs de 607 m/s; Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 44 mientras que, el semiespacio presentaría velocidades Vs > 695 m/s, en ambos casos, estarían compuestas por material aluvial compacto. Líneas sísmicas LS17-SM: Realizada en la Av. Costanera altura de la calle Cmdt. Espinar, siendo la profundidad de resolución promedio del perfil de 80 metros. En este perfil se identifica la presencia de tres (3) capas sísmicas: La primera de 7 metros de espesor y velocidades Vs de 237 m/s compuesta por material aluvial suelto a medianamente compacto, la segunda capa de 18 metros de espesor y velocidades Vs de 434 m/s compuesta por material aluvial medianamente compacto. La tercera capa tendría un espesor de 25 metros y velocidad Vs de 581 m/s; mientras que el semiespacio presentaría velocidad Vs > 708 m/s, en ambos casos, estarían compuestas por material aluvial compacto. Línea sísmica LS18-SM: Realizada en la Av. Costanera, altura de la calle Miramar, siendo la profundidad de resolución promedio del perfil de 80 metros. En este perfil se identifica la presencia de tres (3) capas sísmicas: La primera de 7 metros de espesor y velocidades Vs de 250 m/s compuesta por material suelto a medianamente compacto y la segunda, con un espesor de 18 metros y velocidades Vs de 377 m/s conformada por material aluvial medianamente compacto. La tercera capa con un espesor de 25 metros y velocidades Vs de 651 m/s; mientras que, el semiespacio presenta velocidades Vs > 784 m/s, ambas estarían compuestas por material aluvial compacto. Línea sísmica LS19-SM: Realizada en la Av. Bertolotto con la calle Independencia, siendo la profundidad de resolución promedio del perfil de 26 metros. Este perfil permite identificar la existencia de dos (2) capas sísmicas: La primera de 9 metros de espesor y velocidades Vs de 223 m/s compuesta por material aluvial suelto a medianamente compacto y la segunda de 11 metros de espesor y velocidades Vs de 342 m/s compuesta por material aluvial medianamente suelto a Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 45 medianamente compacto. En el semiespacio, se tiene velocidades Vs > 494 m/s y corresponderían a material aluvial medianamente compacto. Línea sísmica LS20-SM: Realizada en el Centro Cultural Rey Juan Carlos, siendo la profundidad de resolución promedio del perfil de 80 metros. En este perfil se identifica la presencia de tres (3) capas sísmicas: La primera de 9 metros de espesor y velocidades Vs de 246 m/s compuesta por material aluvial suelto a medianamente compacto y la segunda, con un espesor de 19 metros y Vs de 417 m/s conformada por material aluvial medianamente compacto. La tercera capa con un espesor de 19 metros y velocidades Vs de 783, correspondería a material aluvial compacto. El semiespacio con velocidades Vs > 1025 m/s, correspondería a material aluvial muy compacto. Línea sísmica LS21-SM: Realizada en el parque Bertolotto (Figura 12), siendo la profundidad de resolución promedio del perfil de 80 metros. En este perfil se identifica la presencia de cuatro (4) capas sísmicas: La primera de 5 metros de espesor y velocidades Vs de 240 m/s compuesta por material aluvial suelto a medianamente compacto, la segunda, con un espesor de 8 metros y Vs de 417 m/s conformada por material aluvial medianamente compacto. La tercera capa con un espesor de 21 metros y velocidades Vs de 566 m/s y la cuarta capa con un espesor de 20 metros y velocidades de 695, ambas corresponderían a material aluvial compacto. El semiespacio presenta velocidades Vs > 904 m/s y correspondería a material aluvial muy compacto. Línea sísmica LS22-SM: Realizada en la Av. Costanera, altura de la Calle 2 de Mayo, siendo la profundidad de resolución promedio del perfil de 68 metros. En este perfil se identifica la presencia de tres (3) capas sísmicas: La primera de 4 metros de espesor y velocidades Vs de 200 m/s compuesta por material aluvial suelto a medianamente compacto, la segunda con un espesor de 7 metros y Vs de 274 m/s Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 46 conformada por material aluvial medianamente suelto a medianamente compacto. La tercera capa con un espesor de 26 metros y Vs de 362 m/s correspondería a material aluvial medianamente compacto; mientras que, el semiespacio presenta velocidades Vs > 543 m/s, corresponde a material aluvial compacto. Finalmente, en la Tabla 5, se presenta el resumen de los valores de velocidades de ondas de corte (Vs) y espesores de capas obtenidos en cada uno de los perfiles del suelo. Asimismo, en el Anexo III, se muestra los parámetros sísmicos identificados para cada uno de los perfiles de velocidad. b) Interpretación Los perfiles de velocidad de ondas de corte obtenidos para el distrito de San Miguel permiten identificar la presencia en el subsuelo de 4 capas. Estas capas presentan diferente grado de compactación bien diferenciada en las cercanías del acantilado. Las características físicas y espesores de cada capa son discutidas a continuación: - Variación lateral de las propiedades físicas de los suelos: A lo largo del acantilado los suelos son menos consolidados (Vs<500 m/s) en comparación con los que se encuentran a mayores distancias hacia el área urbana. Estos suelos forman capas de 18 a 23 metros de espesor hacia el extremo noroeste del distrito, cerca al Jr. Rufino Echenique y la calle Maranga; mientras que, en dirección sureste, a la altura del parque Belén el espesor de la capa poco consolidada se incrementa a 25 metros (Figura 16), permitiendo la formación de grandes fisuras en el suelo, así como el desarrollo de importantes asentamientos visibles en superficie. Hacia el parque Bertolotto, los suelos menos compactos son parte de una capa de 13 metros de espesor. - Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 47 Tabla 5. Valores de espesor y Vs de los perfiles sísmicos obtenidos para el área de estudio. Superficie Profundidad Línea Sísmica N° DE CAPA 1 2 3 4 Semiespacio VS30 (m/s) Vs (m/s) Esp. (m) Vs (m/s) Esp. (m) Vs (m/s) Esp. (m) Vs (m/s) Esp. (m) Vs (m/s) Esp. (m) LS01-SM 266 4 330 19 541 24 479 18 604 - 347 LS02-SM 234 4 331 14 655 26 493 14 746 - 391 LS03-SM 283 7 386 13 553 17 660 - - - 384 LS04-SM 214 5 430 29 596 16 711 - - - 361 LS05-SM 255 5 417 20 600 32 741 - - - 388 LS06-SM 242 5 387 15 645 14 797 24 665 - 392 LS07-SM 202 4 422 27 572 19 686 - - - 370 LS08-SM 343 5 551 8 485 5 669 - - - 513 LS09-SM 266 4 395 9 537 27 745 21 864 - 428 LS10-SM 283 9 677 11 1035 17 1259 - - - 515 LS11-SM 210 4 311 7 436 17 613 - - - 357 LS12-SM 219 5 337 10 428 13 490 - - - 342 LS13-SM 235 3 327 12 414 - - - - - 346 LS14-SM 303 5 440 32 611 - - - - - 401 LS15-SM 285 5 429 23 610 15 771 - - - 396 LS16-SM 252 4 431 24 607 33 695 - - - 399 LS17-SM 237 7 434 18 581 25 708 - - - 373 LS18-SM 250 7 377 18 651 25 784 - - - 351 LS19-SM 223 9 342 11 494 - - - - - 319 LS20-SM 246 9 417 19 783 19 1025 - - - 349 LS21-SM 240 5 417 8 566 21 695 20 904 - 424 LS22-SM 200 4 274 7 362 26 543 - - - 351 Aluvial suelto (Vs < 180 m/s) Aluvial suelto a medianamente compacto (180–350m/s) Aluvial medianamente compacto (350 – 500 m/s) Aluvial compacto (500 – 800 m/s) Aluvial muy compacto (800 – 1500 m/s) Roca (Vs > 1500 m/s) Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 48 Figura 16. Correlación de los resultados obtenidos en cada perfil sísmico (Vs) e identificación de la estructura del subsuelo en los ACV del distrito de San Miguel. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 49 Asimismo, en la Figura 16 se observa que el Jr. Rufino Echenique, la calle Maranga y el parque Belén, los suelos aluviales menos rígidos son parte de una capa de 30 metros de espesor con alto contenido de humedad debido al regado de parques y probablemente, a la presencia de antiguos drenajes presentes en este sector (Figura 17). Figura 17. Identificación de antiguos drenajes de desagüe ubicados en el extremo noroeste del distrito de San Miguel (Imagen de Google Earth, 2003). 2.3.- Método de Tomografía Eléctrica El método de tomografía eléctrica (ERT) permite determinar las variaciones de resistividad y conductividad eléctrica de las rocas y suelos para conocer la ubicación de los niveles freáticos en su estructura. En general, los materiales que conforman el subsuelo muestran diversos rangos de valores de resistividad (ρ) que dependen principalmente de la porosidad del suelo, conductividad de las partículas y del contenido de agua o de sales disueltas en las fracturas de las rocas. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 50 2.3.1.- Adquisición de datos Los datos recolectados en campo corresponden al registro de valores de resistividad obtenidos en 12 líneas de ERT, distribuidas en la zona de estudio, tal como se observa en la Figura 18. El instrumental utilizado en campo corresponde al equipo de Resistividad /IP Syscal Pro. En la Tabla 6, se detalla las características de las líneas ERT realizadas en los ACV del distrito de San Miguel. Tabla 6: Parámetros físicos de los tendidos de tomografía eléctrica. Línea Eléctrica Este (m) Norte (m) Cota (m) Espaciamient o entre electrodos (m) Longitud total (m) LE01-SM 270716 8663516 27 20 200 270823 8663689 34 LE02-SM 271203 8663256 31 20 220 271293 8663479 37 LE03-SM 272033 8662977 39 20 640 272615 8662692 37 LE04-SM 273570 8662270 46 20 200 273670 8662456 49 LE05-SM 273519 8662319 49 20 280 273782 8662176 51 LE06-SM 273428 8661944 5 20 220 273551 8662153 10 LE07-SM 270629 8663596 31 20 240 270858 8663466 32 LE08-SM 272669 8662679 43 20 480 273133 8662494 37 LE09-SM 271802 8663268 40 10 120 271908 8663209 41 LE10-SM 272098 8662898 37 20 220 272188 8663089 42 LE11-SM 272443 8662714 22 20 240 272549 8662922 46 LE12-SM 272738 8662566 19 20 240 272848 8662776 48 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 51 2.3.2.-Procesamiento y análisis Para el procesamiento de los datos recolectados en campo, fue necesario realizar la corrección por efectos de topografía usando algoritmos de inversión propios de métodos geoeléctricos y de procesamiento de imágenes. Asimismo, para la interpretación de los resultados se debe tener en cuenta que son varios los factores que influyen en las propiedades físicas de los suelos (grado de saturación, porosidad y forma del poro, salinidad del fluido, tipo y composición de la roca, temperatura, procesos geológicos que afectan a los materiales); es decir, el incremento de fluidos en el terreno se verá reflejado por una disminución en los valores de resistividad. En la Tabla 7, se presentan algunos valores de resistividad relacionados con los diferentes tipos de suelos y rocas. Tabla 7: Valores representativos de resistividad (UNC, 2000). *MATERIAL RESISTIVIDAD (ohm-m) Arcillas saturadas 5-20 Arcillas no saturadas 20-40 Limos saturados 20-100 Limos no saturados 100-200 Arenas saturadas 100-200 Arenas no saturadas 400-700 Grava saturada 300-500 Grava no saturada 500-2000 Roca fracturada saturada 100-2000 Roca fracturada 1500-5000 Roca sana >5000 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 52 Figura 18: Distribución espacial de las líneas de tomografía eléctrica (ERT), codificados como LE01-SM,…, LE12-SM. Los códigos en gris, corresponden a líneas realizadas en la zona baja del acantilado. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 53 2.3.3.- Resultados e interpretación a) Resultados En el distrito de San Miguel se realizaron 12 secciones geoeléctricas, con resolución hasta los 50 metros de profundidad. En la Figura 19, se presenta la sección geoeléctrica para la línea LE01-SM y en el Anexo IV, para las secciones restantes. El análisis realizado para cada sección geoeléctrica y/o tomografía eléctrica, permite tener los siguientes resultados: -Sección geoeléctrica LE01-SM: Realizada en el Jr. Rufino Echenique sobre una longitud de 200 metros y en dirección SO-NE (perpendicular al acantilado). En esta sección se han identificado la presencia de 2 horizontes geoeléctricos: El primero con moderado contenido de humedad hasta una profundidad que varía de 5 a 20 metros. En el tramo inicial de este horizonte (borde del acantilado), predominan los valores mayores de resistividad (>300 Ohm-m) hasta una profundidad de 10 metros; mientras que, en su tramo central, a la altura de la Av. Costanera, las profundidades se incrementan hasta los 20 metros. El segundo horizonte, presenta alto contenido de humedad con espesores mayores a los 30 metros. -Sección geoeléctrica LE02-SM: Realizada en Calle 19 sobre una longitud de 220 metros y en dirección SO-NE (perpendicular al acantilado). En esta sección se ha identificado, a nivel superficial, la presencia de dos zonas anómalas de moderada y alta resistividad. La zona de moderada resistividad (80 a 300 Ohm-m) alcanza una profundidad de 20 metros y se encuentra entre las avenidas Costanera y La Paz (próximo a Maranguita). La zona de alta resistividad (>300 Ohm-m) presenta una profundidad de 20 metros en el borde del acantilado y conforme se avanza hacia la zona urbana, presenta mayor profundidad hasta una distancia de 10 metros. Asimismo, entre el Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 54 borde del acantilado y la Av. Costanera, se observa el predominio de depósitos con alto contenido de humedad que se extienden a mayores profundidades. Figura 19: Resultado de tomografía eléctrica para la línea LE01-SM. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 55 -Sección geoeléctrica LE03-SM: Realizada en la Av. Costanera sobre una longitud de 640 metros y en dirección NO-SE (paralela al acantilado). En esta sección se ha identificado la presencia de 2 horizontes geoeléctricos: El primero de moderada resistividad (80 a 300 Ohm-m), está presente en el tramo central de la sección hasta una profundidad de 5 a 20 metros y con mayor espesor a la altura de la calle Inclán. El segundo horizonte, a lo largo de toda la sección presenta alto contenido de humedad (<80 Ohm-m). Este horizonte está cerca de la superficie a la altura de las calles Nicolás de Piérola (hacia el inicio de la sección) y Cmdt. L. Espinar, puesto en evidencia con la presencia de diversas grietas y asentamientos de suelos visibles en superficie. -Sección geoeléctrica LE04-SM: Realizada en el Jr. Sucre sobre una longitud de 200 metros y en dirección SO-NE (perpendicular al acantilado). En esta sección predominan los depósitos de alta resistividad (>300 Ohm-m) debido a la presencia de materiales aluviales con bajo contenido de humedad. Sin embargo, a nivel superficial hacia el tramo inicial de esta sección, entre el borde del acantilado y el parque Media Luna, existen depósitos con moderado contenido de humedad, que alcanzan espesores de hasta 15 metros., debido probablemente al riego de áreas verdes de los parques Media Luna y Bertolotto. -Sección geoeléctrica LE05-SM: Realizada en la Av. Bertolotto sobre una longitud de 280 metros y en dirección NO-SE (paralela al acantilado). En esta sección se ha identificado la presencia de un horizonte geoeléctrico de moderada resistividad (80 a 300 Ohm-m), presente en toda la sección hasta una profundidad de ∼15 metros. Por debajo de este horizonte y entre las calles Sucre, Simón Bolívar y el parque Bertolotto (extremo NO de la sección), se identifica la presencia Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 56 de un depósito con moderado a alto contenido de humedad. Asimismo, entre el Jr. Simón Bolívar y Jr. San Martin (extremo SE de la sección), se ha identificado la existencia de una zona con bajo contenido de humedad y que desde el acantilado, ha sido acondicionada como vía de acceso para la zona de playa. -Sección geoeléctrica LE06-SM: Realizada en el Circuito de Playas (a la altura del parque Bertolotto) sobre una longitud de 220 metros y en dirección SO-NE. En esta sección predominan depósitos de baja resistividad (<80 Ohm-m) debido a la presencia de materiales aluviales con alto contenido de humedad. A nivel superficial, predominan depósitos con moderado contenido de humedad hasta una profundidad de 10 metros, debido probablemente a la compactación de los materiales depositados en este sector. -Sección geoeléctrica LE07-SM: Realizada en la Av. Costanera, sobre una longitud de 240 metros y en dirección NO-SE (paralela al acantilado). En esta sección se ha identificado la existencia de 2 horizontes geoeléctricos: El primero con moderado contenido de humedad hasta una profundidad de 10 a 25 metros; presentándose el mayor espesor entre la calle 2 de Mayo y Jr. Rufino Echenique; y el segundo horizonte, con alto contenido de humedad presente a la altura del Jr. Rufino Echenique y la calle Aviación, y con espesores mayores a los 30 metros. -Sección geoeléctrica LE08-SM: Realizada en la Av. Costanera, sobre una longitud de 480 metros y con orientación NO-SE (paralela al acantilado). En esta sección de ha identificado la presencia de dos zonas anómalas a nivel superficial de moderada y alta resistividad. La zona de moderada resistividad presenta espesores de 20 a 25 metros (80 a 300 Ohm-m) y se encuentra ubicada desde la calle Cmdt. Espinar (inicio de la sección), hasta una distancia de 200 metros cercana a la Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 57 calle Lirios. La zona de alta resistividad (>300 Ohm-m) está ubicada entre las calles Lirios y Castilla compuesta por depósitos aluviales secos y con un espesor de 20 metros. Por debajo de estas capas, predomina la presencia de un horizonte geoeléctrico con resistividades menores a 80 Ohm-m debido a la presencia de depósitos aluviales con alto contenido de humedad. -Sección geoeléctrica LE09-SM: Realizada en la Av. La Paz sobre una longitud de 120 metros y en dirección NO-SE (paralela al acantilado). En esta sección predominan depósitos de baja resistividad (<80 Ohm- m) a la altura del estadio Magallanes (entre los 20 y 70 metros de distancia de la sección), debido a la presencia de materiales con alto contenido de humedad hasta los 20 metros de profundidad. A mayor profundidad y hacia los extremos de la sección, en dirección de la calle Gamarra y Bernardo Alcedo, el material presenta moderado a bajo contenido de humedad. -Sección geoeléctrica LE10-SM: Realizada en la calle Nicolás de Piérola sobre una longitud de 220 metros y en dirección SO-NE (perpendicular al acantilado). En esta sección predominan materiales aluviales con alto contenido de humedad. Sin embargo, conforme se tiende hacia la Av. La Paz, la humedad disminuye hasta los 20 metros de profundidad. -Sección geoeléctrica LE11-SM: Realizada en la calle Cmdt. L. Espinar, sobre una longitud de 240 metros y en dirección SO-NE (perpendicular al acantilado). En esta sección y, hacia el extremo SO, predominan los depósitos de materiales aluviales con alto contenido de humedad que afloran entre la Av. Costanera y el borde del acantilado. Asimismo, a nivel superficial y en dirección de la Av. La Paz (NE), se ha identificado la existencia de zonas cuyo material presenta moderado contenido de humedad. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 58 -Sección geoeléctrica LE12-SM: Realizada en la calle Miramar sobre una longitud de 240 metros y en dirección SO-NE (perpendicular al acantilado). En esta sección y a la altura de la Av. Costanera predominan materiales aluviales con alto contenido de humedad en una capa de con espesores mayores a 50 metros. Hacia la Av. La Paz, el material húmedo se presenta a nivel superficial en capas con espesores de hasta 10 metros. b) Interpretación En las secciones de tomografía eléctrica elaboradas para los ACV del distrito de San Miguel, se ha identificado la presencia de capas con suelos húmedos y/o saturados con las siguientes características: - Hacia el extremo noroeste del distrito (Av. Costanera y Jr. R. Echenique), se ha identificado a nivel superficial la presencia de una capa de suelos de 25 metros de espesor con moderado contenido de humedad. A mayor profundidad, el subsuelo presenta alto contenido de humedad (Figura 20, Línea LE07-SM). A la altura del Jr. Echenique, en el borde del acantilado, se identifica la presencia de una anomalía con valores altos de resistividad coherente para suelos secos; sin embargo, este efecto se asocia a la poca consistencia del material presente en este sector. A pocos metros de esta anomalía, sobresale la presencia de suelos con alta humedad que evidencia su inestabilidad de este sector (Figura 20, Línea LE01-SM). Por otro lado, a la altura de la Calle 19 (Maranguita), entre el borde del acantilado y la Av. Costanera, los suelos presentan alto contenido de humedad (Figura 20, Línea LE02-SM). Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 59 -En zona central del distrito (entre las calles Jorge Chávez y Castilla), paralelo al acantilado se ha identificado, a nivel superficial, la presencia de suelos con moderado contenido de humedad en capas de hasta 25 metros de espesor. Dentro de esta capa sobresalen anomalías, que presentan suelos con bajo contenidos de humedad, entre la calle Los Lirios y el acceso a la Av. Universitaria. Por debajo de esta capa, el subsuelo presenta depósitos aluviales con alto contenido de humedad. En esta zona, se encuentra presente la mayor extensión de áreas verdes que son regadas continuamente, dando origen a problemas geotécnicos que generan asentamientos de terreno y la formación de grietas en el suelo, tal como ocurre en el parque Belén y en las inmediaciones de la comisaría de San Miguel. A nivel superficial se ha identificado la presencia de materiales con bajo contenido de humedad entre la calle Los Lirios y el Jr. Independencia en capas de 20 a 30 metros (Figura 20, Líneas LE03-SM y LE08-SM). Sobre la calle Miramar, perpendicular al acantilado, se ha identificado la presencia de suelos con moderado y alto contenido de humedad en capas de 40 metros de espesor (Figura 20, Línea LE12-SM). -Hacia el extremo sureste del distrito (entre la calle Grau y Jr. San Martín), paralelo al acantilado, se ha identificado la presencia de una capa de suelos con moderado contenido de humedad, dentro del cual sobresalen sectores del subsuelo que presentan, alto contenido de humedad a los 20 y 5 metros de profundidad (altura del Jr. Sucre y Jr. San Martin) y otro con bajo contenido de humedad a la altura del Jr. Bolivar (Figura 20, Líneas LE05-SM). Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 60 Línea LE07-SM Línea LE03-SM Línea LE08-SM Línea LE05-SM Figura 20. Ubicación y orientación de las líneas de tomografía eléctrica realizadas en el extremo NO (LE07-SM), Central (LE03-SM y LE08-SM) y SE (LE05-SM) de los Acantilados de la Costa Verde. Las interlineas delimitan las zonas con mayor contenido de humedad en cada sección y su proyección en el perfil del acantilado. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 61 Línea LE01-SM Línea LE02-SM Línea LE12-SM Línea LE04-SM Figura 20. …Continuación…/. Ubicación y orientación de las líneas de tomografía eléctrica realizadas en el extremo NO (LE01-SM, LE02-SM), Central (LE12-SM) y SE (LE04-SM) de los Acantilados de la Costa Verde. Las interlineas delimitan las zonas con mayor contenido de humedad en cada sección y su proyección en el perfil del acantilado. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 62 -Hacia el extremo sureste del distrito (entre las calles Bolognesi y San Martín), se ha identificado suelos con moderado contenido de humedad en capas de 15 metros de espesor en dirección del acantilado. A mayor profundidad los suelos no muestran humedad (Figura 20, Línea LE04-SM). De acuerdo a las secciones eléctricas, realizadas próximas al borde del ACV, se ha identificado la presencia de suelos con alto contenido de humedad. Por ejemplo, Jr. R. Echenique, Jr. Nicolás de Piérola y calle Miramar, donde se ha identificado la presencia de suelos con alto contenido de humedad en una capa que supera los 30 metros. De manera local, al borde del acantilado, los suelos con niveles altos de humedad se encuentran en capas de 5 a 10 metros de espesor en la Av. Costanera a la altura de la Calle 8, parque Belén, parque Media Luna, Jr. Nicolás de Piérola, Jr. Cmtd. Espinar y Jr. Sucre. Estos niveles de humedad identificados sugieren que estos suelos representan un alto peligro a la ocurrencia de sismos. 2.4.- Método de Georadar El georadar es una técnica no destructiva orientada al estudio del subsuelo a nivel superficial y que se fundamenta en la capacidad de las ondas de radar de baja frecuencia (10 MHz - 2,5 GHz) para propagarse a través de medios poco conductivos y con diferentes propiedades electromagnéticas y de permeabilidad. El método emplea una antena emisora para dirigir pulsos electromagnéticos de 1-20 ns de duración hacia el interior del terreno. Este frente de ondas es parcialmente reflejado al encontrar una discontinuidad o un cambio de material en el subsuelo, pudiendo ser detectado en la superficie mediante una antena receptora dispuesta a tal efecto. Al ir desplazando el sistema sobre la superficie del terreno será posible registrar la historia de reflexiones detectadas en el subsuelo bajo la línea de desplazamiento del equipo (Biskup et al. 2005; Villela, 2013). De esta forma se obtienen los llamados radargramas (Figura Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 63 21), similares a los registros clásicos de sísmica de reflexión, pero con la gran diferencia de que, en el caso del radar, la propagación de las ondas está condicionada por las características electromagnéticas del medio de propagación. Este método permite determinar e identificar en base a las reflexiones, los límites de las interfaces de los diferentes horizontes con cierto grado de compactación, zonas de rellenos y anomalías relacionados a algún tipo de material distinto al contenido del suelo. Figura 21. Esquema de base para el método de georadar y ejemplo del registro de un radargrama (Villela, 2013) 2.4.1.- Adquisición de datos La exploración del subsuelo se realizó con un georadar marca GSSI, antenas de 350 MHz y 100 MHz. La capacidad de penetración de la onda electromagnética depende de las condiciones de conductividad y permisividad del subsuelo, llegando con la antena de 350 MHz a profundidades de 6 metros y con la antena de 100 MHz, hasta 20 metros. Durante el trabajo de campo se utilizó una configuración de 512 muestras/escaneo, 50 scan/m con ganancias manuales y automáticas para obtener mejores resultados (200 scan/segundos) y una configuración por distancia de odómetro de 20 metros (Figura 22). En el distrito de San Miguel se realizaron 20 líneas de GPR (19 líneas con la antena de 350 MHz y 1 con la de 100 MHz) cuyas coordenadas son indicadas en la Tabla 8 y su distribución espacial en la Figura 23. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 64 Figura 22. Disposición del georadar utilizando las antenas de 100 MHz y 350 MHz. 2.4.2.-Procesamiento y análisis El procesamiento de los radargramas se realizó con el programa RADAN 7 y el uso de filtros para la remoción del ruido de fondo, ganancia automática, pasa bandas, substracción de la media y filtro exponencial de ganancia. Debido a que las características físicas de los suelos son diferentes en cada línea de exploración, los valores de cada filtro fueron diferentes para cada perfil. También, en caso de que la señal perdiera su intensidad o no mejorará la respuesta en profundidad, se eliminó alguno de los filtros. La interferencia de altas frecuencias provenientes de torres de transmisión de telefonía celular o de radio, campos electromagnéticos provocados por cableados eléctricos de alta tensión, estructuras metálicas cercanas, etc., fueron removidos con el uso de filtros. En este sentido, para la identificación en los radargramas de los diferentes tipos de suelos con presencia o no de humedad, se considera los valores de la constante dieléctrica, indicados en la Tabla 9. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 65 Tabla 8. Coordenadas y características de las líneas de GPR. Línea GPR Este (m) Norte (m) Cota (m.s.n.m.) Longitud total (m) Antena (MHz) 1 GPR01-SM 270836 8663699 47 206 350 270724 8663514 45 2 GPR02-SM 270673 8663579 44 206 350 270856 8663475 44 3 GPR03-SM 270661 8663551 46 164 350 270836 8663438 44 4 GPR04-SM 271315 8663506 48 265 350 271214 8663260 45 5 GPR05-SM 271186 8663343 44 142 350 271324 8663291 44 6 GPR06-SM 271330 8663310 44 644 350 271917 8663045 43 7 GPR07-SM 272760 8662652 46 952 100 271929 8663043 37 8 GPR08-SM 272725 8662664 49 299 350 272997 8662545 51 9 GPR09-SM 272854 8662797 51 152 350 272785 8662645 49 10 GPR10-SM 272931 8662908 54 133 350 272878 8662784 53 11 GPR11-SM 273010 8662553 51 80 350 273142 8662529 47 12 GPR12-SM 273156 8662508 65 240 350 273371 8662404 65 13 GPR13-SM 273232 8662463 65 111 350 273284 8662567 69 14 GPR14-SM 273890 8662133 59 444 350 273501 8662335 58 15 GPR15-SM 273510 8662321 59 325 350 273795 8662150 62 16 GPR16-SM 273583 8662262 60 448 350 273788 8662660 65 17 GPR17-SM 273253 8662432 38 14 350 273247 8662419 37 18 GPR18-SM 270044 8663940 40 602 350 270558 8663660 48 19 GPR19-SM 270863 8663495 46 270 350 271097 8663360 44 20 GPR20-SM 272123 8662921 48 286 350 272230 8663182 49 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 66 Figura 23. Distribución espacial de las líneas de GPR, codificadas como GPR01-SM,…, GPR20-SM. Tabla 9. Valores de la constante dieléctrica para diferentes materiales (GSSI). Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 67 Material Constante dieléctrica Material Constante dieléctrica Aire 1 Granito húmedo 6.5 Suelos arcillosos / arcillosos secos 2.5 Travertinos 8 Arcilla seca 4 Caliza húmeda 8 Arenas secas 4 Basalto húmedo 8.5 Asfalto 5 Hormigón húmedo 12.5 Granito seco 5 Arenas húmedas 15 Hormigón seco 5.5 Suelos arenosos húmedos 23.5 Caliza seca 5.5 Arenas saturadas 25 Arena & grava seca 5.5 Arcilla húmeda 27 Mineral seco / suelos arenosos 6 Suelo orgánico (saturado) 64 Agua de mar 81 Arenisca húmeda 6 Para proceder con la interpretación de los radargramas se define la existencia, en la zona de estudio, de tres tipos de anomalías: a) Anomalías de tipo hiperbólico, que se evidencian por reflectores hiperbólicos con base angosta y ancha, la primera es asociada a materiales metálicos enterrados (tuberías, cables) y la segunda a grandes bloques de roca, cavidades y túneles; b) Anomalías de tipo lineal, de grande y pequeña extensión; la primera se asocia a interfaces entre dos medios con diferentes propiedades electromagnéticas (nivel freático, fracturas y fallas) y la segunda, a hoyos, cavidades y zonas de asentamiento de suelos; c) Anomalías puntuales, cuyos reflectores se proyectan de manera vertical y se asocian a la presencia de buzones, tapas de medidores y otros similares vistas en superficie (Figura 24). Figura 24. Radargrama con los diferentes tipos de reflectores asociados a anomalías de tipo hiperbólico (a), lineal (b) y puntuales (c). Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 68 2.4.3.- Resultados e interpretación a) Resultados En el área de estudio se realizaron 20 líneas de GPR con resolución hasta los 6 metros (350 MHz) y 20 metros (100 MHz) de profundidad. Los resultados obtenidos para la línea GPR01-SM se muestran en la Figura 25 y en el Anexo V, para las líneas restantes. El análisis realizado para cada línea GPR permite tener los siguientes resultados: Línea GPR01-SM: Realizada en el Jr. Rufino Echenique, con una longitud de 206 metros y orientada en dirección NE a SO perpendicular al acantilado. En la línea se identifica la existencia de una capa de 1.5 metros de espesor conformado por materiales heterogéneos. Se presentan grietas sobre la prolongación del Jr. Rufino Echenique, que alcanzan profundidades de 2 metros. Asimismo se presentan anomalías con un grado de deformación debido a la presencia de asentamiento de suelos, entre Jr. Rufino Echenique y la Av. Costanera (Figura 25). Línea GPR02-SM: Realizada en las proximidades de la Av. Costanera con una longitud de 206 metros y orientada en dirección NO a SE paralela al acantilado. En esta línea se identifica la presencia de una capa de 1.5 metros de espesor conformado por materiales heterogéneos. Se observa grietas a la altura de la prolongación del Jr. Rufino Echenique, alcanza una profundidad de 2 metros. Asimismo, la presencia de anomalías de material deformado debido a la presencia de áreas de asentamiento de suelos a la altura del Jr. Rufino Echenique. Línea GPR03-SM: Realizada a lo largo del acantilado con una longitud de 164 metros y orientada en dirección NO a SE. En la línea se identifica la existencia de una capa de 1.5 metros de espesor Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 69 conformado por materiales heterogéneos. Asimismo, la presencia de una anomalía puntual a una distancia de 172 metros, desde el inicio de la línea, debido a la presencia de un elemento metálico. Figura 25. Resultados obtenidos con la técnica de georadar para la línea GPR1-SM. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 70 Línea GPR4-SM: Realizada en la Calle 19 con una longitud de 265 metros y orientada en dirección NE a SO, perpendicular al acantilado. En la línea se observa la presencia de una capa de 2 metros de espesor conformado por material heterogéneo. Asimismo, se observa la presencia de asentamientos, grietas y pliegues de suelo entre el borde del acantilado y la Av. Costanera. Estas grietas llegarían hasta una profundidad de 2 metros. Línea GPR5-SM: Realizada en la Av. Costanera con una longitud de 142 metros y orientada en dirección NO a SE, paralela al acantilado. En la línea se identifica la presencia de una capa de 2 metros de espesor conformado por material heterogéneo. Asimismo, se identifica la existencia de un reflector hiperbólico a 16 metros de distancia del inicio de la línea y que corresponde a una cavidad puesta en evidencia en superficie por la presencia de un desnivel. Asimismo, sobresalen anomalías en forma de pliegues a la altura de Maranguita y que estarían asociadas a la presencia de asentamientos del suelo. Línea GPR6-SM: Realizada en la Av. Costanera con una longitud de 644 metros y orientada en dirección NO a SE, paralela al acantilado. En la línea se identifica la presencia de una capa de 1 metro de espesor conformado por material heterogéneo. Asimismo, la presencia de anomalías en forma de pliegues a la altura de la calle Gamarra sobre la Av. Costanera y que se deberían a la presencia de una estructura. Línea GPR7-SM: Realizada en la Av. Costanera, con una longitud de 952 metros y orientada en dirección de SE a NO, paralela al acantilado. Para la exploración del suelo se utilizó una antena de 100 MHz, llegándose a identificar un cambio de material a 4 metros de profundidad. Asimismo, se tiene la presencia de reflectores asociados a la existencia de fisuras o grietas a la altura de las calles Nicolás de Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 71 Piérola y Cmdt. L. Espinar, que presentarían profundidades de hasta 2 metros. Línea GPR8-SM: realizada en la Av. Costanera, cerca al parque Belén, con una longitud de 133 metros y orientada en dirección NO a SE, paralela al acantilado. En esta línea se identifica la presencia de una capa hasta los 2 metros de profundidad, compuesta por material heterogéneo. Asimismo, tenemos la presencia de grietas a la altura del parque Belén, que alcanzan profundidades de 1.5 metros. Algunas de estas fisuras son visibles en superficie. Línea GPR9-SM: Realizada en la calle Miramar con la Av. Costanera, con una longitud de 168 metros y orientada en dirección NE a SO, perpendicular al acantilado. En esta línea se identifica la presencia de una capa de 4 metros de espesor conformado por material heterogéneo. Se presenta grietas a la altura de la primera cuadra de la calle Miramar con una profundidad de 1 metro. Asimismo, se observa anomalías a lo largo del perfil asociadas a la presencia de buzones y tuberías. Línea GPR10-SM: Realizada en la calle Miramar con una longitud de 299 metros y orientada en dirección NE a SO. En la línea se identifica la presencia de una capa hasta los 3.5 metros de profundidad conformado por material heterogéneo. Asimismo, se observa anomalías puntuales a lo largo de la segunda cuadra de la calle Miramar asociada a la presencia de buzones y tuberías. Línea GPR11-SM: Realizada en la Av. Bertolotto con una longitud de 80 metros y orientada en dirección SE a NO, paralela al acantilado. En esta línea se identifica la presencia de una capa de 2.5 metros de espesor conformado por material heterogéneo y la presencia de anomalías en forma de pliegues entre el Jr. Independencia y calle La Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 72 Mar. Los reflectores semi planos dispersos son característicos de la presencia fisuras o grietas que llegan hasta 1.5 metros de profundidad a la altura del Jr. Independencia. Línea GPR12-SM: Realizada en la Av. Bertolotto con una longitud de 240 metros y orientada en dirección NO a SE, paralela al acantilado. En esta línea se observa la presencia de una capa de 2.5 metros de espesor conformado por materiales heterogéneos con un cambio en sus propiedades físicas a la profundidad de 1 metro. Asimismo, se identifica la existencia de anomalías entre las calles Mariscal Ramón Castilla y Alfonso Ugarte sobre la Av. Bertolotto asociadas a zonas de asentamientos que en superficie presentan los mayores desniveles del suelo. Línea GPR13-SM: Realizada en la calle Castilla con una longitud de 111 metros, orientada en dirección NE a SO, perpendicular al acantilado. En esta línea se observa la presencia de una capa que se extiende hasta los 3 metros de profundidad conformada por materiales heterogéneos. Asimismo, la existencia de anomalías a la altura de la primera cuadra de la calle Castilla que podrían estar asociadas a la presencia de grietas hasta una profundidad 0.5 metros. Del mismo modo, se tiene una anomalía hasta 0.5 metros de profundidad debido a la presencia de una zona de asentamiento y/o desnivel en la pista; además de anomalías puntuales a los largo de la calle Castilla debido a la existencia de buzones y tuberías. Línea GPR14-SM: Realizada en la Av. Bertolotto con una longitud de 444 metros y orientada en dirección SE a NO, paralela al acantilado. En esta línea se identifica, hasta una profundidad de 2.5 metros, la presencia de una capa conformada por materiales heterogéneos. Asimismo, se tiene la presencia de anomalías en forma de pliegues a lo largo del perfil debido a la existencia de fisuras o grietas hasta Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 73 profundidades de 1 a 2 metros entre las calles Simón Bolívar y San Martin, sobre la Av. Bertolotto. Asimismo, se identifica la existencia de anomalías puntuales a lo largo de la línea debido a la presencia de buzones, tuberías, entre otros. Línea GPR15-SM: Realizada en el borde del acantilado paralela a la Av. Bertolotto, con una longitud de 325 metros y orientada en dirección NO a SE. En esta línea se identifica la presencia de una capa de 2.5 metros de espesor conformado por materiales heterogéneos. Asimismo, se identifica la presencia de anomalías en forma de pliegues a lo largo del perfil debido a la presencia de grietas y desniveles del terreno hasta una profundidad de 1 metro entre el Jr. Sucre y el parque Media Luna, sobre la Av. Bertolotto. Asimismo, existen anomalías puntuales a lo largo de la sección asociada a la presencia de buzones, tuberías, entre otros. Línea GPR16-SM: Realizada en el Jr. Sucre, con una longitud de 448 metros y orientada en dirección NE a SO, perpendicular al acantilado. En esta línea se identifica la existencia de una capa de 2.5 metros de espesor conformado por materiales heterogéneos. Asimismo, se identifica la presencia de anomalías puntuales en las cuatro primeras cuadras del Jr. Sucre asociadas a la presencia de tubería o buzones. Asimismo, la presencia de algunas fisuras o grietas superficiales dispersas que no sobrepasan el metro de profundidad. Línea GPR17-SM: Realizada en el Centro Deportivo Rey Juan Carlos I, con una longitud de 14 metros y orientada en dirección SO a NE, perpendicular al acantilado. En esta línea se identifica la presencia de una capa de 1 metro de espesor conformado por materiales heterogéneos. Asimismo, se observa la existencia de grietas desde el inicio de la línea hasta los 6 metros de distancia con profundidades de hasta un metro, así como pliegues asociados a asentamientos del Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 74 terreno a lo largo de toda la línea. En superficie se observa la presencia de grietas y fisuras. Línea GPR18-SM: Realizada sobre la Av. Costanera, perpendicular a la calle Virú, límite con el distrito La Perla, con una longitud de 602 metros y orientada en dirección NO a SE. En esta línea se identifica la presencia de una capa de 2 metros de espesor conformado por suelos heterogéneos. Asimismo, se identifica la presencia de anomalías puntuales debido a la presencia de buzones, tuberías, gibas y zonas de alta deformación de suelos a la altura de la calle Virú y entre las calles Talambo y Lurifico. Línea GPR19-SM: Realizada en la Av. Costanera, con una longitud de 448 metros y orientada en dirección NO a SE, paralela al acantilado. En esta línea se identifica la existencia de una capa de 1.5 metros de espesor conformado por suelos heterogéneos. Asimismo, se identifica la presencia de anomalías asociadas a alta deformación del suelo. Línea GPR20-SM: Realizada en el Jr. Nicolás de Piérola, con una longitud de 286 metros y orientada en dirección SO a NE, perpendicular al acantilado. En esta línea se identifica la presencia de una capa de 1.5 metros de espesor conformado por suelos heterogéneos. Asimismo, se observa la existencia de anomalías puntuales debido a un cambio de tipos de suelo y desniveles. b) Interpretación Los radargramas obtenidos para el distrito de San Miguel permiten identificar la presencia, en el subsuelo, de 2 capas con espesores de 2 a 10 metros y en las cuales se identifica la existencia de anomalías asociadas a la presencia de grietas y asentamientos con las siguientes características: Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 75  En el extremo norte del área de estudio, entre la calle Moche y la calle Gamarra, se identificó la presencia de reflectores lineales con amplitudes que se incrementan en zonas con existencia de asentamientos, grietas o fisuras en el suelo, que desde la superficie; alcanzan los 2 metros de profundidad en la zona del parque Echenique y Calle 19 (Maranguita).  Hacia la zona central, entre la calle Gamarra hasta la calle Bolognesi, se observa la presencia de grietas que llegan hasta los 2 metros de profundidad (GPR08-SM), al igual que pliegues entrelazados en los primeros 4 metros y varias grietas que se observan en superficie, tal como ocurre en el parque Belén. Aquí las grietas, en superficie presenta aberturas de hasta 5 centímetros y profundidades entre 0.5 y 1.5 metros.  En el extremo sur, entre la calle Bolognesi hasta la calle Diego Agüero (límite con el distrito de Magdalena), se identifica la existencia de pequeñas discontinuidades que se relacionaría con la presencia de fisuras a lo largo de la Av. Bertolotto hasta profundidades de 2.5 metros. A lo largo del acantilado se identifica la presencia de anomalías puntuales asociadas a la existencia de estructuras del servicio de alcantarillado y buzones de agua, y otros que se asocian al cambio de material de asfalto a cemento (GPR16-SM). 2.5.- Método de razones espectrales (H/V) El método de razones espectrales (H/V) fue propuesto por Nakamura (1989) para caracterizar la respuesta dinámica del suelo y en algunos casos, estimar su amplificación, ante la solicitación sísmica. El método hace uso de registros de vibración ambiental que contienen información sobre las Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 76 características físicas de los suelos en sus primeras decenas de metros por debajo de la superficie. Debe entenderse que la variación de las propiedades físicas de cada capa estratigráfica, de diferente espesor, geometría y composición litológica, causaran o no, la amplificación de las ondas sísmicas incidentes a la ocurrencia de un sismo de gran magnitud. 2.5.1.- Adquisición de datos La adquisición de datos en campo se realizó durante los días 09, 10 y 11 de noviembre del 2020. Durante este periodo se recolectaron registros de vibración ambiental en 142 puntos utilizando sensores Lennartz y registradores CityShark II (Figura 26). Los puntos de adquisición de datos se distribuyen siguiendo 22 líneas perpendiculares al acantilado (perfiles) con longitudes del orden de 300 a 400 metros e intervalos de registro entre punto y punto de 40 a 50 metros (Figura 27). Cada registro de vibración ambiental, tiene una duración de 15 minutos, lo cual permite disponer de buena cantidad de datos para su posterior análisis. Figura 26. Equipo sísmico utilizado para el registro de vibraciones ambientales: sensor Lennartz (2N) y registradores CityShark II. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 77 Figura 27. Distribución espacial de los puntos de registros de vibración ambiental, en los ACV del distrito de San Miguel. Los perfiles, consideran puntos distribuidos siguiendo líneas perpendiculares al acantilado. Los códigos en gris, corresponden a puntos realizados en la zona baja del acantilado. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 78 En la Figura 28, se muestra ejemplos de señales de vibración ambiental registrados en el punto ubicado en el cruce del Jr. Arica y Jr. Sucre. En estas señales se observa la presencia de ruido de poca amplitud y/o picos de amplitudes transitorias (SM18-01, suelos compactos), y otro en el parque Bertolotto sobre el acantilado con presencia de ruido de fondo continuo (SM18-06, suelos heterogéneos); y finalmente, otro ubicado en el circuito de playas con presencia de altos niveles de ruido (SM12-09, suelos muy heterogéneos y/o blandos). La correlación de las características físicas y dinámicas de estos suelos, permite poder clasificarlos y a la vez zonificar el área de estudio en base a la respuesta del suelo ante la solicitación sísmica. 2.5.2.-Procesamiento y análisis Para aplicar la técnica de cocientes espectrales H/V se considera los siguientes pasos:  Los registros de vibración ambiental fueron tratados por ventanas de 20 segundos de señal no perturbada por el ruido de fondo. Para tal efecto, se selecciona de forma aleatoria diversos tramos de señal sin la presencia de ruidos transitorios.  Se calcula la Transformada Rápida de Fourier para un número mayor a 10 ventanas de observación para cada punto, a fin de obtener los cocientes espectrales de las componentes horizontales entre su componente vertical (E-O/V; N-S/V).  Los espectros horizontales de la señal se dividieron entre el espectro vertical para obtener la relación H/V y luego se promediaron estos para cada punto de observación considerando su respectiva desviación estándar.  Se procedió a identificar la frecuencia predominante considerando un rango de interés que fluctúa entre 0.5 a 20 Hz y picos/rangos con amplificaciones relativas de al menos 2 veces (se considera la amplitud de “1” como punto de referencia), ver Figura 29. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 79 Figura 28. Ejemplos de la disposición del equipo sísmico para el registro de vibraciones ambientales. Registros obtenidos en el cruce del Jr. Arica y Jr. Sucre con ruido transitorio (SM18-01); parque Bertolotto en el borde del acantilado con ruido constante (SM18-06) y en el Circuito de Playas con ruido permanente (SM18-09). Obsérvese las diferentes amplitudes de la señal registrada en cada punto. SM 0 1 8 -0 1 SM 1 8 -0 6 SM 1 8 -0 9 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 80 Para el análisis de los datos obtenidos en campo fue necesario considerar los siguientes puntos  Las frecuencias predominantes menores a 1 Hz corresponden a vibraciones generadas por el oleaje del mar, y/o cambios meteorológicos (periodos muy largos). Figura 29. Resultados obtenidos con el método de razones espectrales (H/V) para el punto SM12-05. Arriba, la señal registrada y abajo la curva promedio de las razones espectrales (H/V) en línea gruesa y su desviación estándar en líneas discontinuas. Las barras grises, definen la frecuencia predominante. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 81  Las bajas frecuencias o periodos largos son debidas a la presencia de depósitos profundos en el subsuelo.  Las frecuencias altas o periodos cortos son debidos a depósitos superficiales blandos y de poco espesor (SESAME, 2006; Bernal, 2006).  Para la interpretación de los resultados obtenidos en este estudio, se consideró la información geológica, geomorfológica y geotécnica disponible para la zona de estudio. 2.5.3.- Resultados e interpretación En los ACV del distrito de San Miguel, los suelos responden a dos rangos de frecuencias: Fo (F≤2.0 Hz) y F1 (F>2.0 Hz); y en general, su distribución espacial muestra que cerca del borde del acantilado prevalecen hasta tres picos de frecuencias bien definidos y conforme se avanza en dirección este (hacia el área urbana), aparece uno y dos picos de frecuencias con mínimas amplificaciones. Estas características sugieren que en las cercanías del acantilado los suelos son menos compactos y más heterogéneos. - Frecuencias predominantes F0: En la Figura 30 se muestra el mapa de distribución espacial de los valores de Fo, y en él se observa el predominio de valores entre 0.8 a 1.8 Hz (0.6 - 1.2 segundos) representados por un pico de frecuencia. Estos valores de baja frecuencia estarían asociados a la presencia de estratos profundos de gran espesor presentes en toda la terraza aluvial del ACV. - Frecuencias predominantes F1: En la Figura 31, se muestra la distribución espacial de los valores de F1, y en él se observa el predominio de valores entre 2.8 a 15 Hz (0.1 a 0.3 segundos). En general, para este rango de frecuencias las señales presentan amplificaciones mayores a 2 veces y dos picos de frecuencias, principalmente en las cercanías del acantilado y son debidos a la Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 82 Figura 30. Distribución espacial de las frecuencias F0 (F<2.0Hz). Los valores en rojo, corresponden a puntos con amplificaciones mayores a 2 veces. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 83 Figura 31. Distribución espacial de las frecuencias F1 (F>2.0Hz). Los valores en rojo, corresponden a puntos con amplificaciones mayores a 2 veces. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 84 presencia de suelos heterogéneos depositados sobre estratos compactos. En la zona que corresponde al circuito de playas, se identifica un pico de frecuencia bien definido entre 5 a 8 Hz; con amplificaciones de hasta 7 veces, lo cual sugiere la presencia de suelos blandos. En la Figura 32 se muestra ejemplos de razones espectrales obtenidas para los puntos SM02-04, SM08-03 y SM20-05 ubicados a 60, 70 y 80 metros del borde del acantilado, próximos a las calles Santa Rosa, Jorge Chávez y San Martín. En estos espectros sobresalen picos con frecuencias a 0.8 (SM02-04), 0.9 (SM08-03) y 1.0 (SM20-05) Hz con amplificaciones de 2.9, 2.1 y 1.8 veces respectivamente. Asimismo, en esta misma figura se muestra ejemplos de razones espectrales para los puntos SM02-05, SM08-04 y SM20-07, ubicados próximos al borde del acantilado. En estos puntos resaltan la presencia de dos a más picos, el primero presenta frecuencias de 0.9, 1.4 y 1.18 Hz con amplificaciones de 3.7, 2.5 y 1.8 veces; el segundo presenta frecuencias de 2.8, 3.2 y 3.2 Hz con amplificaciones de 2.1, 1.9 y 1.6 veces respectivamente y el tercer pico, presenta frecuencias de 7.5, 10.5 y 14.7 Hz con amplificaciones de 1.8, 2.4 y 2 veces. Es notorio que los niveles de amplificación en los dos últimos picos aumentan considerablemente cerca del acantilado. A fin de evaluar el comportamiento dinámico del suelo a lo largo del ACV del distrito de San Miguel, se analiza de manera conjunta la información contenida en cada gráfico de razones espectrales (H/V) para los 22 perfiles perpendiculares al acantilado. En la Figura 33a, se muestra los gráficos de razones espectrales correspondientes a puntos del perfil P-16 (Figura 27), siendo sus características las siguientes: Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 85 Figura 32. Ejemplos de razones espectrales (H/V): Puntos SM02-04, SM08-03 y SM20-05, ubicados a 70, 80 y 60 metros del borde del acantilado. Las líneas continuas representan la razón espectral y las discontinuas su desviación estándar. Las barras grises, definen la frecuencia predominante. SM20-05 SM08-03 SM02-04 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 86 Figura 32. Continuación… Ejemplos de razones espectrales (H/V): Puntos SM02-05, SM08- 04 y SM20-07, ubicados próximos al borde del acantilado. Las líneas continuas representan la razón espectral y las discontinuas su desviación estándar. Las barras grises, definen la frecuencia predominante. SM20-07 SM02-05 SM08-04 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 87  En el punto SM16-02 ubicado a 100 metros del acantilado en dirección este, sobresalen dos picos de frecuencia, con mínimas amplificaciones.  En el punto SM16-04 ubicado en el Complejo Deportivo Juan Joya Cordero, en la Av. Bertolotto, se observa la presencia de dos picos a frecuencias de 1.2 y 6.6 Hz con amplificaciones mayores a 2 veces.  En el tercer punto, ubicado en la vía costanera, sobresalen dos picos de frecuencia bien definidos a 1.2 y a 5.3 Hz con amplificaciones de hasta 6.5 veces. Asimismo, en la Figura 33b, se muestra los gráficos de razones espectrales correspondientes a puntos del perfil P-21, siendo sus características las siguientes:  En el punto SM21-03 ubicado a 60 metros del acantilado en dirección este, no sobresale ningún pico de frecuencia.  En el punto SM21-05 ubicado sobre el acantilado, al final de la calle Diego de Agüero, se observa el registro de tres picos a frecuencias de 1.2, 3.8 y 9.5 Hz con amplificaciones de 2.3, 2.0 y 2.4 veces respectivamente.  En el tercer punto, ubicado en la vía costanera, sobresale dos picos de frecuencia bien definidos a 1.3 y 8.4 Hz con amplificaciones de hasta 3.5 veces. De acuerdo a este análisis, el número de picos de frecuencias, formas de las curvas y factores de amplificación relativa, muestran un cambio en el comportamiento dinámico del suelo a diferentes distancias del borde del acantilado. A mayor distancia, el suelo responde a un pico de frecuencia con bajas amplificaciones, evidenciando que los suelos son más estables, situaciones diferentes se observa en el borde del acantilado y en la Vía Circuito de Playas, donde los suelos se muestran más heterogéneos y no compactos. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 88 Figura 33. a) Razones espectrales obtenidas para puntos del perfil P-16 (SM16-02, SM16-04 y SM16-06), ubicados de Este a Oeste, a 100 metros del acantilado, a 5 metros y el tercero en el Circuito de Playas. Figura 33. b) Razones espectrales obtenidas para puntos del perfil P-21 (SM21-03, SM21-05 y SM21-06), ubicados de Este a Oeste, a 60 metros del acantilado, a 2 metros y el tercero en el Circuito de Playas. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 89 - Periodos Dominantes: Para presentar los resultados finales se ha procedido a convertir los valores de frecuencias predominantes a periodos dominantes y para construir el mapa de periodos, se asignó a cada punto de medición un radio de confiabilidad de 10 metros, lo cual facilita los procedimientos seguidos para la zonificación de los suelos. Según la Figura 34, los periodos dominantes fueron separados en dos grupos, en color negro para periodos menores a 0.3 segundos y en gris para periodos mayores. Los resultados muestran que los suelos en el acantilado del distrito de San Miguel responden principalmente a dos rangos de periodos: Próximos al acantilado, los suelos responden a más de dos picos con valores entre 0.1- 0.8 segundos, evidenciando la presencia de suelos heterogéneos e inestables. A mayor distancia, en dirección Este, los suelos responden a un único periodo (0.6-1.0 segundos) con bajas amplificaciones y en muchos casos, no se identifica ningún periodo, evidenciando la presencia de suelos homogéneos y compactos. 2.6.- Método gravimétrico El método gravimétrico consiste en realizar mediciones del campo gravitacional terrestre para cuantificar e identificar las variaciones de densidad asociadas al aumento o disminución de la masa de las rocas y materiales en profundidad (Mironov, 1977). Se debe tener en cuenta que el valor de la gravedad en un determinado punto de observación, depende básicamente de 5 factores: latitud, elevación, topografía, mareas y las variaciones de densidad de los materiales del subsuelo. Estos factores se pueden corregir a fin de obtener las anomalías de gravedad y a partir de ella, los contrastes de densidad para identificar espesores de capas en el subsuelo, así como el tipo de material que las componen (Telford et al., 1990). Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 90 Figura 34. Distribución espacial de los valores de periodos dominantes del suelo para el distrito de San Miguel. Los valores en rojo, corresponden a puntos con amplificaciones mayores a 2 veces. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 91 2.6.1.- Adquisición de datos En el área de estudio, se recolectaron 23 datos gravimétricos distribuidos en 2 líneas con longitudes de 428 y 454 metros; ambas orientadas de manera perpendiculares al acantilado del distrito de San Miguel (Figura 35). La distancia entre cada punto de medición fue de 50 metros en promedio. Los valores de gravedad se registraron con un gravímetro LaCoste & Romberg con una precisión ± 0,01 mGal, ver Figura 36. Asimismo, con la finalidad de contar con coordenadas precisas de los puntos de medición se realizaron mediciones GNSS en modo estático en cada punto gravimétrico. Para realizar las correcciones, se considera como punto de gravedad absoluta la obtenida en la estación SAMI (978285.488 mGal), ubicada en el distrito de San Miguel (273478.1432 E, 8663109.829N y 56.75 metros de elevación). 2.6.2.- Procesamiento y análisis Para conocer los valores de anomalías de Bouguer corregida, los datos recolectados en campo fueron corregidos por latitud, marea, topografía, aire libre y por Bouguer (Kane, 1962; Nagy, 1966). Para este objetivo se utilizó el software Oasis Montaj de Geosoft y un valor de densidad media para las rocas de 2.67 g/cm3 (Hinze et al., 2005). Asimismo, para separar los efectos gravimétricos asociados a estructuras regionales más profundas (anomalía regional), de las estructuras locales y superficiales (anomalía residual), se aplicó el filtro de continuación analítica ascendente (Geosoft ; 2006). Seguidamente, se realizó el análisis espectral de las residuales siguiendo la metodología propuesta por Spector (1968) y Grant (1970), para determinar en detalle, la profundidad de las anomalías. El método consiste en transformar la grilla de la anomalía de residuales en el dominio del espacio, al dominio de frecuencias. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 92 Figura 35. Distribución espacial de los puntos gravimétricos tomados en los acantilados del distrito de San Miguel. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 93 Figura 36. Estación gravimétrica base SAMI ubicada en el distrito de San Miguel. 2.6.3.- Resultados e interpretación a) Resultados En los perfiles gravimétricos, los valores de anomalías residuales varían de -0.3 a 0.3 mGal (Figura 37), centrándose los valores bajos en el borde del acantilado, cerca del parque Belén (Perfil SM01) y del parque Bertolotto (Perfil SM02) y que estarían asociados a la presencia de capas de gran espesor compuestas por material heterogéneo. Los valores altos (0.2 a 0.3 mGal) están presentes en la parte baja del acantilado, alrededor de las zonas domos de la Costa Verde, circuito de playas, Jr. Federico Gallese (Perfil SM01) y la Av. La Libertad (Perfil SM02). Seguidamente, utilizando como datos de entrada los valores de anomalía residual de Bouguer y la topografía local del área de estudio, se elaboraron dos perfiles gravimétricos (SM01 y SM02) haciendo uso del módulo GM-SYS del software Oasis Montaj (Figura 38). Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 94 Figura 37. Mapa de anomalía residual de Bouguer, Los perfiles A-A’ y B-B' corresponden a los perfiles SM01 y SM02, que cruzan el parque Belén y Bertolotto, respectivamente. Perfil gravimétrico SM01: En la Figura 38 se observa que las variaciones de las anomalías residuales reflejan cambios en la densidad de los materiales del subsuelo en profundidad (puntos negros). El perfil obtenido define la existencia de tres capas de suelos:  La primera capa de baja densidad (1.6 gr/cm3) y espesores que varían desde 4 metros próximo al acantilado hasta 6 metros hacia el extremo NE (próximo a la Av. La Paz).  La segunda capa con una densidad de 1.9 gr/cm3 y espesores de 7 a 18 metros. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 95  La tercera capa con una densidad de 2.2 gr/cm3 y espesores de hasta 15 metros. Por último, el perfil sugiere que a mayor profundidad y con espesor indeterminado, existe una capa con suelos más densos (2.5 gr/cm3) compuestos por material gravoso. Figura 38. Perfil gravimétrico SM01, orientada de suroeste-noreste. En el extremo superior, los puntos representan la gravedad observada y la curva negra la gravedad calculada. En el extremo inferior se muestra el perfil gravimétrico propuesto. Perfil gravimétrico SM02: En la Figura 39 se observa que las variaciones de las anomalías residuales reflejan cambios en la densidad de los materiales en profundidad (puntos negros). El perfil sugiere que el subsuelo está conformado por tres capas: Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 96  La primera presenta una densidad de 1.6 gr/cm3 con espesores que varían de 2 a 7 metros.  La segunda capa presenta una densidad de 1.9 gr/cm3, y espesores que varían de 5 a 10 metros, siendo mayor en el parque Bertolotto y menor hacia la calle. San Martín.  La tercera capa tiene una densidad de 2.2 gr/cm3 y espesores de hasta 8 metros. Finalmente, el perfil sugiere la presencia de una capa de espesor indeterminable con valores de densidad mayores a 2.5 gr/cm3. Figura 39. Sección gravimétrica SM02, orientada de suroeste-noreste. En el extremo superior, los puntos representan la gravedad observada y la curva negra la gravedad calculada. En el extremo inferior se muestra el perfil gravimétrico propuesto. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 97 b) Interpretación Los resultados obtenidos del análisis realizado sobre los perfiles gravimétricos SM01 y SM02, fueron correlacionados con la información obtenida de los estudios de refracción sísmica, MASW, tomografía eléctrica y HV. En los ACV del distrito de San Miguel, se ha identificado la existencia en el subsuelo de tres capas con espesores bien definidos y valores de densidad que se incrementan gradualmente de 1.6 a 2.2 gr/cm3:  La primera capa presenta espesores que varían entre 2 y 10 metros. Esta capa estaría compuesta por materiales heterogéneos y/o rellenos poco consolidados  La segunda capa con espesores de 5 a 18 m, y la tercera con espesores de 3 a 15 metros, estarían constituidos por gravas y conglomerados consolidados que incrementan su densidad con la profundidad. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 98 3. CARACTERIZACIÓN FÍSICA DEL SUBSUELO Y SU COMPORTAMIENTO DINÁMICO La exploración de la estructura y caracterización física del subsuelo de los ACV del distrito de San Miguel fue realizada usando datos e información generada usando métodos geofísicos y su correlación con la información geológica, siendo los resultados obtenidos los siguientes: 3.1. Estructura del subsuelo El área urbana del distrito de San Miguel, se asienta sobre una terraza conformada por depósitos aluviales y cuyo cambio topográfico más resaltante lo conforman los Acantilados de la Costa Verde. Para conocer sus características físicas se ha recolectado datos geofísicos en la parte alta del acantilado (velocidades de ondas longitudinales - Vp, perfiles unidimensionales de ondas de corte - Vs, secciones geoeléctricas y curvas de razones espectrales) considerando tendidos lineales que han sido ubicadas estratégicamente para conocer los espesores y densidades de los diferentes materiales que conforman el subsuelo hasta una profundidad de aproximadamente 60 metros. En base a los resultados obtenidos, los ACV del distrito de San Miguel han sido divididos en 3 sectores debido a que presentan características físicas similares, las mismas que se describen a continuación: Extremo Norte Entre el Jr. Rufino Echenique y la calle Maranga (Figura 40), se ha identificado en el subsuelo la presencia de 3 capas:  La primera, está constituida por materiales aluviales sueltos a medianamente compactos (Vs =266 m/s; Vp =500 m/s) con espesores hasta 4 metros. Estos suelos presentan diferentes Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 99 Figura 40. Correlación de los resultados obtenidos con los métodos de tomografía eléctrica, refracción sísmica, MASW-MAM y georadar, para el extremo Norte del distrito de San Miguel (Jr. Rufino Echenique). En la tabla de velocidades, se resalta con una elipse la capa de baja velocidad (Vs) Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 100 contenidos de humedad, que disminuyen notablemente hacia la zona de pendiente, lo cual indica la presencia de suelos heterogéneos compuestos por material alóctono y/o rellenos con predominio de grietas.  La segunda capa está constituida por material heterogéneo y aluvial medianamente compacto (Vs=330 m/s; Vp= 710 m/s) con espesores hasta 19 metros. Estos suelos presentan de moderado a alto contenido de humedad.  La tercera capa está compuesta por materiales compactos (Vs=541 m/s; Vp = 1300 m/s) y con espesores de 24 metros. Estos suelos están conformados por gravas con moderado contenido de humedad. En este sector y a nivel superficial, se identifica la presencia de grietas paralelas al acantilado asociados a asentamientos del suelo a lo largo de 8 metros de longitud y profundidades de hasta 1.5 metros. Esta morfología del terreno muestra la heterogeneidad de los suelos en profundidad, principalmente cerca del borde del acantilado y a mayor distancia, hacia el área urbana, los suelos se muestran más compactos y como parte de una capa de gran espesor. Zona Central Entre la calle Cmdt. L. Espinar y parque Belén (Figura 41), se ha identificado la presencia en el subsuelo de 3 capas con las siguientes características:  La primera capa está constituida por material heterogéneo y/o rellenos (Vs =255 m/s; Vp =450 m/s) con espesores de hasta 5 metros. Estos suelos presentan diferentes contenidos de humedad. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 101 Figura 41. Correlación de los resultados obtenidos con los métodos de tomografía eléctrica, refracción sísmica, MASW-MAM y georadar, para la zona central del distrito de San Miguel (calle Cmdt. L. Espinar y parque Belén). Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 102  La segunda capa está constituida por material heterogéneo de moderada compactación (Vs=412 m/s; Vp=609 m/s) con espesores de hasta 20 m. Estos suelos presentan moderado contenido de humedad y están compuestos por gravas y finos de mediana compacidad.  La tercera capa de 30 metros de espesor, está constituida por un estrato de alta compacidad (Vs=600 m/s; Vp = 1490 m/s) y conformado por gravas, con moderado contenido de humedad. A mayor profundidad, el incremento en la velocidad de las ondas de corte (Vs de 600 a 750 m/s) indica la presencia de suelos húmedos en una capa de 27 metros de espesor. En este sector, se identificado la presencia de grietas a lo largo de las cuales se han producido asentamiento de los suelos paralelos al acantilado hasta profundidades de 2.0 y 3.0 metros. Estos escenarios indican la presencia de suelos con alta heterogeneidad y poco compactos. A mayor distancia, hacia el área urbana, los suelos son compactos y están compuestos por material aluvial gravoso con alta rigidez. Extremo Sur Entre el Jr. Sucre y parque Bertolotto (Figura 42), se ha identificado en el subsuelo la presencia de 3 capas con las siguientes características:  La primera capa está conformada por material aluvial sueltos a medianamente compactos (Vs =266 m/s; Vp =430 m/s) con espesores de hasta 4 metros. Estos suelos presentan diferentes niveles de humedad, que se incrementan hacia el parque Bertolotto (extremo NO) y disminuyen hacia la calle San Martín (extremo SO). Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 103 Figura 42. Correlación de los resultados obtenidos con los métodos de tomografía eléctrica, refracción sísmica, MASW-MAM y georadar para el extremo Sur del distrito de San Miguel (Jr. Sucre y parque Bertolotto). Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 104  La segunda capa está constituida por materiales aluvial medianamente compacto (Vs=395 m/s; Vp=730 m/s) y con espesores de hasta 9 m. Estos suelos presentan moderado contenido de humedad.  La tercera capa de 27 metros de espesor corresponde a un estrato muy compacto (Vs=537 m/s; Vp =1407 m/s), debido a que está conformado por gravas, con moderado contenido de humedad. A mayor profundidad se observa el incremento en la velocidad de las ondas de corte (Vs de 700 a 850 m/s) y la presencia de una capa de suelos húmedos con espesores de 21 metros. En este sector y a niveles superficiales, se identifica la presencia de grietas a lo largo de las cuales se han producido asentamientos próximos al acantilado hasta profundidades de 2 metros. Estas características del suelo muestran su alta heterogeneidad en su composición. En general, en el distrito de San Miguel, en dirección perpendicular al borde del acantilado, se ha identificado que los suelos presentan dos capas con similar composición y comportamiento dinámico, y en conjunto sus características son (Figura 43):  A 10 metros del acantilado, la capa de material heterogéneo presenta un espesor promedio de 18 a 25 metros por el parque Belén; de 25 metros por el Jr. Rufino Echenique y la calle Maranga; y de 15 metros por el parque Bertolotto.  A 100 metros, la capa de material heterogéneo presenta un espesor de 25 metros a la altura del parque Belén, al igual que en el Jr. Rufino Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 105 Echenique, de 15 metros a la altura del parque Belén; mientras que, a la altura del parque Bertolotto, la capa de suelos presenta un espesor de 8 metros. Figura 43. Variación en el espesor de las capas de suelos desde el borde del acantilado hasta distancias de 10 y 100 metros hacia el área urbana. Resultados obtenidos con el método de refracción sísmica (RS01, RS02 y RS03). De acuerdo a lo indicado, en el extremo norte la primera capa o estrato de suelos se mantiene constante, desde el acantilado hasta una distancia de 100 metros hacia el área urbana con un espesor de 25 metros; mientras que en el extremo sur, el espesor disminuye pasando de 15 a 8 metros, lo cual evidencia que los suelos son más estables hacia el extremo SE del área de estudio. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 106 Analizando imágenes frontales del acantilado (a pesar de estar cubierto con mallas) y su correlación con los resultados obtenidos con los métodos sísmicos y de eléctrica, se distingue las dos capas superficiales con las siguientes características (Figura 44):  A la altura del Jr. Rufino Echenique (próximo al límite del distrito de San Miguel y La Perla), se observa la presencia de un estrato de material heterogéneo de 25 metros de espesor con el predominio de finos, coherente con las dos primeras capas identificados con los métodos sísmicos (Vs<500m/s). Este material heterogéneo presenta moderado contenido de humedad hasta los 30 metros de profundidad, para luego incrementarse hasta niveles altos (Figura 44a).  A la altura del parque Belén, se identifica la presencia de una capa superficial de material heterogéneo (rellenos), emplazada sobre capas de grava y material fino. Según los resultados obtenidos con los métodos sísmicos, en las dos primeras capas predominan materiales medianamente compactos con un espesor promedio de 25 metros, para luego disminuir conforme se tiene hacia su extremo norte (18 metros). A la altura de la calle Independencia (extremo sur), se evidencia la presencia de una quebrada rellenada con materiales que han provocado en superficie el desarrollo de asentamientos y formación de grietas. A nivel superficial, este material heterogéneo no muestra humedad (Figura 44b).  A la altura del parque Bertolotto, se identifica la presencia de una capa superficial compuesta por material heterogéneo (clastos sueltos), emplazada sobre capas de grava con mayor contenido de finos (arena y limos). Estas características permite tener materiales de mayor consistencia hasta los 13 metros de profundidad (Vs<500m/s). En el Malecón Castagnola (límite con el distrito de Magdalena del mar), el Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 107 acantilado esta descubierto pudiéndose identificar claramente que las capas son similares a las que se presentan en el parque Bertolotto. A nivel superficial, este material presenta moderado contenido de humedad que se incrementa en dirección sur. Hacia la zona central (zona de bajada a la playa), no se observa la presencia de humedad (Figura 44c).  En la zona de playa se identifica la presencia de una capa superficial compuesta por material de relleno (clastos sueltos) emplazada sobre materiales con moderada consistencia hasta los 20 metros de profundidad (Vs<500m/s). A nivel superficial, este material presenta moderado contenido de humedad hasta una profundidad de 10 metros y por debajo, el material presenta alto contenido de humedad por su proximidad al mar. Asimismo, según las razones espectrales los suelos responden a 0.2 segundos con amplificaciones máximas relativas de hasta 7 veces, evidenciando que son poco compactos (Figura 44d). Estas interpretaciones se correlacionan con los resultados obtenidos a partir de las razones espectrales para puntos ubicados sobre estos estratos. Picos con frecuencias F>10Hz para el primer estrato de poco espesor; frecuencias altas F=3.3 Hz para el segundo estrado de mediano espesor y el estrado de mayor espesor con frecuencias de F<2.0 Hz. En conclusión, en el distrito de San Miguel, a nivel superficial, los suelos presentan poca compactación y densidad por estar constituidos por materiales heterogéneos y de rellenos; mientras que, a mayor profundidad las capas del subsuelo presentan mayor consistencia y densidad por estar constituidos por gravas y conglomerados consolidados. Asimismo, entre el parque Belén y el Jr. Rufino Echenique se ha identificado la presencia de estratos permeables con alto contenido de humedad a diferentes niveles de profundidad, debido a la presencia de materiales finos como limos o arcilla de mayor permeabilidad. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 108 Figura 44. Correlación de los resultados obtenidos con los métodos sísmico y eléctrico, con la cara expuesta del ACV, a la altura del Jr. Rufino Echenique (a). Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 109 Figura 44. …Continuación…/. Correlación de los resultados obtenidos con los métodos sísmico y eléctrico, con la cara expuesta del ACV, a la altura del parque Belén (b). Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 110 Figura 44. …Continuación…/. Correlación de los resultados obtenidos con los métodos sísmico y eléctrico, con la cara expuesta del ACV, a la altura del parque Bertolotto (c). Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 111 Figura 44. …Continuación…/. Correlación de los resultados obtenidos con los métodos sísmico y eléctrico, en la zona de playa (d). En la zona del parque Belén se ha identificado la existencia de grietas con profundidades de hasta 2 metros, al igual que en la Calle 19; mientras Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 112 que, en la calle Miramar, las grietas que acompañan a suelos en hundimiento llegan hasta los 1.5 metros de profundidad (Figura 45). Figura 45. Imágenes de las grietas observadas en pistas y acera en el distrito de San Miguel. Asentamiento diferencial de 5 cm entre la acera de concreto y la acera de bloquetas. Figura 45. … Continuación../. Imágenes de grietas observadas en pistas y veredas en el distrito de San Miguel. Grietas en la ciclovía del Balneario Costanera-San Miguel, a) En el año 2016 las grietas presentaban abertura de 0.40 m, b) Año 2020, aunque se reconstruyó la ciclovía, las grietas se forman rápidamente y persisten en el tiempo. a) b) Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 113 a. b. Figura 45. … Continuación../. Imágenes de las grietas observadas en veredas y terraplenes en el distrito de San Miguel. Agrietamientos en el terreno que afectan infraestructuras a) Parque recreacional malecón Costanera y b) Centro Deportivo Juvenil Rey Juan Carlos I. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 114 3.2. Zonas de quebradas Haciendo uso de fotografías áreas del año 1946, en los acantilados del distrito de San Miguel se ha identificado la presencia de áreas que inicialmente fueron cárcavas o quebradas y con el tiempo fueron rellenadas con la finalidad de aprovechar el espacio. En algunos casos, estas áreas fueron destinadas a parques, jardines y áreas deportivas, pero en su mayoría para la construcción de edificaciones. En el distrito de San Miguel, estas áreas fueron dedicadas a la construcción de áreas verdes y estructuras familiares. Además, existen extensas áreas de terreno ganadas al mar que fueron destinadas principalmente a malecones. Para un mejor análisis e interpretación, a las áreas de rellenos se les denominada como Quebrada Q1 hasta Q5, y en ellas se han realizado líneas de RS adicionales a fin de lograr caracterizarlas en profundidad y expansión. Quebrada Q1: Ubicada en la Calle 19 y la Av. Costanera. Aquí se ha realizado 2 líneas de RS adicionales y distribuidas según la Figura 46. Hacia el extremo Noroeste, la línea ubicada sobre el parque de la Virgen de la Inmaculada Concepción y la Ca. 19 (sección A), las capas de suelo superficial presentan espesores de hasta 6 metros y conforme se avanza en dirección a Maranguita (sección B), el espesor de la capa superficial disminuye hasta los 2 metros. Así mismo, en la línea ubicada sobre terreno ganado al mar (sección C), la capa superficial presenta los mayores espesores. Quebrada Q2: Ubicada en el estadio Magallanes. Aquí se ha realizado 2 líneas de RS adicionales y distribuidas según la Figura 47. En la sección D, la capa superficial presenta espesores de hasta 5 metros al centro de la línea frente a la calle Bernardo Alcedo, para luego reducir su espesor hacia los extremos. En la sección E, la capa Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 115 superficial presenta espesores menores a 3 metros debido probablemente al tratamiento del suelo para la construcción del estadio, Esta línea se encuentra sobre la mayor área de la quebrada y/o cárcava. Figura 46. Análisis de los resultados obtenidos en la Calle 19 y Av. Costanera. Quebrada Q3: Ubicada en el jirón Nicolás de Piérola. Aquí se ha realizado 2 líneas de RS adicionales y distribuidas según la Figura 48. Hacia el extremo Noreste de la línea ubicada sobre el jirón Nicolás de Piérola (sección F), la capa superficial de suelo presenta espesores de hasta 3 metros, para luego al inicio de la bifurcación del jirón y conforme se avanza en dirección noreste, el espesor disminuye. La sección G muestra para la capa superficial mayores espesores al centro de la línea y que se reduce hacia los extremos. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 116 Figura 47. Análisis de los resultados obtenidos en el estadio Magallanes. Figura 48. Análisis de los resultados obtenidos entre el parque Federico Villareal y la Ca. Ramón Castilla. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 117 Quebrada Q4: Ubicada en el jirón Ladislao Espinar. Aquí se ha realizado 2 líneas de RS adicionales y distribuidas según la Figura 49. En la sección H, se muestra que la capa superficial de suelo presenta espesores de hasta 10 metros, próximos al borde del acantilado y conforme se avanza en dirección noreste, el espesor disminuye. La sección J, paralelo a la Av. Costanera, muestra que la capa superficial presenta mayores espesores al centro de la línea, para reducirse hacia los extremos. Figura 49. Análisis de los resultados obtenidos en el jirón Cmdt. Espinar y la Av. Costanera. Quebrada Q5: Ubicada en la calle Independencia y la Av. Bertolotto. Aquí se ha realizado 3 líneas de RS adicionales y distribuidas según la Figura 50. En la sección L, ubicada hacia el norte en la calle Federico Gallese se observa que la capa superficial de suelo presenta espesores de 4 metros y conforme se avanza hacia el acantilado estos espesores se incrementan hasta 7 metros (sección M y N). Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 118 Figura 50. Análisis de los resultados obtenidos entre la calle Independencia y la Av. Bertolloto. 3.3. Delimitación de zonas de mayor riesgo por sismo La aplicación de métodos geofísicos para evaluar el comportamiento dinámico de los suelos en los ACV, ha permitido identificar espacialmente, la ubicación aproximada de la línea paralela al acantilado, que delimita los suelos estables de los inestables y que ante la ocurrencia de un sismo de elevada magnitud podrían experimentar asentamientos diferenciales y/o deslizamientos en dirección de la vía Costanera. Para el distrito de San Miguel, el análisis de los resultados se realiza de manera sectorizada de acuerdo a la Figura 51: Sector A - SM: Considera el área del acantilado, entre la calle Virú (extremo norte) y la calle Jorge Chávez. En este sector el límite que separa, en superficie, los suelos con diferente comportamiento dinámico, se encuentra a 220 metros del acantilado, para disminuir Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 119 progresivamente hasta los 190 metros hacia su extremo sur, hasta la calle Gamarra. Figura 51. Delimitación de la zona con alto peligro por sismos, en la parte superior del Acantilado de la Costa Verde en el distrito de San Miguel. Los Sectores A-SM, B-SM y C-SM, comprenden áreas cuyos suelos presentan similares características físicas y dinámicas. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 120 En este sector los suelos presentan alto contenido de humedad debido a la presencia de áreas verdes y cuyos sistemas de regadío ocasionan problemas geotécnicos (grietas, asentamientos), como los observados en el parque Belén y en las inmediaciones de la comisaría de San Miguel. Hacia la bajada al circuito de playas, el contenido de humedad disminuye considerablemente. Sector C - SM: Considera el área del acantilado, entre la calle Bolognesi (extremo norte) y la calle Diego Agüero. En este sector el límite en superficie que separa, los suelos con diferente comportamiento dinámico, se encuentra a 100 metros de distancia del acantilado, el mismo que disminuye progresivamente a 60 metros hacia su extremo sur. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 121 CONCLUSIONES El análisis y evaluación geofísica de los Acantilados de la Costa Verde en el distrito de San Miguel, ha permitido llegar a las siguientes conclusiones: •A lo largo del acantilado, se define la existencia de tres capas sísmicas:  La primera, con velocidades Vp =350 a 500 m/s y Vs=234 a 266 m/s, y espesores de 4 a 8 metros. Los suelos corresponden a aluviales sueltos a medianamente compactos (densidad de 0.16 gr/cm3).  La segunda capa, con velocidades Vp=502 a 1110 m/s y Vs=330 a 417 m/s, y espesores de 8 a 30 metros. Estos suelos están compuestos de material aluvial medianamente compacto (1.9 gr/cm3).  La tercera capa, con velocidades Vp > 1110 m/s y de corte Vs=537 a 700 m/s y espesores que superan los 18 metros. Estos suelos están compuestos por material aluvial consolidado (2.2 gr/cm3).  A mayor profundidad, la velocidad de las ondas Vs supera los 700 m/s, indicando la presencia de suelos compactos compuestos por gravas. •Se ha observado que la capa compuesta por suelos poco a modernamente consolidados, presenta espesores de 25 metros constantes desde el borde del acantilado hasta una distancia de 100 metros hacia el área urbana; sin embargo, en su extremo sur, los espesores disminuyen de 15 a 8 metros. Este escenario, permite considerar que los suelos hacia el extremo sur evidencien mayor consistencia respecto a su extremo norte. •En el límite del acantilado, entre el Jr. Rufino Echenique con la Av. Costanera, (extremo norte), se ha identificado la presencia de dos horizontes geoeléctrico, uno con moderado contenido de humedad y espesor de 25 metros que se encuentra sobre otro horizonte con alto contenido de humedad de 35 metros de espesor. Entre el parque Belén y la proyección. la Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 122 calle Cmdt. L. Espinar (zona central), se han identificado la presencia de horizontes con moderado a bajo contenido de humedad con un espesor de hasta 40 metros. Hacia la Av. Bertolotto (extremo sur) se ha identificado la existencia de un horizonte geoeléctrico de 15 metros de espesor con moderado contenido de humedad. A mayor profundidad los suelos no muestran humedad. El alto grado de humedad presente en las capas superficiales se debe a la presencia de grandes áreas verdes que son regadas continuamente, y que en el tiempo genera problemas geotécnicos como la formación de asentamientos de terreno y la formación de grietas en el suelo, tal como ocurre en el parque Belén y en las inmediaciones de la comisaría de San Miguel •De acuerdo a los resultados obtenidos con el georadar, las áreas afectadas por asentamientos alcanzan profundidades de hasta 3 metros y grietas hasta profundidades de 2 metros, principalmente en los parques Bertolotto y Belén. Asimismo, en la calle Miramar se han identificado la presencia de grietas con hundimientos del terreno que llegan hasta profundidades de 1.5 metros. •Los resultados obtenidos con razones espectrales, evidencian que los suelos próximos al acantilado están compuestos por materiales heterogéneos, complejos e inestables. A mayor distancia, en dirección del área urbana, los suelos son más homogéneos y/o compactos en una capa de gran espesor. •A lo largo del Acantilado de la Costa Verde en el distrito de San Miguel, el límite que separa los suelos estables de los inestables y cuyo comportamiento dinámico representa un alto riesgo ante la ocurrencia de sismos de gran magnitud, se encuentra demarcado por la Av. Costanera al noroeste y la Av. Bertolotto al sureste. Este límite se encuentra a distancias que varían entre 220 a 70 metros desde el acantilado hacia el área urbana. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 123 •Finalmente, las zonas con mayor probabilidad de experimentar un comportamiento dinámico anómalo ante la posible ocurrencia de sismos de gran magnitud son: sector Echenique, el cruce de la Av. Costanera con la calle Cmdt. L. Espinar (próximo al hogar Hermelinda Carrera), el parque Belén a la altura de la calle Miramar y la calle Los Lirios (por la comisaría del distrito), el Complejo Deportivo Municipal Juan Joya Cordero y el límite con el distrito de Magdalena del Mar al final de la calle Diego de Agüero. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 124 BIBLIOGRAFÍA ASTM D6432-11. Standard Guide for using the Surface ground Penetrating Radar Method for Subsurface, Investigation. https://www.aenor.com/normas-y-libros/buscador-de-normas/astm. CISMID (2015). Estudio de microzonificación sísmica y el análisis del riesgo en la zona de estudio ubicada en el distrito de San Miguel. Díaz, J. (2008). Estabilización del talud de la Costa Verde en la zona del distrito de Magdalena. Tesis de grado PUCP. GSSI, Antenas Manual MN30-903 Rev. Geophysical Survey Systems. Inc. 87 pp. INDECI-PNUD (2014). 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Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 126 ANEXO I Secciones de Refracción Sísmica Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 127 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 128 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 129 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 130 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 131 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 132 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 133 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 134 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 135 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 136 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 137 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 138 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 139 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 140 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 141 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 142 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 143 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 144 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 145 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 146 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 147 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 148 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 149 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 150 ANEXO II Perfiles MASW y MAM. Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 151 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 152 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 153 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 154 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 155 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 156 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 157 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 158 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 159 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 160 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 161 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 162 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 163 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 164 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 165 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 166 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 167 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 168 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 169 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 170 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 171 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 172 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 173 ANEXO III Tablas con parámetros sísmicos Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 174 Valores de Vs, Vp y espesor para la línea sísmica LS01-SM. Capa N° Vs (m/s) Vp (m/s) Espesor (m) 1 266 458 4 2 330 710 19 3 541 1363 24 4 479 1594 18 Semi- espacio 604 1761 - Valores de Vs, Vp y espesor para la línea sísmica LS02-SM. Capa N° Vs (m/s) Vp (m/s) Espesor (m) 1 234 454 4 2 331 623 14 3 655 1154 26 4 493 1570 14 Semi- espacio 746 1648 - Valores de Vs, Vp y espesor para la línea sísmica LS03-SM. Capa N° Vs (m/s) Vp (m/s) Espesor (m) 1 283 571 7 2 386 1091 13 3 553 1707 17 Semi- espacio 660 2173 - Valores de Vs, Vp y espesor para la línea sísmica LS04-SM. Capa N° Vs (m/s) Vp (m/s) Espesor (m) 1 214 529 5 2 430 980 29 3 596 1568 16 Semi- espacio 711 1789 - Valores de Vs, Vp y espesor para la línea sísmica LS05-SM. Capa N° Vs (m/s) Vp (m/s) Espesor (m) 1 255 450 5 2 417 609 20 3 600 1489 32 Semi- espacio 741 1869 - Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 175 Valores de Vs, Vp y espesor para la línea sísmica LS06-SM. Capa N° Vs (m/s) Vp (m/s) Espesor (m) 1 242 432 5 2 387 980 15 3 645 1889 14 4 797 2438 24 Semi- espacio 665 2557 - Valores de Vs, Vp y espesor para la línea sísmica LS07-SM. Capa N° Vs (m/s) Vp (m/s) Espesor (m) 1 202 440 5 2 422 1079 27 3 572 1872 19 Semi- espacio 686 2221 - Valores de Vs, Vp y espesor para la línea sísmica LS08-SM. Capa N° Vs (m/s) Vp (m/s) Espesor (m) 1 343 711 5 2 551 1350 8 3 485 1748 5 Semi- espacio 669 1931 - Valores de Vs, Vp y espesor para la línea sísmica LS09-SM. Capa N° Vs (m/s) Vp (m/s) Espesor (m) 1 266 430 4 2 395 728 9 3 537 1407 27 4 745 2019 21 Semi- espacio 864 2447 - Valores de Vs, Vp y espesor para la línea sísmica LS10-SM. Capa N° Vs (m/s) Vp (m/s) Espesor (m) 1 283 604 9 2 677 1973 11 3 1035 3000 17 Semi- espacio 1259 3367 - Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 176 Valores de Vs, Vp y espesor para la línea sísmica LS11-SM. Capa N° Vs (m/s) Vp (m/s) Espesor (m) 1 210 483 4 2 311 922 7 3 436 1326 17 Semi- espacio 613 1300 - Valores de Vs, Vp y espesor para la línea sísmica LS12-SM. Capa N° Vs (m/s) Vp (m/s) Espesor (m) 1 219 432 5 2 337 823 10 3 428 1082 13 Semi- espacio 490 908 - Valores de Vs, Vp y espesor para la línea sísmica LS13-SM. Capa N° Vs (m/s) Vp (m/s) Espesor (m) 1 235 427 3 2 327 948 12 Semi- espacio 414 1429 - Valores de Vs, Vp y espesor para la línea sísmica LS14-SM. Capa N° Vs (m/s) Vp (m/s) Espesor (m) 1 303 489 5 2 440 931 32 Semi- espacio 611 1841 - Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 177 Valores de Vs, Vp y espesor para la línea sísmica LS15-SM. Capa N° Vs (m/s) Vp (m/s) Espesor (m) 1 285 606 5 2 429 989 23 3 610 1363 15 Semi- espacio 771 1821 - Valores de Vs, Vp y espesor para la línea sísmica LS16-SM. Capa N° Vs (m/s) Vp (m/s) Espesor (m) 1 252 425 4 2 431 784 24 3 607 1100 33 Semi- espacio 695 1407 - Valores de Vs, Vp y espesor para la línea sísmica LS17-SM. Capa N° Vs (m/s) Vp (m/s) Espesor (m) 1 237 387 7 2 434 763 18 3 581 1104 25 Semi- espacio 708 1480 - Valores de Vs, Vp y espesor para la línea sísmica LS18-SM. Capa N° Vs (m/s) Vp (m/s) Espesor (m) 1 250 450 7 2 377 664 18 3 651 912 25 Semi- espacio 784 1420 - Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 178 Valores de Vs, Vp y espesor para la línea sísmica LS19-SM. Capa N° Vs (m/s) Vp (m/s) Espesor (m) 1 223 406 9 2 342 841 11 Semi- espacio 494 1171 - Valores de Vs, Vp y espesor para la línea sísmica LS20-SM. Capa N° Vs (m/s) Vp (m/s) Espesor (m) 1 246 330 9 2 417 603 19 3 783 933 19 Semi- espacio 1025 1171 - Valores de Vs, Vp y espesor para la línea sísmica LS21-SM. Capa N° Vs (m/s) Vp (m/s) Espesor (m) 1 240 458 5 2 417 753 8 3 566 1008 21 4 695 1207 20 Semi- espacio 904 2855 - Valores de Vs, Vp y espesor para la línea sísmica LS22-SM. Capa N° Vs (m/s) Vp (m/s) Espesor (m) 1 200 342 4 2 274 475 7 3 362 907 26 Semi- espacio 543 1535 - Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 179 ANEXO IV Secciones geoeléctricas Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 180 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 181 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 182 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 183 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 184 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 185 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 186 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 187 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 188 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 189 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 190 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 191 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 192 ANEXO V Secciones de Radargramas Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 193 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 194 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 195 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 196 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 197 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 198 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 199 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 200 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 201 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 202 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 203 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 204 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 205 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 206 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 207 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 208 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 209 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 210 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 211 Evaluación Geofísica de los Acantilados de la Costa Verde - Distrito de San Miguel Instituto Geofísico del Perú 212