Con la creación en Andorra del Centre de Recerca en Ciencies de la Terra (CRECIT), a principios del año 2001, se inician estudios de riesgo sísmico en Andorra, país caracterizado por una geología de valles glaciares cuaternarios, geotecnia y topografía muy particulares. Andorra al ser un país de montaña está expuesto a numerosos riesgos naturales que intervienen tanto en la vida de las personas como sobre las infraestructuras de las poblaciones. El riesgo ante los fenómenos naturales se ha aumentado en los últimos 40 años debido a la fuerte expansión urbanística y de ocupación del suelo en todo el territorio de Andorra. En el momento en que se ocupen las zonas de montaña se ha de ser conciente de que se puede estar expuesto a los peligros naturales como: aludes, deslizamientos, inundaciones, terremotos, incendios, etc. Se ha realizado una descripción de los diferentes factores que intervienen en el movimiento del suelo. En particular se ha descrito el fenómeno relacionado con los efectos locales. Para ello se ha realizado una síntesis bibliográfica de los estudios que han puesto de manifiesto estos efectos tanto los relacionados con los rellenos sedimentarios como los debidos a efectos topográficos aportando en este trabajo una síntesis en especial difícil de encontrar en relación con los efectos topográficos y su toma en consideración en normativas actuales como es el caso de la Norma Sismorresistente Francesa.Se presenta igualmente una síntesis, ilustrada por las referencias bibliográficas correspondientes relativas a los métodos más usados para estimar los efectos locales en función de los datos disponibles.Se ha realizado un inventario de los datos existentes así como una descripción del subsuelo del valle en su parte más urbanizada. Se ha considerado la nueva base de datos recopilada recientemente por el CRECIT a partir de los estudios de geotecnia realizados para la obra civil pública y privada. La base de datos ha sido elaborada e informatizada en parte importante para la realización de la microzonificación sísmica de Andorra.Se ha llevado a cabo una campaña de medidas de ruido sísmico tanto en la parte más urbanizada correspondiente a la zona de la cubeta como en las laderas adyacentes. Se ha aplicado el método de Nakamura a estos registros y se ha obtenido las frecuencias predominantes en distintas zonas del relleno sedimentario y en la laderas. Se han identificado 5 perfiles estratigráficos en la cubeta y se ha aplicado el método lineal equivalente para caracterizar el movimiento del suelo en los distintos emplazamientos. Como señales de entrada en roca se ha trabajado con pulsos de Ricker con diferentes frecuencias y acelerogramas adoptados a un movimiento asociado a un período de retorno de 475 años (a=0.1g), resultando que las frecuencias predominantes tiene dependencia con la pendiente.Se realizó una revisión histórica de los deslizamientos activados por terremotos tomando los estudios de Keefer (1984), para regiones con mayor actividad sísmica, siendo las condiciones geológicas locales y los parámetros sísmicos determinantes en su clasificación.Se hace una breve descripción de los métodos con los que se puede evaluar la aceleración crítica para determinar desplazamientos inducidos por terremotos. Se describe el modelo de los desplazamientos de Newmark y posteriormente se aplica a acelerogramas de España y Grecia con los que se obtiene ábacos de Intensidad de Arias, desplazamientos y aceleración crítica, los cuales se aplican finalmente a la zona en estudio.Se realiza una revisión del estado del arte referente a la peligrosidad de deslizamientos activados por terremotos, historia y ejemplos. A partir de la geología superficial e información geotécnica disponible se aplica el modelo de los desplazamientos de Newmark a la zona en estudio. Finalmente se describe una metodología para la obtención de mapas digitales probabilísticos de peligrosidad sísmica para ser aplicado a Andorra. / Seismic risk studies in Andorra started at the beginning of 2001 with the creation of the Centre de Recerca en Ciencies de la Terra (CRECIT). Andorra is a country characterized by a geology of quaternary glaciers valleys with a very particular topography and geotechnique. Andorra, being mountain country, is exposed to numerous natural risks like: avalanches, landslides, floods, earthquakes, fires, etc. that affect as much the life of the people as the infrastructures of the populations. A description of the different factors involved in the ground motion has been performed foccussing mainly on the phenomenon related to the local effects. For the accomplishment of the seismic microzonation a geotechnical data base has been elaborated and different soil profiles had been characterised. Seismic noise measurements had been carried out in the urbanized part more corresponding to the zone of the glacial basin as well in adjacent slopes. Nakamura's method had been applied to obtain the predominant frequencies. Also the linear equivalent (Proshake) method has been applied to compute the ground motion in different soil sites of the glacial basin. A brief description of the methods with which the critical acceleration can be evaluated was made to determine landlides induced by earthquakes. The Newmark analysis was described and later applied considering accelerograms from Spain and Greece to obtain abacuses of Arias intensity, displacements and critical acceleration, which then are applied to the zone in study. Finally, a methodology for obtaining digital probabilistic seismic landslide hazard maps is described and proposed to be applied to Andorra.

El riesgo sísmico es un concepto que considera la posibilidad de que se produzcan pérdidas de vidas humanas y pérdidas económicas debidas a la acción de un terremoto. Tiene dos componentes principales: la peligrosidad sísmica y la vulnerabilidad sísmica. Para evaluar la peligrosidad sísmica en un punto del territorio se deben considerar conjuntamente la peligrosidad regional y la peligrosidad local. El cálculo de la peligrosidad regional se basa en la estimación del movimiento del suelo producido por el mayor terremoto representativo de la sismicidad de una región o por la contribución de toda la sismicidad regional. La peligrosidad local considera los efectos de suelo, los efectos topográficos, o los efectos inducidos por los sismos como son los deslizamientos o la licuefacción. En la mayor parte de los terremotos destructivos recientes (Michocán en 1985, Loma Prieta en 1989, Kobe en 1995, Turquía en 1999) se ha observado la importancia de los efectos sísmicos locales, como por ejemplo la amplificación del movimiento del suelo debida a efectos de sitio, en la distribución de los daños.El principal objetivo de esta tesis doctoral es exponer y aplicar distintas técnicas y metodologías, tanto experimentales como de simulación numérica, para la evaluación de la peligrosidad sísmica a escala local, adaptadas a distintos grados o niveles de exigencia y para ámbitos con distintas densidades de población. A lo largo de este trabajo se han comprobado las ventajas e inconvenientes de la aplicación de estos métodos en ámbitos rurales y urbanos.En este trabajo se ha realizado un estudio de microzonación sísmica en dos zonas urbanas: la cubeta de Andorra la Vella y la ciudad de Málaga, y en una zona rural: el valle de la Cerdanya. Partiendo de los cálculos de la amplificación del movimiento del suelo en la cubeta de Andorra la Vella, el valle de la Cerdanya y la ciudad de Málaga se propone una metodología avanzada para el cálculo de la amplificación del movimiento del suelo debida a efectos locales, en términos de la intensidad macrosísmica y en términos de la aceleración espectral. Finalmente, se propone un conjunto de metodologías que respondan a distintos requerimientos o exigencias para la obtención de la microzonación o evaluación de la peligrosidad sísmica a escala local.Por otro lado, se ha aplicado el método de Newmark de cálculo de estabilidad de laderas para obtener la peligrosidad de desprendimientos activados por vibraciones del terreno producidas por voladuras. Los resultados obtenidos en este estudio se han aplicado como criterios de prevención durante la excavación de un túnel en el macizo rocoso del Roc del Dui, en el municipio de Queralbs situado en el Pirineo Oriental catalán. / This project is divided in two sections. The first one deals with seismic microzonation for urban and rural areas and the second one evaluates the slope stability under vibratory loads generated by blasting in a tunnel excavation.Seismic risk assessment considers the possibility of human and economic losses due to a seismic motion. This concept has two principal components: the seismic hazard and the seismic vulnerability. Regional and local seismic hazard must be considered to evaluate overall seismic hazard in a specific location. The regional seismic hazard can be calculated assuming a deterministic approach, the soil motion is produced by the largest representative earthquake of the region, or assuming a probabilistic approach that considers the contribution of the regional seismicity in the seismic motion. Local seismic hazard considers the soil effects, the topographic effects, or the induced effects due the seismic motion, as landslides or liquefaction. In most of the recent destructive earthquakes (e.g. Michocán 1985; Loma Prieta 1989; Kobe 1995; Turkey 1999) the high influence of seismic local effects, for example the soil motion amplification, has been observed in the damage distribution.One of the main goals of this doctoral dissertation (PhD) is to explain and to apply different experimental and numerical simulation methodologies for local seismic hazard evaluation, adapting different levels of priority for areas with different population densities. This work verifies advantages and disadvantages of the application of these methods in rural and urban areas.Seismic microzonation studies in urban zones has been performed in Andorra la Vella basin and in the city of Malaga. Microzonation for a rural area has been conducted in the Cerdanya valley. Based on the soil motion amplification calculations in the three pilot areas a more advanced methodology for amplification characterization due to local effects has been proposed, in terms of the macroseismic intensity and spectral acceleration. Finally, a set of seismic microzonation methodologies are proposed depending on different degrees of resolution, evaluation resources, and social requirements.The second main objective of this dissertation is to apply and to validate the Newmark's method for calculations of hillsides stability to obtain the susceptibility of rock falls activated by blasting vibrations. The results obtained have been applied as a criteria of prevention during the excavation at Roc del Dui tunnel rock mass, in the municipality of Queralbs located in the Oriental Catalan Pyrenees.