Influencia de las características dinámicas de perfiles geotécnicos en los espectros de respuesta

Influence of the dynamic characteristics of geotechnical profiles on response spectra

Resumen

El uso de la velocidad promedio de las ondas de corte a 30 m de profundidad ha sido popularizado sin razones totalmente claras como representativo de la zona donde ocurren los mayores cambios en los sismos debidos a los efectos locales de los perfiles geotécnicos. No obstante, evidencias tanto de trabajos con mediciones de sismos reales como de estudios de respuesta unidimensional de sitios con métodos no lineales acoplados han permitido establecer que la profundidad del depósito de suelos por debajo de los 30 metros y por lo menos hasta los 100 metros tienen una marcada influencia en sismos con distintas magnitudes de momento entre 5 y 7,99. En este artículo se presentan resultados de estudios de respuesta en un sitio con distintos materiales entre 30 y 100 metros de profundidad. En algunos de los análisis se variaron las condiciones del perfil con estratos débiles de arena y arcilla de espesores de 5 metros y 15 metros localizados a diferentes profundidades en el depósito. Para los análisis se utilizaron entre 15 y 50 sismos. Se evaluó cómo influyen distintas variables dependientes de las condiciones del perfil, como la velocidad promedio de las ondas de corte, la altura del depósito y el amortiguamiento de los suelos en el perfil en las ordenadas de los espectros de respuesta, las potencias e intensidades de los sismos obtenidos a 15 metros de profundidad y en la superficie del terreno. Se demuestra que las condiciones del perfil por debajo de los primeros 30 metros y hasta los 100 metros tienen una influencia muy significativa en los registros de respuesta obtenidos. Se demuestra, además, que no son solamente las condiciones del perfil las que controlan el cambio en la respuesta del sitio, sino que los períodos del sismo en roca con suficientes amplitudes espectrales para los períodos con picos en la función de transferencia también tienen un rol importante en ese proceso.