ESTIMACION DE EFECTOS LOCALES EN EL CAMPUS DE LA UNIVERSIDAD JAVERIANA MEDIENTE MODELACION NUMÉRICA

[image] 82'W 80'W 780W 760W 74'W 72'W 70'W 680W 66'W ICN 12'N IffN 80N 60N 40 S 140N 120N 10•N 82'W 80'W 780W 760W 74'W 72•w 70•W 68M/ 66M/ 2012 Feb02.

EFECTOS LOCALES METODOLOGIA Andrés Alfaro Ing Civil Javeriana MSc Ing Sísmica UPC Post Sismología IISEE 28 Abril 2017.

EFECTO SISMICO LOCAL. Se define efecto sísmico local como la variación de la señal sísmica entre dos puntos próximos, debidos a las características geológicas y geotécnicas de los materiales presentes en el subsuelo..

[image]. Ejemplo de Efectos de Sitio- Armenia Colombia 1999, parte de la urbanización colapsada y la otra con daños menores.

[image]. [image]. Caricatura de Quino, la transformación de la señal sísmica funciona como el teléfono roto, una es la señal de entrada y otra bien diferente es la de la salida.

[image].

[image] Surface Lay ers 400-70(hnJsec Engineering Bedrock 300(hn/sec Wave Propagation Seismic Bedrock Seismic Source Fault Seismic and Engineering Bedrock.

INFLUENCIA DE LOS MATERIALES SOBRE LA SEÑAL SÍSMICA.

INFLUENCIA DE LA TOPOGRAFÍA SOBRE LA SEÑAL SÍSMICA.

0.8 8 08 0.4 g 02 8 02 8 0.2 > 6 0.5 -a 0.5 0.5 20 0 0.6 0.4 o c 0.4 0.3 Period (sec) 0.10 0.05 Market and Guerrero Streets 100 E 200 300 400 > 0.6 o 0.3 0.6 > S 04 0.3 2 Clayey sand 2 2 2 Period (sec) 0.10 g State Building Period (sec) Period (sec) Period (sec) 0.10 g ... 0.05 g Mason and Pine Streets Alexander Building Clay Silty Sand Sand 0.05 g Southern Pacific Co. Building Sot' clay Medium Stiff clay d and ravel Period (sec) 0_10 Harrison and Main Streets e 0.5 mile —A Figure 8.4 Variation of spectral velocity, spectral acceleration, and peak horizontal acceleration along a 4-mile section through San Francisco in the 1957 San Francisco earthquake. (After Idriss and Seed, 1968. Used by permission of the Seismological Society of America.).

INFLUENCIA DE FORMA DEL DEPÓSITO. Evidencias en asentamientos humanos localizados sobre o cerca de valles aluviales. Efectos: - Atrapamiento de las ondas sísmicas - Sacudida Fuerte - Aumento de la duración del evento - Movimientos diferenciales a través de la sección transversal del valle.

Onde incidente Structure Relief topographique Ondes de Rayleigh Fréq. centrale f = sv Diffraftion d•ondes de surface Ondes P et de Rayleigh Effets large bande SH Onde SH (Love) Amplification au sommet 100%), déamplification å la base. mouvements différentiels sur l'ensemble du relie( Résonance verticale (Haskell) Couche plane Eflets å bande etroite: résonance avec fondamental et harmoniques fn = (2n+l)di/4h (O = O ) 0 = (2n+1)ßl/4h (0 = 00) (couplage sl e 00) = (2n+1)ßl/4h pzcra/pßl (Rayleigh) Amplification la résonance paß2/p1ß1 (B 00) Resonance verticale + diffraction d'ondes de (Rayleigh) Vallée alluviale peu profonde Vallée alluviale profonde surface d'e echo s) (Love) Pics étroits mais nombreux et rapprochés (effet Fondamental at/4h ßl/4h Amplifications tres fortes (amplification IDX2) å la resonance; prolongation du mouvemt; mouvemt différentiels, surtout l•aplomb des Variations d'épaisseur Résonance globale h/w> 1.0 compres. extens. h/w > 0.5 cisailt plan h/w > cisailt anti-plan Effets.å bande étroite: r sonance avec fondamehtal et harmoniques Tres fortes amplifications dusqu'å 4 fois l•amplification I D) et tres forte prolongation. Mouvements différentiels sur les bords. et dans la partie centrale pour les harmoniques Phénoméne principal (en surface) Bande de fréquence Effets intéressants en genie sismique Phénomene principal Bande de frequences Fréquence Effets intéressants en genie sismique Amplification si QI = Pnénomenes principaux Fréquences Génie sismique Phénomenes principaux Frequences Génie Sismique.

EFECTOS INDUCIDOS. LICUEFACCIÓN ASENTAMIENTOS DESLIZAMIENTOS CAÍDA DE ROCAS.

EFECTOS INDUCIDOS. [image]. [image]. LICUEFACCIÓN.

EFECTOS INDUCIDOS. [image]. [image]. LICUEFACCIÓN.

EFECTOS INDUCIDOS. [image]. [image]. REMOCIÓN EN MASA.

EFECTOS INDUCIDOS. [image]. [image] ini ; —i ; —i.

MÉTODOS DE EVALUACIÓN. Métodos Empíricos Instrumentales Métodos Empíricos Indirectos Métodos Numéricos.

MÉTODOS EMPÍRICOS INSTRUMENTALES. Uso de registros de movimientos sísmicos fuertes. Uso de registros de movimientos sísmicos débiles o moderados. Uso de Microtemblores.

EMPÍRICOS INDIRECTOS. [image]. [image].

MÉTODOS NUMÉRICOS. ELEMENTOS Señal Sísmica Propiedades Dinámicas Algoritmos de Cálculo (Modelos Matemáticos) Validación de Resultados (Instrumentación).

METODOLOGÍA.

COMPORTAMIENTO DINÁMICO DE LOS SUELOS. Material no elástico frente a cargas sísmicas. Relaciones complejas. Relaciones no lineales e histeréticas..

MODELOS CONSTITUTIVOS. Modelos lineales Modelos simples y es valido para pequeñas - Viscoelástico lineal: Módulo de corte dinámico = Gsec Gsec es constante para cada ciclo de carga Amortiguamiento es función del área del lazo de histéresis.

MODELOS CONSTITUTIVOS. Modelos no lineales Comportamiento no lineal del suelo frente a cargas dinámicas. El módulo de corte dinámico varía para cada  Modelo hiperbólico Modelo Ramberg – Osgood Representan de una forma más fidedigna la realidad, pero presentan un mayor grado de complejidad..

PARÁMETROS QUE DESCRIBEN EL COMPORTAMIENTO DINÁMICO.

OBTENCIÓN EXPERIMENTAL DE LOS PARÁMETROS DINÁMICOS Refracción Down Hole Cross Hole.

ENSAYOS DE CAMPO. Ventajas No necesitan de un muestreo. Son más representativos. Inducen deformaciones similares a las del problema en estudio..

ENSAYOS DE CAMPO. Desventajas Dificultad en fijar las condiciones de borde. No se puede estudiar la respuesta a fondo Los ensayos que requieren penetración, presentan dificultades al penetrar en algunos materiales. NO determinan directamente G..

Ensayos de Campo de baja deformación de corte. Deformaciones en torno a 0.0001%. No inducen esfuerzos que dé lugar a respuestas no lineales. Prospección Geofísica  Teoría de propagación de ondas en materiales elásticos. Permite relacionar con Gmax, G, E, v, , , K, Vs. Se fundamenta mediante:.

Ensayos de Campo de baja deformación de corte. Métodos más utilizados para generar ondas P y S..

Principales Ensayos Geofísicos Ingeniería Sismológica.

REFRACCIÓN SÍSMICA. Arreglo de geófonos (12, 16 , 24).

REFRACCIÓN SÍSMICA. Equipo de Registro (Llegada Ondas P).

REFRACCIÓN SÍSMICA. [image]. [image].

[image].

Shot Direct waves 11 Head waves 12 13 t14 15 16 18.

80 60 40 20 Recording equipment Travel time of first arrivals 100 200 300 Distance (ft) 400 500 Geophones Explosive charge in shallow hole Figure 6.11 Seismic refraction test setup. (After Redpath, 1973.).

REFRACCIÓN SÍSMICA. De acuerdo con la información recolectada en campo se determinan: Espesores de los diferentes estratos Velocidad Vp de cada estrato.

EJEMPLOS. [image] 890 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 11012C130 160 170 19020021C22023024C25026027C28029030C31032033C34035036C37038039C400 D is t ance 0 25 075 200 2 25 275 300 (Ws) scale 1 /.

EJEMPLOS. [image] 640 620 (lards) Distance Scale.

EJEMPLOS. [image].

OBTENCIÓN EXPERIMENTAL DE LOS PARÁMETROS DINÁMICOS DOWN HOLE.

DOWN - HOLE (UP - HOLE). Requiere una perforación. Down - Hole: Perturbación en la Superficie del terreno adyacente a la perforación. Ondas S. El geófono varía su posición en profundidad y se fija a las paredes de la perforación. Se emplea un equipo de registro en superficie..

Profundidad 2 3 5 6 7 8 10 11 12 13 14 15 16 17 18 20 Tiempo p 6,45 10.2 11 12,1 13.5 15,1 16.2 17.6 18.45 18,99 20,1 208 21.65 2231 2301 23.45 ENSAYO DOWN HOLE Tiempo 4 98 12M 17,2 20, 3 228 248 27,6 31.5 34M 65 69.2 71 73, 1 74.8 764 7785 7B 8 pc 17 334 62 526,32 512.82 408.16 769.23 125000 909,09 714.29 62500 90909 714.29 117647 1851.85 900.90 1250.00 1333 33 1515.15 1428.57 2272 73 000 200.80 301.20 263,16 196.0B 32268 45455 476,19 333,33 256,41 384.62 476.19 476.19 434.78 62500 588.24 625m 689.66 1052.63 Vs= Promedlos 384,62 200,80 48243 253,48 976.11 417.77 740.67 324.79 1350,90 55929 227273 1052,63.

DOWN - HOLE (UP - HOLE). Objetivo: Medir los tiempos de viaje de las ondas que parten de la fuente hasta el o los geófonos. Generar una gráfica de tiempo de viaje vs profundidad. m = velocidad de propagación para cierta profundidad..

[image] Borehole Shear-Wave Surveys for Engineering Site Investigations Doug Crice Geostuff 19623 Via Escuela Drive Saratoga, CA 95070 USA phone 408-867-3792 fax 408-8674900 http://www.georadar comJgeostuff February , 2002.

[image] Material VP ft/sec (m/s) saturated gravels (clean) 5000 (1500) saturated gravels (dirty) 5000 (1500) clay deposits weathered rock coal quicksand 5000 (1500) 5000 (1500) 5000 (1500) 5000 (1500) Vs ft/sec (mis) 1000 (300) 2000 (600) 3000 (900) 2000-3000 (600-900) 3000 (900).

[image] pbnk by iTVa:t Figure 2 _ Basic field procedure for recording Clean shear-wave records.

[image] uomunfiguoo .1eoqs Oloq-u,woq 'S d L trp .txom.