Guerrero Brenes, Alejandro José.

Comparación de métodos analíticos y empíricos para la obtención de la función de transferencia en un sitio de suelo blando.

Proyecto de Graduación. Ingeniería Civil. San José, Costa Rica.

Resumen

Se busca mejorar el resultado de los estudios de efecto de sitio, mediante la recomendación del método más apropiado para la identificación de los principales modos de vibración del suelo  blando en la Ciudad de Cartago, con el fin de actualizar y mejorar el diseño antisísmico de estructuras en el país.

El análisis se realizo en dos estaciones del Laboratorio de Ingeniería Sísmica (LIS) ubicadas en el Parque Central de Cartago y en le Colegio San Luis Gonzaga. Las Funciones de Transferencia se obtuvieron mediante tres métodos empíricos: Razón de Sedimento Sobre Roca (RESR), Razón Espectral de Componente Horizontal sobre la Vertical (REHV) y la Tectónica de Nakamura; y con dos métodos analíticos proporcionados por los programas de modelado unidimensional: el SHAKE y el AMPLE. La función se obtuvo dividiendo el espectro de Fourier de la señal amplificada, ya fuera registrada o modelada, entre la señal sin amplificación. La información necesaria para modelar el movimiento mediante los programas de cómputo provino de un perfil propuesto por la Ing. María Laporte en 1994 y de una refracción sísmica realizada en 1996. Se compararon los resultados obtenidos para identificar el período fundamental y concluir cual técnica es la más apropiada.

Las técnicas empíricas detectaron un primer período superior a los 2,15 segundos que es muy  cuestionable debido a que no obedece a la tendencia general de los registros y su presencia  debería corresponder más bien a suelos con velocidades de onda sumamente bajos y estratos de gran espesor, que no se observaron en los perfiles analizados. Tanto las técnicas analíticas como las empíricas, excepto la de Nakamura en la estación CTG, identificaron un período cuyo valor encuentra entre los 0,4 y 0,6 segundos el cual se consideró como el fundamental.

Se recomienda el uso del SHAKE para realizar futuros estudios de efecto de sitio en Cartago. Esto se debe a que el uso del programa resultó exitoso para identificar el período fundamental en ambas estaciones y su interfase gráfica lo hace más sencillo de utilizar que el AMPLE.

AMPLIFICACIÓN DE ONDAS SÍSMICAS; EFECTO DE SITIO; FUNCIÓN DE TRANSFERENCIA; PERÍODO FUNDAMENTAL.  

Ing. Víctor Schmidt D.

Escuela de Ingeniería Sísmica.