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Estudio del movimiento del suelo a partir de dos explosiones de cantera y de ruido sísmico en la zona sur de Ensenada B.C.
A study of ground motion from one quarry blast, and ambient noise in the south area of Ensenada, B.C.
GERMAN MARTINEZ ROMO
JOSE ANTONIO VIDAL VILLEGAS
Acceso Abierto
Atribución
Vibración ambiental
Sismógrafos
Acelerógrafos
El propósito del estudio es determinar el periodo natural y la estructura del subsuelo (0 – 30 m), en el Ex Ejido Chapultepec y alrededores (al sur de Ensenada, Baja California). Esta localidad ha tenido un desarrollo habitacional importante en los últimos 10 años y se desconocían los parámetros mencionados, los cuales son útiles para el diseño de estructuras sismo-resistentes. Se realizaron 2 campañas de adquisición de ruido ambiental y se registraron 2 explosiones de cantera detonadas en la zona de estudio. Para la técnica de cocientes H/V se utilizaron sensores de velocidad de periodo corto (2 s, SARA) y periodo intermedio (10 s, PMD) obteniendo registros de ruido de 30 minutos en cada sitio. Para la técnica SPAC, los registros de ruido (de 30 a 50 minutos de duración) se obtuvieron con equipo SARA y arreglos circulares de 60 m de diámetro. Las explosiones fueron registradas en 4 acelerógrafos distribuidos alrededor de los sitios de detonación. Para el procesamiento descrito a continuación, usamos el software libre Geopsy. En el caso de la técnica de Nakamura, los registros se dividieron en segmentos de 40 segundos en las 3 componentes. Para cada uno de éstos se calculó su transformada de Fourier; la componente H se obtuvo de la raíz cuadratica media de las 2 componentes horizontales. El valor H/V se obtiene de promediar los cocientes obtenidos para cada segmento. Respecto a la técnica SPAC, se determinó la curva de dispersión de ondas Rayleigh, primero calculando el coeficiente de correlación entre la estación de referencia y la de interés. Posteriormente, se calculó la velocidad de fase de la onda Rayleigh para obtener la curva de dispersión. De un proceso de inversion obtuvimos el perfil de velocidades de ondas de corte. La velocidad pico de partícula (Vpp), se determinó como sigue: primero se integró los acelerogramas, para obtener los sismogramas, a continuación se obtuvo la resultante vectorial de las tres componentes. Del sismograma resultante medimos la Vpp. Por otro lado, a partir del espectro de amplitud del sismograma horizontal que presentó la velocidad máxima, medimos la frecuencia correspondiente a la mayor amplitud espectral. La Vpp y la frecuencia medida, las comparamos con la Norma Internacional USBM R18507. De la comparación de estos valores con la Norma Internacional notamos que no se rebasaron los límites permitidos. Del uso de las técnicas H/V y SPAC, obtuvimos zonificaciones en función del periodo dominante del suelo y la Vs30. De
The purpose of this study is to determine the natural period and subsurface structure (0-30 m) in the Ex Ejido Chapultepec Area (south of Ensenada, Baja California). This town has had a major housing development in the last 10 years and the aforementioned parameters were unknown, which are useful for the design of earthquake-resistant structures. Two acquisition campaigns were carried out to record environmental noise and 2 quarry explosions detonated in the study area were also recorded. For the H/V spectral ratio technique, short-period seismometers (2 s, SARA) and intermediate-period seismometers (10 s, PMD) were used to obtain noise records of 30-minutes-length at each site. For the SPAC technique, noise records (30-to-50 minutes-length) were obtained with SARA equipment in combination with circular arrangements of 60 m of diameter. The explosions were recorded in 4 accelerometers distributed around the blast sites. For data processing, we used the free software Geopsy. In the case of Nakamura technique, records of the 3 components were divided into segments of 40 s. For each one of these, their Fourier transform was calculated. The H component was obtained from the root mean square of the 2 horizontal components. The average H/V ratio was obtained from the H/V ratios obtained for each segment. Regarding the SPAC technique, the dispersion curve of Rayleigh waves was determined by first calculating the correlation coefficient between the reference station and the station of interest. Subsequently, the phase velocity of the Rayleigh wave was calculated to obtain the dispersion curve. From an inversion process we obtained the velocity model of the shear waves (Vs30). The peak particle velocity (Vpp), was determined as follows: first, the recorded accelerograms were numerically integrated, to get the seismograms. Then we obtained the vector resultant of the three components of the seismograms. From the resulting seismogram we measured the Vpp. On the other hand, from the horizontal peak amplitude spectrum, computed from the seismograms where we measured the maximum velocity, we measured the frequency of the higher spectral amplitude. The Vpp and the measured frequency were compared to the International Standard USBM R18507. The Vpp obtained was 3.8 mm/s and frequency of 2.7 Hz. From the comparison of these values with the International Standard noticed that the allowed limits are not exceeded. The use of the H/V ratios and SPAC technique, allows obtain two
CICESE
2016
Tesis de maestría
Español
Martínez Romo, G. 2016. Estudio del movimiento del suelo a partir de dos explosiones de cantera y de ruido sísmico en la zona sur de Ensenada B. C. Tesis de Maestría en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California. 67 pp.
FÍSICA DE SUELOS
Aparece en las colecciones: Tesis - Ciencias de la Tierra

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