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Periodo Fundamental del Suelo (Ts)

Periodo Fundamental del Suelo (Ts)

El periodo fundamental del suelo (Ts), es uno de los indicadores mas usados mundialmente para estimar los efectos locales de los suelos, al ser sometidos a solicitaciones sísmicas.

En muchas ocasiones se han podido asociar estos efectos a los daños observados en edificaciones, debido principalmente al fenómeno de resonancia en el cual tanto el suelo como la estructura oscilan en forma sincronizada y esta última se ve sometida a mayores esfuerzos y desplazamientos, los cuales pueden conducir al colapso.

  • Una forma económica de calcular el ánalisis sobre Periodo Fundamental del Suelo (Ts), sin tener que recurrir a costosas perforaciones y ensayos de laboratorios, es el registro de sismos en diferentes sitios de la ciudad, mediante la instalación de una red local de acelográfos durante algunos meses. A menudo se carece de suficientes instrumentos y el número de sismos necesarios para poder describir el Mapa de Ts de una ciudad, es por esto que en la actualidad la herramienta mas usada en el cálculo de Ts en microzonificaciones sísmicas, es el uso de las vibraciones ambientales sin obviar la instrumentación sísmica local.
  • Los estudios de microzonificación sísmica, han utilizado métodos teóricos y empíricos, con lo cual se busca fortalecer debilidades.
  • Metodologías empleadas

    El análisis dinámico de los suelos es una herramienta fundamental en los estudios de microzonifacación, ya que a través de él podemos conocer la respuesta o comportamiento de los suelos frente a ondas sísmicas; esta respuesta dinámica esta intimamente ligada con la frecuencia natural de vibración del suelo.

    Para llegar a conocer las frecuencias naturales de vibración de los suelos se han utilizado ampliamente las mediciones de vibración ambiental o microtrepidaciones, debido que a corto plazo y con un solo instrumento sismológico se puede tener mucha información, esto indiscutiblemente genera bajos costos de operación y la obtención de registros en cualquier momento y lugar.

    Microtrepidaciones

    Vibraciones de baja amplitud del terreno conformada por ondas sísmicas internas y superficiales.
    Análisis con 3 técnicas:

  • Interpretación directa de la Transformada de Fourier, también llamada Amplitudes espectrales.
  • Cálculo de los espectros relativos de amplificación de las estaciones en suelo blanco v/s una estación en suelo firme.
  • Cálculo de las relaciones espectrales entre la componente horizontal y vertical del movimiento en un mismo sitio.
  • En la determinación de periodos fundamentales…

  • Los espectro de Respuesta, la técnica Kagami y la transformada de fourier muestran herramientas utiles para el análisis de eventos sísmicos fuertes, caso contrario a la técnica de Nakamura, la cual no arroja resultados tan claros como las otras técnicas.
  • Para el caso de los movimientos debiles, los espectro de Respuesta, la transformada de Fourier y la técnica de Nakamura, presenta buenos resultados, comparado con los obtenidos con registros sísmicos fuertes.
  • Microtemblores

    El término microtemblor se utiliza para cubrir todo tipo de ruido sísmico ambiental o vibración amniental, esto es tanto el ruido producido por el hombre, generalmente de alta frecuencia, el que puede ser generado por fuentes locales como las industrias y el tráfico, como el ruido de baja frecuencia generado por mareas, vientos, telesismos, etc.

    Puede saber más acerca de nuestro método Nakamura acá.

    El análisis sobre Periodo Fundamental del Suelo (Ts) es un artículo extraído desde el siguiente link.