Análisis espectral de ondas superficiales: Aplicación efectiva para la caracterización geológica de ocho sitios distintos de cimentación en Costa Rica

Abstract

s: Spectral Analysis of Surface Waves (SASW) is a geophysical technique that is spreading worldwide as a means for obtaining Shear Wave Velocity Profiles (Vs). The Vs parameter is a highly valuable aid to developing strati-graphic columns given its close correlation to the stiffness of a given geological layer. On the other hand, Vs profiles can be used to determine important parameters for Structure Engineers in the process of Foundations and Structure Design. As part of this research, nine (9) SASW tests were carried out at eight (8) different sites across Costa Rica. For each site, geological parameters were obtained: stratigraphic column based upon the Shear Wave Velocity profile, as well as geo-technical parameters: Natural Site Period (Tn), Average Vs30 (Average shear wave velocity to a depth of 30 meters) and the Site Classification as per Costa Rican Seismic Code. According to the results, the SASW profiles showed important contrasts among the different sites: site categories ranging from S3 to S1, and natural site periods ranging from 0,22 seconds to 0,61 seconds. resumen: El análisis espectral de ondas superficiales es una técnica que ha extendido su uso alrededor del mundo para de-finir directamente la velocidad de onda cortante Vs. Esta variable es una característica muy valiosa del sustrato geológico, ya que se convierte en el esqueleto de la columna estratigráfica dibujada mediante un perfil de rigidez y correlacionada con gran precisión en las diferentes capas de la secuencia. Además, a través de este valor se derivan parámetros muy importan-tes para la ingeniería estructural en el proceso de cimentación de edificaciones. Los nueve sondeos efectuados, utilizando esta metodología, se realizaron en ocho sitios diferentes del país obteniendo una columna estratigráfica correlativa con la velocidad de onda (Vs), el periodo natural (Tn), el valor de Vs30 (promedio primeros 30 metros) y la clasificación del sitio de cimentación. Los ocho sitios presentan importantes variaciones en el comportamiento dinámico del sustrato clasifican-do desde sitios S3 hasta sitios S1 con valores de Tn que fluctúan entre 0,22 s hasta 0,61 s. palabras clave: Análisis espectral de ondas superficiales, velocidad de onda, periodo natural, suelos, cimentaciones, geofísica, Costa Rica. VARGAS, C.A., VARGAS, L.A. & CoTo, M.T., 2009: Análisis espectral de ondas superficiales: aplicación efectiva para la caracte-rización geológica de ocho sitios distintos de cimentación en Costa Rica.-Rev. Geól. Amér. Central, 41: 37-24.