Investigando la Influencia de una Banda de Cizallamiento Preexistente en la Respuesta Sísmica de Pendientes Ideales en Forma de Escalón Sujetos a Movimientos Débiles: Resultados Preliminares
Autores: Falcone, Gaetano; Elia, Gaetano; di Lernia, Annamaria
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Investigando la Influencia de una Banda de Cizallamiento Preexistente en la Respuesta Sísmica de Pendientes Ideales en Forma de Escalón Sujetos a Movimientos Débiles: Resultados Preliminares
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Ciencias de la Tierra y Geología
Palabras clave
Susceptibilidad sísmica
Evaluación de pendientes
Banda de corte
Onda sísmica
Análisis numérico
Ingeniería sísmica
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 38
Citaciones: Sin citaciones
La evaluación de la susceptibilidad de las pendientes a desplazamientos inducidos sísmicamente recibe una amplia atención en el campo de la ingeniería geotécnica de terremotos, pero la alteración de la onda sísmica dentro de la pendiente y en la superficie del terreno debido a la presencia de una banda de corte que confina un cuerpo de deslizamiento en reposo rara vez se investiga. Este artículo describe los resultados preliminares del análisis numérico de dos modelos de elementos finitos en forma de escalón, que reproducen una pendiente suave y un corte empinado sometidos a terremotos débiles, centrándose así únicamente en los procesos de amplificación de ondas sísmicas. Los resultados muestran que cuanto mayor es el grosor de la zona debilitada, mayor es el valor máximo de los factores de amplificación predichos en la superficie del terreno. Para pendientes suaves afectadas por un cuerpo de deslizamiento confinado por una banda de corte gruesa, se esperan los mayores factores de amplificación en el rango de períodos más largos de 0.7-1.1 s, mientras que el nivel más alto de amplificación se logra en el intervalo de período intermedio de 0.4-0.8 s en el caso de pendientes empinadas. Además, el componente vertical parasitario de la aceleración puede amplificarse considerablemente más allá de la cresta y en el pie de la pendiente a medida que aumenta el grosor de la banda, especialmente en el caso de topografía empinada, para la cual los efectos de la morfología de la banda de corte realzan los relacionados con el perfil topográfico. Finalmente, la frecuencia fundamental del depósito inclinado no se ve particularmente afectada por la presencia de la banda de corte, mientras que la amplitud de la función de amplificación en la frecuencia fundamental está claramente relacionada con su grosor.
Descripción
La evaluación de la susceptibilidad de las pendientes a desplazamientos inducidos sísmicamente recibe una amplia atención en el campo de la ingeniería geotécnica de terremotos, pero la alteración de la onda sísmica dentro de la pendiente y en la superficie del terreno debido a la presencia de una banda de corte que confina un cuerpo de deslizamiento en reposo rara vez se investiga. Este artículo describe los resultados preliminares del análisis numérico de dos modelos de elementos finitos en forma de escalón, que reproducen una pendiente suave y un corte empinado sometidos a terremotos débiles, centrándose así únicamente en los procesos de amplificación de ondas sísmicas. Los resultados muestran que cuanto mayor es el grosor de la zona debilitada, mayor es el valor máximo de los factores de amplificación predichos en la superficie del terreno. Para pendientes suaves afectadas por un cuerpo de deslizamiento confinado por una banda de corte gruesa, se esperan los mayores factores de amplificación en el rango de períodos más largos de 0.7-1.1 s, mientras que el nivel más alto de amplificación se logra en el intervalo de período intermedio de 0.4-0.8 s en el caso de pendientes empinadas. Además, el componente vertical parasitario de la aceleración puede amplificarse considerablemente más allá de la cresta y en el pie de la pendiente a medida que aumenta el grosor de la banda, especialmente en el caso de topografía empinada, para la cual los efectos de la morfología de la banda de corte realzan los relacionados con el perfil topográfico. Finalmente, la frecuencia fundamental del depósito inclinado no se ve particularmente afectada por la presencia de la banda de corte, mientras que la amplitud de la función de amplificación en la frecuencia fundamental está claramente relacionada con su grosor.