Respuesta sismica de suelo

La respuesta sismica de los suelos, es la particularidad de como las capas de suelo reaccionan frente a la aplicacion continua de una carga ciclica no uniforme. Dicha respuesta depende de las propiedades fisico mecanicas del suelo. Esta es la premisa fundamental sobre la que se basa la evaluacion de la respuesta sismica. Sin embargo, hay otros factores que podrian ser determinantes al momento de la evaluacion sismica, y es el tipo de evento considerado, o mas bien, las caracteristicas del sismograma de entrada, el cual a su vez, no es mas que la imagen de lo que ha ocurrido dentro de la tierra, y su paso, desde la fuente hasta el momento de su registro. 

Entender el tren de ondas sismicas, es de por si bastante complejo, y una tarea actualmente todavia incompleta, debido a ciertas limitantes todavia existentes en la teoria actual. Una de las limitantes mas importantes, y de gran incidencia en el resultado final, es la caracterizacion de la fuente sismica, la cual, en la mayoria de los casos, se elabora a nivel regional; mientras que el sismo generado, tiene efectos primarios, secundarios y terciarios a nivel local. Si bien es cierto, resulta dificil una caracterizacion local de las diversas fuentes sismicas incidentes, es indispensable, si realmente se requiere realizar una evaluacion de la respuesta de sitio con fines ingenieriles, para diseñar estructuras resistentes a terremotos, o para tomar las debidas medidas de seguridad pre-evento, o bien, para minimizar los daños, o simplemente para elaborar un estudio de amenaza sismica muy realista.

Asi que, partiendo de lo anterior, en la elaboracion de la respuesta de sitio, deben considerarse dos grandes aspectos: 

1) Propiedades geotecnicas de las capas de suelo existentes en el sitio de estudio

2) Caracterizacion de la fuente sismica local y su efecto en el tren de ondas 

Hasta ahora, el primero de estos aspectos es el que se ha considerado de mayor relevancia, mientras que el segundo es sustituido por una caracterizacion regional y general. El unico inconveniente que esto conlleva, es la gran cantidad de trabajo de campo y laboratorio involucrado, lo que resulta tambien en un incremento sustancial de los costos; sin embargo, comparado con el beneficio que se pueda obtener, es realmente factible. 

Hablar de caracterizacion de la fuente sismica, no es simplemente una descripcion general, como por ejemplo, mencionar si el sismo en cuestion es de tipo volcanico, de subduccion, fallamiento local..., si no mas bien, una caracterizacion detallada del origen, de las propiedades del sismograma, independientemente de la fuente general en que pueda ser agrupado. 

Hoy en dia la apuesta es, diseñar y proyectar estructuras de gran rendimiento sismico, sin embargo para que la construccion sea eficiente y sostenible, deben realizarse los estudios adecuados correspondientes, sobre todo en aquellas zonas que no han sido ampliamente estudiadas, y cuyas caracteristicas geotecnicas de las capas que componen el suelo son desconocidas.

Representación esquemática del paso de las ondas sísmicas, desde el punto de ruptura de la roca hasta la superficie (adaptado de Kramer, 2005)