ResumenEste estudio está enfocado a la caracterización de efectos sísmicos locales en la ciudad de Lorca y corresponde a uno de los aspectos de interés de una campaña de intervención post-sísmica organizada por Institut Geològic de Catalunya (IGC), la Universitat Politécnica de Catalunya (UPC), la Asociación Española de Ingeniería Sísmica (AEIS) conjuntamente con las asociaciones de ingeniería sísmica francesa (AFPS) y portuguesa (SPES) con el objetivo de calibrar, verificar y validar las metodologías de evaluación del riesgo sísmico que estos organismos utilizan. Se presenta el trabajo realizado y los resultados obtenidos para caracterizar la capa de suelos blandos aplicando dos técnicas basadas en medidas de ruido sísmico ambiental: la técnica del cociente espectral H/V y la técnica de "array". El registro de réplicas en distintos emplazamientos ha permitido obtener la respuesta sísmica de estos sitios. A partir de la información obtenida en los trabajos geofísicos de campo se han definido columnas de suelo representativas, se ha podido clasificar el tipo de suelo según el Eurocódigo 8, se ha modelizado su respuesta sísmica y se ha estimado el incremento de intensidad macrosísmica debido a la presencia de suelos blandos. Palabras clave: Efectos locales, ruido sísmico, Vs30, EC8, Simulación numérica, Sismo de Lorca. Site effects characterization in Lorca city AbstractThis study is focused on the characterization of seismic local effects in Lorca city. This aspect fits to one of the interesting points of a field survey for a post-seismic inspection organized by Institut Geològic of Catalonia (IGC), the Universitat Politècnica of Catalonia (UPC), the Spanish Association of Seismic Engineering (AEIS) together with the Earthquake Engineering Associations of France (AFPS) and Portugal (SPES) with the aim to calibrate, check and validate methodologies for seismic risk assessment that these organisms use. We present the work done and the obtained results in order to characterize the soil layers applying two passive seismic techniques: the H/V spectral ratio and the array method. The record of aftershocks in different emplacements has allowed us to obtain the soil seismic response of these sites. The information obtained from the geophysical field survey allowed the definition of representative soil columns and the soil classification according the Eurocode 8. Subsequently, the soil seismic response has been modelled and the increase of macroseismic intensity due to the presence of soft soils has been assessed.
La Tesi s'emmarca en els estudis de risc sísmic que es duen a terme en Servei Geològic de Catalunya, la contribució d'aquest treball a aquests estudis ha consistit en la determinació precisa del moviment sísmic que es pot esperar en un emplaçament determinat, a partir de diferents mètodes de simulació numèrica y comparant els resultats amb dades reals. L'aplicació de tècniques de simulació numèrica permet analitzar les característiques del moviment sísmic del sòl i ajudar a la comprensió de les seves relacions amb els fenòmens de generació i propagació de les ones sísmiques. <br/><br/>En aquesta Tesi es descriu breument la base teòrica de diferents mètodes de modelització del moviment del sòl, uns basats en conceptes que provenen del camp de la sismologia, no utilitzats fins ara al nostre país y altres, més utilitzats, que són propis del camp de la Dinàmica de sols. Es dedica especial atenció a la amplificació de les ones deguda a les característiques geològiques i geomètriques locals. La implementació d'un conjunt de programes basats en aquests mètodes ha permès aplicar-los a diferents casos concrets y comparar els resultats obtinguts amb dades reals. La aplicació de mètodes diversos al mateix problema concret ens ha permès tenir una visió més completa dels processos associats al moviment sísmic, visió que és enriquidora tant per el camp de la sismologia com de l'enginyeria sísmica.<br/><br/>Els mètodes presentats s'han aplicat als següents casos concrets:<br/><br/>- Modelització del moviment del sòl degut al sisme del 15/12/1991 de Ml=4.2, amb epicentre al sud de Barcelona, a les estacions de Poblet (3 components) i Vandellós (1 component) situades a una distància de 100 km de l'epicentre. S'estudia la influència del medi de propagació i dels paràmetres focals, obtenint-se un model d'estructura i uns paràmetres focals semblants als determinats a partir del mètode habitual basat en les primeres arribades de la fase P.<br/><br/>- Modelització del moviment del sòl en diferents emplaçaments de la Vall d'Ashigara (Japó) a partir de dos sismes- fort i feble- considerant efectes de font puntual, del medi de propagació i de la geologia i topografia locals. Aquest estudi és el resultat de la nostra participació, junt amb el LGIT de Grenoble, en un exercici internacional de cal·libració de mètodes d'estimació d'efectes locals. La posterior comparació de les prediccions realitzades amb registres reals ha permès calibrar els mètodes i definir el seu rang de validesa.<br/><br/>- Estudi de la influència de diferents paràmetres en la resposta el sòl i la seva dependència amb el nivell sísmic d'entrada (no linealitat) a partir dels registres obtinguts a la xarxa d'accelerògrafs SMART-1 de Taiwan. Paral·lelament a la observació s'apliquen diferents mètodes de modelització per verificar si les respostes del sòl observades poden ser predir-se. This Thesis is produced in the framework of the seismic risk studies developed by the Geological Survey of Catalonia, the contribution of this work has been the seismic ground motion characterisation thought the application of different numerical simulation methods and comparing the synthetic results with real data. With the application of different numerical simulation techniques we can analyse the seismic soil response and to know their relations with the seismic wave generation and propagation.<br/><br/>In this work, the theory of different 1D and 2D ground motion modelling methods are described, ones of them are seismological methods, used in this Thesis as a first time in our country, and the others are engineering methods, more usually used in our country. Special attention is done to the wave amplification in relation with the local geological and geometrical characteristics. A set of programs based on this methods have been implemented and they have been applied to several cases and the synthetic results compared with the real ones. The application of several methods to the same problem gives us to have a complete definition of the processes involved in the soil seismic motion, and is useful as much for the field of the Seismology like from the Seismic Engineering.<br/><br/>The numerical methods have been applied to the following cases:<br/><br/>- Ground motion numerical simulation for one Ml=4.2 earthquake, with epicentre in South Barcelona (15/12/1991), in Poblet station (3 components) and Vandellós (1 component), both at 100 km of distance form the epicentre. The influence of focal parameters and propagation have been studied and a good structural model and focal parameters obtained, similars to the obtained with classical methods.<br/><br/>- Modelling of ground motion in different soil sites in Ashigara-Valley (Japan), considering two earthquakes (strong and moderate) a point source and a realistic structural and topographical model of the local sites. This study is the result of our participation, with the LGIT (Grenoble), in one international experiment for the calibration of numerical site effects estimation. The later comparison between predictions and real records in soil sites it allows the methods calibration and their validation.<br/><br/>- Experimental study of the soil response and their dependency with the input ground motion in rock (possible non linear behaviour), in the Smart-1 accelerometer array in Taiwan. The empirical study is completed with a numerical one to verify if the observed behaviour can be predicted.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.