Condiciones locales del suelo y su correlación con los efectos del sismo

Abstract

La presente tesis profesional desarrollada como uno de los requisitos para optar el grado de Ingeniero Civil, formará parte de las investigaciones que viene realizando el Ing. Arnaldo Carrillo Gil, Profesor del departamento de Estructuras, Construcción de la Universidad Nacional de Ingeniería; sobre las condiciones locales del suelo y su correlación con los efectos del sismo. Para los fines de proyectos de ingeniería se pueden distinguir dos tipos de comportamiento dinámico de los suelos “in-sit”. En primer lugar, se consideran los depósitos de suelo en estado suelto a muy suelto, parcial o totalmente saturados; en estas circunstancias pueden suceder que por efectos de las vibraciones sísmicas se origine perdida de resistencia al cortante parcial o total del suelo de cimentación, produciéndose importantes densificaciones del suelo que se manifiesta a través de asentamientos diferenciales, grandes asentamientos totales, fisuraciones, surgencia de agua, licuefacción, deslizamiento, etc. En este caso las condiciones del terreno serán inestables para la cimentación y el problema consiste en la evaluación del potencial del colapso del depósito de suelo bajo la acción de sismos. Esto, además de la influencia del suelo en los efectos del sismo y que han sido experimentados tanto en el extranjero como en nuestro país, trataremos en los dos primeros capítulos, tiendo el tema central el problema de licuefacción, así como de su evaluación, siguiendo los lineamientos de; los Doctoree Seed e Idriss, para las áreas de Chimbote y Tumbes, donde el suelo presenta características favorables para que se produzca dicho fenómeno. En segundo lugar, puedan encontrarse depósitos del suelo relativamente compactos a muy compactos en los cuales las vibraciones sísmicas se transmiten a la superficie con un grado de amplificación o amortiguamiento sin pérdida de resistencia o deformaciones locales significativas, originando efectos. sobre las estructuras, pero sin daño directo en su cimentación. En este caso las condiciones de resistencia del suelo pueden considerarse como estables y el problema consiste en la evaluación de las oscilaciones que el suelo transmite a la estructura y, en definitiva, tratar de impartir a esta una adecuada resistencia respecto a las cargas dinámicas horizontales. Sobre una Teoría de amplificación, denominada "Teoría de Amplificación Uni-dimensionicil" es la que tratará en el tercer capítulo; dicha teoría presentada por el Doctor Y. OHSAKI, servirá posiblemente más adelante para elaborar programas para computadora, que nos evalúen el fac¬tor de amplificación de la aceleración maxima ó fuerza sísmica de las diferentes áreas do Lima o de otras ciudades, respecto al estrato base o respecto a cualquier otra capa de suelo que se encuentre en afloramiento en otro lugar y que se ha tomado como base para el diseco de estructuras. Tal como sucede en nuestro caso, ya que como sabemos el reglamento de diseño sismo-resistente toma como base el suelo de lima, sin considerar que en sus alrededores los terrenos de fundación son muy diferentes. Y una vez encontrado el aceleró grama modificado, mediante espectros de aceleraciones podremos determinar la amplificación en la estructura, así como también sus períodos críticos.