La estimación de la amenaza sísmica, ya sea por análisis determinista o probabilista, incluye tres elementos principales, caracterización de las fuentes sismogénicas, atenuación sísmica del medio, y modificación de la señal por efecto de las capas someras de suelo.

Para evaluar el efecto de las capas someras de suelo, denominado efecto de sitio, tradicionalmente se realizan modelos de respuesta no lineal, en donde interactúan las capas de suelo desde la roca ingenieril, y se incluye la degradación de los depósitos debido a la acción de la propagación de las ondas sísmicas. Sin embargo, para la estimación de la amenaza sísmica a escalas regionales resulta casi imposible realizar modelos de respuesta detallados, lo que ha llevado a utilizar aproximaciones a partir de parámetros simplificados como el promedio de la velocidad de onda cortante en los primeros 30 metros del depósito (Vs30).

El Vs30 ha sido ampliamente empleado para la evaluación de la respuesta sísmica a escalas regionales, aunque se reconoce que no considera adecuadamente los efectos de depósitos blandos con profundidad mayor a 30 metros, ni los asociados a la degradación que depende más del tipo de material que de su rigidez. Igualmente, dependiendo del método de determinación o proxy del Vs30 a partir de la información disponible, con esta variable se puede introducir mayor incertidumbre en la estimación de la amenaza sísmica en superficie.

Uno de los proxy más usado para establecer el valor del Vs30 es su estimación a partir de perfiles de velocidad con profundidad menor a 30 metros, dado que la mayoría de exploraciones geofísicas y geotécnicas desarrolladas in-situ resuelven profundidades menores.

En este trabajo se presentan tres diferentes análisis de perfiles de Vs determinados por el SGC para las ciudades de Pasto y Popayán: (i) regionalización de proxy globales para estimación de Vs30 a partir de perfiles someros y análisis de su desempeño; (ii) comparación de amplificaciones teóricas 1D con las obtenidas a partir de Vs30, y (iii) importancia del periodo de vibración natural del suelo como complemento al Vs30 para análisis de los efectos de sitio.

La incorporación de parámetros adicionales al Vs30, provenientes de la caracterización de los depósitos de suelo, permite reducir las incertidumbres asociadas a la evaluación de los efectos de sitio.

  • Julián Montejo, Fernando Díaz Parra, Mónica Arcila, Helber García
  • jmontejo@sgc.gov.co; fjdiaz@sgc.gov.co; marcila@sgc.gov.co; hgarcia@sgc.gov.co