La exploración sísmica y específicamente el método MASW tiene como objetivo el análisis del arribo del tren de ondas superficiales, para obtener un modelo de velocidades que representa la geología y estructura del subsuelo somero e inferir sus propiedades elásticas y por lo tanto su caracteri-zación geotécnica con el fin de asociarlas al tipo de suelo presente y su disposición en el subsuelo.
Las fuentes de energía superficiales convierten aproximada-mente el 70% de su energía en ondas superficiales (Rayleigh, Love, Stoneley), las cuales se atenúan con la profundidad y se propagan dispersivamente cuando hay variación de la velocidad en los medios de propagación, es por eso que las grandes longitudes de onda (bajas frecuencias) permiten caracterizar grandes profundidades y las pequeñas longitudes de onda (altas frecuencias) permiten caracterizar las profundidades superficiales.
Éste consiste en registrar en superficie mediante un arreglo lineal de receptores, las ondas superficiales (ondas Rayleigh y Love principalmente) generadas en este caso por un golpe de martillo. De los registros digitales se genera un espectro de frecuencia-velocidad de fase, del cual se extrae la
curva de dispersión de la velocidad de fase, en su modo fundamental y de los modos superiores en los casos donde se presenten; posteriormente de esta curva mediante un proceso de inversión, se estiman las velocidades de la onda de corte (Vs) en intervalos de profundidad, obteniéndose una caracterización del perfil de las capas del subsuelo.
De este perfil se calcula, de acuerdo con el International Bulding Code la velocidad promedio de corte para los primeros 30 m (Vs30m), lo que nos permite clasificar el perfil del suelo de acuerdo con la tabla A.2.4-1 del Título A de la NSR-10.
Procedimiento
- Registro en superficie mediante un arreglo lineal de receptores, las ondas superficiales (ondas Rayleigh principalmente) generadas por un golpe de martillo.
- Generación de un espectro de frecuencia-velocidad de fase.
- Extracción de una curva de dispersión de la velocidad de fase, en su modo fundamental y de los modos superiores en los casos donde se presenten.
- Inversión de la curva de dispersión.
- Estimación de las velocidades de la onda de corte (Vs) en intervalos de profundidad, obteniéndose una caracterización del perfil de las capas del subsuelo.
- Cálculo de la velocidad promedio de corte para los primeros 30 m (Vs30m).
- Clasificación del perfil del suelo de acuerdo con la tabla A.2.4-1 del Título A de la NSR-10
Correlación de velocidad Vs y Vp
Posteriormente de la curva de dispersión asociada a los espectros de dispersión, mediante un proceso de inversión, se estiman las velocidades de la onda de corte (Vs) y presión (Vp) en intervalos de profundidad, obteniéndose una caracterización del perfil de las capas del subsuelo.
La relación de las velocidades de compresión (Vp) y de corte (Vs) permite obtener varios parámetros elásticos, tales como densidad, módulo de Poisson, módulo cortante, módulo de Young y módulo Bulk; igualmente permite estimar la Resistencia de Penetración Estándar (N) similar a la Prueba de Penetración Estándar (SPT).
