Canyon topography effects on ground motion: Assessment of different soil stiffness profiles

Authors

  • Solans, David Department of Civil and Environmental Engineering, Imperial College London, South Kensington Campus
  • Skiada, Evangelia Department of Civil and Environmental Engineering, Imperial College London, South Kensington Campus
  • Kontoe, Stavroula Department of Civil and Environmental Engineering, Imperial College London, South Kensington Campus
  • Potts, David M. Department of Civil and Environmental Engineering, Imperial College London, South Kensington Campus

DOI:

https://doi.org/10.4067/S0718-28132019000100051

Keywords:

topography effect, soil amplification, numerical modelling, finite element

Abstract

El efecto de la topografía sobre el movimiento del suelo ha sido bien reconocido durante numerosos terremotos. Varios estudios presentan evidencia de observación de
terremotos destructivos , donde el daño es mayor en las cercanías de colinas y cerca de las crestas de las  pendientes. Además, se han llevado a cabo una serie de
estudios numéricos destinados a reproducir este fenómeno
utilizando diferentes métodos numéricos, por ejemplo, elementos finitos , diferencias finitas y elementos de contorno. La mayoría de estas investigaciones involucran
estudios paramétricos, considerando diferentes variables.
Sin embargo, uno de los supuestos de estos estudios es una rigidez del suelo homogénea con la profundidad, que  o está en la mayoría de los casos son realistas. Este artículo  investiga los efectos de la topografía del cañón en el  movimiento del suelo considerando diferentes perfiles de rigidez del suelo sobre un lecho rocoso rígido. Se examinan tres perfiles de suelo con variación de rigidez con la  profundidad y se comparan con el caso de una capa de suelo de rigidez uniforme. También se considera un análisis adicional de un medio de dos capas que se encuentra por encima del medio espacio. Los análisis numéricos en el  dominio del tiempo se llevan a cabo con el Programa de Elementos Finitos del Imperial College ICFEP, considerando el comportamiento elástico lineal del suelo sobre un lecho rocoso rígido. Los movimientos de entrada son ondas de 
naturaleza armónica , modificadas por un filtro temporal de Saragoni y Hart (1973) . Estas ondas con una característica.
Se analiza el período de pulso Tp en el rango de 0,1 sa 2 s.
Este estudio confirma que los extremos de amplificación  topográfica se ubican entre los períodos naturales del correspondiente perfil de campo libre unidimensional de 
acuerdo con estudios previos recientes. Además, se muestra que la amplitud de los picos de amplificación  topográfica cambia para los diferentes perfiles de rigidez el suelo examinados . 

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Published

2019-06-01

How to Cite

Solans, D., Skiada, . E., Kontoe, S., & Potts, D. M. (2019). Canyon topography effects on ground motion: Assessment of different soil stiffness profiles. Obras Y Proyectos, (25), 51–58. https://doi.org/10.4067/S0718-28132019000100051

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