Para la definición de la acción sísmica del proyecto, es necesario evaluar el efecto de la respuesta sísmica local, mediante análisis específicos.
En ausencia de dichos análisis, se puede tomar como referencia una aproximación que se basa en la individualización de categorías del subsuelo de referencia (Tab. 3.2.II e 3.2.III).
Tabla 3.2.II – Categoría de subsuelo
Categoría |
Descripción |
A |
Aglomeración rocosa emergente o terrenos muy rígidos caracterizados por valores de Vs,30 superiores a 800 m/s, que eventualmente comprendan un estrato de alteración con espesor máx. de 3m en la superficie. |
B |
Rocas blandas y depósitos de terrenos de granulado grueso muy densos o terrenos de granul. fino muy consistentes sup. a 30 m de espesor, caracterizados por una mejora gradual de las propiedades mecánicas con profundidad y valores Vs,30 comprendidos entre 360 m/s e 800 m/s (o NSPT,30 > 50 terrenos de granul. grueso y cu,30 > 250 kPa terrenos de granul. fino) |
C |
Depósitos de terrenos de granulado grueso poco densos o terrenos de granul. fino poco consistentes con espesores sup. a 30m, caracterizados por una mejora gradual de las propiedades mecánicas con profundidad y valores de Vs,30 comprendidos entre 180 m/s e 360 m/s (o bien 15 < NSPT,30 < 50 terrenos de granul. grueso e 70 < cu,30 < 250 kPa en terrenos de granul. fino). |
D |
Depósitos de terrenos de granulado grueso escasamente densos o de terrenos de granul. fino escasamente consistentes con espesores superiores a 30m, caracterizados por una mejora gradual de las propiedades mecánicas con profundidad y valores de Vs,30 inferiores a (o bien NSPT,30 < 15 en terrenos de granul. grueso e cu,30 < 70 kPa en los terrenos de granul. fino). |
E |
Terrenos con subsuelos tipo C o D, espesor no superior a 20m, en el subestrato de referencia (con Vs > 800 m/s). |
Excepto cuando se hace necesaria la caracterización geotécnica de los terrenos en el volumen significativo (o sea en la parte del subsuelo influenciada directamente o indirectamente por una construcción y que influencia la construcción misma); a fines de identificar la categoría de subsuelo la clasificación se efectúa con base en los valores de la velocidad equivalente Vs,30 de propagación de las ondas de corte (la cual se definirá sucesivamente) en los primeros 30 m de profundidad. Para las cimentaciones superficiales, tal profundidad se refiere al plano de colocación de la misma, mientras que para las cimentaciones sobre pilotes se refiere a la cima de los pilotes. En el caso de obras de contención de terrenos naturales, la profundidad se refiere a la cabeza de la obra. Para muros de contención en terraplenes, la profundidad se refiere al plano de colocación de la cimentación.
La medida directa de la velocidad de propagación de las ondas de corte es muy aconsejable. En el caso en que tal denominación no esté disponible, la clasificación puede ser efectuada con base en los valores del número equivalente de golpes de la prueba penetrométrica dinámica (Standard Penetration Test)
NSPT,30 (definida sucesivamente) en terrenos en su mayor parte de granulado grueso y de la resistencia sin drenaje equivalente cu,30 (definida sucesivamente) en los terrenos con prevalencia de granulado fino.
Para estas cinco categorías de subsuelo, las acciones sísmicas se definen en el punto 3.2.3 de las normas presentes.
Para subsuelos pertenecientes a las otras categorías S1 y S2, indicadas a continuación, (Tab. 3.2.III) es necesario un análisis específico para la definición de las acciones sísmicas, sobretodo para los casos donde la presencia de terrenos susceptibles a licuefacción y/o de arcillas de alta sensibilidad pueda comportar fenómenos de colapso en el terreno.
Tabla 3.2.III – Categorías adicionales del subsuelo.
Categoría |
Descripción |
S1 |
Depósitos de terrenos caracterizados por valores de Vs,30 inferiores a 100 m/s (o 10 < cu,30 < 20 kPa), que incluyen un estrato de por lo menos 8 m de terrenos de granul. fino de poca consistencia, o que incluyen mín. 3 m de turba o de arcilla altamente orgánica. |
S2 |
Depósitos de terrenos susceptibles a licuefacción, de arcillas delicadas o cualquier otra categoría de subsuelo sin clasificar anteriormente. |
La velocidad equivalente de las ondas de corte Vs,30 se define con la siguiente expresión:
La resistencia penetrométrica dinámica equivalente NSPT,30 se define con la siguiente expresión:
La resistencia sin drenaje equivalente cu,30 se define con la siguiente expresión:
Las expresiones anteriores han sido indicadas con:
hi = espesor (en metros) del i-ésimo estrato contenido en los primeros 30 m de profundidad;
VS,i = velocidad de las ondas de corte en el i-ésimo estrato;
NSPT,i = número de golpes NSPT en el i-ésimo estrato;
cu,i = resistencia sin drenaje en el i-ésimo estrato;
N = número de estratos comprendidos en los primeros 30 m de profundidad;
M =número de estratos de terrenos con granulado grueso comprendidos en los primeros 30 m de profundidad;
K =número de estratos de terrenos con granulado fino comprendidos en los primeros 30 m de profundidad.
En el caso de subsuelos formados por estratificaciones de terreno de granulado grueso, distribuidos con espesores comparables en los primeros 30 m de profundidad, de las categorías de A a E, cuando no se tenga a disposición la medida directa de la velocidad de las ondas de corte, se puede proceder de la siguiente manera:
- determinar NSPT,30 limitadamente a los estratos de terreno de granulado grueso comprendidos entre los primeros 30m de profundidad;
- determinare cu,30 limitadamente a los estratos terreno con granulado fino comprendido entre los primeros 30 m de profundidad;
- identificar las categorías correspondientes a los parámetros NSPT,30 y cu,30 ;
- atribuir el subsuelo a la peor categoría de entre las identificadas en el punto precedente.
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