Ricardo Dobry
Rensselaer Polytechnic Institute
Troy, New York
 

RESUMEN.

Se examina el impacto del terremoto de 1967 y de otros terremotos ocurridos desde entonces, en la incorporación y evolución de los factores de suelo local en los códigos sísmicos de diseño de edificios y puentes. Además del Terremoto de Caracas de 1967, otros sismos a discutirse en la presentación son: Ciudad de México en 1985, Loma Prieta (San Francisco) en 1989, Northridge (Los Angeles, California) en 1994, y Kobe (Japón) en 1995. Estos eventos sísmicos cubren una gran variedad de tipos y profundidades de suelos, así como de características y distancias de los sismos, y en los eventos más modernos, además de estadísticas de distribución espacial de los daños se cuenta con valiosos registros instrumentales. La presentación también examina brevemente algunos resultados teóricos y de laboratorio de importancia para el tema. Finalmente, la forma como estas experiencias se han ido incorporando en los códigos sísmicos se presenta a través de una historia de la evolución de los coeficientes de suelo local en los códigos sísmicos de diseño de edificios y puentes en los Estados Unidos. Esta historia ha culminado recientemente en nuevas revisiones nacionales para edificios en las ediciones de 1994 del NEHRP (National Earthquake Hazards Reduction Program) y de 1997 del UBC (Uniform Building Code), así como en discusiones para revisar similarmente el código de diseño sísmico de puentes contenido en las normas AASHTO (American Association of State Highway and Transportation Officials).

INTRODUCCIÓN.

Primero que nada quiero agradecer al Comité Ejecutivo que organiza este Seminario, por su gentil invitación a presentar esta conferencia como parte de la conmemoración del terremoto de Caracas de 1967. Es un gran honor para mí el estar aquí, cuando recordamos la tragedia que afectó a Caracas el año 1967, especialmente a menos de un mes de esta otra tragedia que acaba de afectar a Venezuela en Cariaco y Cumaná, la que nos recuerda una vez más que debemos siempre estar en guardia frente al peligro sísmico.

Tuve la suerte de estar en MIT, como estudiante graduado, trabajando en problemas de dinámica de suelos con el Profesor Robert Whitman en los años 1968 y 1969, cuando el Profesor Whitman de MIT y el Profesor Harry Seed de Berkeley estaban investigando la relación entre la condición del suelo y los daños en Caracas en 1967, a pedido de la Comisión Presidencial del Sismo. Tuve el privilegio, entonces, de colaborar con el Prof. Whitman en esta investigación, al mismo tiempo que el Dr. Idriss colaboraba con el Profesor Seed. ^{(28, 29, 30 y 38)} .Como ustedes saben el Dr. Idriss está aquí y hablará hoy por la tarde. El Prof. Seed murió hace algunos años, y el Prof. Whitman, quien quería e iba a venir originalmente, no pudo finalmente viajar por motivos de salud. Es importante mencionar, en forma prominente, los nombres de los Profesores Seed y Whitman como lideres de este estudio, que fue lo que me introdujo en el problema del sismo de Caracas de 1967, y que en los años subsiguientes me impulso a continuar estudiando las mejores formas, tanto de analizar como de mitigar el efecto de los suelos en los daños producidos por los terremotos.

Una cosa que hemos verificado, a través de muchas experiencias de sismos, es que las condiciones locales del suelo determinan, en forma importante, la intensidad del terremoto, a través de varios mecanismos, uno de los cuales es la amplificación de las vibraciones sísmicas del terreno, como la que afectó a los Palos Grandes aquí en Caracas en 1967. Poco a poco esta experiencia acumulada se ha ido incorporando en los códigos sísmicos, y me pareció útil definir como tema central de esta charla la evolución histórica de este aspecto en los códigos sísmicos de los Estados Unidos ⁽⁵⁾.

Pero antes, y dentro de la misma idea de poner las cosas en perspectiva histórica, he reproducido la referencia más antigua que pude encontrar en la literatura mundial sobre el fenómeno de amplificación, la que apareció en los Anales de la Universidad de Chile en 1855.
 

Este comentario de Del Barrio ⁽⁴⁾, escrito hace casi 150 anos, es extraordinariamente lucido para la época, e incluso hoy en día podría usarse en una explicación preliminar del fenómeno de amplificación.

Daños a edificios altos en el valle de Caracas en 1967.

Hablemos primero del terremoto de Caracas ocurrido exactamente hace 30 años. Algunos estudios sismológicos recientes sugieren que el sismo consistió de 4 subeventos, localizados como se indica en la Figura 1 y con el Evento No. 2, ubicado a 14 Km de profundidad y a unos 25 Km de Caracas, siendo responsable de los daños en la ciudad de Caracas^{22 y 36}. Esta distancia es bastante menor que los 55 Km estimados inmediatamente después del terremoto.
 

Fig. 1.- Mecanismo y ubicación de los cuatro subeventos que constituyen el terremoto de Caracas. El triángulo indica la réplica más grande (mb=4,4). En el recuadro se muestra el valle de Caracas, indicando el espesor del aluvión y los puntos (.) indican la ubicación de edificios con más de ocho pisos (Modificada de Suárez and Nábelek, 1990) ⁽²²⁾

Aparentemente la aceleración máxima horizontal en la roca en la ciudad de Caracas habría sido del orden del 10% de la aceleración de gravedad, unas tres veces mayor que el valor que usamos en nuestros estudios en 1968 y 1969 ⁽³⁰⁾. Esto fue en la roca. Más adelante discutiré la intensidad del movimiento sobre los sedimentos del valle donde estaban la mayor parte de las construcciones, y donde ocurrieron los mayores daños. Como es conocido, el terremoto causó una gran cantidad de daños a los edificios, y especialmente a los edificios altos como los que se muestran en las figuras 2a y 2b.
 
 

En el momento del terremoto había en Caracas centenares de edificios altos y muchos de ellos sufrieron serios daños estructurales ^{(30 y 35)}. Cuatro edificios, de 10 a 12 pisos, colapsaron en la zona de los Palos Grandes, en el Este del Valle de Caracas, con una pérdida de más de 200 vidas. La foto de la figura 3 muestra como quedó uno de ellos, el edificio San José. Esta concentración de daños en edificios altos no se restringió al rango de 10 a 12 pisos, sino que incluyó muchos casos de daño estructural severo.
 
 

En el mapa de la figura 4 se muestran los edificio de más de 14 pisos que sufrieron daño estructural: todos ellos estaban en la parte Este de la ciudad y precisamente en los Palos Grandes. En este mapa se incluyen también los espesores de sedimentos sobre la roca, con un máximo de 200 a 300 m en Los Palos Grandes, sugiriendo inmediatamente una correlación causal entre el espesor de sedimentos y la amplificación del movimiento sísmico en el rango de períodos largos, de importancia para estos edificios.
 
 

Por supuesto, es posible y legítimo preguntarse por qué esos cuatro edificios colapsaron, y no otros, y por qué algunos edificios sufrieron más daños que las estructuras vecinas, a pesar de tener la misma altura y estar construidos de materiales y sistemas estructurales similares. Esta discusión es muy válida e importante, y pertenece de lleno al campo de la ingeniería estructural. Los profesores Seed y Whitman, con el Dr. Idriss y otros ingenieros geotécnicos que participamos en el estudio del sismo, nos hicimos una pregunta diferente, pero igualmente legitima e importante: por qué edificios altos similares en su altura y calidad de diseño y construcción se cayeron y sufrieron estadísticamente más daños en Palos Grandes, que en el resto del Valle de Caracas ^{(12, 29, 30 y 35)}. En otras palabras, nuevamente el efecto de amplificación local del movimiento sísmico, asociado con factores tales como el espesor del sedimento

La figura 6 muestra uno de estos edificios que sufrieron daño estructural, pero que no colapsaron en Palos Grandes; en este caso un edificio de concreto reforzado de 12 pisos que experimento daños principalmente en los tres pisos de más abajo.

La figura 5 es la correlación estadística entre el grado de daño estructural y la profundidad del suelo para todo el Valle de Caracas ⁽³⁰⁾. El eje de las ordenadas indica el porcentaje de edificios de un cierto tipo que sufrió algún tipo de daño estructural, y cada una de las curvas corresponde a un cierto numero de pisos. Por ejemplo, se obtiene que el 7% de los edificios entre 10 y 14 pisos sobre 70 metros de suelo sufrió daño estructural, o que el 30% de los edificios de esta misma altura sufrió algún tipo de daño estructural cuando los edificios estaban localizados sobre 200 o 250 m de suelo. Este 30% corresponde a Palos Grandes, que es la única parte del Valle en que el suelo tiene más de 200 m de espesor, y este 30% incluye los cuatro edificios colapsados. Esta es una correlación muy significativa para 10 a 14 pisos; para edificios de más de 14 pisos la diferencia es incluso más dramática, y alrededor del 80% de estos edificios más altos sufrieron daño estructural en Palos Grandes, correlacionando nuevamente con el gran espesor del sedimento en esa parte del Valle.
 
 

La teoría unidimensional de amplificación, que considera sólo la columna de suelo inmediatamente debajo del edificio, nos indica que el período fundamental de resonancia de un suelo sobre roca mucho más dura aumenta con el espesor del suelo, y en la escala de abscisas se ha graficado el período estimado del suelo en vez del espesor. Esto empieza a aclarar un poco más la situación, desde el punto de vista teórico, ya que es posible decir que el mayor daño a los edificios altos se produjo en aquellas parte del Valle en que el período de resonancia del suelo era de más de 1,0 o 1,2 segundos, caracterización que nuevamente corresponde a los Palos Grandes.

Es importante agregar aquí que los sedimentos del Valle de Caracas, tanto en Palos Grandes como en el resto del Valle, corresponden a suelos firmes que tienen una velocidad promedio de ondas de corte del orden de 300 a 600 m/s ⁽³⁰⁾. Esto es importante porque otros casos de amplificación de terremotos que también discutiré más adelante, y que han influido mucho en la evolución de los códigos sísmicos, corresponden a arcillas blandas en que el valor de la velocidad de ondas es mucho menor, del orden de 100 m/s e incluso menos. Es decir, el caso de Palos Grandes corresponde a amplificación de períodos largos por un deposito de suelo firme de gran profundidad que yace sobre roca más dura.

MODELO UNIDIMENSIONAL SIMPLE DE AMPLIFICACIÓN ESPECTRAL.

La figura 7 muestra el modelo unidimensional más simple y ilustrativo de la amplificación del movimiento sísmico, por una capa de suelo sobre roca mucho más dura. Este modelo, desarrollado por los Profesores Roesset y Whitman en MIT, poco después del terremoto de Caracas, aclara bastante el papel de varios factores principales que controlan la amplificación local del sismo ^{(25 y 26)}. El modelo consiste de un estrato uniforme de suelo viscoelástico sobre roca elástica, y permite predecir la amplificación de la aceleración en la superficie del suelo en el punto a, a_A, comparada con la aceleración en la superficie de la roca, a_B, para ondas sinusoidales verticales de frecuencia o período arbitrario. Los parámetros del modelo son la densidad de la roca r _r y la velocidad de ondas de corte en la roca, Vr; las propiedades del suelo: Vs, la densidad del suelo r _s, y la relación de amortiguamiento interno b ; así como el espesor del deposito h.

La figura 8 muestra la amplificación de las aceleraciones versus frecuencia para un caso especifico y para tres valores del amortiguamiento interno del suelo b : 0%, 5% y 10% ⁽²⁵⁾. Lo más importante aquí es la amplificación máxima, que corresponde al período de resonancia fundamental del estrato, en este caso unos 2 ciclos por segundo, o un período de 0,5 segundos. Cuando el amortiguamiento del suelo es cero, la amplificación máxima es alrededor de 6 ½ veces, y cuando el amortiguamiento es 10% la amplificación máxima es sólo 3 veces. La razón por la cual la amplificación no es infinita cuando no hay amortiguamiento es que hemos considerado una roca elástica bajo el suelo, lo que permite que parte de la energía de resonancia atrapada dentro del estrato del suelo se escape hacia abajo como ondas que viajan en la roca debajo del suelo.
 
 

Por supuesto, este modelo es muy simple y necesariamente muy crudo cuando se aplica a sitios y terremotos reales, especialmente que voy a tener la audacia de usar este factor de amplificación para predecir amplificación de espectros de respuesta en algunos casos. Esto no es rigurosamente correcto, ya que todo movimiento sísmico consiste de muchas frecuencias y tiene una duración limitada, comparado con el modelo que supone un movimiento sinusoidal de sólo una frecuencia y de duración ilimitada. Otras objeciones legítimas al modelo incluyen el hecho de que es lineal y por lo tanto desprecia los efectos no lineales en el suelo, y finalmente el hecho que el modelo supone que hay sólo una capa homogénea de suelo, despreciando las variaciones de propiedades del suelo con la profundidad ^{(24, 5 y 6)}.
 
 

En la fig. 9 se muestra la ecuación básica del modelo, que expresa la amplificación máxima del movimiento sinusoidal como función de dos parámetros: la relación de impedancia I entre la roca y el suelo, y la relación del amortiguamiento interno del suelo b _s. De especial interés es la definición de I, que es el producto de dos relaciones: una relación entre las velocidades de las ondas de corte roca/suelo, y una relación entre las densidades o entre los pesos unitarios totales de la roca y del suelo ^{(25 y 5)}. A la derecha de la Fig. 9 se tiene la representación gráfica de la ecuación anterior. La amplificación máxima del movimiento sinusoidal, A_max, se ha graficado en función de la impedancia I para distintos valores del amortiguamiento b _s. Es importante notar que A_max es muy sensible al valor del amortiguamiento del suelo cuando la relación de impedancias es alta, por ejemplo 10 o 20, pero la importancia de b _s disminuye si I es alrededor de 5 ⁽⁵⁾.

APLICACIÓN A TERREMOTOS EN ARCILLAS BLANDAS EN CIUDAD DE MÉXICO (1985) Y SAN FRANCISCO (1989).

El primer caso es el del terremoto de 1985 de la Ciudad de México. La figura 10 muestra los espectros de respuesta registrados en Ciudad de México sobre la roca y sobre diferentes espesores de arcilla muy blanda, que varían entre 35 y 60 m. En la figura 11 se muestra un edificio alto, sobre este suelo blando, que colapsó debido a la amplificación local del movimiento sísmico. El espectro de respuesta es una medida de la fuerza dinámica que un edificio elástico idealizado, de un cierto período natural de vibración, habría experimentado durante un terremoto. Este espectro de respuesta es muy importante, ya que es el punto de partida que se usa para definir los coeficientes de diseño sísmico en los códigos. Como se puede apreciar, en 1985 el movimiento del suelo fue mucho mayor que el de la roca. La amplificación máxima del espectro de respuesta ocurrió en el período fundamental de vibración del perfil de suelo, que en estos lugares es, respectivamente, 2 segundos para el sitio SCT y 2,5 y 4 segundos para los sitios CAF y CAO. Independientemente de cual es el período del sitio, el espectro fue amplificado por este período entre 10 y 20 veces, comparado con la roca. El máximo de la curva del espectro de respuesta es mayor en el sitio SCT que en los espectros de los otros dos sitios, simplemente porque el espectro de respuesta en la roca era muy pequeño en los períodos más largos y, por lo tanto, no había mucho que amplificar ^{(5, 6, 8 y 33)}
 
 

Este gráfico de la Fig. 12 también corresponde a las arcillas de Ciudad de México, e incluye los registros del terremoto de 1985, así como registros de otros terremotos después de 1985. Para cada uno de los puntos del gráfico, la amplificación máxima del espectro, RRS_max ⁽²¹⁾, corresponde a un promedio de amplificación obtenido de 3 a 5 temblores registrados en el mismo sitio entre 1985 y 1960. Como se puede ver, hay 30 puntos en el gráfico correspondientes a 30 sitios diferentes en arcilla blanda, y es posible ignorar los efectos no lineales al promediar amplificaciones de varios sismos, debido al comportamiento extremadamente lineal de la relación esfuerzo-deformación, que es una de las características principales de la arcilla de Ciudad de México.

Lo importante aquí es la tendencia de la amplificación RRS_max a disminuir a medida que aumenta la velocidad promedio de ondas de corte del suelo en el sitio. Cuando la velocidad es 50 m/s la amplificación es 10 a 20 veces, pero cuando la velocidad promedio es más de 100 m/s la amplificación máxima del espectro disminuye a menos de 10 veces. Todos estos son valores muy altos y Ciudad de México es un caso muy extremo de amplificación por varias razones que, en general, no se dan en otras partes. Pero lo más importante del gráfico es la influencia de Vs promedio sobre la amplificación, debido a la disminución de la impedancia roca-suelo a medida que Vs aumenta. Esta influencia decisiva, de una mayor rigidez del sedimento en disminuir el factor de amplificación, que es predicha por la teoría, ha sido confirmada para otros suelos y terremotos como veremos a continuación, y ha pasado a constituirse en una de las bases de la nueva generación de códigos sísmicos que hemos estado desarrollando en los Estados Unidos.

El segundo caso a mencionar, de amplificación en arcillas blandas, es el del terremoto, de magnitud 7,1, de Loma Prieta en California (1989). Estos dos espectros de la figura 13 fueron obtenidos al sur de la ciudad de San Francisco, a una distancia de aproximadamente 60
 
 

Km del epicentro y corresponden a estaciones en roca y arcilla blanda. La aceleración en la roca es de aproximadamente 0,10 g y fue amplificada 3 veces por la arcilla a 0,3 g. El espectro en la roca fue amplificado 5 a 6 veces en el rango de períodos de 0,5 a 1 segundo. En general, en este sismo la aceleración máxima fue amplificada 2 a 3 veces por los suelos arcillosos blandos y la amplificación espectral máxima varió entre 3 y 6 veces. 0 sea que el fenómeno es muy parecido al del Valle de México, pero con amplificaciones espectrales mucho menores y con la amplificación máxima ocurriendo a períodos de 1 segundo, o menos, en vez de 2 o 4 segundos. El perfil del subsuelo de este sitio arcilloso consiste de 18 metros de arcilla blanda sobre sedimentos más duros, con una profundidad a la roca de unos 200 m. La arcilla blanda tiene una velocidad de ondas de corte de unos 90 m/s, comparable, aunque un poco más alta, que la indicada anteriormente para Ciudad de México ^{(3, 5, 6, 13, 14, 15 y 16)}.

ALGUNAS LECCIONES DE LOS TERREMOTOS EN LA CIUDAD DE MEXICO 1985 Y LOMA PRIETA (SAN FRANCISCO) 1989(a_max = 0,05 a 0,10 g en la roca)

• Depósitos de arcillas blandas y otros suelos sobre roca, con la roca a no más de 100-200 m de profundidad.
• Las aceleraciones máximas en el suelo fueron mayores que en la roca: 2 a 3 veces en San Francisco y de 4 veces en Ciudad de México.
• Los espectros de respuesta en la roca fueron amplificados varias veces por el suelo, con la amplificación máxima comprendida entre: 3 a 6 en San Francisco y de 10 a 25 en Ciudad de México.
• La relación de impedancias roca/suelo es importante: I = (r V)_r /(r V)_s.
• La relación de amortiguamiento interno de suelo, b _s, es importante.

La figura 14 repite las curvas teóricas de amplificación máxima ya antes indicadas, pero ahora añadiendo San Francisco y Ciudad de México representados por dos puntos correspondientes a amortiguamientos internos del suelo de b _s=0,03 y 0,08 y las relaciones de impedancia roca/suelo estimadas para los dos casos: aproximadamente 26 en Ciudad de México y 6 en San Francisco ^{(5 y 6)}.

Los valores de amplificación máxima predichos, de la figura 14, son razonablemente consistentes con las amplificaciones espectrales máximas obtenidas de los registros de los terremotos de 1985 y 1989. Para la Ciudad de México el modelo predice una amplificación de 10 comparada con 10 a 20 medida y la figura indica que tanto el alto I como el bajo b _s contribuyeron a esta alta amplificación. En San Francisco, el factor determinante es la relación de impedancias de aproximadamente 6, que predice amplificación de 3,5 comparada con una amplificación medida entre 3 y 6. Si la arcilla de San Francisco hubiera sido mucho más lineal, y b _s hubiera sido de 0,08, la amplificación no habría cambiado mucho.

Si se aplicara esta figura 14 para predecir las amplificaciones en Los Palos Grandes, Caracas, habría que estimar una relación de impedancia roca/suelo del orden de 5, con lo que se obtendría una predicción de amplificación del movimiento máximo del suelo de 2 a 4 veces, dependiendo de los valores del amortiguamiento del suelo.
 

EVOLUCIÓN DE LOS FACTORES DE SUELO EN LOS CÓDIGOS SÍSMICOS DE LOS ESTADOS UNIDOS DE AMÉRICA.

Ahora que ya se ha revisado algo de las evidencias de tres terremotos, así como de la teoría que explica gran parte del comportamiento observado, no concentraremos en la evolución de los factores de suelo en los códigos norteamericanos de diseño sísmico, considerados a partir de 1976:

Factores del suelo local en los códigos sísmicos de EUA (1976-1994) ^{(2, 9, 10, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 23, 37 y 39)}
 

S=S₁…S₄ depende de la rigidez y espesor del suelo.

S no depende de Z

S se aplica a los períodos largos

Las categorías de suelo S₁…S₄ se define cualitativamente

S= 1 a 2

Concepto de forma espectral.
 
 

Factores del suelo local en los códigos sísmicos de EUA (Después de 1994)

Se consideran las evidencias de los terremotos recientes de Loma Prieta, México y otros:

• Los períodos cortos también se amplifican
• Efecto no lineal del suelo (S depende de Z)
• En zonas de baja sismicidad: S > 2
• Problemas prácticos en definir espesor del suelo
• En general, S depende principalmente de la rigidez del suelo superficial

• S es reemplazado por F_a y F_v
• F_a y F_v dependen solamente de la velocidad de las ondas de corte V_s del suelo superficial (30 m)
• F_a y F_v dependen de Z (A_a, A_v)
• En zonas de baja sismicidad F_a = 2,5 y F_v = 3,5
• Abandono del concepto de "forma espectral"

Fig. 16.- Factores de amplificación de período corto Fa y período intermedio Fv con respecto a la roca firme a dura, graficados como una función continua de la velocidad promedio de las ondas de corte utilizando las ecuaciones de regresión derivadas de los registros acelerográficos del terremoto de Loma Prieta. También se muestran los intervalos del 95% de confidencia para las ordenadas de la línea de regresión para la población utilizada. Así mismo se muestran los factores de amplificación para la clasificación de los tipos de suelos (Borcherdt, 1994).

REQUISITOS SÍSMICOS PARA EDIFICIOS NEHRP - 1994 ^{(19, 20 y 37)}

AMPLIFICACIÓN ESPECTRAL EN EL VALLE DE CARACAS EN EL TERREMOTO DE 1967.

Volviendo al tema de la amplificación espectral que posiblemente ocurrió en Palos Grandes y otras zonas del Valle de Caracas en el terremoto de 1967, y que podría ocurrir de nuevo en un terremoto futuro de características similares. Esto, es muy importante para una definición de código de diseño sísmico de edificios que considere en forma realista las condiciones especificas de amplificación del suelo del Valle de Caracas.

La figura 1, que se muestra al comienzo, se indica el subevento más cercano, a unos 25 Km de Caracas, que habría producido una aceleración máxima en la roca de más o menos 0,1 g, y el espectro en roca estimado por Papageorgiou y Kim que se muestra en la figura 18, en un estudio de simulación del terremoto de 1967 que hicieron estos investigadores de RPI. En este mismo estudio Papageorgiou y Kim estimaron la respuesta del suelo en diferentes puntos del Valle usando el modelo bidimensional Norte-Sur pasando por Palos Grandes, que se muestra en la figura 18. Una conclusión es que la aceleración máxima en Palos Grandes y otros puntos en el suelo fue del orden de 0,20 g, correspondiente a un factor de amplificación de 2 en la aceleración. Esta amplificación de alrededor de dos veces en la aceleración y en los períodos cortos del espectro, más o menos pareja a través del valle e independiente del espesor del sedimento, explicaría porque los edificios más bajos fueron dañados igualmente en Palos Grandes como en otras zonas ⁽²²⁾.
 
 

Fig. 19.- Espectros de respuesta obtenidos de un estudio de simulación del terremoto de Caracas de 1967, de acuerdo a un perfil transversal del Valle de Caracas (Papageorgiou y Kim, 1991).

Lo más interesante es la forma del espectro para períodos entre 0,6 y 1,5 o 2 segundos, que es totalmente diferente en Los Palos Grandes que en partes del Valle en que el suelo tiene menor espesor, y con una amplificación máxima del espectro en Palos Grandes respecto a la roca de 3 a 4 veces. Esta diferencia, que, de acuerdo a los autores, explicaría la concentración de daños a edificios altos en Palos Grandes en 1967, es sólo parcialmente explicada por un modelo de amplificación unidimensional que toma en cuenta sólo la columna de suelo bajo Palos Grandes e ignora la forma del Valle. De acuerdo a Papageorgiou y Kim, el modelo unidimensional explica a lo sumo la mitad del efecto calculado a períodos largos, con la otra mitad correspondiente a ondas reflejadas en esta frontera muy pendiente entre la roca y suelo en el Norte del Valle ⁽²²⁾.

Tanto los viejos códigos sísmicos norteamericanos previos a 1994, como la nueva generación de códigos, no cubren bien, en absoluto, la situación de Palos Grandes. Los códigos antiguos, que consideran el espesor del suelo, dan un factor de amplificación muy bajo, del orden de 1,2 a 1,5. Los códigos nuevos, que indican un factor para períodos largos del orden de 2 para los sedimentos del Valle de Caracas, pueden quizás ser adecuados para partes del Valle de poco espesor del sedimento, pero no para Los Palos Grandes. Esto resulta de la simplificación introducida en los nuevos códigos al considerar solamente la rigidez del suelo en los 30 m superficiales, ignorando completamente el suelo bajo 30 m, lo que simplemente no corresponde a la realidad de Palos Grandes en 1967, y tampoco corresponde a predicciones teóricas tales como las de Papageorgiou y Kim.

CONCLUSIONES.

• El coeficiente de amplificación del suelo local depende, en forma compleja, de una serie de factores.
• En las versiones más recientes de los códigos de los E.U.A.:

• Amplificación a períodos cortos y largos (F_a y F_v)
• F_a y F_v dependen de la velocidad de las ondas de corte V_s en los primeros 30 m del suelo superficial.
• F_a y F_v mayores en zonas de menor sismicidad.

• Enfoque práctico y razonable en muchos casos, especialmente para sitios de suelo blando.
• Enfoque no cubre, en absoluto, casos como el de Los Palos Grandes, en el terremoto de 1967, en que:

• Un suelo firme de gran espesor yace sobre roca dura
• La forma del valle es importante.

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