Interferometría de ruido sísmico para la caracterización de la estructura de velocidad 3D de un talud en la 3ª Sección del Bosque de Chapultepec, Ciudad de México



Título del documento: Interferometría de ruido sísmico para la caracterización de la estructura de velocidad 3D de un talud en la 3ª Sección del Bosque de Chapultepec, Ciudad de México
Revista: Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000402027
ISSN: 1405-3322
Autores: 1
1
1
Instituciones: 1Universidad Nacional Autónoma de México, Facultad de Ingeniería, Ciudad de México. México
Año:
Periodo: Ago
Volumen: 68
Número: 2
Paginación: 173-186
País: México
Idioma: Español
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Analítico, descriptivo
Resumen en español En este trabajo aplicamos el método de Interferometría Sísmica (IS) para determinar la variación lateral en la distribución de la velocidad de onda S (Vs) en la estructura de un macizo rocoso que contiene un talud localizado en el circuito Joaquín Claussell de la 3a Sección del Bosque de Chapultepec. Estudios geológicos y de geotecnia muestran la presencia de un estrato pumicítico, que sobreyace a materiales semi permeables; el cual es susceptible a fallamiento y provocar deslizamientos, debido al estado de fracturamiento y el aporte de agua durante la época de lluvias, factores comúnmente asociados a deslizamientos en la zona poniente de la Ciudad México. A fin de mostrar la aplicabilidad del método de IS para cuantificar las propiedades elásticas y su distribución en los estratos que conforman el cuerpo del talud, se generaron funciones de correlación cruzada entre 4560 pares de receptores en un arreglo irregular de 96 geófonos verticales. Mediante el uso de las variaciones temporales del máximo pulso de correlación en función de la frecuencia (4 a 24 Hz), construimos imágenes a partir de la tomografía de Vs relativa. Encontramos que valores de Vs cercanos a 300 m/s se relacionan con los estratos de pómez, los cuales se encuentran principalmente alojados hacia la cara del talud y en su parte topográfica más baja. La velocidad en estos materiales contrasta notablemente con la del estrato subyacente de valores superiores a 1000 m/s. Los valores de Vs y la geometría del estrato susceptible a deslizarse fueron corroborados por dos líneas de refracción sísmica. Los resultados de este estudio, sugieren que el método de IS es apropiado, debido a su carácter no invasivo ni destructivo, para analizar este tipo de riesgos geológicos asociados con la estabilidad de taludes
Resumen en inglés In this work, we applied the seismic interferometry (SI) method in order to determine the lateral variation of S wave velocity (Vs) in the subsoil structure of a rock mass with a slope located on Joaquin Claussell Street in the 3rd Section of Chapultepec Park. Geological and geotechnical studies show that a pumice stratum, overlying semi-permeable materials, is susceptible to failure and causing a landslide due to fracturing and rains, typical factors that cause landslides in the western part of Mexico City. In order to show the applicability of the SI method to quantify the elastic properties and their distribution in the slope, we generated cross-correlation functions among 4560 pairs of receivers in an irregular array of 96 vertical geophones. By means of the temporal variations of the maximum correlation pulse, as a function of frequency (4 to 24 Hz), we built tomographic images of relative Vs velocity. We found that Vs values close to 300 m/s are related to the pumice strata, velocities that are located primarily on the slope face and at its lowest topographical level. The velocity of these materials contrasts with an underlying stratum with values greater than 1000 m/s. These results are corroborated with the soil structure derived from two seismic refraction lines. This study suggests that the SI method is appropriate to assess the geological hazards associated with slope stability
Disciplinas: Geociencias
Palabras clave: Geología,
Sismología y vulcanología,
Interferometría sísmica,
Deslizamientos de tierra,
Taludes,
Estabilidad,
Refracción sísmica,
Ondas superficiales,
Ciudad de México,
México
Keyword: Earth sciences,
Geology,
Seismology and volcanology,
Seismic interferometry,
Landslides,
Slopes,
Stability,
Seismic refraction,
Surface waves,
Mexico City,
Mexico
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