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ANALISIS CRITICO DE ASPECTOS GEO-SISMICOS RECOMENDADOS POR CODIGOS DE CONSTRUCCION PARA DEFINIR ESPECTROS DE DISENIAO

RESUMEN: El análisis de respuesta de sitio, incluyendo la determinación del movimiento del suelo, es una de las piedras angulares en la evaluación del comportamiento dinámico de estructuras construidas en regiones sísmicas. Para facilitar dicha evaluación en la práctica, se han hecho esfuerzos orientados a integrar guías de diseño completas y de aplicación práctica en los Reglamentos de Construcción. En este trabajo se hace una revisión de las recomendaciones propuestas por el International Building Code y el Reglamento de Construcciones del Distrito Federal, a través del análisis de casos estudio. Se señalan las ventajas y desventajas de ambos reglamentos comparando sus propuestas con los resultados obtenidos de procedimientos dinámicos de análisis de respuesta de sitio. Se analizan dos lugares con condiciones de subsuelo particulares: el primer caso -estudio se ubica en la zona del ex -Lago de Texcoco en la zona aledaña a la Ciudad de México, un sitio caracterizado por un perfil de suelos arcillosos con lentes de arena intercaladas; en el segundo caso -estudio, se revisa el caso de Treasure Island en Estados Unidos, una isla artificial construida sobre arena y arcilla blanda de la bahía de San Francisco, que fue instrumentada para obtener una base de datos para calibrar y validar modelos constitutivos de análisis de respuesta de sitio. La discusión sobre algunos aspectos geo- sísmicos como el comportamiento no lineal del suelo, la variación del movimiento a diversas profundidades, la influencia del tipo de cimentación en la atenuación del movimiento y la interacción suelo -estructura, resalta la importancia de dichos factores para que sean tomados en cuenta cuando se define el movimiento de entrada que se usará en análisis sísmicos de proyectos importantes.

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ANALISIS SISMICO TRIDIMENCIONAL DE INTERACCION SUELO-ESTRUCTURA PARA UN CAJON DE CIMENTACION COMBINADO CON MUROS DIAFRAGMA EN ARCILLA BLANDA

RESUMEN: La evaluación de la respuesta sísmica de sistemas suelo- cimentación ubicados sobre depósitos de arcilla blanda es un tema que se debe revisar recurrentemente conforme evolucionan las herramientas analíticas aplicadas a la resolución de problemas geotécnicos. En estos sitios debe prestarse especial atención a los aspectos de seguridad, particularmente para el diseño de infraestructura estratégica con obligación de continuar operando incluso después de presentarse un terremoto de magnitud importante. En décadas recientes, el desarrollo de métodos numéricos de análisis, junto a herramientas de cómputo más rápidas, han hecho posible incluir en la práctica técnicas sofisticadas de solución que tienen como objetivo representar mejor la fisica del problema analizado. En este artículo se presenta la aplicación de un modelo tridimensional de diferencias finitas empleado para la evaluación de la respuesta estática y dinámica de una losa de cimentación reticular de 110 m de ancho por 120 m de largo, que se desplantará sobre una arcilla blanda. La cimentación consiste en una estructura tipo cajón de 2.5 m de altura, desplantada a 1 m de profundidad. El cajón se combinó con un sistema reticular de muros diafragma (externos e internos), de 2.5 m de peralte y 0.45 m de ancho, cuya finalidad fundamental es incrementar la rigidez de la cimentación a la flexión. En primer lugar, el modelo se utilizó con el fin de conocer el comportamiento estático exhibido por la cimentación en las diferentes etapas de la construcción, incluyendo la consolidación a largo plazo. Posteriormente, el mismo modelo permitió realizar el análisis dinámico del sistema resolviendo la ecuación de movimiento en el dominio del tiempo.

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DETERMINACION DE LAS PROPIEDADES DINAMICAS DE ARCILLAS BLANDAS DE LA ZONA NORESTE DEL EX LAGO DE TEXCOCO

RESUMEN: Las propiedades dinámicas de los suelos son parámetros esenciales para la aplicación de modelos matemáticos que nos permitan predecir la respuesta sísmica de depósitos de suelo, y llevar a cabo estudios de interacción sísmica suelo- cimentaciónestructura. Las características particulares que presentan los depósitos de suelo en la zona del ex Lago de Texcoco, en su mayoría arcillas altamente compresibles con intercalaciones de lentes de arenas y limos, han hecho necesario que se lleven a cabo investigaciones recientes con la finalidad de caracterizar las propiedades dinámicas de los geomateriales encontrados y definir el ambiente sísmico. En este artículo se presentan los resultados de pruebas dinámicas de columna resonante y triaxial cíclica llevados a cabo para la caracterización del comportamiento dinámico de estas arcillas, en términos de sus curvas de degradación del módulo de rigidez al esfuerzo cortante y amortiguamiento, en función de la deformación angular; para lo cual se realizaron 10 ensayes de columna resonante y 30 ensayes en cámara triaxial cíclica en muestras gemelas, estas últimas realizadas a desplazamiento controlado. Ambos ensayes se llevaron a cabo en condiciones consolidadas no drenadas (CU). La interpretación de los resultados experimentales se realizó con un modelo tipo Masing, generando las curvas mencionadas para un amplio rango de deformaciones angulares, resaltando la influencia del índice de plasticidad en el comportamiento dinámico del material en estudio.

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ESTUDIOS RECIENTES SOBRE INTERACCION SISMICA SUELO-PILOTE-ESTRUCTURA EN FORMACIONES ARCILLOSAS

RESUMEN: En relación con la determinación de la respuesta sísmica de sistemas suelo -pilote- estructura, este artículo hace una revisión de algunos de los esfuerzos recientes dirigidos a mejorar la comprensión de fenómenos tales como la degradación de la rigidez y el desarrollo de presión de-poro en la interfaz suelo -pilote; así mismo, la generación de deformaciones permanentes en formaciones arcillosas, resultado de comportamientos no lineales en el campo libre y el cercano, debidos a carga cíclica multidireccional. Se presentan resultados analíticos, experimentales y de instrumentación, tanto en modelos a escala, para lo que se describe un aparato novedoso para el ensaye de esas interfaces, como de obras reales; en este caso, una cimentación con pilotes de fricción en la ciudad de México, de donde se derivan interesantes resultados sobre la interacción sísmica suelo- cimentaciónestructura. Asimismo, se incluyen demostraciones del potencial de nuevos métodos analíticos, basados en herramientas de cómputo aproximado e inteligencia artificial para predecir el comportamiento de sistemas no- lineales reales, como los encontrados comúnmente en geotecnia.

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EVALUACION DEL COMPORTAMIENTO SISMICO DE CIMENTACIONES PROFUNDAS EN ARCILLAS BLANDAS

RESUMEN: La calibraci

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MICROZONIFICACION SISMICA DE LA ZONA NORESTE DEL EX LAGO DE TEXCOCO:UNA PROPUESTA

RESUMEN: En la actualidad, la mayoría de las investigaciones efectuadas para caracterizar los parámetros sísmicos en la ciudad de México se han concentrado en la zona donde se observó la mayor destrucción durante el sismo de Michoacán, en 1985. A 22 años de este terremoto, la densidad poblacional y la infraestructura han aumentado en todas direcciones, siendo preocupante este crecimiento en la zona noreste del ex Lago de Texcoco, donde, el Reglamento de Construcciones para el Distrito Federal (RCDF) ha puesto de manifiesto que no se tiene información precisa para esta zona, señalando sus limitaciones. Por otro lado, aunque existen muchas estaciones acelerográficas en diferentes sitios del valle de México, en la mayoría de ellas se desconocen las propiedades dinámicas de los materiales encontrados en el subsuelo en el que están colocadas. En este trabajo de investigación se buscó subsanar esta limitante en las estaciones acelerográficas Texcoco Sosa (TXSO), Texcoco Sitio 1(TXS1), Texcoco Sitio 2 (TXS2) y Texcoco Chimalhuacán (TXCH), localizadas en el área que se prepuso estudiar. Se determinan los parámetros sísmicos para la zona de interés aplicando una metodología soportada con exploración de campo y laboratorio, así como, de herramientas de análisis que permitan representar mejor el comportamiento del subsuelo sometido a cargas dinámicas, tales como análisis de respuesta sísmica de un depósito de suelo y la generación de historias de aceleraciones sintéticas. El producto final de este trabajo es generar la información que permita realizar posibles actualizaciones al RCDF, en particular ésta permitirá elaborar una propuesta de actualización del mapa de zonificación sísmica estipulado en el RCDF para determinar los movimientos del terreno en la zona estudiada, atendiendo al tipo y características del suelo existente.

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