Publication:
Zonificación por interacción sísmica suelo-estructura de la zona de expansión oriental de Ibagué

Thumbnail Image
Files

Files

Primary Tesis Leidy Camila Hernández Carrillo 26022024.pdf (12.42 MB)
 Anexo 1 Leidy Camila Hernandez Carrillo.pdf (2.21 MB)
 Anexo 2 Leidy Camila Hernandez Carrillo.pdf (2.76 MB)
 Anexo 3 Leidy Camila Hernandez Carrillo.pdf (147.66 KB)
 Anexo 4 - 1 Leidy Camila Hernandez Carrillo.pdf.pdf (3.92 MB)
View Statistics
Reference Managers
Mendeley
Indexers
Google Scholar CORE
QR Code
QR Code
Authors

Authors

Hernández Carrillo, Leidy Camila
Abstract (Spanish)
En el presente documento, se establece la zonificación por interacción sísmica suelo-estructura de la Zona de Expansión Oriental de Ibagué, sobre el perímetro comprendido entre la carrera quinta y la Avenida Mirolindo y las calles 60 y 145, de acuerdo con el Plan de Ordenamiento Territorial de la Ciudad de Ibagué, Tolima aprobado según en el Decreto No. 0823 de 2014 de la Secretaría de Planeación Municipal de Ibagué. Se estableció la caracterización geotécnica en la cual se determinaron propiedades mecánicas como pesos unitarios, espesores de estratos, índices de plasticidad, granulometrías, entre otros y propiedades dinámicas como velocidad de onda de corte (Vs), periodo de vibración de los suelos (Ts), curvas dinámicas de degradación del módulo de corte (G/Gmax) y variación de amortiguamiento (β%). Paralelamente, se realizó la caracterización estructural en la cual se obtuvieron propiedades como numero de niveles, numero de sótanos, sistema estructural de resistencia sísmica, periodo fundamental de vibración aproximado (Ta), tipo de cimentación y uso de las edificaciones que predominan sobre la zona de análisis. Con lo anterior, se logró establecer mapas de periodos de vibración de los depósitos y caracterización estructural y geotécnica. Ahora bien, de manera documental se estableció la desagregación de la amenaza sísmica de la ciudad de Ibagué y a la vez, se seleccionaron los eventos sísmicos que mejor la representan, lo que permitió identificar de manera general los sitios dentro del área de análisis que pueden ser susceptibles a amplificaciones y/o fenómenos de resonancia sísmica. Lo anterior fue verificado mediante análisis de respuesta sísmica lineal equivalente, haciendo uso del software Deepsoil V7. Por último, se determinó la interacción sísmica suelo estructura, por medio de las modelaciones de los sitios de análisis abarcando 300m de longitud en un espacio bidimensional, haciendo uso del software de elementos finitos Plaxis 2D V20, implementando el modelo Hardening Soil con pequeñas deformaciones. Se conocieron las aceleraciones máximas espectrales, amplificaciones sísmicas y desplazamientos horizontales desde la roca hasta la altura máxima de cada edificación de análisis. Lo que permitió la proyección de la zonificación por interacción sísmica suelo estructura de la zona de expansión oriental de Ibagué.
Abstract (English)
In this document, the seismic soil-structure interaction zoning was conducted in the Eastern Expansion Zone of Ibagué, delimited by Fifth Avenue and Mirolindo Avenue, as well as 60th and 145th streets, in accordance with the Territorial Planning Plan of the City of Ibagué, Tolima, approved by Decree No. 0823 of 2014 from the Municipal Planning Secretariat of Ibagué. Geotechnical characterization was performed, determining mechanical and dynamic properties of the soil, including unit weights, stratum thicknesses, plasticity indexes, size distributions, shear wave velocity (Vs), soil vibration period (Ts), dynamic degradation curves of the shear modulus (G/Gmax), and damping variation (β%). Simultaneously, structural characterization was carried out, obtaining properties such as the number of levels, number of basements, seismic resistance structural system, approximate fundamental vibration period (Ta), type of foundation, and use of predominant buildings in the analysis area. With this information, maps of vibration periods of deposits and structural and Geotechnical characterization were established. Seismic threat disaggregation for the city of Ibagué was documented, and seismic events representing it were selected. This allowed for the general identification of sites within the analysis area that may be susceptible to amplifications and/or seismic resonance phenomena. This was verified through linear equivalent seismic response analysis, using Deepsoil V7 software. Finally, seismic soil-structure interaction was determined by modeling analysis sites covering a 300 m length in a two-dimensional space, using Plaxis 2D V20 finite element software, implementing the Hardening Soil model with small deformations. In orden to know the maximum spectral accelerations, seismic amplifications and horizontal displacements from the rock to the maximum height of each analysis building. It allowed the projection of zoning by seismic soil-structure interaction of the eastern expansion zone of Ibagué.
Director

Advisors/Directors

Rodríguez Granados, Edgar Eduardo
Extent
235 páginas.
URI: https://repositorio.escuelaing.edu.co/handle/001/3086
Collections

Collections

CF - Trabajos de Grado Maestría en Ingeniería Civil
References

Acevedo, A. (2012). Criterios Sismológicos para Seleccionar Acelerogramas Reales de la Red Nacional de Acelerógrafos de Colombia para su uso en Análisis Dinámico. Revista EIA, pp. 57-70.

Alcárcel, F.A. y Gómez, J. Servicio Geológico Colombiano. (2020). Mapa Geológico de Colombia escala 1M 2020. Recuperado de https://www2.sgc.gov.co/MGC/Paginas/mgc_1M2020.aspx, Junio 2020.

Aki, K. (1988). Local Site Effects on Strong Ground Motion. Earthquake Engineering and Soil Dynamics II- Recent Advances in Ground Motion Evaluation. June 27-30. Park City Utah.

Alfaro, Andrés, y otros. (2001). Aportes para la Microzonificación Sísmica de Ibagué. Red Sismológica Regional Eje Cafetero, Viejo Caldas y Tolima. Ibagué: s.n., Vol. 6, pp. 32.

Ancheta, Timothy D, et al. (2013) PEER NGA-West2 Data Base. Pacific Earthquake Engineering Research Center. Berkeley: s.n, pp. 136.

Asociación Colombiana de Ingeniería Sísmica – AIS (2009). Estudio General de Amenaza Sísmica de Colombia. Bogotá.

Avilés. J, Pérez, L. (2004). Bases para las nuevas disposiciones reglamentarias sobre interacción dinámica suelo-estructura. s.l.: Revista de Ingeniería Sísmica No. 71, pp. 1-36.

Barrero, D. et al., (1976). Prospección geoquímica en la región de Hato Viejo, Rovira Tolima. Inf.1702 Ingeominas. P31. Ibagué.

Bommer, Julián and Acevedo, A. (2004). The Use of Real Earthquake Acelerograms as input to Dynamic Analysis, pp. 43-91.

Botero, Jairo, y otros. (2004). Evaluación de los efectos inerciales de interacción dinámica suelo estructura para edificaciones ubicadas en Medellín. Revista Universidad EAFIT No. 134, pp. 90- 104.

Cámara Colombiana de la Construcción - CAMACOL. (2020). Colombia Construcción en Cifras. Bogotá, Colombia: 20 de abril de 2020.

Carlton, B. (2014). UC Berkeley Electronic Theses and Dissertations An Improved Description of the Seismic Response of Sites with High Plasticity Soils. Organic Clays and Deep Soft Soil Deposits by.

Centro de Estudios Sobre Desastres y Riesgos – CEDERI (2014). Amenaza Sísmica en territorio Firme. Ibagué

Centro de Estudios Sobre Desastres y Riesgos – CEDERI (2014). Microzonificación Sísmica para la Ciudad de Ibagué. Ibagué

Centro de Información Municipal para la Planeación participativa - CIMPP. (2015). Proyecciones de población: cálculos elaborados por PNUD a partir de Censo DANE. Recuperado de http://cimpp.Ibagué.gov.co/ el 10 de junio de 2020.

Departamento Administrativo Nacional de Estadística – DANE. (2018). Censo Nacional de Población y Vivienda - CNPV 2018. Bogotá, Colombia: s.n., junio de 2018.

Dobry, R., Borcherdt, R., Crouse, C., Idriss, I., Joyner, W., Martin, G., Power, M. Rinne, and Seed, R. (2000) New site coefficients and site classification system used in recent building seismic code provisions. Earthquake Spectra No. 1, pp.41-67.

Erden, A., & Özgenç, B. (2018). The investigation of soil – structure resonance of historical buildings using seismic refraction and ambient vibrations HVSR measurements: a case study from Trabzon in Turkey. Acta Geophysica, (0123456789). https://doi.org/10.1007/s11600-018-0208-0.

González, H. (1989). Descripción petrográfica de las unidades litológicas de la serranía de Naquén (Colombia) y posibles correlaciones estratigráficas. V Congreso Colombiano de Geología. Memorias, I, p. 31–49. Bucaramanga.

Herrera B, L. (2013). Evaluación de la Interacción Dinámica Suelo-Estructura de Edificaciones Construidas en Ladera. Maestría en Ingeniería Geotécnica. Universidad Nacional de Colombia.

Instituto Geofísico Universidad Javeriana. (2015). Estudio de amenaza y Microzonificación Sísmica, Vulnerabilidad Estructural y Evaluación de Escenarios de Daño. Bogotá:

Jaramillo, M, y otros. (2000). Marco tectónico y Amenaza Sísmica de Ibagué. Memorias del VIII Congreso Colombiano de Geotécnica. Bogotá.

Kramer (1996), Geotechnical Earthquake Engineering. New Jersey: Prentice- Hall.

Lobo-Guerrero, A. (1987). Notas sobre la Falla de Ibagué, Ingeominas, Ibagué (informe interno).

Lozano J. (2021). Análisis de Interacción Sísmica Suelo-Estructura para evaluar vulnerabilidad por resonancia sísmica en edificios entre 3 y 7 pisos en un sector de la localidad de Chapinero-Bogotá. Maestría en Ingeniería Civil. Universidad Nacional de Colombia.

Monsalve J, Hugo y Ramos M, Tobías. (2007). Selección de Señales Sísmicas para Microzonificación de Ciudades, Caso: Armenia, Colombia, pp. 143.

Morales (2011). Factores De Amplificación De Ondas Sísmicas En Cenizas Volcánicas. Programa de Ingeniería Civil. Pontificia Universidad Javeriana.

Nakamura, Y. (1989). A Métod for Dynamic Characteristics Estimation of Subsurface Using Microtremor on the Ground Surface. Quarterly Report of Railway Technical Research Institute, pp. 25-33.

Mosquera, D., Núñez, A., Vesga, J. (1982). Mapa geológico preliminar de la plancha 244-Ibagué. Ingeominas, 1:100.000, Bogotá, Colombia

Num, I. J., & Eng, M. (1993). Plate 1 Analysis of subsonic flow around an aircraft (Dassault Falkon) Courtesy of Prof. Ken Morgan, School of Engineering. University of Wales.

Olarte Guarín, J. (2009). Espectros de diseño considerando interacción dinámica suelo estructura. Maestría en Ingeniería Civil. Universidad Nacional de Colombia.

Osorio, Jairo, y otros. (2008) Estudio Paleo sismológico de la Falla de Ibagué. Bogotá: D'vinni Primera Edición. ISBN: 978-958-97896-7-4.

Reglamento Colombiano de Construcción Sismo Resistente, Titulo A. NSR-10 (2010). Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial. Colombia.

Rezaeian, S., & Campbell, K. (2012). PACIFIC EARTHQUAKE ENGINEERING Spectral Damping Scaling Factors for Shallow Crustal Earthquakes in Active Tectonic Regions, (July).

Rodríguez, Edgar, y otros (2013). Metodología para la respuesta dinámica del subsuelo en la Microzonificación sísmica de la ciudad de Tunja. Bogotá. ISSN 2346-4119.

Secretaría de Planeación Municipal de Ibagué. (2014) Plan de Ordenamiento Territorial. Decreto 0823 de 2014. Ibagué.

Seed, H., Ugas, C, and Lysmer, J. (1976). Site-Dependent Spectra for Earthquake- Resistant Design. Bulletin of the Seismological Society of America.

Seed, H., Romo, M., Sun, J and, Lysme R, J. (1988). The México Earthquake of September 19, 1985 - relationships between soil conditions and Earthquake ground motions. Earthquake Spectra, Vol. 4, No. 4. pp. 687-729.

Soriano. A. (1989). Interacción Dinámica Suelo-Estructura. Jornadas Técnicas sobre Ingeniería Sísmica. E.T.S. Ingenieros de Caminos. Barcelona, pp. 21-22.

Taboada et al (2000). Geodynamics of northern Andes: subduction and intra–continental deformation (Colombia). Tectonic, 19, 787–813

Verdugo, R. (2007). Seismic Site Classification. Santiago de Chile: CMGI Ltda.

Wang, Y., Asce, M et al. (2007). Interpretation of Secant Shear Modulus Degradation Characteristics from Pressuremeter Tests, (December), 1556–1567.

Wolf J. P. (1994). Foundation Vibration Analysis Using Simple Physical Models. Editorial Prentice Hall, New Jersey. Estados Unidos de América, pp. 445.

Yamin, L., Hurtado, A., Rincón, R., et al (2017). Probabilistic seismic vulnerability assessment of buildings in termes of economic losses. Engineering Structures, pp 138. https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2017.02.013.