Caracterización del subsuelo por medio de sísmica de refracción
Enviado por Jackeline ramos gonzalez • 23 de Marzo de 2016 • Trabajo • 1.782 Palabras (8 Páginas) • 300 Visitas
Caracterización del subsuelo por medio de sísmica de refracción somera en el jardín de la Escuela de Arquitectura de la UCV.
Jackeline Ramos, Simón Fajardo
Resumen
El día 1 de febrero de 2016 se realizo una práctica de sísmica de refracción somera en la ciudad de Caracas, específicamente en la Universidad Central de Venezuela en los jardines correspondientes a la Facultad de Arquitectura, con el objetivo de caracterizar las propiedades elásticas del subsuelo de dicha zona. Durante la adquisición prospectiva fue implementado el método de geófono virtual y seguidamente los datos fueron procesados implementando el software Pickwin y Plotrefa. Luego de adquirir y procesar los datos sísmicos se obtuvieron valores de velocidad de 559,445 m/s para la primera capa y de 686,882 m/s para la segunda, los cuales coinciden con los valores de velocidad para litologías sedimentarias constituida en esta zona principalmente de intercalaciones de lentes compuestas por arenas limosas y gravas, con un espesor de la primera capa de ### m aprox.
Introducción
La prospección por refracción es un procedimiento de exploración geológica del subsuelo mediante ondas elásticas. Es un método que proporciona información de las propiedades físicas del subsuelo con aplicación en la construcción de obras civiles, evaluación de riesgo sísmico y localización de aguas subterráneas. En la sísmica de refracción es implementada la ley de Snell, en donde al existir un ángulo critico de incidencia la onda viajará entre la interfaz de dos medios; la refracción solo ocurrirá si la velocidad de la formación superior es inferior a la de la formación infrayacente. A partir de esto podemos establecer los siguientes objetivos.
Objetivo General
Caracterizar las propiedades elásticas del subsuelo correspondientes al jardín de la Facultad de Arquitectura de la Universidad Central de Venezuela, mediante sísmica de refracción.
Objetivos específicos:
Poner en práctica el método del geófono virtual para la adquisición de los datos de sísmica de refracción del subsuelo y su procesamiento, mediante el uso de los programas Pickwin y Plotrefa.
Detallar y especificar estructuras de interés en el subsuelo de la zona.
Ubicación del área de estudio
El área de estudio se encuentra ubicada en Caracas, Ciudad Universitaria; específicamente en el jardín de Arquitectura de la UCV. El tendido sísmico de 32 m de longitud se efectuó en una dirección aproximada de S10°E. Aunque no se hizo uso de GPS, se determinó la localización geográfica mediante Google Earth. Dicha zona presenta litología sedimentaria de arenas finas con intercalaciones de arcilla y arcilla limosa, dispuesta en forma laminar y de cuña, con estructuras entre estratos en forma de lentes compuestas por arenas finas, arenas limosas y arenas con gravas.
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Figura N°1. Mapa de distribución de zona de tendido sísmico. Google Earth (01/02/2016)
Metodología
Los equipos empleados para obtener la adquisición de los datos sísmicos fueron los siguientes:
- Batería de 12 voltios.
- Cable de corriente del sismógrafo.
- Cable para geófonos.
- Cable para señal de sincronismo (trigger).
- Cinta métrica.
- Geófonos (12) marca Geospace de
- componente vertical.
- Mandarria de 10 kg (fuente sísmica).
- Monitor y teclado de computadora
- Placa metálica.
- Sismógrafo de 12 canales marca Geometrics.
- Audífonos
La geometría de adquisición fue realizada sobre un tendido de 32 m; para realizar la adquisición fue empleado el método de geófonos virtuales. Esta geometría fue idónea debido a que implementando dicha técnica se puede reunir más información del subsuelo en comparación con la limitación de canales. Se calculo la cantidad de geófonos necesarios para cubrir todo el tendido con un espaciamiento entre geófonos de 1m y la distancia fuente receptor mínima de 0,5 m. Una vez se tiene la longitud del tendido, es decir 32 m, se divide entre el número de canales del sismógrafo que es 12 para determinar la distancia a la que están separados los geófonos (activos) en este caso es de 3 m. Ya con los geófonos ubicados en el terreno y la fuente ubicada inicialmente a 0.5 m del primer geófono, se realiza el primer registro de datos; luego de esto se traslada la fuente ¼ de la longitud del tendido total, y se obtiene un segundo registro, con lo cual se procede a desplazar nuevamente la fuente a ½ de la longitud total y se obtendrá un nuevo registro en esta posición, este proceso se repetirá para ¾ y 4/4 de la longitud total del tendido.
[pic 2]
Figura N°2.Configuración del tendido
Con los registros de dichas posiciones de las fuentes, se mueven todos los geófonos 1 m hacia la derecha y se repite el registro sísmico en las posiciones 0, 1/4, 1/2, ¾ y 4/4 del tendido. Esto se repetirá hasta ocupar todas las ubicaciones de geófonos virtuales; siendo ésta la última serie de registro. Se debe tener en cuenta que al principio la fuente se encuentra a 0.5 m y cada vez que se mueva el offset este aumentará 1 m. Finalizada la adquisición, los respectivos registros se organizaran por la posición de la fuente, es decir se obtendrán 5 grupos de registros, el primero con la fuente en 0, el segundo con la fuente en posición del tendido, el tercero con la fuente en posición ½ del tendido, el cuarto con la fuente en posición ¾ del tendido y el quinto grupo en posición en 4/4 del tendido.
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