Saltar a contenido

Método de Andrus y Stokoe (1998)

El método de Andrus e Stokoe se basa en resultados de ensayos sísmicos de refracción (Vs).

La velocidad de las ondas de cizalla se corrige con la sobrepresión, usando la ecuación  (Robertson et al., 1992):

donde

VS1 velocidad de las ondas de corte corregida de sobrepresión;

VS velocidad de las ondas de corte medida in situ;

Pa presión atmosférica (aproximadamente  100 kPa);

σ’vo presión efectiva inicial en las mismas unidades de la Pa.

Para calcular la resistencia a la licuefacción, Andrus y Stokoe sugieren la siguiente relación:

donde la presencia de finos FC (%) interviene en el modelo de cálculo a través de las siguientes indicaciones:

La Relación de Tensión Cíclica CSR se calcula con la fórmula presentada en la Introducción a los  métodos simplificados de esta Guía. Para otras magnitudes se debe hacer la corrección con el factor correctivoMSF tal como como sugiere el NCEER (véase Tabla 1 - método Seed Idriss).

El valor crítico VS1c y el margen VS1/VS1c

La relación de Andrus y Stokoe está definida solo para \(V_{S1} < V_{S1c}\): el segundo término contiene \(1/(V_{S1c} - V_{S1})\) y, por tanto, cuando \(V_{S1}\) tiende a \(V_{S1c}\) la resistencia CRR diverge. \(V_{S1c}\) — indicado \((V_{S1})_{cs}\) en las fórmulas anteriores y Vs1c en la tabla de resultados — es el valor límite superior de la velocidad normalizada por encima del cual no se observa licuefacción cíclica.

En los intervalos en los que resulta \(V_{S1} \geq V_{S1c}\), Liquiter:

  • clasifica el estrato como Terreno no susceptible de licuefacción;
  • indica igualmente \(V_{S1}\), \(V_{S1c}\), el coeficiente reductor \(r_d\) y el CSR, que siguen estando definidos;
  • muestra CRR y Fs con --, porque en ese campo no están definidos. No se trata de un dato ausente: prolongar la fórmula más allá de \(V_{S1c}\) devolvería valores negativos, sin significado físico.

Nota

Para estos intervalos el índice de licuefacción vale 0.00 y el riesgo es "Muy bajo": el estrato no contribuye al potencial de licuefacción de la vertical.

La columna VS1/VS1c

Para cuantificar cuánto se sitúa un intervalo por encima o por debajo del umbral, la tabla de resultados incluye el margen \(V_{S1}/V_{S1c}\):

  • mayor que 1 — el intervalo queda fuera del umbral de licuefacción, y el valor mide su distancia relativa: 1.30 significa que \(V_{S1}\) supera en un 30% el valor crítico;
  • menor que 1 — el intervalo entra en el campo de validez del método, y para él se calculan CRR y Fs;
  • igual a 1 — condición límite.

A diferencia de Fs, el margen está definido en toda la vertical. Donde el diagrama de Fs se interrumpe, el diagrama del margen continúa.

En el gráfico el margen se representa como un diagrama junto al de Fs, con la línea roja de referencia en el valor 1.00 y los marcadores verdes (no susceptible) o rojos (susceptible): es la misma convención usada para el coeficiente de seguridad respecto al Fs normativo.

Potencial y riesgo de licuefacción

Debajo de la tabla de resultados, tanto en pantalla como en el informe, se indica la síntesis de la vertical, por ejemplo:

Potencial licuefacción Riesgo licuefacción en 50 años: Moderado PLS=7.76%

El valor PLS es la media de los índices de licuefacción \(PL_i\) de los distintos intervalos, ponderada con la profundidad:

\[PLS = \frac{\sum_i PL_i \, z_i \, w_i}{\sum_i z_i \, w_i} \qquad w_i = \frac{10 - 0.5 \, z_i}{100}\]

El peso decrece con la profundidad y se anula a 20 m. Las clases de riesgo son:

PLS (%) Riesgo de licuefacción
≤ 2 Muy bajo
2 < PLS ≤ 5 Bajo
5 < PLS ≤ 15 Moderado
15 < PLS ≤ 25 Alto
> 25 Muy alto