Effects of Sediment Thickness upon Seismic Amplification in the Urban Area of Chiapa de Corzo, Chiapas, Mexico

Efectos del espesor de sedimentos en la amplificación sísmica de la zona urbana de Chiapa de Corzo, Chiapas, México

Local variations in soil type and (to a lesser extent) topography determine seismic amplification, thereby establishing spatial patterns in the damages caused by large earthquakes, such as the two that occurred in Chiapas, Mexico on 6 October 1975 and 7 September 2017. The latter, of Mw 8.2, was the region’s strongest during the last 100 years. Based upon damage patterns, an analysis was made to identify the effects of sediment thickness and type upon seismic amplification in the urban zone of Chiapa de Corzo, Chiapas. Salgado et al., (2004) had shown that the fundamental periods of soil vibration in the city vary from0.14 s to0.39 s. From those periods, and using the model presented in Newmark and Rosenbleuth (1976), with an average shear-wave velocity of 150 m/s, the variation of the sediment thicknesses that cause site effects in the area was determined. The thicknesses ranged between 7.12 and 14.6 m. Finally, through the use of a map prepared with GIS software, a spatial correlation was made with the historical earthquake damage recorded within the city.

Las variaciones locales del tipo de suelo y la topografía en menor medida, determinan la amplificación sísmica y han establecido un patrón en los daños observados durante grandes terremotos, como el que se produjo el 06 de octubre de 1975 y el 07 de septiembre de 2017Mw 8.2, siendo el más importante en la historia sísmica del último siglo en la región. Con estas bases se realiza un análisis para identificar la participación del espesor de sedimentos en la amplificación sísmica en la zona urbana de Chiapa de Corzo, Chiapas. Para obtener el espesor en el área de estudio se utilizaron los períodos fundamentales de vibración del suelo obtenidos por Salgado et al. (2004), que varían entre 0.14 s y 0.39 s. Además, a través del modelo utilizado por Newmark y Rosenbleuth (1976), se determinó la variación de los espesores de sedimentos que conducen el efecto de sitio en la zona, para lo cual se considera una velocidad media de onda de corte de 150 m/s. Finalmente, mediante el uso de software tipo GIS, se elaboró un mapa que representa los espesores de sedimentos en la ciudad de Chiapa de Corzo, que oscilan entre 7.12 m y 14.62 m y se hizo una correlación espacial con los daños históricos por sismo en la ciudad.