SHEAR-WAVE VELOCITIES IN CARACAS INFERRED FROM INVERSION OF PHASE VELOCITIES AND ELLIPTICITIES OF RAYLEIGH WAVES / Velocidades de ondas de corte en caracas obtenidos mediante inversión de velocidades de fase y elipticidades de ondas de rayleigh

Resumo

Reliable knowledge of soil mechanical properties, especially shear wave velocities, is important to estimate useful parameters in earthquake engineering (Vs30, response spectra, etc.) and to allow reliable numerical prediction of strong ground motion at frequencies of interest in earthquake engineering. Shear-wave velocity structure can be inferred either from borehole measurements (e.g. cross-hole or down-hole measurements) or from active or passive techniques using body- or surface-waves, respectively. Recent studies have also shown that ellipticity of Rayleigh waves can be extracted from microtremor measurements and subsequently jointly inverted with phase velocities in order to get reliable shear wave velocity profile down to seismic bedrock. In this paper, we present shear-wave profiles derived from joint inversion of phase velocity and ellipticity of Rayleigh waves obtained from microtremor array measurements at five different sites in Caracas. Phase velocities and ellipticities are extracted by using microtremor measurements. Derived shear-wave velocity profiles are consistent with available geotechnical and geophysical information.

RESUMEN

El conocimiento de las propiedades mecánicas del suelo, en específico de velocidades de propagación de las ondas de corte, resulta importante para estimar parámetros útiles en la ingeniería sísmica (Vs30, espectros de respuesta, entre otros), y para permitir predicciones numéricas confiables de los movimientos fuertes del terreno en los rangos de frecuencia de interés para la ingeniería sísmica. La estructura de la velocidad de propagación de las ondas de corte puede inferirse de mediciones de pozo (mediciones cross-hole o down-hole) o de técnicas de aplicación de ondas superficiales activas o pasivas. Además estudios recientes han demostrado que se puede extraer la elipticidad de ondas de Rayleigh de mediciones de microtremores, y que estos datos pueden ser invertidos conjuntamente con las velocidades de fase con el fin de obtener un perfil confiable de velocidades de ondas de corte hasta el tope del basamento sísmico. En este trabajo presentamos perfiles de velocidad de ondas de corte obtenidos de la inversión conjunta de las velocidades de la fase y de la elipticidad de las ondas de Rayleigh obtenidos en cinco sitios en Caracas. Las velocidades de fase y las elipticidades han sido extraídos de las mediciones de microtremores. Los perfiles de velocidad de las ondas de corte resultantes están consistentes con la información geotécnica y geofísica disponible.Palabras clave: Arreglos de microtremores, Perfiles de velocidad de ondas de corte, Elipticidad de ondas de Rayleigh, Inversión conjunta, Caracas.