Integrantes Pedro Armijo

Freddy Carrión

Tomás Hernández

Nereida Medina

Damián Perero

TIPOS GENERALES DE FUENTES DE ENERGÍA

ELÁSTICA

Fuentes naturales de energía elástica Para el estudio de las fuentes naturales de energía elástica tenemos que pasar por una rama muy importante de la geofísica que es la sismología.

Sismología

La sismología es una rama de la geofísica que se encarga del estudio de terremotos y la propagación de las ondas mecánicas (sísmicas) que se generan en el interior y la superficie de la Tierra.

Fuente de un terremoto

La causa de los terremotos se encuentra en la liberación de energía de la corteza terrestre acumulada a consecuencia de actividades volcánicas y tectónicas, que se originan principalmente en los bordes de la placa.

Las ondas sísmicas usadas en exploración sísmica, tienen frecuencias altas como de 200Hz, mientras las ondas producidas por los terremotos tienen frecuencias alrededor de 2.0*10-4 Hz. y las Mareas de la Tierra sólida tiene frecuencias de 2.0*10-5

PROSPECCION SISMICA La Prospección Sísmica utiliza el mismo principio y leyes físicas de la Sismología, con la diferencia que la fuente generadora de energía es una perturbación artificial provocada por la mano del hombre y que se propaga por el subsuelo conforme las propiedades elásticas del medio.

El procesamiento e interpretación de la información obtenida, permite detectar la forma de las estructuras geológicas y sus profundidades.

Fuentes de energía artificial Se utilizan distintas fuentes de energía según las necesidades. La primera condición es que la cantidad de energía sea suficiente para alcanzar el objetivo propuesto, es decir que la señal recibida sea lo suficientemente amplia y clara. Esto condiciona además la frecuencia de la señal. Podemos resumirlos en 5 grupos:

Caída de pesos

Es la más usada para investigación del subsuelo a poca profundidad, digamos hasta los 50 metros. Se genera con una masa de 3 o 5 kg. tipo martillo, con la cual se golpea una placa metálica afirmada al suelo para mayor efectividad de la transferencia de energía.

Cuando se necesita investigar profundidades mayores, digamos de 100 o 200 metros, se utilizan masas de hasta 500 kg. suspendidas en un aparejo o en la caja de un camión o camioneta, que se dejan caer pesadamente al suelo para generar la perturbación.

Caída de peso FFWD-GX II Caídas de peso BISON EWG III

Caída de peso VAKIMPAK Caída de peso SAWD

Fuentes sísmicas superficiales

ONDA SONORA

ENERGIA

Fuente sísmica

Fuente sísmica es un dispositivo que proporciona energía acústica para la adquisición de datos sísmicos. Ejemplos de fuente sísmica son cargas explosivas, vibroseis , y pistola de aire. En tierra los datos sísmicos se adquieren utilizando una fuente de energía explosiva, como la dinamita.

Explosivos

EXPLOSIVOS Pólvora Dinamita

Manipulación menos segura mas segura

tiempo de explosión

Más lento más rápida

Energía menos potente

más potente

costo Más barata más cara

permisos menos permiso para su uso

mucho mas permisos para su uso

Fulminante

Su fin es detonar

explivos muy potentes

Fuente de energía

Ejemplos de explosivos utilizados

• MINI PRIMER - PRIMER - MAXI PRIMER

• ECOSEIS

• FULMELEC SISMOGRAFICO

• FAMETRONIC SSS

Vibroseis

Registro sísmico

Registro sísmico se hace usando un dispositivo que detecta la energía sísmica en forma de ondas de presión debido al movimiento de las capas de la tierra y se transforma un impulsos eléctricos. En tierra los datos sísmicos se registran utilizando un dispositivo electro-magnético simple, conocida como geófono.

Debe mencionarse que cualquiera de las fuentes de energía mencionadas, genera una perturbación en el aire que también alcanza los sensores, entorpecen los registros y complica la interpretación.

Cañones de aire

Los cañones de aire se utilizan cuando se realiza prospección sísmica en el agua, para estudiar el fondo de océanos o lagos. Estos consisten de un gran pistón que recibe un golpe de presión de aire que lo hace “saltar” repentinamente, generando una gran burbuja que se propaga hasta tocar el fondo donde genera a vez la perturbación elástica deseada.

Sonar

Este método es aplicado para realizar batimetría en el mar, lagos, ríos y estudiar estratos bajo el lecho de ellos. Ondas acústicas de alta frecuencia son transmitidas, reflejadas por los objetivos y registradas por sensores que miden el tiempo de viaje de las mismas, para así generar una imagen en tiempo real de los objetivos presentes bajo el agua.

Direccionalidad de Ondas Sísmicas

Como predecir el

comportamiento de la señal

sísmica desde la Fuente de

liberación de energía hasta la

superficie ???

Juegan un papel determinante: Condiciones locales de un sitio Topografía de la superficie

Efecto Local: La modificación de la señal sísmica debida a la influencia de las condiciones geológicas y topográficas

Amplificación del Suelo

Ciertos tipos de tierra amplifican grandemente el movimiento durante un terremoto. Pasando de roca a tierra, las ondas sísmicas reducen su velocidad pero se hacen más grandes. Así que, una tierra suelta y suave puede temblar más intensamente que la roca dura, estando a la misma distancia del mismo terremoto.

Acelerogramas

Un acelerograma es una representación temporal de la aceleración que experimenta el suelo en un determinado punto durante un terremoto. • Aceleración horizontal • Aceleración Vertical (meno

importancia)

Intensidades y direcciones principales

El propósito de las escalas de intensidad instrumental es medir el potencial de destructividad que un sismo puede ocasionar en una localidad.

Intensidad de Arias La intensidad de Arias se define como una medida de la destructividad de los sismos, en el sentido en que la cantidad de daño que sufre una estructura es proporcional a la energía disipada por la estructura, por unidad de peso, durante la totalidad del movimiento que el sismo induce a la estructura. La intensidad medida en un punto determinado se define como:

SINTESIS

• FUENTES GENERALES DE ONDAS • FUENTES SUPERFICIALES • FUENTES MARINAS • DIRECCIONALIDAD

Bibliografía

http://materiales.azc.uam.mx/area/Estructuras/2260502/CONG_NAC/SMIS2009_I-17.pdf Arias A. (1969), “A measure of earthquake intensity”, Seismic Design for Nuclear Plants (R. J. Hansened.), MIT Press, Cambridge, MA, pp. 438-469.

Geli L., Bard P. Y., Jullien B. “ The effect of topography on earthquake ground motion: a review and new results” Bull. Seism. Soc. Am. Vol. 78, pp. 42-63. Gómez Bernal A., Juárez García H., e Iglesias J. (1991), “Intensidades y demandas de ductilidad de sismos recientes en la ciudad de México”, Revista Sociedad Mexicana de Ingeniería Sísmica, No. 43, pp. 3-18. http://www.youtube.com/watch?v=sKGpy6JKL3A

http://www.youtube.com/watch?v=1tvNZYLyPqA