Las condiciones locales del terreno modifican significativamente las características del movimiento sísmico, especialmente el efecto de amplificación en suelos blandos profundos, que es un factor clave en el agravamiento de los daños estructurales y puede provocar catástrofes mayores en grandes ciudades. Este documento describe sistemáticamente los fenómenos macroscópicos típicos y las lecciones de los efectos sísmicos del sitio, el conocimiento acumulado durante un siglo y los desafíos científicos. En primer lugar, basándose en los fenómenos macroscópicos de daños sísmicos y los registros de movimientos sísmicos fuertes en áreas típicas de depósitos profundos de suelos blandos como la bahía de San Francisco (terremotos de 1906 Mw 7.8 y 1989 Mw 6.9), la cuenca de Ciudad de México (terremotos de 1985 Mw 8.1 y 2017 Mw 7.1), la cuenca del río Wei (terremoto de Wenchuan 2008 Ms 8.0) y la bahía de Tokio (por ejemplo, terremotos de 1923 Mw 7.9 y 2011 Mw 9.1), se revelaron las características comunes de amplificación no lineal del efecto sísmico en suelos blandos profundos, incluyendo la amplificación significativa de movimientos sísmicos de período largo, la prolongación notable de la duración del movimiento fuerte, la resonancia doble sitio-estructura y los efectos de borde de cuenca. En segundo lugar, se describieron sistemáticamente los métodos de análisis de respuesta del sitio y la evolución del software relacionado, desde el método lineal equivalente unidimensional en dominio de frecuencia hasta el método no lineal en dominio temporal (métodos de esfuerzo total y esfuerzo efectivo), y luego métodos numéricos complejos de simulación de ondas no lineales bidimensionales/tridimensionales, evaluando las bases teóricas de cada método, su validación basada en registros de estaciones de pozo vertical y su aplicabilidad. Finalmente, con respecto a los riesgos sísmicos extremos potenciales que enfrentan las aglomeraciones urbanas en zonas de suelos blandos extremadamente profundos como la llanura de Haihe y el delta del río Yangtsé, se señalaron tres problemas fundamentales que requieren avances en la investigación actual: modelos constitutivos que representan eficazmente el comportamiento altamente no lineal de suelos blandos extremadamente profundos, métodos de construcción de modelos numéricos que representen razonablemente la variabilidad espacial y la incertidumbre de parámetros relacionados en sitios complejos a escala regional, y métodos eficientes y de alta precisión de simulación de ondas no lineales bidimensionales/tridimensionales. Superar estos desafíos es de gran importancia científica y de ingeniería para profundizar la comprensión científica de los efectos de sitio, desarrollar la teoría de la resiliencia sísmica urbana y controlar eficazmente los riesgos futuros de grandes catástrofes sísmicas.
关键词
efectos sísmicos de sitio;suelo blando profundo;efecto de cuenca;efecto de amplificación del movimiento sísmico de período largo;no lineal;registros de movimientos sísmicos fuertes;métodos de análisis de respuesta de sitio