Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana Volumen 76, núm. 2, A020324, 2024 http://dx.doi.org/10.18268/BSGM2024v76n2a020324

Identificación de la respuesta sísmica en pirámides del área de Chichén Itzá para preservar el patrimonio cultural

Identification of the seismic response in pyramids of the Chichén Itzá area for the preservation of cultural heritage

Martín Cárdenas-Soto^1,*, Jesús Sánchez-González¹, José A. Martínez-González¹,

David Escobedo-Zenil¹, Osiris Sandoval-Quintana², Armando Carrillo-Vargas²,

Denisse L. Argote-Espino³, Pedro A. López-Garcia⁴, Gerardo Cifuentes-Nava²

¹ Departamento de Geofísica, División de Ingeniería en Ciencias de la Tierra, Facultad de Ingeniería, Universidad Nacional Autónoma de México. Circuito de Investigación, Ciudad Universitaria, 04510 Coyoacán, CDMX, México.

² Servicio Magnético, Instituto de Geofísica, Universidad Nacional Autónoma de México. Circuito de Investigación, Ciudad Universitaria, 04510 Coyoacán, CDMX, México.

³ Dirección de Estudios Arqueológicos, Instituto Nacional de Antropología e Historia. Lic. Verdad 3, 06000 Centro Histórico CDMX, México.

⁴ Posgrado en Arqueología, Escuela Nacional de Antropología e Historia. Periférico Sur esq. Calle Zapote, Colonia Isidro Fabela, 14030 Tlalpan, CDMX, México.

* Autor para correspondencia: (M. Cárdenas-Soto) This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.

Cómo citar este artículo:

Cárdenas-Soto, M., Sánchez-González, J., Martínez-González, J.A., Escobedo-Zenil, D., Sandoval-Quintana, O., Carrillo-Vargas, A., Argote-Espino, D.L., López-Garcia, P.A., Cifuentes-Nava, G., 2024, Estudio de reconocimiento de la respuesta sísmica en pirámides del área de Chichén Itzá orientado a preservar el patrimonio cultural: Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana, 76 (2), A020324. http://dx.doi.org/10.18268/BSGM2024v76n2a020324

Manuscrito recibido: 18 de octubre de 2023; manuscrito corregido: 4 de enero de 2024; manuscrito aceptado: 8 de enero de 2024.

RESUMEN

Analizamos la respuesta sísmica de tres estructuras arqueológicas de la zona Chichén Itzá a fin de proveer elementos que permitan dar seguimiento a su preservación. Realizamos medidas de ruido sísmico ambiental con sismógrafos triaxiales de banda ancha por un periodo de tres días para cuantificar las frecuencias de vibración de los edificios de Las Monjas, El Caracol, y El Castillo o Pirámide de Kukulkán mediante cocientes espectrales HVSR. Los resultados muestran que en El Caracol predomina la frecuencia del suelo en 1.3 Hz. Sin embargo, en los edificios Las Monjas y El Castillo observamos una frecuencia fundamental de vibrar de 5.1 Hz con una amplificación relativa alrededor de 6. Este resultado muestra que estas dos pirámides se comportan como una capa de suelo sobre un estrato rígido. En el caso de El Castillo, el registro de ruido en un sismógrafo en su base permite observar un efecto de interacción cinemática debido a la diferencia de rigidez entre el suelo y la estructura. No observamos algún efecto direccional en los cocientes HVSR debido a la anisotropía interna de las pirámides. La estimación de la velocidad de corte es de 255 m/s (considerando que la respuesta sísmica es de origen topográfico, es decir, debido a que la pirámide representa una irregularidad en la superficie del suelo). Esta velocidad corresponde a materiales poco compactos que descansan sobre calizas competentes con velocidad mayores a 1000 m/s, materiales que son susceptibles a sufrir cambios de esfuerzos que eventualmente puede llevar a un deterioro estructural. Los hallazgos de este estudio sugieren que es necesario un seguimiento e instrumentación continua de los niveles inferiores para evaluar la influencia de las subestructuras durante las etapas preconstructivas y determinar si existen otros efectos debido a la naturaleza kárstica del subsuelo.

Palabras clave: ruido sísmico, HVSR, interferometría sísmica, efectos de sitio topográficos, pirámide de Kukulkán