Sísmica de refracción
Este método se basa en determinar los tiempos de recorrido de las ondas P desde un punto conocido (fuente sísmica) hasta una serie de receptores (geófonos) situados a lo largo de una línea de adquisición. Conociendo el tiempo de recorrido que las ondas P emplean en recorrer la distancia que separa la fuente y los receptores, se puede determinar la velocidad de propagación del medio situado entre ambos.
A partir de los valores de velocidad se puede obtener un modelo del subsuelo compuesto por capas de velocidad constante y espesor variable. Este método es muy útil para determinar, de manera rápida, la estructura del subsuelo.
Sus aplicaciones más frecuentes son la detección del sustrato rocoso, estudios sobre ripabilidad, estabilidad de taludes, etc.
Tomografía Sísmica
La tomografía sísmica es un método geofísico similar a la sísmica de refracción tradicional. La principal ventaja de este método es el grado de detalle de los modelos y que la presencia de capas de baja velocidad, fuertes gradientes laterales o elevados buzamientos no son limitaciones.
La tomografía sísmica se basa en la inversión de residuos (diferencia entre tiempos de recorrido de ondas P observados y teóricos). El proceso de inversión es un proceso iterativo, en el que un modelo inicial se actualiza hasta dar lugar al modelo final.
Otra ventaja de la tomografía sísmica es la posibilidad de determinar, de forma cuantitativa (valor del mínimo de los residuos) y cualitativa (a través de la distribución espacial de los rayos dentro del modelo, el grado de certeza de las soluciones alcanzadas, lo cual es muy útil a la hora de realizar la interpretación del modelo.
Sísmica de Reflexión
Cuando una onda sísmica incide en una discontinuidad que separa dos medios, una fracción de la energía incidente se propaga al segundo medio y el resto se refleja de vuelta al primer medio. La cantidad de energía que se transmite y se refleja depende del contraste de impedancia acústica entre ambos medios y del ángulo de incidencia.
Si el ángulo de incidencia es mínimo (incidencia perpendicular a la discontinuidad horizontal) la mayor parte de la energía incidente retorna al primer medio. Este comportamiento es el fundamento de los métodos de sísmica de reflexión vertical.
En un ensayo de sísmica de reflexión vertical se instalan una serie geófonos a lo largo de una línea de adquisición y se registra la vibración del terreno inducida mediante una fuente conocida.
Después de un cuidadoso procesado de las señales adquiridas en campo se obtiene un ensamblaje en el que se pueden observar las principales discontinuidades que definen la estructura del subsuelo. Este método es comúnmente empleado en la exploración de hidrocarburos (para la detección de yacimientos) y en ingeniería civil (detección de fallas).
REMI Refracción de Microtremores
El método REMI obtiene una distribución de la velocidad de ondas de cizalla con la profundidad mediante el análisis espectral de registros de vibración natural del terreno. Por ello, es un método especialmente apto para ambientes urbanos, donde la presencia de vibraciones es elevada.
El método REMI se basa en el principio físico de la dispersión de las ondas en el terreno. En la realidad, todos los medios son, en mayor o menor medida, dispersivos, y por lo tanto, las distintas frecuencias que componen un determinado paquete de ondas se propagan a diferente velocidad. A medida que el paquete de ondas se desplaza en el medio, las frecuencias individuales se van separando las unas de las otras, ya que las velocidades de propagación respectivas son diferentes. Estudiando las velocidades a las que se propagan las distintas frecuencias se puede obtener una curva de variación de la velocidad de propagación de las ondas S con la profundidad.
MASW
Dentro de las técnicas basadas en la dispersión de ondas superficiales destaca el MASW (Multichannel Analysis of Surface Waves). Es un método desarrollado a finales de los años 90 en Estados Unidos. Sus principales ventajas son que puede emplear (y combinar si es necesario) ondas Rayleigh generadas de manera activa (mediante maza, vibrador o fuente explosiva) o pasiva (tráfico, viento, mareas, etc).
Otra ventaja de este método es que, además de analizar el modo fundamental de dispersión de la ondas Rayleigh, puede incorporar información proveniente de los modos superiores de vibración, generando de este modo modelos de velocidad de mayor resolución.
Actualmente, es el método geofísico basado en la dispersión de ondas superficiales más popular en todo el mundo, dada su fiabilidad y versatilidad. Además, Geofísica Consultores incorpora el empleo de un land-streamer de alta resolución para la adquisición de los datos de campo, reduciendo los tiempos de adquisición y los costes económicos asociados de manera considerable. Con una separación entre geófonos de 1,0m y un sistema de desplazamiento optimizado se obtienen modelos de velocidad de ondas S de alta resolución en pocos minutos. Este sistema ha sido empleado con total éxito en zonas donde el tiempo de registro es reducido (aeropuertos, autovías, líneas férreas de alta velocidad, etc).
