¿Sabes cuando una cantante mantiene una nota aguda y una copa de cristal se resquebraja? ¿O cuando empujas un columpio justo en el momento adecuado y este sube cada vez más alto? Es el mismo fenómeno: la resonancia. Cada objeto tiene su «ritmo» preferido — una frecuencia a la que vibra con mayor facilidad.
¿Y el terreno bajo nuestros pies? También tiene su nota. Se llama frecuencia fundamental de resonancia, en sigla f0, y conocerla es una de las maneras más sencillas y económicas de entender cómo responderá un sitio ante un terremoto. La herramienta que la encuentra se llama HVSR.
Cómo se «escucha» el terreno
El terreno nunca está del todo quieto: el viento, el mar, el tráfico y las actividades humanas lo hacen vibrar imperceptiblemente de forma continua. Ese fondo se llama ruido sísmico ambiental (o microtremor). Al oído no le dice nada; a un instrumento, muchísimo.
El HVSR (Horizontal-to-Vertical Spectral Ratio, el método de Nakamura) consiste en registrar ese ruido con un pequeño sensor de tres componentes — Norte-Sur, Este-Oeste y vertical — apoyado en el suelo durante unos minutos. Luego se compara cuánto vibra el terreno en horizontal respecto al vertical: es el cociente espectral H/V. Sin explosivos, sin perforaciones: basta con escuchar.
Esa curva con un pico
Del análisis nace una curva: el cociente H/V en función de la frecuencia. En la mayoría de los sitios esa curva muestra un pico bien reconocible. La frecuencia en la que cae el pico es precisamente la f0, la nota del terreno.
Y ya nos dice mucho:
- un pico a frecuencias altas (varios Hz) indica coberturas delgadas sobre el sustrato rígido;
- un pico a frecuencias bajas (fracciones de Hz) indica coberturas gruesas;
- como estimación aproximada, el espesor H de las coberturas está ligado a f0 por la relación H ≈ Vs / (4·f0), donde Vs es la velocidad de las ondas de corte en los suelos superficiales.
En la práctica, escuchando el susurro del terreno durante unos minutos se obtiene una información que de otro modo requeriría investigaciones mucho más invasivas y costosas.
Por qué la f0 puede «salvar» un edificio
Aquí llega la parte importante. Un edificio también tiene su frecuencia propia de oscilación. Si la frecuencia del edificio está cerca de la f0 del terreno sobre el que se apoya, durante un terremoto ambos entran en resonancia juntos: las sacudidas se amplifican y la estructura se solicita mucho más. Es el efecto que los técnicos llaman doble resonancia — y explica por qué, ante el mismo terremoto, edificios similares sobre terrenos diferentes pueden comportarse de manera muy distinta.
Conocer la f0 de un sitio sirve por tanto para:
- caracterizar el subsuelo y estimar el perfil de velocidades Vs;
- evaluar el riesgo de resonancia suelo-estructura;
- alimentar los estudios de microzonación sísmica previstos por la normativa.
Todo a partir de una medida pasiva, rápida y no destructiva.
Del ruido al resultado, en pocos clics
Transformar ese ruido en una f0 fiable es exactamente lo que hace Easy HVSR. El flujo es lineal y guiado:
- Trazas — se importa el registro (SAF, SEG-2, ASCII…);
- Selección — se eligen las ventanas temporales «limpias», descartando los transitorios;
- Análisis espectral — suavizado (Konno-Ohmachi) y cálculo de la curva H/V media;
- Espectro H/V — se lee la f0 y se comprueban los criterios de fiabilidad SESAME;
- (opcional) inversión — se estima el perfil Vs del subsuelo.
El motor de cálculo está desarrollado internamente en GeoStru y validado respecto a la referencia científica del sector: la misma física, resultados reproducibles.
En resumen
La próxima vez que oigas hablar de riesgo sísmico, acuérdate de la nota del terreno. Es un número pequeño — la f0 — que encierra mucha información sobre qué hay bajo nuestros pies y sobre cómo «sonará» ese terreno durante un terremoto. Y hoy, para encontrarla, basta con saber escuchar.
¿Quieres probarlo? Descubre Easy HVSR: el manual completo está en help.geostru.io/easyhvsr, con una guía rápida pensada también para quienes se inician en el HVSR.
