SANTIAGO· periodos en

DETERMINACION EXPERIMENTAL DE PERIODOS NATURALES l
AMORTIGUAMIENTOS EN ESTANQUES ELEVADOS EN LA
CIUDAD DE SANTIAGO·
Arturo ARIAS··
MELLER···
Patricio
RESUMEN
En el presente
traba;o
diciones de
perlodos
situados
10 ciudad de
en
da
se
en
Santiago
dio, ademcis, el amortiguamiento
Los resultados obtenidos
formula que da el
del
perfodo
de los resultados d
cuenta
total de
un
17 estanques eie'
en
airededores, S
sus
y
14 de ellos.
utilizaron para
se
proba
funcion del contenido de
en
estanque.
INTRODUCCION
estanques elevados
Los
vista del
to
c a
de
grado
lc u lo antisismico. Se
irne tr ia
s
simple
vamente
en
,
c
omparac ion
las oscilaciones del sistema
propiamente tal
re or ic o
inrere s
gran
y el
resla', Hay, por 10
que
permitan
tos
sistemas.
una
c
tiago
y
en
sus
un
trabajo
17
se
es
·Eue trabajo fue presentado
La
version
en
m
da
la
c
en
te or ia
con
con
idad de Chile.
···'o.eoiero
Civil.
PU[
con
re or ic o I
Por
la fund ac idn, la
constituyen
l
un
otra
e stn
prob le
cierto de ta l le por varios
el
de
datos
exper ime:
comportamiento
real
c
de los resultados de med ic ion
elevados,
Primeras
enrl e ne
e
de sistemas
estructuras.
disponer
,
e
l
situados
en
la ciudad d4
amortiguamiento
en
14 de
lornades Cbilenas de Sismoloaia e In.
allunas modifieaeiones, que ataiien 10
··Direccor del IDIEM. Profesor de Nee'niea Raeional
ven
de
de sd e
tratamiento
un
la cuba,
en
id io , ade mas
las
de
tipos
cuenta
ranque s
presence
general,
anic o formado por
conveniencia
alrededores. Se
Ancilismiea.
redaeelon.
tanto
ha sido estudiado
tanto,
total de
,
otros
contenido
liquido
que
con
me c
por 10
por 10
onfronrac ien de
En el pre se nte
periodos
tra ta
susceptibles
interesantes
problemas
presentan
de la
Esc:uela de ID.enieria de
2
REVISTA
DEL
METODOS DE
En Ia medicion de
se
e
l
e ua l
se
habia
separado
la
estructura
(pull-back tests); (c) registro de·vibraciooes.
rador de vibraciones
4,
d iente
aplicado
Ia vibracion Iibre
se
eo
se
amortiguamiento
EQUIPO
Se utilizo
'a
metodos: a)
tres
0
su
se
de
posicion
producidas
e s eruc rura
describe
al
v ie n­
un
cable
equilibrio
por
un
gene­
Eo los estanques nil
,
en
el
lugar
c orre
spon­
,
Para la medicioo del
(para
gjin
de
forzadas
la base de la
provoc e
1964
ENSAYO
microtrepidaciones (microtremors)
a
marzo
(b) registro de vibraciones Iibre s provocadas al soitar bruscamente
mediaote
1 y
3, at 1,
vol
emplearon, fuodamentalmente,
de vibraciones debidas
registro
to;
periodos
IDIEM
T
=
uo
sismometro ruso,
0,8 seg).
mometro de modo que
empleo
un
su
cm/seg.
Fig. 1.
Prueba
En
re s onanc
periodo propio
maxima de 20.000
amplificacion
ia del
resortes
fuera
espejo,
s
is mome tr o
superior
marca
can
se
de control. Se
a
2,5
a
podia
l mismo pape l
pull-back
test
en
se
variar
j us t o el
sis­
seg.
La velocidad del pape l de inscr ipc ion fue de
e
(c).
ve c e s
ClLehner and Griffith",
con
aproxima­
inscribieron dos bases de tiempo, por
el estanque N@ 3. A la izquierda
el equipa d. regilitra, y a la derecha, el camion
el eeble unido a la cuba d.1 .stanque.
.1 camion
t •• e
una
sistema de
ga lva nome tro de
inscripci6n fotografica.
damente 1
un
utilizaron los metodos (b) y
EMPLEADO
La frecuencia de
voluntad, por medio de
Se
con
se
can
••
·encuentra
el huinche. No­
medio de
camion
Ioje s
re
e
especial,
Todo
Iec er ic o s
hab irua Ime nte
que
Universidad de Chile.
las
Para
huinche
un
see
pruebas
especial,
La tension del cable
Este
guridad.
e
m
cable
Sismologia),
s e
l
e
g
giran
no
del mismo
eje horizontal
t
ipo
un
en
relativa de los discos
se
horizontal,
I
que
discos
giran
a
ta nte
Una
de scr ipc i on
Refs.1o ,II.
ic o del
den
velocidad
ve
en
de
la
cami on de d ie z toneladas que po­
del embrague del camion
d ina mdme
tr o
como
,
graciosamente
x-Ins t ir ut o
simple
por la
(Fig.l).
medida de
Empresa
se­
Nacional de
La
e
I
ut
se
Si s mo log ic o
en
tees
tercero
en
por
i l iz o
un
generador
de vi­
(actual Instituto de Ge o­
e
l U.S. Coast and Geode­
discos
desequilibrados,
el sentido
contrario,
en
dos
tor­
la
con
y
posicion
fuerza
una
varia
i nu­
s
cuando los
angular
cons­
detallada
de
encontrarse
de
los
loc idad de I
generador
verse
tiempo
DetalIes
de control de
tr
e
puede
equipo
un
tra v e s
a
sentido y
provoque
con
este
Sismologia
puede ajustarse
soidalmente
,
upe
de vibrador consiste
(Fig. 2).
misma frecuencia
inercia
oc
un
con
e
los cuales
de
un
caracterlsticas y los circuitos
sus
pianos proporcionados
un
de
que
Geoffsica y
de vibraciones forzadas
Survey.
modo
se
accionado
tic
de
eo
(ENDESA).
experiencias
Este
estaba montado
Ref.'.
en
id ie
3
exploraciones geofisicas.
para
l Instituto de
a
facilitado
construido por
braciones
f is ic a y
se
qu ipo fue
Electricidad S.A.
En las
con
registro
utiliza
se
Mayores datos sobre
pue de n hallarse
empleados
EI instrumental de
,
equipo pertenece
e s re
ESTANQUES ELEVADOS
DE
PERIODOS
c
en
ircuitos
motor
e
Ie c
-
de vibrac iones pue­
Ref. '.
Fig. 2. Prueba de vlbracion farzadas en el
estanque N� 16. EI generadar de vlbraelanes
asta apegada a la astrue'ura sapartante del
estanque y el antramada de madera tlen. por
funcion cantrarres'ar la aecion de las fuer·
zas de inereia.
ESTANQUES ENSAYADOS Y DESCRIPCION DE LOS ENSAYOS
Los
estanques
ensayados
y
sus
ubicaciones
d ic and os e ade mas las Tablas donde
se
dan
se
sus
enumeran
a
c
onrinuac ion, in­
caracteri'sticas y d ime ns ione s
principales.
Sur, Comuna de NuDoa. (Tabla I)
1.-
Avenida
2.-
Pob lac ion
3.-
F ACH, Aerodromo de Los Cerrillos.
4.-
Laborator io Pfizer, Camino
5.-
Pob lac icn
6.-
Los Morros, Comuoa de La Cisterna. (Tabla
Davila, Comuna de Sao Miguel. (Tabla I)
a
(Tabla I)
Maipu. (Tabla I)
J. Santos Ossa, Comuna
de ConchaH. (Tabla
II)
II)
DEL
REVlSTA
..
7.- .Manuel
Poblacion
9.-
Instituto
I,
1964
m.rzo
Comuna de San
Ochagavia,
Comuna de
Pedagogico,
Miguel. (Tabla II).
NuDoa. (Tabla II).
J.J. Perez (fuera de servle lo ), Comuna
Peb lac ien
10.-
ul
3,
Comuna de La Cisterna. (Tabla II).
Rodriguez,
8.-
yol
IDIEM
de
Barrancas. (Ta-
III).
bla
11.-
Pob lae Ien
12.-
La
Comuna de San
Davila,
Miguel. (Tabla Ill).
Palmilla, Comuna de Conchali. (Tabla III).
13.- Poblacion Quinta Bella, Comuna de Conchali. (Tabla IV).
14.-
Pob lac idn Pdte.
15.-
Poblacion 4 de
16.-
Escuela de
17.-
Cerro Navia, Comuna de Barrancas. (Tabla IV).
Comuna de Renca. (Tabla IV).
Rios,
Seprie mbre
Comuna de ConchaIi. (Tabla IV).
,
Ingenieria (demolido). (Tabla IV).
Esfanques mefolicos
Se ensayaron
Tabla I. EI
e
stanque nO 1 aparec e
tanques nO 2 y nO 4
n9 1.
Estanque
estanques metalicos, cuyas caracteristicas
cuatro
Se hic ieron
dea
a
la cuba. Se
nes
que presentan
to,
como
reproducido
la cuba
Las
dos
otras
critos
registro
de
c onre
Fig.
6
marcado y breve
de
a
la
v
re ce
en
otro
la
bablemente
e
mas
r o­
vibracio­
e
En
l
e
registro
l ensayo,
,
hicieron por
se
(b) (Fig. 6) des­
y
dos
e sta s
pruebas
55 m3 de agua. En el
observa
e
que
largo (2,45
corresponda
per iodc bien
un
sranque
nvolvente del
agua dentro de
ia
(0,55 seg),
ibrac ion del
dac ion, y
vac
nia
se
en
pruebas
anteriormente.
el estanque
ba lc Sn que
al
Durante
(Fig. 5)
los metodos (a)
en
fenomeno de batimien­
un
encontraba
se
ensayos:
produjeron aS1,
Fig. 4.
la
en
rre s
observarse
puede
Fig. 3,
balanceo de dos
el
subieron
se
la
y
e
l nO 3
en
la
Fig.
dan
en
1. Los
Ia
es
-
similares al estanque nO 3.
son
cion forzada, mediante
personas que
en
se
s
se
obre
la
spon­
su
fun­
g ), que apa­
registro
a
c orre
o sc
y que pro­
i lac ion del
la cuba.
Fig. 3.. estonqu.
N'
1,
cuya
.structura
soportant•• sta formada par pilar •• arrlo.­
trado. can diagonal •• y tra" •• anos.
e
l
primero
se
pr ovoc e
una
v
ibra­
PERIODOS
6
DE
ESTANQUES ELEVADOS
2.4151578910
Fig ..... R.glltro del 'enomeno
6
1
5
i :3 {. <5 €3 -7 8 9 Ib
de batlmlento del .Itanqu. N' 1.
5eg
ESTANQUE
N°,"
AAAAAAAAAAOAAAOAO�����A�����AAAAQQAfiAARnA
ITVVV\TvV ITVV0VV\(V vlTO
ITvllv1!
vWlflfV vlflj\fv \(lTlro VV
tOseg
Ol234567seg
ESTANQUE
t-jO 3
10
Fig.
5 .•
v
Regiltros
de vibrac:iones debidas
Fig.
6 ••
R.gl,'ro
a
lOseg
15
mic:rotrepidoc:iones de
los" eltanquel metalic:os.
de vlbrac:lon •• IIbr •• del ."anqu. N' 1
.
•
REVISTA
6
fIg
Estanques
e
stanque nO
persona de
s
Fig.
En las
e
5
dan los
se
e s ta
80
m'
en
e
Estanques
,
se
aranque
provoco
La
al
e
Je
brusco
del
caso
.dado
una
por
a
m
icrotre­
estanques.
stanque nO
segunda figura
2,
regisrros de las vibraciones
se
que
c orre
encontraba vacio
sponde al
hormigon armaJo soportaJos
e
sranque s de
e sre
mediante cable
provocadas
Las caracteristicas de los
se muestra
impuiso
registros de las vibraciones debidas
dos por los metodos (a) y (b). En Ia
ione s
un
l
e ata
nil
nque
en
4,
l ibre s
e l
que
La
,
mome nro
c onre
nia
l Inseanre del ensayo.
Se probaron cinco
c
por
e
1964
marzo
,
7 y 8 aparecen los
Figs.
prueba
e
cuaero
primera corresponde
de
I
obre
para los
pidaciones
Se ensayaron por los m.hodos (a) y (b). En
Ia vibracion Iibre
4,
pie
En Ia
y 4.
2, 3
D' 1.
1'01 3.
IDIEM
DEL
uno
de
e
llos
o_..,uoou'--
Registro
,
Fig.
8.-
tipo. Todos los
Fig. 9
los
stanque s
e s ta
apare c e n los
e sta
se
nque
s
fueron
registros de
e ns
ay a­
las vibra­
nque s nO 5 y 8.
dan
en
(lTv
Vl� fij ijVVl[rl��l)lJ\JlJV
5
7.-
pi/ar ..
Ia Tabla n. En Ia
Fig.
,
o
Fig.
e
en
por
\(\(vv¥v
INOV V\I
10seg
d. vibroclon .. libres del .stonque N' 2.
'ibseg
R.glstro d.
vlbroclon •• lib, •• del
•• tonque
N' ...
v v4I\J4rOV
10
DE·
PERIODOS
E5TANQUES ELEVADOS
7
ESTANOUE NO 5
6�-------1--------��.�
ESTANOLE NO 8
6
9.
Fig.
de
Estanques
Se
probaron
hormigon
tres
ba III. En la
sayados
dos,
y
no
En
de vlbraciones
armado
Fig.
11
preciso
registros
ofrecen nada d
se
COQ
este
muestra
los
utilizar
me
e
IIbres de los estanques NI 5 y 8.
soportados
estanques de
de acuerdo
fue
Los
Registro
de
uno
Se
forma de fronco de
tcd os
de ellos. Todos los
(a)
y
(b). Se
trata
es
se
dan
en
cono
1a Ta­
tanque s fueron
de estanques muy
en­
ri&i­
l maximo de amp l ificac ion,
me nc
ion
especial;
cambio, las vibraciones registradas
teresantes.
en
tipo. Sus caracteristicas
de las vibraciones debidas
igno
manto
,In
por
reproducen copias
de los
en
microtrepidaciones
a
no
las
se
a1 viento
reproducen aqui (ver Ref.9).
pruebas
registros
0
en
las
con
cable resultan in­
Figs. 12, 13
y 14.
IDIEM
DEL
REVISTA
8
yol 3, 0' I,
marzo
1964
•
Estonques
cons;ste
o
En
en
c;!inJ,o cent,ol .,
un
categoria
han incluido cinco
se
estanques. Sus caracteristicas
dos los demas fueron sometidos
fonadas, de
ciones
toda (c).
corresponden
16 Y
17,
nO 15
es
fue
a
acuerdo
can
e
17
l me­
Y
18
14,
EI estanque
,
practicamente igual
construido de acuerdo
al nil 14 y
can
los mis­
planas.
mas
Los estanques 14 y 15 tienen
cia
que
vibra­
los estanques nO 13,
spe c t ivame nre
re
13, que
a
Figs. nO 15, 16,
Las
en
Ca) y (b), tb­
par los mchodos
ensayo
dan
se
la Tabla IV. Salvo el estanque nO
se
pilo, ..
,0J;o/ ..
j;o/,ogmas
esta
sopo,'onte
est,uctu,o
cuyo
interes, porque
e
l estanque
iiado sedamente
en
del mismo
son
Bueras,
e
l
e spe
de
»
tipo
Valdivia, da­
terremoto
del 22
10.
Fig.
E,tanque
N'
6, tlpo
tanqu.s N' 5, 7, 8 y 9
de
pero aun
terminado,
to
en
servic io
En
e s
e
l
del
c ons t
e s
esta
c
con
ella
a
la
onarlrulda
y par
un
a
un
la
solo de­
estanque, que Cue demolido
fic io de la Es cue la de
rido
16,
conectado
haee _poco para dar cab ida al
me
n9
eanque
acero
iruye nd o
posito. Este
-
encontraba
se
hormigon arD)ado
cilindro central de
cuba,
••
NO 6.
hab ia sido pues­
no
soportante
par p i lare s de
L·o,
,
caso
true rura
'ntz ••
simi lar .. al
cuando
1960,
de
Mayo
son
nuevo
Ingenieria,
forzadas
vibrac i one s
e
Iue
can
d i­
50-
ere s
.
niveles
can
lleno; 3)
Fig.
11.
hormlgcin
en
E.tanqu.
ormado
forma d.
N' 10 y 11
tronco
.on
Nt
12,
.oportodo
d.
con�o
e.tanqu.
par
un
d.
manto
Lo ••• tonqu ••
.Imilar •• al N' 12.
vas
distintos
la cuba
c
vacia,
de
pero
omp le ea me nre
de resonaneia
se
1) lleno; 2)
agua:
e
l tub o
vac
dan
Io.
en
c
i lfndr ic o
Las
cur­
fig. 19.
PERIODOS
o
DE
10seg
Fig. 12.
Regl.'ro de vibroclone. libre. d.1
e.tonque
1'19
5
Fig. U. Regi.tro
5
Fig.
13.
e.tonque
10.
o
•• tonque
ESTANQUES ELEVADOS
Registro
1'19
de
vlbrociones
libre. del
11.
IOseg
de vibroclone. libr •• d.1
N0 12.
Fig.
15.
Estonque N'13.
REVISTA
10
DEL
RESUL TADOS
En las Tablas I, II, III Y IV
observados (los
mientos
del
amortiguamiento
algunos
e
de los
stanque s
e
dan los valores de los
l
registros obtenidos,
e
por
e seanque e
han
se
acapite
y las
1964
marzo
DISCUSION
Y
amortiguamientos
critico). En
ensayados
Para los
se
yol 3. DI 1.
IDIEM
expresado
anterior
han
se
de
curvas
periodos yamortigua­
porceneaje
como
consignado, ademas,
resonanc
ia,
e
en
1
caso
de
l metodo (c).
ensayados
e
por
I metodo
(b),
l
e
amortiguamiento
Ie
ha
.
de term inado calculando
de los
En
miento
graficos
:1
se
l decreme nre
e
emple,ados
de los
caso
ca lculd
e
e
de la
Inlluencio Jel conteniJo J. oguo
EI
e
problema
formula para
re
ensayados
curva
I metodo
e
por
es
rud iad e
apreciar
con
dicha
uno
(c),
e
'amortigua­
I
de resonancia.
sob,., ., p.,iMO.
de la influencia del contenido de agua
sranque ha sido
20 aparec e
Fig.
l calculo.
stanque s
partir
a
en
En la
logaritmico.
de ta Ile
en
Ref.2,
el periodo propio
obre
s
dond e
propene la
se
del
siguien­
influencia:
T
en
2
=
11
I ni
'Y.
+
MRo
(1)
K
que:
T
Iunda me nra l "
periodo
==
del
e s­
tanque, modificado por la pre­
sencia de I agua;
=
m
mas
la
=
k
masa
==
r
la
cuba
estructura
=
ig Id e z de la
c oe
agua-e seanque
grado
exac ra
16.
Fig.
Estanqu.
Nt 15
·Se
bs
se.ncia
res.
preferido
••
HI
U.
conserver
e
se
elastica;
reduce Ion de Ia
bass
a
un
una
en
pue den
pr imera
reduc ir
oscilador
una
consultar
e
aproxi­
l sistema
simple (un
te oefa,
mas
Refs.2,7,a.
EI
.stanqu.
Identico 01 N' U,
del asua introduce
es
Iiberrad ), Para
de
sopor­
del agua.
La formula (1)
se
rna sa
opor ta nre ;
estructura
de
fic Ie nte
masa
madon que
s
la
del agua;
ranee 0 cons tanre
Ro
acce sor ios
y
frac e ien de
una
de
\4
de
masa
l nombre de
oeros
No
obstante
fundameneal pera
perlodos
que.
por
10
que,
eue
•
primer. vista,
periodo.
leDeraI.
son
a
esta
peaar de que la pre­
c:onsiderablemenre mayo·
DE
PERIODOS
Fig. 17.
Estanque
primera aproximacio�
prac ric a para
e
l
ca
EI coeficiente
presion
Fig.
N' 16.
pue de
pare c er demasiado
lc ulo del
18.
Estanque
NV 17.
burda, resulta suficiente
en
la
peri'odo propio.
Ro fue introducido por
uno
de los
autores
en
19482• Su
ex­
e s :
o
Ro
1
=
-
h
t
tgh
(ki
,\.
(,\ 1�
h
)
(2 )
-----------­
1
en
11
ESTANQUES ELEVADOS
1)
-
que:
D
=
diametro interior de
h
=
altura,
=
raices de la
,\
to a x
k
==
0
la
cuba;
altura media, de la
ec uac
ion
J'
de la func i on de
(x)
superficie
=
0,
en
Bessel;
J1
grafico
de la
2 ,\ i
del agua sobre
que
(x ).
r1
(x)
es
e
l
fondo;
la derivada
re s pe c-
,
o
1
El valor de Ro aparece
71'h
---
=
4v
---
D'
D
Una
..
en
en
que V
e
es
n:presion aproximada
ciones, ha sido dada
en
Ref 12:
l
e
Fig.
21
en
funcion del
parametro
l volumen del agua.
de Ro, suficiente para gran parte de las
aplica­
12
REVISTA
1
Ro'"
IDIEM
DEL
2,
D
(-)
-
h
Tre s
sranque s
e
los nO I, 15 y 16 fueron
,
tenidos de agua. Estos
(1)
formulas
No
sulta
los
l
e
ca
del estanque
periodos
con
re s
ulta Ro
e
l calculo
se
relativas
e s ta
a
raz on
e
nidos de °
y
0,399
l
1
omprobac icn
de las
tanque nO 1, porque
deduce que la razon
se
+
Ro
re­
entre
es :
.1:L
(4 )
m
e s truc rura
%.
en
=
entre
e s ta
m',
los
entre
los
8,0
nque nO 15
s e
1165 m' y 1370
+
per iod
=
5'5 m'
y D
4,90 m)
=
es
=
de 5,0
e s truc tura
ton.
s
9,67
0,55: 0,272
es
obte nie ndos e
,
c orre s
=
pond ie nre s
f:
:'
totall'!lenk' Ilene
!::�vacr.
.;
,
I
,
,
II
I
I
•
z
Fig.
19.
Curvos d. r.sonancia del estanque N'
di.tlntDs de DgUD.
ha
a
conte­
respectivamente: 0,340, 0,390
I
I
"
se
2,02
'\
('
una
Por conside­
opor ta nre
seg.
6
mas
ton.
midieron los per iod os
7
ton;
2,12.
observados
m',
de 8,0
es
resulta que
% 5,0
os
que
es
soportante, que
aqui
De
periodos
cuba,
la elastica de la
la forma de
fra cc ion
Lue g o la razon
Para
ion (1)
es
los datos de la Tabla I, (V
con
mg
La
e c ua c
de I
propio
compone del peso de la
fracc icn del peso de la
estimado
c
una
con­
0,62.
=
El peso mg
raciones
para diferentes
ensayados
agua y del estanque vado
J
Haciendo
(3 )
--
servir para
lcu le del per Icd o
laborioso. Pero de la
tanto
un
pueden
casos
1964
marzo
(2).
y
ha heche
se
rre s
3, 01 I,
(7Th)
0
tgh
-
7T
vol
16,
parD
3 nlvel.s
5
ESTANQUES ELEVADOS
DE
PERIOOOS
10
,
20
15
de
rurero
ordtn,
n
Fig. 20. Grofico de determinacion del amortiguamiento par media del
decremento logorftmico. (Para los estanques ensayados par el metoda
b).
Si
de
la
los
s e
supone que
e s tr uc t ura
pe
i od
r
os
clan
la
re
Como ya
cal que
ra m
d ij o
se
v ac ra
e
y
el
l
va c
tub o
calcula de acuerdo
vac
io y
entre
son
1,15
e s ra
b i e n hace de
totalmente
te s :
,
:
se
y
,
l estanque
l a c ion 1
de la cuba deben agregarse los
masa
opor tant e
e
para
la
que die hos per iod o s
cue ntr a
didos
s
a
Fue
la
cuba
rota
lme nte
con
lleno,
y
i
masa
(4) la relacion
entre
116'5 m' y 1370 m' de agua,
1
como
1,22
:
n? 16 consistia
ue
deposito.
io ;
s
la
1,30. Los
:
va
se
lore s
en­
me­
1,17.
:
nq
con
con
33
m de
ensayado
en
cuba y
una
tres
para
un
tubo verti­
contenidos d ifere n­
-
l le
Los
no.
lore s
va
pe r iod o s
son,
0,294
O,3RS
y
En
e
l
re s
med idos
pe c t ivame nte
QB
los
para
1/
0,290:
,
V
seg.
c a s o
en
......-
solo
que
e
l
.-
0,6
tubo
V
.
lleno,
e s ta
una
profundidad
tura
del rub o
ba
e s ta
tub o
sa
Ile
ha
s e
ine r re
de Ro
e
y
de agua
En el
,
na
,
ha
usado
l valor de h
formula
la
en
(4),
iod os
,
para
a
los
en
el
pcnd
la cuba.
re
tres
ca
se
Iac ion
c onte
J
c u-
el
en
una
como
II
para
la al­
que la
en
c orre s
como
para el estanque, la
r
igual
caso
considerado
se
Ro
el agua contenida
la altura de agua
do
calculado
ha
se
1/
Ql
/
ma-
if
lc ulo
ie nte
123
o
a
xII
Emplean­
ha
-
D
hec ho
entre
nidos
pe
-
de
_
-
Fig.
Ro
21.
_n
Valor del
'uncion
d.
4
.v
-;;T"
D
eo_fieient ... r.ducclon
4 VI
D'.
REVISTA
14
agua, seda 1
1
3. nO 1.
vol
la
encuentran en
se
muzo
1964
re
lac ien
r
ig id e z
:1.01 :1,22.
EI c81culo del valor absoluto de los
de la
En
es
IDIEM
Los valores medidos
1,44.
1,07
:
DEL
e
e s eruc tura
Ilos
ranq ue s de
e o inc
mente
e
acero
modulo
con
los
es
conocido y
la
conocer
l lector
a
l modulo de elasticidad del material.
e s re
Id e nre s
qu ie re
re
remitimos
computos
soportante, para cuyos
inre rv ie ne
periodos
En
e
l
a
Ref. (9).
caso
de los
l calculo da valores prac t ic a­
e
medidos, (vease Tabla I,
ranque s 2 y 3).
es
TABLA I
EsTANQUES
ACERO
1
Namero
J
Capacidad.
DE
2
3
4
AD
100
100
100
17,75
20,S
17,5
5,00
4,90
8,0
3,00
6,75
12,5
6,75
5,0
13,7
12,9
100
m
Altura del fondo de la
fundac i6n.
cuba sobre I.
m
-
Dimeosiones lenerales de
I. cub ••
Altura (H)
m
Diiimetro (D)
m
Peso de Ia cuba
ton.
Peso de I.
estructurl
sopertanre,
ton.
Coneentde,
J
se
I
-
-
12,5
-
-
0
55
0
0,272
0,55
0,570
1,04 0,93
0,582
1,01
m
Periodo observado,
3,00
-
(metodo (a) )
Periodo calculede, sel
Ver texeo
Amortilulmiento
100 .s.
0,24
Cc
En
no
es
e
l
e s ta
id o y pue de
c onoc
del per iod o
y
nque s de horm ig on
oscilar
entre
0,60
0,35
Iim ire s
16 ( Tablas II y IV),
proximo
encuentra
rexee
a
alguno
se
e
-
l modulo de
Se ha hecho
amplios.
puede
-
-
armado,
valores de E de 210.000 y 300.000
con
5, 6, 7, 14, 1 S
se
de los
caso
Vet
kg/cm2
para los
observar que
e
l
de los dos valores aSI calculados
e
la s t ic id ad
e
l calculo
e
sranque
periodo
en
cada
me
s
d ido
caso.
Inlluencia Jel conteniJo Je oguo sob,e el omo,tiguomiento
Para los
conte
es
tanque s nil
I, 15
y 16
e
nld os de agua. En todos los
menta con
e
l
l
amortiguamiento
casos
contenido, aunque dicho
Tablas I y IV).
se
se
e nc ontr S
aumento
no
de re rm ine
que
es
e
l
con
d ifere nte s
amortiguamiento
de gran
au­
importaneia (ver
PERIODOS
DE
ESTANQUES ELEVADOS
TABLA
EsTANQUES
DE
n
HORMIGON
ARMADO
SOPORTADQS
SOBRE
5
6
7
8
9
208
�OO
2.000
600
8.5
4,00
9,50
9'''5
4,80
11,50
144,5
7,85
18,0
5,3
12,0
Ion.
90,'i
234,5
182
I
245
.50
1.560
600
8�
1,02.5
0,348
0,3�0
0,83�
0,838
NWnero
I
Cap_cidad.
15
m
PILARES
Dimensionn leneraln
de la cuba
Altur.
(H).
m
Di'melro (D).
m
Peso de la cuba.
Peso de la
s
540
-
-
-
estruClura
oportante,
Conrenido,
Ion.
-
m
-
-
Perlodo observado, sel
0,426 0,3'i8
0,430 0,360
melodo (a)
melodo (b)
Periodo
para E
para
ca
Iculado,
=300. 000
-
sel
kl/cm2
E=210.000kl/cm
0,42
2
0,81
0,97
O,�O
0,34
0,41
1,0
0,37
-
-
-
-
Amoniluamienlo,
100
�
c
0,78
0,42
-
c
Registros
TABLA m
obtenic/os
los
en
"pull­
baele tests"
E.<;TANQUES
DE HORMIGON ARMADO SOPORTA­
!lOS SOIlRE
UN
Numero
TRONCO DF.
Estos
CONO
12
10
11
300
300
1000
'i,20
20,80
que
Ahura del
co
m
1
rates de la cuba
Ahura (II),
m
([),
Peso de la
m
6,13
14,40
4,Oli
9,70
4,73
9,00
81,5
91,'1
274
192,'5
176,'1
346
0
230
800
Peso del manlo
tronco c anico, Ion.
J
m
Periodo observado
0,160
MelOdo (b)
0,13.5
0,213
0,205
0,222
0,220
Amoni au- miento
Cc
vacia.
pruebas
con
se
comporta
co­
no
simple (un grado
oscilador
La
es
la
estructura
junto
que,
considerada
se
con
sobre
si
como
de
encuentre
expl icac idn
unica
ble
tuviera
consistente
l sistema
La
periodo
3,5
2,1
4,9
fija
ha
se
,
plausi­
la vibracion de
su
esta
fundacion,
ultima
excitado
brae ion del estanque
e
Melodo (a)
100 s,
l sistema
las
e s­
cull.
Ion.
Contenldo,
en
que
libertad) aunque la cuba
1 'i,80
m
Dimens iones gene-
DI'melfo
e
un
interesantes por­
son
maIo Iron-
conlco sobre la
fundaciOn,
mo
gj stros
revelan
cable
J
Cap_cidad,
re
un
en
sobre
primera
breve
relativamente
y
como
una
vi­
conjunto,
balanceo de
todo
la fundacion.
vibracion
un
rlene
un
amortiguamiento
pequeno (los periodos
son
Y
DEL
REVISTA
16
de
0,135
para los
4,970,
En
la
cambio,
e
se
0,220
g y
vibr�cion
amortiguamiento
lo de fundac ion, Por
pue den asimilar
seg. y los
sranque s nC! 10,11 Y 12,
segunda
EI alto valor del
sue
0,20,
seg,
remitimos al lector
mas
es
parte, �n
vol
amortiguamientos
de
Marzo
1964
3,5%, 2,1%
spec rivarae nre ).
lenta,y
fuertemente
amortiguada.
por d is Ipac i Sn de
caso, las fuerzas
e ste
3, nl I,
viscoso. Para
un
e ne
rg ia hacia
disipativas
e
l
se
no
ana!isis mas detallado
(9).
Ref.
a
re
explica'
se
amortiguamiento
un
a
orra
IDIEM
AGRADECIMIENTO
Los
to
de Ge effs ic a y
la
con
Empresa
la
c o laborac
Sismologi'a,
facilitaron
cos, que
a
agradecen
autore s
ion de las
Ins t ituro de
instrumental y
equipo,
s
igu ie nre s
ins t lruc Ione
Investigaciones
ayuda
de
su
pruebas
con
cable;
a
Ins t it u­
Ensayes Electri­
y
personal
Nacional de Electricidad S.A. (ENDESA) que
huinche para las
s :
e
spe c ia l iz ad o ;
fac i l ito
e
I
c a rn
ion
la Djr e cc ion de Obras San irar ia s del
TABLA IV
EsTANQUES
DE
HORMIGON ARMADO.
CUYA
ESTA CONSTITUIDA
ESTRUCTURA SOPORTANTE
POR UN MANTO CILlNDRICO CON PILARES 0 DIAFRAGMAS VERTICALES
!
Capacidad.
Altura de
portenre,
14
13
Numero
350
m
16
15
17
2.000
2.000
1')0
2.500
27
27
11
15
es tructura 50-
m
Dimensiooes
generales
de 18 cuba:
Altura (H).
-
m
Diametro (D).
-
m
Peso de 1. cuba. too.
Peso de la
10,40
15,70
1
20,0
625
59
825
825
8,0
3,55
5,85
'),70
esrructura
ton.
seportante,
Coorenido,
-
10,40
-
!
350
m
872
872
1.360
0
367
32, ')
1.165 1.370
0
')4
1')0
2.315
Periodo cbservado, seg:
Mll!rodo (a)
0,52'5
Moftodo (b)
0,535
Metodo (c)
-
-
0,385
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
0,340 0,390 0,399 0,290 0,294 0,38') 0,255
Periedo calculade, leg:
para
E=300.000kg/cm
para E
=210.000kg/cID
2
0,361 0,33'5 0,41 ° 0,431 0,286 0,306 0,412
0,431 0,277 0,339 0,361 0,316 0,338 0,455
-
2
-
-
-
Amorriguamieoto
100..L
c
c
Metodo Cb)
Metodo Cc)
1,6
-
-
1,40
-
0,95
-
-
-
1,22
-
0,58
-
0,64
-
0,68
-
1,54
PERIODOS
Ministerio de Obra s Pub Iic
calculados por
tanques
los
de las
pIanos
DE
ESTANQUES ELEVADOS
que proporc iono
as
y al
repartic ion,
e sa
calculadas por
estructuras
17
de
copias
los
Alfredo
Ing.
Lopez,
los
de
pIanos
e s­
facilito
que
ofieina.
su
REFERENCIAS
1..
L.M.
3.-
s e i sm.
Bull.
quakr,
2.-
loS. JACOBSEN: Watrr pre s s ure in
HOSKINS y
Oscilaciones
de
inarniero civil, Univrrsidad d e Ch i le
L.S.
loS.
to
G.W.
rra ns
S.
8.-
S.
381
pp.
al
optar
t
15
pp.
The
is
on
bebavior
sismica
ra
fluids
of
m.
by
simulatrd rarrb.
a
Am.,
le
d
ra re
prue bs
optar al thulo
para
mrcanoarafiado.
pp.
Ins Id e
vol.
(1951), pp. 313
41
fluid
189
pp.
Bull.
containrrs.
a
204.
tanks
346.
-
se
of
-
cylindrical
riaid
with
and
tank
cylindrical
a
Am., vol. 39, (1949),
expertme nrs
Soc.
aeee
de
Mrmoria
of
Bull.
tanks.
water
en
e s ta
nque s
e
lev ado s
de
civil, Universidad d e Ch i le
i ng e n ie ro
las
a
d
i s m,
Soc.
35.
-
dynamic
comporramirnto dinamico d e
ESIUdio d e l
jo presentado
se
s sure s
pre
caus e
se
is
Soc.
m.
Am.,
53
vol.
387.
-
itu lo d e
MORAN:
le v a d e ;
(1948), 360
Bull. lIrism. Soc.
Bull.
le n t motions.
Re s pue s
MORAN:
e
,
Hydrodynamic
AYRE:
Dynamic
HOUSNER:
(1963),
7.-
R.S.
y
HOUSNER:
nqu e
p ie r,
cylindrical
a
JACOBSEN
G.W.
e s ta
un
Impulsive hydrodynamics
JACOBSEN:
Am., vol. 47 (1957),
6.-
Am.,
de
tank
a
24 (1934) pp. I ·32.
ARIAS:
subjected
5.-
vol.
A.
fluid surroundina
4.,
Soc.
Primeras
e s
,
Memoria de prue ba para
a c e ro,
1963; 115
ranque s
e
Jornadas Ch i le na s d e Sismologla
muitililh.
pp.,
Ievad o s de
Ingenieila
e
ae er e,
Traba­
Antislsmica.
Santiago, 1963.
9.-
P.
MELLE R: Determinacion experimental del periodo propio y del
e s ran
qu
es
e
le
va
Universidad de Ch i Ie
10.-
J. A.
s e
is
BLUME:
m.
Soc. Am
Santiago. Mrmoria de prueba
d e s de
A
••
,
Santiago de Chile 1963;
,
macbine
for
sening
para
amorriauamiento dealoa
optar al titulo de
117 pp.,
mimeoaraliado.
and
into
s rruc eure s
around
ingeniero ci'l'il,
forced yibr81ion. Bull.
vol. 25 (1935) pp. 361 ·380.
11.-
U.S. COAST and GEODETIC SURVEY: Earthquake investigations in California 1934-1935.
12.-
A.
Special Pub.
201 (1936).
ARIAS y R. HUSID: Proyecto de
norma
de calculo antisismico de edificios. Re'l'ista del
IOIEM., vol. I, nO 2, junio 1962.
EXPERIMENTAL
DETERMINATION
ELEVATED
WATER
OF
NATURAL
TANKS
PERIODS
LOCATED
IN
AND
DAMPING
OF
SANTIAGO
SUMMARY:
Measurements of natural
reported. Damping
Results
quantity of
are
water
was
periods of
17 elevated
water
tanks located in
Santiago
are
also measured for 14 of these tanks.
used testing
of the tank.
a
formula connecting the natural
period
with the