Calculadora de la Profundidad por Sísmica de Refracción (Distancia de Cruce y Tiempo de Intercepción)
Profundidad de una capa más rápida, como el basamento rocoso o el nivel freático, a partir de las velocidades de las dos capas y de la distancia de cruce o del tiempo de intercepción en un gráfico de tiempos de llegada.
Resultados
La línea discontinua marca el valor que ha escrito.
Qué hace esta herramienta
En un estudio de refracción, un martillazo envía ondas por el terreno; cerca de la fuente la primera llegada es la onda directa en la capa superior, pero más allá de la distancia de cruce llega primero una onda que se sumergió en la capa rápida inferior, corrió a lo largo de su techo y volvió a subir. Las velocidades son las inversas de las pendientes de los dos tramos rectos del gráfico tiempo–distancia, y la profundidad sale de donde se cortan, o de la intersección del segundo tramo con el eje de tiempos. El método exige que cada capa sea más rápida que la de arriba y que la interfaz sea plana; una capa más lenta oculta bajo una más rápida le resulta invisible.
Fórmula
z = (x_c ÷ 2) √((v₂ − v₁) ÷ (v₂ + v₁)) · z = t_i v₁ v₂ ÷ (2 √(v₂² − v₁²)) · θ_c = asin(v₁ ÷ v₂)
Variables
| Símbolo | Significado | Unidad |
|---|---|---|
v1 | Velocidad de las ondas en la capa superior | m/s |
v2 | Velocidad de las ondas en la capa inferior | m/s |
xc | Distancia de cruce | m |
ti | Tiempo de intercepción | ms |
ZX | Profundidad de la interfaz (por la distancia de cruce) | m |
ZI | Profundidad de la interfaz (por el tiempo de intercepción) | m |
TC | Ángulo crítico | ° |
XK | Distancia crítica (primera llegada refractada) | m |
Ejemplo resuelto
- Velocidad de las ondas en la capa superior500 m/s
- Velocidad de las ondas en la capa inferior2000 m/s
- Distancia de cruce40 m
- Tiempo de intercepción60 ms
- Profundidad de la interfaz (por la distancia de cruce)15,49 m
- Profundidad de la interfaz (por el tiempo de intercepción)15,49 m
- Ángulo crítico14,48 °
- Distancia crítica (primera llegada refractada)8,0 m
Limitaciones
- La fórmula supone condiciones ideales: sin pérdidas por fricción, sin resistencia del aire y sin pérdidas de rendimiento salvo que las introduzca.
- El resultado es una estimación basada solo en los valores introducidos. Las situaciones reales suelen incluir factores que esta calculadora desconoce.