La estructura de los suelos es frecuentemente heterogénea con estratos estratificados que tienen permeabilidades distintas. En este estudio se propone un modelo matemático y numérico avanzado acoplado de propagación de ondas elásticas en suelos poroelásticos multicapa sujetos a infiltración de agua en el subsuelo. El modelo acoplado se basó en la introducción de una saturación de fluido funcionalmente graduada inhomogénea del suelo considerado dependiendo del tiempo de infiltración, que fue evaluado empleando la ecuación de Richards. La solución armónica en el tiempo se formuló en términos de la transformada de Fourier de la matriz de Green y la carga superficial que excita la vibración. Se demuestra la convergencia y eficiencia del enfoque propuesto. Se proporciona un ejemplo de curvas de dispersión para estratos porosos parcialmente saturados hechos de arcilla, arena y roca en diferentes tiempos de infiltración, y se muestra que las características de las ondas acústicas superficiales cambian con el tiempo, lo que puede ser utilizado posteriormente para la solución de problemas inversos.