COMENTARIO Nº 8 - ESTUDIOS GEOLOGICOS-GEOTECNICOS APLICADOS A LA INGENIERIA CIVIL
Despues de haber conocido y aprendido algo sobre Geología en el presente semestre, llegamos al final del curso con el propósito de aplicar esos conocimientos y herramientas, tal como lo haras en tu futuro profesional o quien sabe también en el transcurso de tus estudios universitarios. Existen muchas más herramientas de la Geología que te invito a conocer por tu propia cuenta, sin embargo con lo poco que en este curso has aprendido debemos armar e imaginar un proyecto, el cual tiene el valor ponderal del 20% de la materia (mas 10% de todo el trabajo de campo y gabinete = 30%). Ya se han conformado los grupos, cada grupo con diferente aplicación. Es por esta razón que el último comentario se referirá a la busqueda en la internet u otro medio de un proyecto similar al grupo que te toco, el cual deberan leer, analizar y resumir, poniendo especial enfasis en la parte de geologia que interviene en el proyecto.
Por ejemplo: Si se trata de un estudio de carreteras en el cual se utilizan conocimientos geológicos, resumiremos (ojo solo resumen) los tipos de roca, suelos, estructuras geológicas, ensayos de suelos o rocas, obras civiles que se utilizan para remediar, mitigar o prevenir las ocurrencias de deslizamientos u otras remociones que se puedan dar por la inestabilidad del talud.
Nota: Fijate bien en el proyecto que escojas cual es el orden que sigue el estudio, ya que podrias adaptarlo para tu proyecto final de curso. El comentario finaliza el día lunes 7 a media noche, ya que el martes 8 revisaremos las ideas y avances que tienen de su proyecto, para su defensa los dias 14 y 15 de diciembre en horarios de clase.
23 comentarios
Docente -
SILVIO TERCERO BASTOS SAUCEDO -
En algunos casos, los estudios convencionales no nos proporcionar suficiente información, por ejemplo cuando existen grandes bolos de roca, discontinuidades como fallas o estratos de terreno más blando como arcillas o limos. Para abordar estos problemas se puede construir un tubo piloto, o un desvío que discurra paralelo al principal. Este tubo puede llegar a ser más fácil de sostener cuando ocurran condiciones inesperados y podrá ser incorporado en el túnel final. Alternativamente también se pueden realizar pequeños pozos horizontales en el frente del túnel para conocer las condiciones en la excavación.
En el caso de los túneles en roca, dada la variabilidad de los distintos factores que intervienen en la mecánica de rocas, es frecuente abordar su estudio mediante las llamadas clasificaciones geomecánicas, entre las que destaca la clasificación
En la presente Memoria se presentan varias investigaciones de carácter técnico sobre los problemas de inestabilidad en túneles perforados con tuneladoras E.P.B. en los suelos arenosos de Madrid. Los principales estudios desarrollados son los siguientes: Análisis de las propiedades geotécnicas de Madrid, con especial consideración de los suelos arenosos (de bajo contenido de finos). Como resultado de estos estudios se propone una nueva clasificación de los suelos de Madrid, desde el punto de vista de la excavación de túneles. Un análisis de los resultados de las máquinas tuneladoras tipo E.P.B. usadas en la realidad en suelos arenosos de Madrid. En situaciones reales de obra se ha detectado un nuevo tipo de inestabilidad. La de tipo dorsal, debido a la presencia de capas arenosas (sin finos) en la clave y cerca de ella, con el resto de la sección excavada en un material cohesivo. Se ha modelizado este fenómeno de la inestabilidad dorsal mediante dos procedimientos de análisis: 1.- Una teoría analítica, simplificada. 2.- Un análisis numérico tridimensional con rigidización del terreno (método de elementos finitos). Los resultados teóricos están en el mismo orden de magnitud que los datos de campo. Se han desarrollado varias soluciones prácticas para prevenir este tipo de inestabilidad (no descrita hasta ahora en la literatura especializada)
Yessenia Suarez Q. -
-Ejemplo de uso del Método de las Líneas Características para el Diseño Geotécnico
Estructural de los Túneles Gemelos de la Línea 3 del Metro de Caracas.
CONTENIDO PROGRAMATICO SINOPTICO:
1. Problemática general de la estabilidad de taludes y tipologías básicas de los fenómenos
de inestabilidad.
2. Caracterización geomecánica de taludes en rocas y taludes en suelos.
3. Métodos de análisis de estabilidad.
4. Técnicas de estabilización de taludes.
5. La Influencia del Aspecto Geológico en los túneles.
6. El Análisis y el Diseño Geotécnico de los túneles.
7. Practicas.
CONTENIDO PROGRAMATICO DETALLADO:
1. Problemática general de la estabilidad de taludes y tipologías básicas de los fenómenos
de inestabilidad.
2. Caracterización geomecánica de taludes en rocas y taludes en suelos.
- Factores geoestructurales.
- Resistencia al corte
- Factores geohidrológicos.
3. Métodos de análisis de estabilidad.
- Fallas por deslizamientos planares.
- Fallas por volcamiento de bloques.
- Fallas por deslizamientos pseudo circulares.
4. Técnicas de estabilización de taludes.
- Intervenciones geométricas.
- Obras de drenaje.
- Aplicación de cargas estabilizantes.
- Protecciones.
5. La Influencia del Aspecto Geológico en los túneles.
- Conceptos básicos de geología: conceptos y nomenclaturas litológicas, morfológicas y
estructurales.
- Alcances y etapas de los estudios geológicos para el proyecto de túneles.
- Ejemplos de estudios geológicos para túneles.
6. El Análisis y el Diseño Geotécnico de los túneles.
- Problemática general sobre la geoestatica de las excavaciones profundas.
- Generalidades sobre la función del sostenimiento de los túneles.
- Análisis de cargas sobre los sostenimientos: métodos empíricos, teorías elásticas,
teorías plásticas, métodos numéricos.
- Interacción subsuelo-estructura de sostenimiento.
- Introducción a los métodos geotécnicos del análisis y diseño.
- Métodos empíricos: Terzaghi, Lauffer, Deere, Protoyackonov, Whickham, Bieniawski,
Barton.
- Métodos matemáticos analíticos: soluciones en elasticidad plana, soluciones en
elastoplasticidad plana, análisis tridimensional del frente.
- Métodos numéricos: elementos finitos, diferencias finitas, elementos límites.
- Interacción terreno estructura y líneas características, algunas soluciones analíticas, el
efecto del factor tiempo, las líneas características del sostenimiento.
- Estabilidad geoestructuralmente controlada: métodos gráficos, métodos analíticos,
método del bloque clave.
- Diseño estructural de los sostenimientos y revestimientos: Métodos clásicos y
modernos.
7. Prácticas:
- Ejemplo de uso de las proyecciones hemisféricas en los análisis tridimensionales de
taludes en rocas.
- Ejemplos de uso de los métodos del análisis de deslizamiento circulares en los taludes
en suelos.
-Ejemplos de geología y geotecnia para túneles: elaboración de las clasificaciones
geomecánicas y uso de los métodos empíricos para el cálculo de las cargas y de los
sostenimientos.
-Ejemplo de Método Numérico para el Análisis de Esfuerzos Deformaciones: Túnel La
Bandera de la Línea 3 del Metro de Caracas.
-Ejemplo de Método Numérico para el Diseño Geotécnico Estructural de Revestimiento:
OBJETIVO GENERAL:
Motivar el estudio y la práctica de la ingeniería de diseño de las excavaciones
superficiales y subterráneas con especial énfasis en los taludes mineros, civiles y obras
subterráneas en general.
OBJETIVOS ESPECIFICOS.
1. Impartir los conocimientos básicos históricos y actuales sobre las teorías, conceptos y
prácticas de la problemática ingeniería relacionada con el diseño geotécnico de los
taludes.
2. Ilustrar las técnicas más comunes y sus prácticas de diseño y construcción, en cuanto se
refiere a obras de estabilización de taludes inestables.
3. Ejemplificar la aplicabilidad practicas de los conceptos y metodologías adquiridas
mediante el análisis de casos reales de proyectos de taludes y mediante el desarrollo de
ejercidos prácticos de análisis, cálculos y diseñó.
4. Motivar hada el estudio y la practica de la ingenieril de diseño de las obras subterráneas
Luis Felipe Durán Ferrier -
a través del Estrecho de Gibraltar
En una primera etapa, el proceso de estudios se dirigió principalmente a la obtención de
los datos considerados esenciales, mediante el desarrollo de estudios en los siguientes
cinco ámbitos de actividad: medio físico, estudios técnicos, medio socio-económico,
estudios jurídicos e institucionales y relaciones externas.
El Estrecho de Gibraltar presenta especificidades geológicas y oceanográficas, cuya
investigación ha suscitado un gran interés entre la comunidad científica internacional. Se
han llevado a cabo importantes esfuerzos de prospección, en particular en el ámbito de la
geología aplicada a la ingeniería de los túneles.
El medio geológico del Proyecto comprende dos sistemas de formaciones que han
centrado el interés de las investigaciones. Se trata de:
Las formaciones de flyschs que constituyen el substrato de la zona y que conocieron,
a lo largo del Plioceno inferior, la apertura del Estrecho.
Investigaciones geológicas y geotécnicas realizadas
Conocimiento del Medio Físico
A lo largo de los últimos 20 años, las Sociedades han llevado a cabo numerosas
investigaciones, en parte con la valiosa ayuda de Institutos competentes pertenecientes a
ambos países. Estas investigaciones, que han contribuido de manera importante al
conocimiento del medio geológico-geotécnico del Proyecto, tuvieron como resultado:
a. El enlace geodésico de las dos orillas, con la instalación y observación periódica de
una densa red geodésica denominada Red Geodésica de Observaciones
Geodinámicas (RGOG), cuya finalidad es cuantificar los movimientos relativos a la
escala geológica de las dos orillas. Esta red también sirvió para la calibración y para la
homogeneización de la cartografía detallada de las dos orillas;
b. La topografía (cartografía topográfica) detallada en tierra de las zonas de interés para
el Proyecto, con la realización de vuelos aéreos de estas zonas con restituciones a las
escalas solicitadas para el Proyecto. Se obtuvieron mapas a las escalas 1/1.000 para
las zonas de las terminales y 1/5.000 para las zonas de los trazados del túnel, que
utilizan un sistema de referencia geodésica específico (WGS-84, calibrado por la red
geodésica RGOG más arriba citada);
c. La batimetría de la zona marina mediante varias campañas de medición, destacando
la campaña en la que se utilizó la técnica multi-haz. Gracias a estas campañas se
dispone, para la zona del Umbral, de una batimetría muy precisa a escala 1/5.000 con
una equidistancia entre curvas de 1 m;
d. El estudio sísmotectónico de la zona, mediante la compilación de los datos ya
disponibles y la instalación de una red sísmica telemétrica específica en ambas orillas,
que permite el seguimiento de la actividad sísmica de la zona en tiempo real;
e. Los estudios meteorológicos, mediante la compilación de los datos ya existentes y
mediante mediciones específicas llevadas a cabo a nivel de las estaciones instaladas
en la zona del Proyecto;
f. Los estudios hidrodinámicos marinos para un mejor conocimiento de las corrientes
marinas en el Estrecho, mediante la elaboración de modelos matemáticos de previsión
de las corrientes marinas en la zona del Umbral y de los flujos en el Estrecho, que son
parámetros de capital importancia para la planificación y la realización de las
campañas de prospección, sobre todo para los sondeos marinos.
Investigaciones geológicas y geotécnicas en el mar y en tierra:
a. Investigaciones en el mar: Estas investigaciones constituyen sin duda la parte más
importante y costosa de los estudios. Comprenden las 40 campañas marinas
enumeradas en la Figura 4, que muestra también la evolución del proceso seguido por
cada uno de los principales métodos de prospección utilizados. Globalmente, las
investigaciones marinas cubrieron los siguientes ámbitos:
i. Geofísica: más de 10.000 km de perfiles de sísmica de reflexión;
ii. Sonar barrido lateral: alrededor de 5.000 km de perfiles;
iii. Muestreo: más de 2.000 muestras gravitarias recuperadas;
iv. Sondeos cortos: 50 sondeos de menos de 5 m, con una longitud total de 50 m;
v. Sondeos profundos: aproximadamente 3.000 m en: 15 sondeos de más de 100 m;
5 sondeos de más de 200 m; y 1 sondeo récord de 325 m de
profundidad.
vi. Vídeo submarino: 40 horas de inspección visual desde un submarino tripulado y
autónomo.
b. En tierra: Las investigaciones geológicas se centraron en una primera etapa en la
actualización de los fundamentos de la geología del Estrecho y consistieron en:
Χ La reanudación del estudio de antiguos sondeos petrolíferos pluri-kilométricos
realizados en la orilla española para la búsqueda de yacimientos de
hidrocarburos;
Χ La elaboración de nuevos mapas geológicos terrestres a escala 1:25.000 de la
zona de interés para el Proyecto, basados en estudios multidisciplinares como la
sedimentología, la micro paleontología, la tectónica, etc.;
Χ La realización de campañas geofísicas en tierra mediante el método denominado
de sísmica de reflexión, que permite una aproximación indirecta a las
características geotécnicas de los terrenos: velocidad de propagación de las
ondas sísmicas, espesor de los terrenos descomprimidos de superficie, etc.
Χ La realización de varias campañas de sondeos en tierra, totalizando unos 4.000 m,
asociadas a los programas de pruebas geotécnicas in situ y en laboratorio.
En una segunda etapa, las investigaciones en tierra se centraron en la realización
de importantes obras experimentales en ambas orillas, destinadas a caracterizar
geotécnicamente las formaciones consideradas más significativas para el
Proyecto. En tierra se pueden identificar las tres obras experimentales más
relevantes que se realizaron:
i. En la orilla sur, la Obra de Malabata, (Figura 5), ha permitido estudiar in situ el
comportamiento de ciertos tipos de terrenos de valor estratégico para el
Proyecto hasta 300 m de profundidad bajo el nivel del mar. Esta obra también
ofrece una oportunidad única de acceso a estos terrenos y permitirá retomar
en el futuro las investigaciones experimentales. La obra se sitúa al este de la
ciudad de Tánger, a escasos metros de la orilla y cerca del trazado del túnel.
Su objetivo es la determinación de las características geotécnicas a corto y a
medio plazo de los terrenos más representativos del trazado del túnel y del
estado de las tensiones geoestáticas, así como la valoración del
comportamiento del terreno cuando es excavado y la evolución de este
comportamiento en relación a la profundidad.
La obra se compone de un pozo de 160 m de profundidad que comunica con
una red de galerías submarinas de más de 200 m de longitud y de un segundo
pozo de 150 m de profundidad excavado desde una de estas galerías. Este
último también da acceso a una galería de 35 m de longitud excavada a 300 m
bajo el nivel del mar. Se pudieron comprobar las características básicas de
impermeabilidad de los terrenos atravesados y se ensayaron diferentes
recubrimientos para la galería: hormigón proyectado, anillos de hormigón,
cimbras de acero, etc.. Varias secciones de la galería fueron dotadas de
instrumentos para el estudio de las principales características de los terrenos y
de su comportamiento a lo largo del tiempo.
ii. En la orilla Norte, el Pozo de Bolonia de 74m de profundidad y la Galería
de Tarifa de 567m de longitud, permitieron completar el estudio in-situ de
las formaciones geológicas que interesan al Proyecto, si bien en condiciones
de carga mucho más modestas que la obra Malabata. El Pozo de Bolonia fue
concebido para la investigación y la auscultación del macizo que encajona la
unidad arcillosa de Almarchal, considerada como una de las más adversas
para el túnel. La galería, de 3,80m de diámetro, fue perforada mediante
tuneladora sin escudo. La galería atraviesa terrenos que pertenecen a dos
unidades geológicas diferenciadas y dos importantes fallas, lo que ha permitido
la caracterización geotécnica y la observación del comportamiento
geomecánico de los accidentes tectónicos y del conjunto de las litologías
atravesadas por la obra, consideradas muy representativas del ámbito
geológico-geotécnico del Proyecto. Alrededor de 80 secciones de la galería, 10
de ellas instaladas sobre anillos rígidos, fueron dotadas de instrumentos para
una registro continuado de las principales características y del comportamiento
de los terrenos a lo largo del tiempo.
carlos oscar rivero villavicencio -
A principios de octubre de 1999 se presentaron lluvias
voluminosas de la depresión tropical número 11 en la
Sierra Norte de Puebla, la cuales dieron lugar los días 4
y 5 de octubre a algunos miles de procesos de remoción
en masa, un fenómeno excepcional concentrado en una
superfi cie de más de 4,000 km2. El suceso fue un desastre
por las víctimas y los daños económicos causados. Desde
otro punto de vista, fue un fenómeno natural que interactuó
con la actividad humana y dejó enseñanzas en cuanto a
conceptos sobre la evolución del relieve montañoso en un
clima húmedo y en relación con la vulnerabilidad y los
riesgos.
MÉTODO DE ESTUDIO: Considerando las dimensiones de la zona en estudio
(más de 4,000 km2), se procedió a realizar un análisis del
relieve enfocado a determinar el tipo de procesos gravitacionales
ocurridos y su relación con diversos factores.
Para esto se elaboró un mapa geomorfológico en escala
1:250,000, reducido para su publicación, donde se conjugan
altitud, formas del relieve y geología, elementos que
permiten defi nir zonas con características semejantes y una
determinada vulnerabilidad a este tipo de procesos. El trabajo de campo se hizo por medio de recorridos
de las carreteras de la zona afectada, y en vuelos de
helicóptero en colaboración con la Dirección de Protección
Civil del Estado de Puebla.
Las laderas altas de la sierra pasan al oriente a elevaciones
menores, lomeríos constituidos por rocas del
Cretácico Superior que gradualmente son cubiertas de manera
secuencial por rocas paleocénicas. Es la premontaña,
unidad subordinada a la Sierra Madre Oriental. En dirección al Golfo de México, el relieve se suaviza
y consiste en lomeríos bajos u ondulaciones que constituyen
parte del piedemonte y corresponden a una estructura
tipo monoclinal, formada por rocas sedimentarias del
PaleógenoNeógeno, localmente conjugadas con rocas
volcánicas cuaternarias.
Ladera meridional. Está constituida por rocas
sedimentarias plegadas jurásicas y cretácicas; en su borde
superior hace contacto con las rocas volcánicas en altos
escarpes de circos de erosión. Presenta la mayor densidad de
cauces fl uviales y los cortes de disección más profundos, que
alcanzan 300800 metros. Estas características se explican
por la mayor altitud, factor que genera una mayor energía
de la erosión fl uvial, sobre todo remontante hacia el sur. Es
posible que la actividad volcánica cuaternaria haya infl uido
en movimientos verticales de ascenso y mayor fractura, lo
que pudo reactivar la erosión.
Ladera central. Se diferencia de la anterior por una
cobertura de rocas volcánicas del NeógenoCuaternario que
reduce la velocidad de la erosión, y se manifi esta en una
densidad y profundidad considerablemente menor de valles
montañosos, donde son comunes los trazos en semicírculo
que refl ejan la estructura geológica.
Ladera septentrional. Representa una extensión de
la Sierra Norte de Puebla hacia el Estado de Hidalgo, al
NW de Huauchinango. Corresponde con la estructura geológica
Anticlinorio de Huayacocotla (Erben, 1956), donde
tienen amplia expresión en el relieve las rocas jurásicas. A
diferencia de la ladera central, la densidad de cauces y la
profundidad de disección es considerablemente mayor, en
lo que infl uye la estructura de pliegues y el alto grado de
fractura en el fl anco oriental.
Los procesos de remoción en masa afectaron principalmente
a los suelos de la costra de intemperismo y
a depósitos volcánicos cuaternarios, en ambos casos con
volúmenes de un metro cúbico a 2,0003,000 m3. Estos
procesos se presentaron principalmente en laderas de valles
fl uviales y en circos de erosión, donde ocurrieron incluso
15 deslizamientos en una longitud de un kilómetro. Los
procesos de mayor magnitud fueron aquéllos que incluyeron
al sustrato rocoso, favorecidos por la presencia de rocas
sedimentarias plegadas, particularmente las del conjunto del
TriásicoJurásico, así como por los contactos entre rocas
volcánicas y rocas sedimentarias plegadas.
La acumulación de sedimentos en el cauce de los ríos
fue del orden de 3 m y más de grosor en las corrientes de
orden mayor (la cuenca media alta). Sin embargo no son
depósitos defi nitivos, sino que otro evento semejante puede
remover más del 50% del material depositado, hasta incluso
volver al nivel de base anterior.
Considerando la magnitud del fenómeno, las víctimas
fueron pocas y en su mayoría ocurrieron en Teziutlán, ciudad
que creció de manera vigorosa en los últimos 30 años. Por
su topografía, las montañas están poco pobladas y, con más
del millar de movimientos de remoción en masa ocurridos,
menos de 10 las poblaciones tuvieron daños serios. Sin
embargo, muchas de estas poblaciones tienen un rápido
crecimiento y las construcciones avanzan hacia las zonas
peligrosas.
KATRIN YVON LIMPIAS TERÁN -
MARIA MAGDALENA HURTADO CHAURARA -
Las inundaciones fluviales son procesos naturales que se han producido periódicamente y que han sido la causa de la formación de las llanuras en los valles de los ríos, tierras fértiles donde tradicionalmente se ha desarrollado la agricultura en vegas y riberas.
La principal causa de las inundaciones fluviales suelen ser las lluvias intensas que,la gravedad depende de la región,que se producira en función de diversos factores meteorológicos.
Los peligros geológicos como las inundaciones, las erupciones volcánicas, los terremotos o los corrimientos de terreno se producen de manera periódica y afectan a la sociedad de una forma u otra en función de su vulnerabilidad.
La actividad humana puede incrementar o reducir la vulnerabilidad de la sociedad y del medio, ya que las acciones antrópicas pueden actuar como catalizadores de los procesos geológicos nocivos y favorecer que se den situaciones desfavorables para las personas y sus bienes.
Causas de las inundaciones
Las grandes lluvias son la causa principal de inundaciones, pero además hay otros factores importantes. A continuación se analizan todos estos factores:
Exceso de precipitación.- Los temporales de lluvias son el origen principal de las avenidas. Cuando el terreno no puede absorber o almacenar todo el agua que cae esta resbala por la superficie (escorrentía) y sube el nivel de los ríos. En España se registran todos los años precipitaciones superiores a 200 mm en un día, en algunas zonas, y se han registrado lluvias muy superiores hasta llegar a los 817 mm el 3 de noviembre de 1987 en Oliva.
Fusión de las nieves.- En primavera se funden las nieves acumuladas en invierno en las zonas de alta montaña y es cuando los ríos que se alimentan de estas aguas van más crecidos. Si en esa época coinciden fuertes lluvias, lo cual no es infrecuente, se producen inundaciones.
Rotura de presas.- Cuando se rompe una presa toda el agua almacenada en el embalse es liberada bruscamente y se forman grandes inundaciones muy peligrosas. Casos como el de la presa de Tous que se rompió en España, han sucedido en muchos países.
ydonia caguana velasco -
Se reconocen deslizamientos rotacionales y desprendimientos de bloques, los más grandes tienen cabeceras hasta de 1 km de largo. Algunos de ellos son estables y se pudieron identificar por su forma y por presentar fallamiento normal en su interior. Se observó que los límites de los deslizamientos intersectan a la carretera pero no la desplazan. Las pendientes en estos lugares varían entre 2° y 9° y son aparentemente estables.
MARCO GEOLÓGICO
La litología de la zona está representada por rocas sedimentarias de la Formación Rosario del Cretácico Tardío que descansa sobre rocas volcánicas y volcanoclásticas de la Fm.Alisitos del Cretácico Temprano. Sobre la Fm. Rosario se dpositó la Fm. Rosarito Beach del Mioceno, caracterizada por derrames de lava y sedimentos de ambiente costero. Enseguida se describen las unidades litológicas más importantes.
LA INSPECCION Y LEVANTAMIENTO GEOLOGICO
Para efectuar esta inspección se excavaron nueve sondeos en la parte interna del deslizamiento rotacional San Miguel, donde el cuerpo principal del deslizamiento se desplaza hacia el sur en dirección de la costa. Los sondeos tuvieron una profundidad promedio de 7 m.
Los sondeos permitieron identificar planos de deslizamiento en los horizontes de lutitas y en los contactos lutita-arenisca. Los movimientos son paralelos a la estratificación o planos de contacto, y en todos los sondeos se observó que el plano inferior coincide con la parte baja de los horizontes de lutita, excepto en el sondeo 1, donde se observan planos de deslizamiento en uno de los horizontes arcillosos. Aunque aparentemente la saturación del agua en las lutitas favorece el movimiento, en el sondeo 8, tanto las lutitas como las areniscas están secas, por lo que se infiere que los costados del deslizamiento principal son movidos por arrastre de la parte central.
En caso de un evento disparador, como un sismo, es probable que otros planos de falla se reactiven y con seguridad, los planos de contacto lutita-arenisca seguirán actuando como planos de deslizamiento bajo condiciones de pendientes favorables.
Àna paola perez soleto -
GENERALIDADES
En los valles estrechos con ríos caudalosos es difícil desviar el cauce del mismo, pero a su vez este cauce puede transformarse en una obra de toma. Tambien en presas altas de tierra y roca resulta muchas veces es más económico construir un túnel que un conducto, todo debido a las cargas que actuarían en dicho conducto, ya que deberían tener un gran espesor y un gran diámetro.
Aun así existe una diferencia fundamental entre túnel y conducto, todo esta diferenciación de caracteres se resumen en uno sencillo y simple, las cargas que debe soportar cada uno son muy distintas, en el caso del túnel se utilizará donde las alturas y los pesos sean muy grandes y los conductos con pesos de un menor valor.
SELECCIÓN DEL EMPLAZAMIENTO
Depende fundamentalmente a 3 factores:
- Geología
- Topografía
- Arquitectura hidráulica
La geología se convierte en un factor determinante, se debe ubicar el túnel en una roca de alta calidad, no importa que se tenga que profundizar un poco más, ya que los costos de excavación se verán recompensados por el dinero y esfuerzo que se ahorrará en revestimiento.
Otro aspecto importante será la ubicación de la entrada y de salida del túnel ya que deben quedar en una zona de alta confiabilidad, si el túnel trabajara como canal se pueden dejar a la entrada que las filtraciones hagan parte del caudal que este llevará; por el contrario si trabajara a presión, se debe evitar al máximo cualquier tipo de filtraciones, es de suponer que a medida que se profundiza el túnel se comiencen a encontrar mejores zonas en el macizo (roca madre), además a la hora de empezar a construir el túnel se debe desviar el agua por medio de una ataguía ya que si llegara una creciente podría afectar parcial o totalmente la construcción, además de representar una gran pérdida económica.
Como se dijo anteriormente el túnel podrá trabajar como túnel o como conducto, cuando este trabaja como conducto se deben tener en cuenta las siguientes posibles soluciones:
La primera contempla la posibilidad que el túnel este por debajo de una altura mayor a 3 veces el diámetro, además es importante a notar que el techo del túnel debe tener una altura considerable para evitar cualquier tipo de accidente, ya sea por presiones tanto internas como externas.
La segunda habla de tener una parte, generalmente la inicial, trabajando como conducto con sus revestimientos necesarios y la segunda parte como túnel teniendo en cuenta la primera recomendación
Al trazar el túnel se deben tener en cuenta algunos factores tales como:
Zonas de antiguos derrumbes, esto me generaría una falsa impresión sobre el espesor real del macizo firme, lo mismo ocurriría con cauces secundarios, valles rellenados y fallas geológicas ya que allí se encuentra una gran zona de roca triturada que lo único que me generará será crear un espesor mayor en el diámetro además de un tratamiento especial en cuanto al cálculo estructural de túnel.
CONSTRUCCIÓN
La construcción de túneles tiene diferentes y variadas formas de hacerse:
Por cambios bruscos en temperatura: este es el sistema más clásico de todos, consiste en hacer una hoguera en el frente del túnel para calentar la roca, mas tarde se le aplica agua fría lo que producirá un resquebrajamiento y posibilitará una fácil remoción.
Por perforación y voladura: La perforación en este caso se hace por medio de la colocación de tacos de dinamita para luego volar la roca y perforar de este modo, luego de la voladura se debe sacar el humo y todos los agentes que puedan causar contaminación por medio de extractores, se comienza a sacar el material volado, se acondiciona luego con todos los servicios y hasta que no se termine este ciclo, no se puede comenzar con el otro.
Perforación completa: Se hacen con unas máquinas especiales, sólo se pueden hacer perforaciones circulares, la superficie que es excavada quedará casi completamente lista para empezar a funcionar lo que evitará las sobre excavaciones, además el material excavado se lleva a la parte posterior de la máquina por medio de bandas transportadoras manejando de ese modo una eficiencia máxima.
Con rozadoras: Es un brazo hidráulico articulado con dos ruedas que poseen elementos abrasivos, este brazo se puede mover tanto horizontal como verticalmente.
ESTIMACIÓN DE CARGAS
De acuerdo con unos apiques iniciales se puede saber el perfil y el estado del macizo que se tiene en la zona que se verá afectada por el túnel, con estos apiques se pueden estimar unas cargas y tener un tipo de revestimiento para cada perfil y al comenzar a excavar se sabrá que tipo de sección es y que revestimiento le corresponderá.
Se hace también uso del estudio geosísmico, este estudio se hace por medio de explosiones y reflejos de la onda de explosión dándose cuenta del efecto que se tendrá en el macizo y que altura tendrá el tipo del macizo necesario a la hora de construcción, la zona afectada se llamará zona descomprimida, al evaluar estas zonas podré ubicar diferentes tipos de cámara para diferentes usos, como cuarto de máquinas, de aireación, etc.
Las cargas que me van a afectar el diseño son básicamente; las producidas por al roca, las producidas por las fuerzas hidráulicas interiores y las fuerzas producidas por las hidrostáticas externas; es de alta importancia saber que en donde se crea existirá un mayor esfuerzo sobre el túnel a la hora de hacer el revestimiento se debe pensar en un determinado tipo de blindaje, para asegurar así el cumplimiento y la seguridad en el túnel.
REVESTIMIENTO
El diseño del revestimiento además de tener en cuenta todas las cargas que actuarán sobre el túnel debe contar con la más mínima posibilidad de pérdidas, deberá proporcionar el sostenimiento necesario y la impermeabilización en todos los casos.
APLICACIONES
Para efectos del estudio hemos considerado dos casos:
1. Porce II
2. Río piedras
En Porce II se construyeron los siguientes túneles:
- De Desviación
- De Conducción
- Almenara aguas arriba (pozo hidráulico)
- Túneles y pozos de aireación
- Almenara aguas abajo
- Túnel de descarga
En Río Piedras es mas una aplicación para ver los tipos de blindaje que puede llevar los túneles como les mencionamos anteriormente
Luis Miguel Saavedra Zabala -
Zapotitlán de Méndez, Puebla.-
Estos procesos se desarrollan en la sierra donde la estabilidad de las pendientes se rompe cuando se encuentran asociadas a las variables de: Pendiente
Tipo de roca
Cantidad de precipitación
Infraestructura presente
Los procesos de remoción en masa se definen como deslizamientos, caida de detritos y roca (Firg. 2) Los mas frecuentes en la zona son los deslizamientos y caida de detritos, el peligro de estos procesos es que pueden generar endicamientos que al romperse fluyen: agua, sedimentos y troncos aguas abajo con un potencial destructivo considerable.
El poblado de Zapotitlán de Méndez, Puebla, fue uno de
los más afectados, no en cuanto a víctimas, sino en daños
a la infraestructura. En particular, el relieve que rodea al
poblado sufrió dos tipos de movimientos: a) deslizamiento
superficial de suelo volcánico y capa vegetal; b) deslizamientos profundos de tipo rotacional transformados
en flujos de escombros, estos dos tipos de movimiento
reflejan las diferentes litologías en las cuales se han originado.
La población de Zapotitlán de Méndez, de origen
prehispánico, se encuentra asentada en una terraza
aluvial; el valle ha ensanchado su fondo durante algunos
miles de años, formando un cauce del orden de 100 m de
anchura, una terraza baja inundable y otra alta donde
se asienta parte de la población. La ladera sur,
que limita topográficamente al pueblo, es de poca altura, y de geometría ligeramente cóncava, resultado de un proceso activo de retroceso de
laderas respecto al cauce del río, principalmente por
procesos gravitacionales.
CARACTERÍSTICAS TEXTURALES
DE LOS SUELOS.- Las muestras de suelos recolectadas fueron
procesadas y analizadas a fin de determinar sus características granulométricas, tipo de constituyentes y
composición mineralógica de las arcillas.
Paleosuelos en lutitas: Se analizaron paleosuelos residuales desarrollados
en las lutitas plegadas de la formación Tamán, en
muestras tomadas en el relieve que delimita el poblado
hacia el sur. Con base en los resultados obtenidos por medio
de análisis sedimentológicos, se observan diferencias
relevantes entre estas distintas muestras. En efecto,
aunque las tres muestras presenten componentes similares, como fragmentos líticos y cristales de cuarzo,
feldespato y minerales máficos, A partir de los análisis difractométricos de la
fracción arcillosa, se observa la presencia de muscovita,
clorita e ilita como fases mineralógicas dominantes en
esta fracción.
TIPO DE MOVIMIENTO Y RELACIÓN
CON LA LITOLOGÍA: En particular se han observado dos
tipos de movimientos: a) Deslizamientos superficiales
del suelo y capa vegetal, y b) Deslizamientos
profundos rotacionales en la unidad litológica de
lutitas plegadas.
Deslizamientos profundos en lutitas: Los deslizamientos más voluminosos observados
en el área corresponden a aquellos que se han formado
en la unidad litológica constituida por lutitas altamente
foliadas y deformadas. Éstas presentan un elevado grado
de clivaje, que buza a favor de la pendiente con inclinación
de hasta 40°. En particular, el deslizamiento
ocurrido en la localidad de El Salto tuvo inicio en las lutitas que aquí buzan con una inclinación de 35° a favor de la pendiente.
CONCLUSIONES: En el pueblo de Zapotitlán de Méndez, en la zona
afectada por deslizamientos, han sido reconocidos dos
tipos de movimiento: 1) deslizamientos superficiales en suelos volcánicos con la formación de pequeños flujos
de lodo, y 2) deslizamientos profundos originados en la
unidad litológica de las lutitas plegadas. Con base en la
descripción anterior, se puede afirmar que las lutitas son
las rocas más susceptibles al deslizamiento y a la formación
de flujos de escombros voluminosos y de gran
alcance. Este tipo de inestabilidad es principalmente de
origen geológico, debido a la profundidad de la superficie
de movimiento y a que la inestabilidad de la ladera se
debe a la debilidad del macizo rocoso por sus muy
pobres propiedades geomecánicas.
YMELDA RAPU CAMAMA -
Juan Moreno Hurtado -
Alud de nieve.Un alud, también denominado avalancha (galicismo), es el desplazamiento de una capa de nieve ladera abajo, que puede incorporar parte del sustrato y de la cobertera vegetal de la pendiente.
Magnitudes
Existen dos tipos de aludes:
Alud superficial, donde sólo se moviliza una parte del manto nival.
Alud de fondo, donde se moviliza de manera súbita y violenta todo el manto nival, erosionando el sustrato de la ladera, transportando y depositando estos materiales en el punto donde el ángulo de la misma con respecto a la horizontal, lo permite.
Para clasificar el riesgo hay una Escala Europea de Peligro de Aludes, usada en casi todo el mundo:
1 Débil
2 Limitado
3 Notable
4 Fuerte
5 Muy fuerte -> Día catástrofe
Causas de su formación
Los aludes son ocasionados por la falta de homogeneidad de la capa de nieve y por la existencia, entre los límites de capas físicamente diferentes, de un agente que facilita el deslizamiento de una de ellas sobre otra subyacente. Ocurre por ejemplo, que la nieve recién caída o acumulada por el viento no llega a soldarse a la superficie de la capa preexistente. En otros casos, la lluvia empapa una capa reciente, que se desliza entonces por su propio peso, si la pendiente lo permite. Las aguas pluviales pueden también infiltrarse entre dos capas de nieve y obrar entonces como un lubricante que permite el deslizamiento de la capa superior sobre la inferior. Lo mismo puede ocurrir si el agua penetra en la nieve y el terreno, haciendo que éste se vuelva deslizadizo. Los cambios de temperatura ambiente también tienen su importancia. En particular, un aumento importante de la temperatura reduce la cohesión de la nieve, por eso los aludes son más probables por la tarde que por las mañanas, sobre todo en aquellas pendientes que han estado expuestas a los rayos solares durante las horas más calurosas del día. A veces el brusco calentamiento por el sol matutino basta para provocar aludes en las pendientes abruptas orientadas hacia el este. Las condiciones del suelo que soporta la nieve pueden ser también determinantes: terreno arcilloso y, por consiguiente, deslizante; suelos lisos, húmedos o helados, vertiente de forma convexa o con excesiva pendiente. Sean cuales fueren las circunstancias favorables a un alud, éste puede ser desencadenado por una causa mínima aunque capaz de vencer la escasa cohesión que retenía la masa de nieve: un ruido, el desprendimiento de una roca o un bloque de hielo, o el simple paso de un esquiador por la capa inestable.
Clases de aludes
Los geólogos distinguen 4 clases de aludes:
Aludes polvorientos de invierno
Aludes de nieve húmeda
Aludes de fondo
Aludes de tablón
Los primeros son los más comunes: se trata de masas de nieve pesada constituida por granos de hielo pequeños y duros que retumban como el trueno mientras caen a una increíble velocidad (algunos han alcanzado los 400 km/h), precedidos por una onda destructora, como lo es también el efecto de succión tras el paso de la nieve. Los daños son importantes pero la gran porosidad de la nieve permite respirar a las víctimas cubiertas por ella en el fondo de los valles.
GONZALO ALFONSO HURTADO TORO -
Los deslizamientos de tierra normalmente obedecen a la ley de la gravedad y son inducidos por las pendientes pronunciadas, por una litología poco consolidada y por la estructura de los cuerpos rocosos. El valor de las pendientes es uno de los factores principales de la inestabilidad. Además, la estabilidad natural de las pendientes puede alterarse al añadirle alguna carga o al remover material de la base. También los cambios en las condiciones físicas de la roca pueden inducir la actividad de deslizamientos; estas modificaciones pueden deberse a incrementos en la presión de poro asociados al aumento en el contenido de agua en el material.
La estabilidad precaria de un terreno sumada a los movimientos sísmicos termina por generar deslizamientos.
Se reconocen deslizamientos rotacionales y desprendimientos de bloques, los más grandes tienen cabeceras hasta de 1 km de largo. Algunos de ellos son estables y se pudieron identificar por su forma y por presentar fallamiento normal en su interior. Se observó que los límites de los deslizamientos intersectan a la carretera pero no la desplazan. Las pendientes en estos lugares varían entre 2° y 9° y son aparentemente estables.
MARCO GEOLÓGICO
La litología de la zona está representada por rocas sedimentarias de la Formación Rosario del Cretácico Tardío que descansa sobre rocas volcánicas y volcanoclásticas de la Fm.Alisitos del Cretácico Temprano. Sobre la Fm. Rosario se dpositó la Fm. Rosarito Beach del Mioceno, caracterizada por derrames de lava y sedimentos de ambiente costero. Enseguida se describen las unidades litológicas más importantes.
LA INSPECCION Y LEVANTAMIENTO GEOLOGICO
Para efectuar esta inspección se excavaron nueve sondeos en la parte interna del deslizamiento rotacional San Miguel, donde el cuerpo principal del deslizamiento se desplaza hacia el sur en dirección de la costa. Los sondeos tuvieron una profundidad promedio de 7 m.
Los sondeos permitieron identificar planos de deslizamiento en los horizontes de lutitas y en los contactos lutita-arenisca. Los movimientos son paralelos a la estratificación o planos de contacto, y en todos los sondeos se observó que el plano inferior coincide con la parte baja de los horizontes de lutita, excepto en el sondeo 1, donde se observan planos de deslizamiento en uno de los horizontes arcillosos. Aunque aparentemente la saturación del agua en las lutitas favorece el movimiento, en el sondeo 8, tanto las lutitas como las areniscas están secas, por lo que se infiere que los costados del deslizamiento principal son movidos por arrastre de la parte central.
En caso de un evento disparador, como un sismo, es probable que otros planos de falla se reactiven y con seguridad, los planos de contacto lutita-arenisca seguirán actuando como planos de deslizamiento bajo condiciones de pendientes favorables.
Sondeo 1
Tiene aproximadamente 6 m de profundidad y 6 m de longitud. Cortó una capa de areniscas finas a gruesas con horizontes de lutitas negras carbonosas, en cuyo contacto se observa un plano de deslizamiento complejo. En este plano, las lutitas están notablemente más húmedas que en las partes superior e inferior del mismo.
Sondeo 2
La profundidad total del sondeo fue de 8 m. Aquí se observó una alternancia de lutitas negras y areniscas.
Sondeo 3
Este sondeo de 8 m de profundidad es el más occidental cercano a la carretera. Prácticamente todo el sondeo muestra material de relleno en la parte superior y brecha de talud en la parte inferior, donde no se desarrollan planos de estratificación o de deslizamiento. La brecha contiene fragmentos muy angulosos de lutitas muy mal seleccionados que indican que hubo un transporte muy local de material.
Sondeo 4
Este sondeo tiene 7 m de profundidad. Cerca del fondo se observa el contacto entre lutitas negras que sobreyacen a areniscas con fragmentos de guijarros subangulosos mal clasificados. El horizonte de lutitas tiene abundantes lentes de arenisca gruesa.
Sondeo 5
Este sondeo (Stiene una profundidad aproximada de 7 m. La litología está formada por areniscas gruesas con abundantes lentes y horizontes delgados de lutitas negras. Estas últimas son más abundantes en la parte superior.
Sondeo 6
Este sondeo no se pudo describir debido a que se colapsó 16 horas después de su excavacón.
Sondeo 7
Esta excavación tiene 6 m de profundidad. En su base aflora un cuerpo de areniscas gruesas bien consolidadas, sobre las que descansa un horizonte de aproximadamente 2 m de lutitas negras que incluye lentes de arenas.
Sondeo 8
Este sondeo tiene 8 m de profundidad y se ubica en el extremo oriente del deslizamiento. En el fondo aflora una arenisca conglomerática bien consolidada sobreyacida por un horizonte de lutitas de 20 cm.
Sondeo 9
Este sondeo de 8 m de profundidad. En él, afloran areniscas poco consolidadas con estratificación horizontal y planos de fallamiento lateral con componente vertical.
El hecho de encontrar tres superficies de deslizamiento en el sondeo 2, indica que pueden existir varias superficies de deslizamiento actuando en conjunto.
En caso de un evento disparador, como un sismo, es probable que otros planos de falla se reactiven y con seguridad, los planos de contacto lutita-arenisca seguirán actuando como planos de deslizamiento bajo condiciones de pendientes favorables.
Daniela Medina Arias -
En el Área de influencia y circundantes a la estructura proyectada, se han diferenciado unidades litoestratigráficas definidas y clasificadas por el Ingemmet como formaciones; Zorritos, Cardalitos, Tumbes y Depósitos Cuartarios (Cuaternarios), representados por rocas de naturaleza sedimentaria, tales como areniscas, limolítas, limoarcillitas, con estructuras lutáceas, cubierto por depósitos inconsolidados, agrupados en suelos aluviales, fluviales, residuales, aluvionales y coluviales; la actividad de estos depósitos es poco significativa, sin embargo en épocas de avenida esta situación de equilibrio se altera, generando transporte de materiales, causando efectos de consideración los cuales para el caso especifico de la estructura son atenuados y mitigados mediante las obras de control proyectadas. De la evaluación del historial sísmico del área, así como de la identificación de los fenómenos de geodinámica externa potenciales en el sector de interés, se desprende que la zona de emplazamiento de la superestructura, presenta un moderado a elevado grado de susceptibilidad a la activación y/u ocurrencia, los mismos que son controlados mediante las obras superficiales proyectadas así como el tipos de subestructura proyectados. Se ha efectuado el análisis de las condiciones del drenaje superficial é hidráulica del área de emplazamiento de la obra a fin de garantizar el tiempo de vida útil de la superestructura, teniendo en consideración que para la proyección o diseño de la estructura de drenaje proyectada, debe existir compatibilidad entre el caudal de diseño y la capacidad de drenaje de la obra a proyectar, de modo tal que existan las condiciones para evacuar sin inconvenientes (desbordes ú obstrucción), las descargas (sólidas y liquidas) provenientes de la parte alta de la cuenca, definida por el ó los cursos naturales existentes. Con el fin de establecer las propiedades físico - mecánicas de los materiales componentes del suelo de fundación que servirá de apoyo a la subestructura (cimiento), se han efectuado dos perforaciones rotatorias a ambos lados del Canal Internacional Aguas Verdes. Se ha ejecutado ensayos de laboratorio, así como el ensayo de penetración estándar (SPT), cada 1.50m, los mismos que fueron analizados mediante metodologías estandarizadas, que permitieron determinar la capacidad de carga admisible de los suelos de fundación al nivel de desplante más idóneo y que garantice la estabilidad y permanencia de la superestructura proyectada. De la misma forma se ubico e identifico Depósitos de Materiales (canteras), a emplear en las diversas actividades a desarrollar durante la ejecución de obra. En consideración a la ejecución de trabajos de Movimiento de Tierras (excavación), se ha clasificado los materiales que conforman los suelos de fundación así como los taludes, en su integridad como material suelto, por lo cual se plantea los taludes de corte mas adecuados. según usos y normas vigentes.
YSAMAR BLANCO SALVATIERRA -
- Conocimiento sistematizado de los materiales.
- Los problemas de cimentación son esencialmente geológico. Los edificios, puentes, presas, y otras construcciones, se establecen sobre algún material natural.
- Las excavaciones se pueden planear y dirigir más inteligentemente y realizarse con mayor seguridad.
- El conocimiento de la existencia de aguas subterráneas, y los elementos de la hidrología subterránea, son excelentes auxiliares en muchas ramas de la ingeniería práctica.
- El conocimiento de las aguas superficiales, sus efectos de erosión, su transporte y sus sedimentaciones, es esencial para el control de las corrientes, los trabajos de defensa de márgenes y costas los de conservación de suelos y otras actividades.
- La capacidad para leer e interpretar informes geológicos, mapas, planos geológicos y topográficos y fotografía, es de gran utilidad para la planeación de muchas obras.
- La capacitación para reconocer la naturaleza de los problemas geológicos.
priscila flores muñoz -
1. IMPORTANCIA DE LA GEOLOGÍA EN LOS PROYECTOSLa Geología es una ciencia aplicable a muchas actividades humanas, tales como la ing. civil, sea carretera, irrigación, represa, edificaciones de toda índole. Es por ello, que son necesarios los estudios geológicos.
La agricultura pierde en el mundo millones de hectáreas de terreno, principalmente por erosión, inundación, deslizamientos de suelos y otros fenómenos geodinámicos, pudiendo evitarse con obras preventivas.Razón por la cual son necesarios los estudios geológicos para todo proyecto agrícola, ya que en el simple hecho de intervenir el agua, ya sea en rocas o suelos, hace que se den diversos procesos geodinámicos, además de cambios en el régimen de la hidrogeología superficial y subterránea que pueden afectar los proyectos.
En el caso específico del Proyecto Tara, la naturaleza sin intervención del hombre ya había formado un deslizamiento de suelos. En los últimos años, en parte de manera natural, y por la intervención del hombre con un riego no racional, han activado este deslizamiento de suelos, creando problemas actualmente en ciertas áreas, que afectan los cultivos de tara y asociados.
II. GEOLOGÍA REGIONALEn la zona afloran rocas antiquísimas, compuestas principalmente de esquisto y gneis, además, de areniscas y lutitas en menor proporción.
En el área de estudio que realizare se pueden considerar dos formaciones:
a) Complejo Marañón
Está constituido por esquistos de cuarzo- moscovita, por micas entre 50-70% y el cuarzo entre 20-30%, presentándose con abundantes venillas y lentes de cuarzo. Presentan colores rojizos de morfología agreste e irregular por erosión y meteorización.
b) Formación Contaya
Aflora en gran parte del área de estudio, está constituida por un conglomerado basal con cantos subangulosos a subredondeados de esquistos y cuarcitas en su base, luego continúan cuarcitas grises a blanco parduscas con 30 m de espesor, subiendo la secuencia se tienen lutitas gris oscuras a carbonáceas con intercalaciones de areniscas grises a marrón parduscas de grano fino. En esta formación se dan los fenómenos de deslizamiento de suelos.
GeomorfologíaLa geomorfología que se detalla está relacionada al Proyecto Tara y sus posibilidades de ocurrencia en el país.
Laderas Son geoformas de gran pendiente que conforman las faldas de los cerros, entre ellas podemos citar:
Laderas de poca pendiente. Se pueden considerar las geoformas con gradientes de hasta 25º y pequeñas peneplanicies colgadas (no al nivel de los ríos); éstas por carecer de agua y ser suelos eriazos son propicias para el sembrío de tara.
Laderas de gran pendiente. Esta geoforma es la más abundante por tener pendientes entre 25º-70º, son prácticamente no aptas para una agricultura tradicional, pues son suelos regolíticos que se forman a partir de los afloramientos y tienen poca o nula materia orgánica (humus), son muy pedregosos y con pocos finos. Una de las pocas plantas que crece en estos suelos y pendientes es la tara.
Cárcavas
Son geoformas menores que las quebradas y se están ampliando para convertirse en quebradas por acción erosiva del agua. Estas geoformas, en muchos casos, son muy inestables, ya que la mayoría son activas y están en constante erosión y dan pendientes muy pronunciadas, donde será muy difícil cultivar la tara; sin embargo, hay otras más estables y de menor pendiente que pueden ser aptas para el cultivo de la tara. Se debe conservar la vegetación silvestre para evitar que la erosión siga desapareciendo los suelos.
Conos aluviales
Se encuentran en las partes bajas, al pie de los cerros y en las partes finales de las quebradas, se caracterizan por tener forma de abanico y pendientes suaves. Los suelos se han originado por la erosión de diferentes rocas y han sido transportados y depositados por corrientes temporales de agua que conforman los mejores suelos para el cultivo de tara y otros productos
ASPECTOS CLIMÁTICOSEl clima en la zona es templado, con cuatro estaciones, siendo la estación de invierno, entre diciembre a marzo, la época lluviosa; esta estación es la más peligrosa ya que genera procesos de geodinámica externa, como deslizamiento de suelos, erosión de cárcavas, flujos de barro, inundaciones y otros fenómenos.
GEODINÁMICALa geodinámica externa, inundaciones, aluviones, deslizamientos, es común en nuestro país porque la Cordillera de los Andes está en evolución; además, tenemos muchos ríos, cerros empinados con gran erosión y propensos a deslizamientos, y muchas quebradas; toda esta geodinámica está supeditada a la acción climática muy variada ya que el país tiene casi todos los climas del mundo. La lluvia es el agente desencadenante de la mayoría de los fenómenos geodinámicos.
a. Deslizamiento de suelosSon las manifestaciones más impresionantes de los fenómenos de remoción en masa. Se caracterizan por la formación de una superficie de ruptura curvada, a partir de la cual se desplaza toda la porción de terreno separada del conjunto, conservando con ciertas deformaciones su estructura y forma original; ésta se ha originado por absorción de agua, morfología y pendiente del terreno agreste y la composición del suelo, la cual es producto de la erosión y meteorización de la Formación Contaya y el Complejo Marañón. Este fenómeno es el más importante en el área. El deslizamiento se produce por la pendiente del terreno, poca profundidad del suelo y exceso (sobresaturación) de agua, por lluvias y regadío mal manejado que ha hecho que los suelos se deslicen.
En el país, es necesario un inventario de los diversos deslizamientos.
jancarla justiniano montero -
REGULADOR EN EL RIO MAMORÉ
Resumen
Cuando se tiene una estructura de tierra infinitamente larga, como puede ser un dique o una represa, fundada sobre depósitos de suelo heterogéneos, los efectos de amplificación local pasan a tener especial importancia. En este caso, aún a pesar de que la estructura de tierra pueda resistir la excitación sísmica de diseño, el hecho de que existan zonas localizadas con mayor amplificación, implicaría una concentración de esfuerzos cortantes. Como resultado, podrían producirse deformaciones diferenciales, las cuales pueden no afectar la estabilidad del dique, pero pueden producir grietas transversales de tracción. Este efecto es mucho más perjudicial, pues permite el flujo de agua a través del dique. El objetivo es determinar si existen zonas de mayor amplificación debido a las condiciones geotécnicas locales.
Descripción de las Actividades a Realizar
Para la elección del tipo de presa adecuada para un determinado proyecto consideraremos varias opciones en función de las condiciones geológicas y financieras, costos, rentabilidad, plazos de recuperación de la inversión, disponibilidad de mano de obra y de los materiales.
Entre otros también debemos tomar en cuenta el impacto socio-económico que provocará, la cantidad de población servida directa e indirectamente, así como el costo de las obras de preparación y de desvío, etc.
El emprendimiento de la obra debe ser responsabilidad compartida entre los ingenieros proyectistas y los dueños del proyecto, además de las propias autoridades y usuarios de los servicios.
Para la construcción de una represa debemos tomar en cuenta los siguientes puntos:
Las rocas deben ser inalteradas y resistentes a las fuerzas estáticas y dinámicas incluyendo terremotos.
Los taludes de los estribos así como los del propio embalse cuando se llene el vaso o reservorio, deben ser estables y no presentar derrumbes que comprometan de algún modo la seguridad de la estructura.
Las rocas de los dos estribos deberán ser en lo posible de un solo tipo geológico con el fin de evitar variaciones en el módulo de elasticidad E.
Los muros del embalse y de la presa deberán ser impermeables para evitar pérdidas del agua del reservorio, aunque en las presas de regulación de corrientes estas pérdidas cuando son controladas pueden tolerarse. Todos las presas pueden tener escapes o fugas pero controladas.
Las rocas del sustrato de la presa deben ser resistentes a la acción del intemperismo, al igual que las del área de avenamiento del embalse, aunque dentro de ciertos márgenes tolerables pueden admitirse algunas que no lo sean tanto y que en consecuencia requieran de tratamientos especiales como la inyección de cemento a presión.
En el caso de las presas de arco, la configuración morfoestrtuctural de las rocas en los estribos debe ser favorable para resistir los empujes y mantener la estabilidad del arco.
Las canteras de los materiales que se van a utilizar en la construcción deben estar a distancias que permitan su aprovechamiento con costos competitivos, o sea tener un radio económico compatible con el costo del proyecto, aunque en algunas ocasiones se tenga que hacer prescindencia de este factor.
El área de cimentación de la presa deberá estar libre de deslizamientos, sobre todo en las represas de gravedad.
El estudio de detalle de la geología y de la topografía permitirán el correcto emplazamiento del aliviadero, planta generadora, y de los canales de conducción de otras obras complementarias.
Control y Mitigación de los Efectos de la Actividad
Se cuenta con el Plan de Manejo Ambiental cuyo objetivo es establecer prácticas operativas para minimizar los efectos negativos de la actividad; sobre las áreas impactadas por los trabajos de exploración, se realizará actividades de prevención, restauración y control, siguiendo las pautas de las normas ambientales pertinentes para exploraciones.
El estudio en detalle del área a ser inundada o área del embalse merece una atención especial con el fin de evitar filtraciones, derrumbes o asentamientos diferenciales, para así reforzar o impermeabilizar las áreas que lo necesiten, y sobre todo un estudio completo del impacto ambiental y su influencia ecológica, cuya defensa intransigente ha sido adoptada por grupos y organizaciones de protección y defensa el medio ambiente.
Plan de Cierre
Se procede mediante un plan de rehabilitación, que tendrá como finalidad restablecer un paisaje estable que sea estética y ambientalmente compatible con el paisaje circundante.
Instalaciones y Maquinaria
Se procede al retiro de toda la maquinaria y equipos del área de exploración, cumpliendo estrictamente con el Reglamento de Seguridad e Higiene vigente. Las instalaciones industriales serán demolidas y se retirarán los escombros, disponiendo adecuadamente.
I METODOLOGÍA:
Objetivo general
Analizar y determinar los aspectos geológicos - geotécnicos los cuales nos puedan dar datos positivos para dicha construcción.
Objetivo específico
Analizar el comportamiento del terreno mediante evaluaciones que se va tener que realizar para su construcción, utilizando todas las ramas de la geología necesarios para su aporte en cada área que vea por conveniente.
Reconocimiento del área al detalle para el objetivo trazado.
Se utilizaran métodos de cálculo de estructuras, movimientos hidrológicos, estudios de suelos, métodos para la obtención de muestras del tipo de suelo, y rocas, es en este aspecto que la geología se asocia con la ingeniería para brindar resultados concretos y precisos del tipo de roca, y sobre todo la estabilidad del terreno, donde se va a ubicar nuestra presa de embalse, también la geología nos brindará la información sobre la morfología. Geomorfología, del terreno o lugar en el cual se llevará a cabo la ejecución de la obra. Consistencia y propiedades ingenieriles, grado de intemperismo que las afecta, aguas subterráneas, topografía regional y local, drenaje, impactos ambientales, etc.
II MARCO TEÓRICO:
1. CONCEPTOS GENERALES:
Una obra de ingeniería cualquiera sea su naturaleza y magnitud, se asienta necesariamente sobre un determinado tipo de suelos o sobre rocas de diferente constitución y grado de intemperismo. Por eso no se puede desvincular de ningún modo la relación estrecha que existe entre una obra de ingeniería y la geología del sustrato.
Porque si bien es cierto que el ingeniero proyectista y el propio inversionista pueden decidir sobre la calidad y la magnitud del emprendimiento, así como sobre el lugar del emplazamiento, no pueden en cambio influir remotamente en la calidad o en la consistencia de la roca o suelos sobre los que pretenden construir y tendrán que conformarse forzosamente con aceptar su identidad con todas las ventajas y desventajas que puedan ofrecer.
Lo que si pueden y deben hacer en cambio los proyectistas e inversionistas es encarar resueltamente el estudio geológico-geotécnico que viabilice y garantice la estabilidad de la obra, encomendando para tal efecto ese estudio a personal debidamente calificado.
Para poder entender el lenguaje técnico del geólogo, el ingeniero debe conocer e interpretar los fenómenos y procesos geológicos que en definitiva le permitirán hacer un diseño correcto y apropiado de las estructuras ingenieriles, haciendo especial hincapié en la seguridad, como parte fundamental del contexto global de la moderna ingeniería.
En este proyecto se considerará de manera muy breve el emplazamiento y construcción de represas.
2. REPRESAS O DIQUES:
Represa, presa o dique, es una barrera o estructura expresamente construida con el objeto de retener aguas para fines tan diversos como el regadío, el control de crecidas y la regulación de corrientes, uso humano o industrial, generación de energía eléctrica, control de sedimento arrastrados. Pueden ser simples (para un solo uso) o de uso múltiple (para dos o mas usos).
Existen muy pocas obras de ingeniería que tengan el impacto ambiental, social o económico, que por su magnitud representan las represas, que además de poseer una singular belleza, generan espectáculos y sobretodo son grandes y majestuosas, dejando en el ánimo de quien las observa de que solo pueden resultar de la conjunción de esfuerzos entre el hombre y la naturaleza.
3. CLASIFICACION DE REPRESAS:
Las represas se clasifican de acuerdo con el uso a que están destinadas, pero fundamentalmente se clasifican según el material con que están construidas, así por ejemplo existen presa de hormigón armado (Hº Aº), hormigón ciclópeo (Hº Cº), de tierra, de escollera, rocas, mixtas, de bloques labrados y a veces de acero.
De acuerdo con la forma en que se construyen las presas se clasifican en:
Presas de gravedad.
Presas de bóveda y contrafuerte.
Presas de arco y bóveda.
Presas de elementos sin trabar (tierra o piedras)
Teniendo como característica común a todas ellas en excesivo celo por la seguridad que por singular importancia debe de mantenerse.
3.1 REPRESAS DE GRAVEDAD:
Las represas de gravedad sustentan su estabilidad haciendo descansar todo el enorme peso o su masa sobre las rocas o suelos subyacentes. Se las puede construir de hormigón, de tierra, piedras, mixtas (hormigón y piedra) y de arenas con núcleo arcilloso.
Su eje puede ser recto o ligeramente cóncavo hacia aguas abajo o a veces pueden presentar una combinación de ambos cuando el cierre es extenso y las condiciones así lo requieren. Este tipo de represas es conveniente asentarlas sobre rocas firmes, pero a veces también se las puede instalar sobre rocas fracturadas y aun sobre terrazas aluviales pero con la instalación de muros seccionadores para impedir o limitar las infiltraciones, haciendo un tratamiento previo en las rocas de la base y de los estribos.
3.2 REPRESAS DE BÓVEDA Y CONTRAFUERTE:
En este tipo de represas en general se requiere aproximadamente 60% menos de concreto que sus equivalentes de gravedad, pero exige en contrapartida personal mas especializada y además cálculos cuidadosos de la estructura y sobretodo de los esfuerzos actuantes. Esta compuesta por un flanco fuerte inclinado aguas arriba, de hormigón armado que recibe la carga del agua, mientras que aguas abajo tiene contrafuertes también de hormigón armado con sus ejes perpendiculares al plano de la presa y que sostienen el paredón o bóveda.
Estos contrafuertes pueden ser cada uno de un solo muro, o entonces muros dobles o huecos que corrientemente necesitan de buenos cimientos porque al ser bastantes estrechos actúan como muros muy cargados que ejercen tremendas presiones unitarias sobre el cimiento subyacente.
3.3 REPRESAS DE ARCO Y BÓVEDA
Son represas construidas por un único muro de Hº Aº, de planta curva, con su cara convexa aguas arriba, lo que hace que gran parte de la carga (P) se transmita hacia los estribos de la roca subyacente por la acción del arco y otra parte de la carga pase directamente sobre la cimentación a través de la masa de la presa.
3.4 REPRESAS DE ELEMENTOS SIN TRABAR:
Las presas de piedra o tierra y los diques son las estructuras más usadas para contener agua. En su construcción se utiliza desde arcilla hasta grandes piedras. Las presas de tierra y piedra utilizan materiales naturales con la mínima transformación, aunque la disponibilidad de materiales utilizables en los alrededores condiciona la elección de este tipo de presa. El desarrollo de las excavadoras y otras grandes máquinas ha hecho que este tipo de presas compita en costes con las de hormigón. La escasa estabilidad de estos materiales obliga a que la anchura de la base de este tipo de presas sea de cuatro a siete veces mayor que su altura. La cuantía de filtraciones es inversamente proporcional a la distancia que debe recorrer el agua; por lo tanto, la ancha base debe estar bien asentada sobre un terreno cimentado.
Las presas de elementos sin trabar pueden estar construidas con materiales impermeables en su totalidad, como arcilla, o estar formadas por un núcleo de material impermeable reforzado por los dos lados con materiales más permeables, como arena, grava o roca. El núcleo debe extenderse hasta bastante más abajo de la base para evitar filtraciones.
3.5 ALIVIADEROS O VERTEDEROS:
Es un complemento indispensable e inseparable del sistema PRESAEMBALSE que permite eliminar el exceso de agua, ya sea por encima por debajo o por los lados de la presa. Generalmente es una obra de Hº Aº que conduce las aguas desde el valle aguas arriba de la presa hasta el valle inferior, sin que esta operación ocasione daños a los muros del vertedero ni provoque la erosión de su cimentación.
El vertedero o aliviadero comienza a operar cuando el nivel de agua del embalse se eleva por encima de su nivel máximo. En los aliviaderos más simples el agua fluye por encima de la cresta siempre y cuando la represa sea de hormigón.
En algunos casos puede estar totalmente sumergida o estar diseñado el vertedero como una abertura en la cresta con un puente con pilotes de sostén para comunicar ambos estribos de la presa. Hay también aliviaderos de embudo o de pozo, pero el más común y el de más fácil mantenimiento es el aliviadero de canal lateral, total o parcialmente revestido.
Introducción:
El presente estudio será realizado en etapas las cuales detallaremos de la siguiente forma:
Recopilaciones de información
Si hablamos de recopilación se refiere a datos ya existentes de la zona de estudio, los cuales tenemos el estudio hecho por el instituto del INGEMMET a grandes rasgos los cuales nos ayudara a tener ya una idea por lo menos de que formaciones existentes en la zona.
Trabajo de campo
Esta etapa es el más importante por que se estará en situ. Haciendo los reconocimientos al detalle del estudio geológico geotécnico, para esto realizare un levantamiento topográfico el cual me ayudare con los equipos topográficos necesarios como es el teodolito y también me ayudare con un GPS. Para ubicar coordenadas y altura ó cota.
Geografía:
Esta zona y toda la región altiplánica presentan varias unidades geomorfológicas regionales como son típicos de nuestra región como planicies, valles, etc.
Entre las características sobre su flora y fauna cabe destacar la abundante riqueza vegetal y animal que posee el departamento del Beni, grandes selvas y bosques.
Recursos Energéticos y Humanos.-
La ganadería vacuna es la mayor fuente de ingreso departamental, Beni se caracteriza por ser el departamento con mayor producción y cría de ganado vacuno.
Geografía regional
Se ara el reconocimiento de los distintos afloramientos y edades del estudio hecho por el Ingemmet y corroborando en la zona misma desde el cambriano hasta el cuaternario para ver todas las formaciones y a que edad corresponden.
Estratigrafía:
En la estratigrafía se describirá las distintas formaciones y la descripción de su edad para cada uno de ellos y de esto elaborar una columna estratigráfica regional y luego local y la zona de estudio
Geología Estructural:
El hablar de geología estructural es referirse si la zona de estudio si pertenece al ciclo orogénico andino y cual es el dominio estructural definido, también se podrá observar si existen fallas, plegamientos el cual lo detallaremos en el mapa para su posterior interpretación para luego sacar nuestras conclusiones.
Clima.-
El clima en el departamento del Beni es muy cálido, con altas temperaturas.
Miguel Angel Aguilera Parada -
Movimiento lento de una masa de suelo y rocas en una ladera de más de 15º de inclinación, sobre el que resbala.
Los deslizamientos se llevan a cabo favorecidos por infiltración de agua y contacto de rocas inclinadas en dirección de la pendiente de la ladera. Son propios de las montañas y de las riberas de ríos, lagos y mares.
Al producirse un deslizamiento se origina una grieta. En la grieta puede desarrollarse una erosión.
Geología de la región
La geología representa un factor primordial en la estabilidad de un talud y existen muchos factores geológicos que ilustran el potencial del deslizamiento de taludes. En general, los deslizamientos pueden ocurrir en cualquier tipo de relieve si las condiciones están dadas. Sin embargo, la experiencia de trabajar y observar distintos tipos de terrenos ha demostrado que los deslizamientos son más comunes en ciertos tipos de geografía y menos comunes en otros.
Topografía y estabilidad
Los mapas de topografía representan una excelente fuente de información para la detección de deslizamientos. Con frecuencia grandes áreas de deslizamiento se pueden identificar en mapas topográficos, mediante el análisis de condiciones particulares. Los deslizamientos en bloque pueden ser destructivos. En regiones montañosas los deslizamientos masivos de roca resultan desastrosos especialmente en períodos lluviosos, y en muchos casos no pueden ser prevenidos. Los principales factores que influyen en la clasificación de los deslizamientos son:
forma del movimiento
forma de la superficie de falla
coherencia de la masa fallada
causa de la falla
desplazamiento de la masa
tipo de material
tasa de movimiento
Efectos generales de los deslizamientos
Dependiendo de la magnitud de los deslizamientos, los daños pueden ser muy serios, pudiendo quedar enterrado todo el sistema y la ciudad. La magnitud del impacto de los deslizamientos depende principalmente del volumen de la masa en movimiento y de la velocidad de la misma, pero también de la extensión de la zona inestable y de la disgregación de la masa en movimiento.
Colapso de suelos
Falla o hundimiento en una zona, ya sea por efecto de su propia carga o de una carga ajena. Se refiere a la dislocación de la corteza terrestre que da lugar a la remoción en sentido vertical de fragmentos de la misma. También se entiende como el fenómeno geológico que experimentan determinadas áreas de la superficie terrestre, consistente en el descenso de su nivel con respecto a las áreas circunvecinas.
Puede ocurrir en forma repentina o lentamente, y comprender áreas reducidas de pocos metros o grandes extensiones de varios km2, pueden ser provocados en suelos blandos, en los cuales se producen pérdidas de volumen como consecuencia de la extracción de agua del subsuelo.
NESTOR LIBIO YAVE VACA -
Desastres o catástrofes naturales: son los acontecimientos que resultan de la interacción de sucesos excepcionales, tanto naturales como producidos por la actividad humana, con una población vulnerables a ellos.
Características Generales de los Riesgos Geológicos
Riesgo: es la posibilidad de una pérdida que puede concernir a vidas humanas, a la propiedad o a la capacidad productiva. El riesgo puede estar considerado como el producto de estos tres factores:
Valor: se expresa por el número de vidas humanas, por el valor económico de una propiedad o por la capacidad productiva que está expuesta a peligro.
Vulnerabilidad: es una medida de la proporción del valor que se supone puede perderse como consecuencia de un determinado evento.
Peligrosidad: es la probabilidad de que una determinada zona se vea afectada dentro de un cierto periodo de tiempo por un fenómeno geológico destructivo.
Procesos: son el conjunto de fases sucesivas de un fenómeno natural.
Sucesos: son las manifestaciones de un proceso en momentos o lugares determinados.
Catástrofes: son el resultado de sucesos imprevistos que afectan gravemente a las actividades humanas.
Peligro: es la interacción de los fenómenos o circunstancias naturales y la sociedad humana.
Riesgo: interacción de los fenómenos o circunstancias naturales y la sociedad humana teniendo en cuenta el coste económico de los daños que se derivan de los peligros. El estudio de los riesgos naturales intenta conocer y controlar los procesos, establecer predicciones sobre los sucesos y prevenir las catástrofes.
Riesgos Asociados a los procesos Geológicos Internos
Riesgos sísmicos: ocasionan enormes desastres en un tiempo muy breve, sus efectos principales son:
. Sacudidas del suelo y de las edificaciones. La mayoría de las muertes se producen al desplomarse las construcciones.
. Los desplazamientos superficiales del suelo a través de las líneas de falla.
. Los deslizamientos de tierras.
. Los tsunamis, que son series de olas marinas que se desplazan a gran velocidad y que llegan a alcanzar decenas de metros de altura al chocar contra las costas. Son originados por terremotos.
Prevención de los riesgos sísmicos: la única medida eficaz para prevenir un terremoto es determinar las zonas sujetas a mayor riesgo y paliar los daños. La prevención debe asegurar la integridad de los equipos e infraestructuras que garanticen la ayuda y los servicios después de un fuerte terremoto.
Daños sísmicos y construcciones: la mayoría de las víctimas de los terremotos se deben al desplome de las edificaciones.
Resistencia: depende de los materiales de construcción, el diseño de la estructura y la cimentación.
Las normas para evitar los daños sísmicos en los edificios regulan la resistencia para diversos tipos de esfuerzos:
Cargas estáticas: incluyen el peso del edificio y las cargas que actúan normalmente sobre su estructura.
Cargas dinámicas: incluyen los efectos del tráfico, el viento, los temblores de tierra y otras fuerzas rápidamente variables que puedan afectar a las estructura del edificio. Las cargas dinámicas pueden afectar a las estructuras haciendo que vibren al superar los límites de elasticidad y dejándolas en un estado que no les permite resistir esfuerzos posteriores mucho menores.
La parte más importante de una estructura es la que no se ve: los cimientos. Los edificios resisten mejor cuando están construidos sobre rocas compactas.
Se consideran especialmente afectados por estas normas los siguientes edificios:
. Hospitales e instalaciones sanitarias.
. Edificios e instalaciones de comunicaciones.
. Edificios para coordinación y organización en caso de desastre.
. Edificios para personal y equipos de ayuda.
. Construcciones con instalaciones básicas para la población.
. Vías de comunicación.
Riesgos Volcánicos:
Son menos perceptibles para la población que los riesgos sísmicos, debido a que los volcanes permanecen inactivos durante largos periodos y proporcionan una falsa sensación de seguridad a los habitantes de las zonas próximas.
Los peligros de los volcanes:
La viscosidad y el contenido en gases de los magmas influyen en la explosividad. Si el magma es viscoso o muy rico en sustancias volátiles, se producen violentas explosiones que expulsan nubes cargadas con fragmentos de magma líquido y kilómetros cúbicos de rocas.
Las erupciones explosivas son peligrosas por los efectos de las avalanchas incandescentes y las nubes ardientes, formadas por fragmentos líquidos de magma.
Lahares: coladas de barro y avalanchas de derrubios. Se producen al fundirse rápidamente la nieve por efecto de una erupción.
Prevención de los riesgos volcánicos:
Es posible predecir las erupciones volcánicas debido a los numerosos fenómenos físicos químicos que indican su inminencia. Cuando los volcanes dormidos entran en erupción, los sismógrafos permiten conocer la inminencia de la erupción, que suele estar acompañada de una serie de terremotos de magnitud y frecuencia crecientes.
Los principales métodos para detectar los cambios asociados al comienzo de las erupciones son:
. El estudio de la distribución temporal y espacial de los movimientos sísmicos en las cercanías del volcán.
. El estudio de las deformaciones en el suelo mediante redes de nivelación, inclinómetros, sistemas GPS o teledetección.
. El registro de las variaciones de los campos magnéticos y eléctricos, así como de las variaciones del flujo térmico.
. Los estudios gravimétricos que permitan detectar el ascenso de magma hacia la superficie.
. Los estudios de las fumarolas y aguas termales para detectar cambios químicos relacionados con el ascenso del magma.
Jose Pedro Pinto Phillips -
Es el deslizamiento de parte del material superficial de la corteza terrestre (rocas, arena, suelos, etc.) ladera abajo, por la acción directa de la fuerza de gravedad, hasta volver a encontrar un nuevo punto de reposo. A este fenómeno, independientemente de su magnitud, se le designa también con los nombres de sobrecarga y derrumbe (desbarrumbe)
Origen de la remoción en masa
El fenómeno de la remoción en masa se produce porque la fuerza actuante, en este caso la sobrecarga, que es originada normalmente por el agua, ejerce una presión hacia abajo que rompe el equilibrio existente hasta ese momento; la gravedad proporciona la energía adicional requerida para que se produzca el movimiento descendente. A todos estos fenómenos en el que el agua juega un papel importante se acostumbra designarlos con el nombre de solifluxión.
a) Litológicos: cuando las rocas no están consolidadas y pueden ser removidas con facilidad en una pendiente por efecto de la presión de alguna cantidad de agua, particularmente si bajo la roca superficial existe otra consolidada e impermeable.
b) Estructurales: cuando en el relieve se presentan grietas o diaclasas muy juntas, que por efectos de la meteorización, química y física, provocan la descomposición y desmenuzamiento de las rocas, llegando en algunas ocasiones a producir diversos tipos de deslizamientos.
c) Topográficos: cuando existen laderas de mucha pendiente que posibilitan deslizamientos.
d) Antropicos: cuando en áreas con pendientes fuertemente taladas por el hombre, el material superficial queda expuesto a la intemperie.
e) Tectónicos: cuando las ondas sísmicas provocan desplazamientos de materiales superficiales o de unidades más importantes del relieve como puede ser un cerro.
f) Climáticos: cuando las fuertes precipitaciones o lluvias continuas, provocan deslizamientos sea por aumento en la sobrecarga, o por cambios extremos en las temperaturas las cuales quiebran los mantos rocosos.
Nuestro territorio por su origen geológico, su clima tropical predominante y su topografía, están continuamente expuestos a que sucedan derrumbes, cuyos resultados pueden ser catastróficos en lo que se refiere a vidas humanas, propiedades, infraestructuras físicas, etc.
Mauricio Gómez Ojopi -
deslizamientos en un área del Municipio
del Cuá (Jinotega, Nicaragua).
El presente informe tuvo por objetivo reconocer y caracterizar las grietas y
deslizamientos en terrenos del Municipio del Cúa (Jinotega). Las afectaciones en los terrenos se asocian a una serie de grietas y/o fracturas y
deslizamientos y flujos en las partes alta e intermedia de las laderas Norte del
Macizo de Peñas Blancas en el sector Golfo Arriba de la Comarca El Golfo, al Sur
de la cabecera municipal. Las grietas afectaron un tramo de la carretera Matagalpa-El Cuá, el terreno y
edificaciones del Centro Escolar Juan Carlos Vanegas y de cultivos de café.
Los
deslizamientos por su parte, afectan taludes de quebradas y laderas cultivadas de
café.
En el campo, se recorrió en vehículo la carretera y caminos de acceso
intermunicipal y también se caminó por senderos y quebradas para reconocer los
sitios, describir sus características y verificar factores que contribuyen a los
procesos de inestabilidad.
Se hizo un levantamiento de datos detallado de las grietas, en la carretera. Se
utilizó cinta y brújula, con mediciones a derecha e izquierda a partir del centro de
la carretera.
Todos los puntos de levantamiento de datos se geo-referenciaron con un gps
manual en coordenadas UTM y datum NAD 27 Central. El grado de precisión de
los datos fue ±4 metros.
GEOMORFOLOGÍA Y GEOLOGÍA
Al Sur, la topografía caracteriza un relieve de cerros montañosos con los escarpes
rocosos de Bordo El Cachito (1,400 metros) y Cerro Chachagón (1,500 metros) y
una serie de cerros redondeados e inclinados al Suroeste, entre estos, el
Cerro Retorcido (1,233 metros).
En este lugar es cubierto por bosques nativos cubriendo la cima y laderas intermedias de las elevaciones, y de lluvias frecuentes,
aún durante el período no lluvioso, se origina la cuenca superior del Río Cuá.
Este es alimentada por sus tributarios La Trinchera, La Sierpe y La Nueva que
descienden y drenan sus laderas rocosas intermedias y bajas, y de suelos
profundos y sueltos, de textura limosa a limo-arcillosa, moderadamente drenados.
Las rocas son todas volcánicas, de tipos efusivo y fragmentarias, de composición
andesita-dacita. Las rocas mas resistentes ocupan el alto del macizo y forman
escarpes y salientes rocosos verticales; las menos resistente al intemperismo y la
erosión, forman las laderas intermedias y bajas y forman acumulaciones de rocas y
coluvios de antiguos deslizamientos. Están cubiertas por suelos limo-arcilloso, localmente bloques de aglomerados
volcánicos de andesita-basalto y dacita, provenientes de laderas y cimas de los
cerros.
El escarpado y rocoso relieve muestra evidencias de antiguos y grandes
deslizamientos, ahora estables. La geología y estructuras, el relieve y el clima, el
tipo y uso del suelo, favorecen el desarrollo de potencial de procesos de
inestabilidad, hasta ahora, de pequeña magnitudes.
No se debe descartar, aunque se evalúa la ocurrencia de sismos en esta región
como baja o poco frecuente, la posibilidad de ocurrencia de sismos moderados a
fuertes en este territorio.
La geología, el relieve y el clima, el tipo y uso del suelo favorecen condiciones de
inestabilidad que en situaciones de mucha lluvia intensas podrían favorecer la
ocurrencia de deslizamientos y flujos potencialmente peligrosos para la población
de El Cuá.
Se recomienda realizar un estudio geofísico con una metodología adecuada para
determinar anomalías, como instrumento auxiliar en el conocimiento de la
extensión y profundidad de grietas en suelo y roca, hidrogeología local y condición
de suelo.
Se recomienda que los ingenieros valoren estos resultados antes de decidir la
reconstrucción y ocupación de las instalaciones escolares.
Pedro Hernán Mendoza Murillo -
(Chontales, Nicaragua)
El sitio constituye la cuenca hidrográfica, que se localiza al Noreste de la Ciudad Capital Managua, con relieve montañoso y abrupto con elevaciones
topográficas menores de los 800 metros.
Los materiales superficiales de mayor predominio en esa región son
ignimbritas, brechas dacíticas, lavas basalto-andesíticas, tobas riolíticasdacíticas,
areniscas, suelos de texturas arenosas y arcillas.
Las rocas y suelos de ese lugar se encuentran desde leve hasta intensamente
alterado y meteorizado con fracturas superficiales. Esto último debido a la
incidencia de sistemas de fallas geológicas locales de dimensiones y formas
diversas. En el territorio destacan dos tipos de direcciones preferenciales de
fallas, unas con orientación Noroeste-Sureste, y otras con tendencia Noreste-
Suroeste.
A pesar de que la sismicidad es relativamente baja en la region, no significa que es menos
importante, porque ésta es un elemento importante en la producción de
fracturas superficiales, o como detonante de movimientos de laderas locales. A
su vez, la sismicidad contribuye a que las precipitaciones realicen su acción
erosiva de manera rápida e intensa en el interior del suelo. Éste es un argumento muy importrante
que hay que tener en cuenta al momento de construcciones de obras de
ingeniería tanto verticales como horizontales.
claudia ines cortez ardaya -
DEFINICIONES :
FENÓMENOS DE REMOCIÓN EN MASA.-
Se denomina así a los fenómenos de desplazamientos de masas pétreas o térreas en los cuales el centro de gravedad C.G. de la masa comprometida se traslada hacia abajo y afuera respecto a su posición original.
TALUDES.-
Se llaman taludes a las superficies inclinadas respecto a la horizontal y cuando son naturales se llaman simplemente laderas o laderas naturales.
DESLIZAMIENTOS.-
Se denominan deslizamientos a la rotura y desplazamientos de una masa de suelo o una roca limitada por un talud que origina un movimiento hacia abajo y hacia afuera de toda la masa que participa en el fenómeno.
FACTORES QUE PROVOCAN MOVIMIENTOS DE MASA.
Los movimientos de masa son debidos a la acción de la gravedad la que generalmente es colaborada por el agua superficial o intersticial y otros factores contribuyentes . Los factores que provocan estos fenómenos son:
FACTORES GEOMORFOLOGICOS.-
La topografía de la ladera, tales como la inclinación de las pendientes, los cambios de pendiente , etc.
Distribución de discontinuidades y estratificaciones.
FACTORES INTERNOS.-
Propiedades geomecánicas de los materiales constituyentes :
grado de densidad
fricción del suelo
grado de intemperismo de
las rocas
perdida de ligazón en las articulas.
FACTORES HÍDRICOS:
Incremento de la humedad de los suelos.
Lubricación de los planos de contacto de los planos intermasas.
Presiones intersticiales, etc.
FACTORES GRAVITACIONALES :
Decremento del peso de las masas del suelo.
Exceso de carga en las pendientes, etc.
FACTORES CONCOMITANTES.-
Socabamientos de taludes
Vibraciones(sismos pasos de trenes).