DRENAJE TRABAJO DE CAMPO( QUEBRADA AMORARCA)” “
DOCENTE: Ing. NESTOR RAUL SANDOVAL SALAZAR
PRESENTADO POR: LINDA MAYRA GARCIA GIL
TARAPOTO - PERÚ 2017
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TÍTULO: “PROPUESTA
DE SOLUCIÓN PARA LA LA ESTABILIZACIÓN DE LOS TALUDES DE LA ASOCIACIÓN DE VIVIENDAS FLOR DE LA MOLINA DE LA BANDA DE SHILCAYO ”
AUTOR:
JEAN PAUL RODAS TENAZOA
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TÍTULO: “PROPUESTA
DE SOLUCIÓN PARA LA LA ESTABILIZACIÓN DE LOS TALUDES DE LA ASOCIACIÓN DE VIVIENDAS FLOR DE LA MOLINA DE LA BANDA DE SHILCAYO ”
AUTOR:
JEAN PAUL RODAS TENAZOA
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CONTENIDO
1) PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 1.1. Antecedentes del Problema 1.2. Justificación e Importancia del Problema 1.3. Delimitación del Problema 1.4. Formulación del Problema 1.5. Limitaciones Limitac iones 2) OBJETIVOS 2.1.-Objetivo General 2.2.- Objetivos Específicos 3) MARCO TEÓRICO 3.1.-Antecedentes 3.1.-Antecedentes de la Investigación 3.2.-Marco Teórico o Fundamentación Teórica de la Investigación 3.3.-Marco Conceptual: Definición de Términos Básicos 3.4.- Hipótesis 4) SISTEMA DE VARIABLES 4.1.-Variable Independiente Independiente 4.2.-Variable Dependiente Dependiente 4.3.-Otras Variables 5) METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN 5.1.-Tipo y Nivel de Investigación 5.2.-Cobertura del Estudio 5.2.1-Universo y/o muestra 5.2.2-Ámbito Geográfico
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5.3.-Diseño del Método de Investigación 5.4.-Fuentes Técnicas e Instrumentos de Selección de Datos 5.4.1.- Fuentes Técnicas 5.4.2.-Instrumentos 5.5.-Procesamiento y Presentación de Datos 5.5.1.- Procesamiento de Datos 5.5.2.- Presentación de Datos 6) ANÁLISIS Y PRESENTACIÓN DE DATOS Y RESULTADOS
7) REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 8.1.-Bibliografía 8.2.-Linkografía 8) ANEXOS
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1) PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 1.1.-Antecedentes del Problema Los deslizamientos de tierra son uno de los procesos geológicos más destructivos que afectan a los humanos, causando miles de muertes y daños en las propiedades, por valor de decenas de billones de dólares cada año. Los deslizamientos producen cambios en la morfología del terreno, diversos daños ambientales, daños en las obras de infraestructura, destrucción de viviendas, bloqueo de ríos, etc. El volumen total de daños es superior al de los terremotos y las inundaciones. En los últimos años, la ciudad de Tarapoto ha presentado un notable crecimiento demográfico, concretamente en el distrito de la Banda de Shilcayo se han iniciado las llamadas “invasiones” de terreno alrededor del año 2003. Producto de esta ocupación informal han surgido numerosos grupos humanos que se han asentado sobre zonas no recomendables para la habitabilidad, por ser zonas de riesgo. Estas zonas presentan periódicamente desastres de media y elevada intensidad. Entre ellas se puede mencionar la Asociación de Viviendas Flor de la Molina, que está a sentada sobre el sector más crítico, pues se encuentra rodeado de laderas de cerro pendientes abruptas, sufriendo de manera constante de deslizamiento de suelos, debido principalmente al escurrimiento de las aguas pluviales a consecuencia de las intensas lluvias que se dan en el lugar y a la falta de proyectos de cunetas de coronación y reforestación de dichos sectores. A pesar del gran impacto destructivo que pueden causar los deslizamientos, esas pérdidas son evitables si el problema se identifica con anterioridad y se implementan las medidas de prevención o control, es por ello que con este Proyecto se pretende plantear una alternativa de solución para asegurar la estabilidad de los taludes, y que se erradique la posibilidad de deslizamientos, proporcionando así seguridad para los pobladores.
1.2.-Justificación del Problema El estudio se centra en la Banda de Shilcayo, distrito en el cual se presentan periódicamente desastres de media y elevada intensidad que ha afectado a la población. Concretamente la Asociación de Viviendas Flor de la Molina ha sido identificada como una zona de alto riesgo, debido a que se ha emplazado en una zona rodeada por cerros
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con muy distinguido desnivel topográfico, como consecuencia de la ocupación informal de los terrenos en años anteriores. Como es de esperarse, en la Asociación de Viviendas Flor de la Molina, predomina la informalidad en la construcción, pues el 100% de los propietarios han afirmado haber autoconstruido sus viviendas (164 en total) sin haber recibido algún tipo de asesoría profesional o técnica al respecto, situación que, sumada a la ubicación de estas viviendas, encajadas sobre laderas de poca estabilidad, las hace realmente vulnerables ante cualquier evento de la naturaleza. Por lo que se refiere a los posibles daños en el área de estudio se debería considerar los sismos, que son, además de una amenaza en sí mismos, detonantes de deslizamientos que a su vez han demostrado ser los fenómenos de gran impacto y mucho más dañinos que los terremotos que los detonaron. Además de los posibles huaycos, erosión de ladera, y derrumbes. El conocimiento del pasado geológico de esta zona tiene una gran relevancia al momento de comprender las causas efectos de su estructura geológica actual, este conocimiento nos permitirá realizar un análisis concienzudo y claro sobre la mejor alternativa de solución para este problema. Se espera que el desarrolla de este Proyecto de Investigación sirva como modelo a futuros trabajos que versen sobre los temas de deslizamiento e inestabilidad de taludes. Desde el enfoque social , el presente Proyecto surge por la necesidad de proponer una alternativa, para el control de deslizamiento de tierras , con la finalidad de disminuir el riesgo debido a una amenaza socio natural que es el deslizamiento de tierra provocado por la precipitación y erosión que están amenazando a los pobladores de la Asociación de Viviendas Flor de la Molina.
1.3.-Delimitación del Problema El presente Proyecto de Tesis se encuentra delimitado en un primer plano al contexto distrital, dentro del territorio geográfico de la Banda de Shilcayo, provincia de San Martin, Departamento de San Martín, República Constitucional del Perú. Como segundo factor delimitador se quiere realizar una evaluación geotécnica de los taludes ubicados en la Asociación de Viviendas Flor de la Molina, que nos permita conocer a fondo las causas de la inestabilidad para concluir en Propuestas para la Estabilidad de los Taludes.
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Los resultados del presente Proyecto arrojarán una solución viable y económica a los problemas de deslizamiento de taludes de A.A.V.V. Flor de la Molina, como medida de prevención de un posible desastre.
1.4.-Formulación del Problema Con el planteamiento del problema, la información detallada en la situación problemática, y considerando que no existe estudio alguno que presente alternativas de solución a lo planteado anteriormente, se expresa la siguiente interrogante: ¿De qué manera la propuesta para la estabilización de los taludes Asociación de Viviendas Flor de la Molina del Distrito de La Banda de Shilcayo contribuye como medida de prevención de un posible deslizamiento?
1.5.- Limitaciones
El presente Proyecto cuenta con una zona específica de estudio que está ubicada al Norte del distrito de la Banda de Shilcayo y es delimitada de norte a sur por las coordenadas 9282315N – 9282535N y de oeste a este por las coordenadas 350760E – 351225E, abarcando los las viviendas ubicadas en las calles Tito López Paredes, prolongación 28 de Julio, 21 de Setiembre, pasaje Vista Alegre, pasaje Choclino, pasaje 12 de Setiembre y jirón La Molina cuadras 3 y 4.
La zona en evaluación está ubicada dentro de la subcuenca de la quebrada Choclino, la Asociación de Vivienda Flor de la Molina se ha emplazado en una zona rodeada por cerros con muy distinguido desnivel topográfico. Las viviendas ubicadas en las calles 21 de setiembre y Tito López Paredes son las más propensas a los desplazamientos de tierras y huaycos de baja y mediana intensidad.
Se pretende hacer una Evaluación Geotécnica, que se desprenderá de los estudios geológicos realizados a la zona, situación que nos permitirá identificar las causas del problema, y araíz de ello, plantear una propuesta de solución viable.
Como limitante de la investigación puede mencionarse que en nuestro país no se tiene la cultura de prevención de riesgos, es por ello que muchas veces ocurren desastres que hubieran podido evitarse con un Plan de Mitigación desarrollado con anterioridad.
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2) OBJETIVOS 2.1.-Objetivo General
Plantear una propuesta de solución para la Estabilización de los taludes de la Asociación de Viviendas Flor de La Molina de la Banda de Shilcayo como medida de prevención de un posible deslizamiento.
2.2.- Objetivos Específicos
Visitar y reconocer la zona de alto riesgo de la Asociación de Viviendas Flor de La Molina de la Banda de Shilcayo
Tomar muestras de deslizamientos en la zona de falla
Realizar un Estudio Evaluación Geotécnica de los Taludes de la de la Asociación de Viviendas.
Identificar las causas de los deslizamientos en taludes.
Evaluar alternativas de solución para la estabilización de taludes.
3) MARCO TEÓRICO 3.1.-Antecedentes de la Investigación Esta investigación cuenta con antecedentes globales y parciales que pueden ser de utilidad para el desarrollo de la misma, los cuales son proyectos que se plantean para su ejecución como también para los procesos constructivos de los mismos. Un estudio efectuado por Codina Thomathis1, denominado Estudio de estabilidad “
de taludes en las comunidades de Ayagualo, Sacazil, Granadillas y El Limón Municipio de Santa Tecla proporciona información técnica y científica referida a los ”
movimientos de laderas en las zonas de estudios para conocer el estado que puedan conllevar a desprendimientos que afecten a las mismas, como respuesta a la necesidad de Alcaldía de Santa Tecla, de conocer cuáles son los riegos geológicos que amenazan a las comunidades del área de la Cordillera del Sur. Por otro lado, existe una Tesis de Machuca Castro 2, titulada
Propuesta de
“
Instrumento de Inspección Visual para Taludes Urbanos , en donde considera la ”
CODINA THOMATHIS, Silvia Laura - Estudio de estabilidad de taludes en las comunidades de Ayagualo, Sacazil, Granadillas y El Limón - Municipio de Santa Tecla”, El Salvador 2 MACHUCA CASTRO, Gustavo Javier - “Propuesta de Instrumento de Inspección Visual para Taludes Urbanos”, Universidad del Bío-Bío , Concepción. 1
“
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recolección de la información del estado del talud urbano de carácter visual, sin incorporar instrumentos automáticos de recolección de datos.
A nivel local, se ha obtenido un estudio de Ríos Pinedo 3, denominado Evaluación del deslizamiento de taludes del progresivo km 587 + 600 del Sector San Miguel de la Carretera Fernando Belaunde Terry , proporciona una guía de procedimientos del método sueco o de Fellinius para el análisis de la estabilidad de taludes. “
”
Asimismo, existe un Estudio realizado por el INDECI 4, denominado Mapa de peligro de las ciudades de Tarapoto, Morales y la Banda de Shilcayo , que está referido a los fenómenos naturales y el conocimiento del suelo como terreno de fundación, en donde se señala a la Asociación de Viviendas Flor de la Molina entre las principales zonas de riesgo muy alto, entre los peligros geotécnicos, geológicos, climáticos, hidrológicos e hidráulicos y peligros múltiples. “
”
Además de ello, el autor Suárez 5 , en su libro Deslizamientos - Análisis Geotécnico proporciona mucha información teórica sobre los taludes y los deslizamientos, desde el punto de vista de la Geotecnia “
”
3.2.-Marco Teórico o Fundamentación Teórica de la Investigación 3.2.1.- Talud Suárez6 señala que: “ Un talud o ladera es una masa de tierra que no es plana, sino que presenta una pendiente o cambios significativos de altura”. Asimismo, que, en la literatura técnica se define como "ladera" cuando su conformación actual tuvo como origen un proceso natural y "talud" cuando se conformó artificialmente. Los taludes se pueden agrupar en tres categorías generales: los terraplenes, los cortes de laderas naturales y los muros de contención. Se pueden presentar combinaciones de los diversos tipos de taludes y laderas.
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RIOS PINEDO , Shankar Rhajesh - “Evaluación del deslizamiento de taludes de la progresiva km 587 + 600 del Sector San Miguel de l a Carretera Fernando Belaunde Terry ” - UNSM 4 INSTITUTO NACIONAL DE DEFENSA CIVIL, “Mapa de peligro de las ciudades de Tarapoto, Morales y la Banda de Shilcayo”. 5 SUÁREZ, Jaime. Deslizamientos - Análisis Geotécnico Vol. 1 6 SUÁREZ, Jaime. Deslizamientos - Análisis Geotécnico Vol. 1.pág. 3
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FIGURA 01.- Nomenclatura de Taludes y Laderas
Las laderas o taludes que han permanecido estables por muchos años, pueden fallar debido a cambios topográficos, sísmicos, a los flujos de agua subterránea, a los cambios en la resistencia del suelo, la meteorización o a factores de tipo antrópico o natural que modifiquen su estado natural de estabilidad. Un talud estable puede convertirse en un “deslizamiento”.
3.2.1.1.- Partes de un Talud Suárez7 también indica que: “Existen algunos términos para definir las partes de un talud. El talud comprende una parte alta o superior convexa con una cabeza, cima, cresta o escarpe, donde se presentan procesos de denudación o erosión; una parte intermedia semi-recta y una parte baja o inferior cóncava con un pie, pata o base, en la cual ocurren principalmente procesos de depositación”
En un talud o ladera se definen los siguientes elementos constitutivos:
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IDEM, .pág. 4
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FIGURA 02.- Nomenclatura de las diferentes partes que conforman un deslizamiento. 3.2.1.1.1. Pie, pata o base
El pie corresponde al sitio de cambio brusco de la pendiente en la parte inferior del talud o ladera. La forma del pie de una ladera es generalmente cóncava. 3.2.1.1.2. Cabeza, cresta, cima o escarpe
Cabeza se refiere al sitio de cambio brusco de la pendiente en la parte superior del talud o ladera. Cuando la pendiente de este punto hacia abajo es semi-vertical o de alta pendiente, se le denomina "escarpe". Los escarpes pueden coincidir con coronas de deslizamientos. La forma de la cabeza generalmente es convexa. 3.2.1.1.3. Altura
Es la distancia vertical entre el pie y la cabeza, la cual se presenta claramente definida en taludes artificiales, pero es complicada de cuantificar en las laderas debido a que el pie y la cabeza generalmente no son accidentes topográficos bien marcados. 3.2.1.1.4. Altura de nivel freático
Es la distancia vertical desde el pie del talud o ladera hasta el nivel de agua (la presión en el agua es igual a la presión atmosférica). La altura del nivel freático se acostumbra medirla debajo de la cabeza del talud.
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3.2.1.1.5. Pendiente
Es la medida de la inclinación de la superficie del talud o ladera. Puede medirse en grados, en porcentaje o en relación m: 1, en la cual m es la distancia horizontal que corresponde a una unidad de distancia vertical. Ejemplo:
Los suelos o rocas más resistentes generalmente forman laderas de mayor pendiente y los materiales de baja resistencia o blandos, tienden a formar laderas de baja pendiente.
3.2.1.2.- Factores que afectan el comportamiento de un Talud Suárez8 sostiene que “Los procesos que ocurren en un talud son generalmente complejos y dependen de gran cantidad de factores, los cuales interactúan entre ellos para definir un comportamiento. “ A continuación, se presenta una descripción de algunos de los
factores fundamentales que afectan la estabilidad de los taludes. 3.2.1.2.1.- La Litología o Formación Geológica
Cada litología o formación geológica posee un determinado patrón de comportamiento. Por ejemplo: Un granito y una caliza bajo condiciones similares, desarrollan características diferentes de perfil geotécnico y presentan un comportamiento diferente de los taludes como resultado de las diversas características de los materiales (permeabilidad, potencial de meteorización, erosividad, etc.). 3.2.1.2.2.- La Microestructura
Suárez9 señala que “Se debe tener en cuenta además de la litología propiamente dicha, tanto la estructura como la microestructura de las partículas que conforman el suelo y la roca”
La microestructura incluye la fábrica y la textura de los materiales. Esta define entre otras cosas el ángulo de reposo del material y éste a su vez determina la pendiente máxima estable del talud. 3.2.1.2.3.- La Estructura Geológica
Es común que los deslizamientos ocurran a lo largo de las superficies de debilidad existentes en el suelo o la roca. A estas superficies de debilidad se les conoce como la "estructura geológica" la cual está conformada por las discontinuidades, fracturas,
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SUÁREZ, Jaime. Deslizamientos - Análisis Geotécnico Vol. 1.pág. 39 SUÁREZ, Jaime. Deslizamientos - Análisis Geotécnico Vol. 1.pág. 38
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planos de estratificación o superficies de debilidad del macizo o talud. Los elementos de estructura geológica que más comúnmente afectan los deslizamientos son: 3.2.1.2.3.1.- Los planos de estratificación. Corresponden a los planos de cambio de
litología del material, propios de las rocas sedimentarias. Estos planos son muy importantes para la ocurrencia de deslizamientos, especialmente cuando el cambio de estratificación es brusco. Por ejemplo, mantos de arenisca (duros) sobre mantos de arcillolita (blandos). 3.2.1.2.3.2.- Los planos de foliación o esquistosidad. Son planos de microestructura comunes en las rocas metamórficas. Estos planos representan superficies de debilidad para la ocurrencia de deslizamientos en los esquistos; y por esta razón, los esquistos son muy susceptibles a los deslizamientos. 3.2.1.2.3.3.- Las fracturas. Son planos de separación o rotura, los cuales se encuentran
presentes en la mayoría de formaciones rocosas. La fracturación está relacionada con los procesos tectónicos y otros factores propios de la evolución de la corteza terrestre. Estas fracturas son muy importantes cuando se encuentran abiertas o rellenas con materiales de baja resistencia. Son superficies lisas de muy baja resistencia, a lo largo de las cuales han ocurrido anteriormente desplazamiento 3.2.1.2.3.4.- Los "slickensides" o paleosuperficies de movimiento
. -
3.2.1.2.4.- La Tectónica y la Fracturación
La tectónica produce dos efectos: fallamiento y fracturación. Las discontinuidades juegan un papel importante en el deslizamiento de los materiales residuales. Si se encuentran abiertas actúan como conductores de agua y activadores de presiones de poro. El agua, al hacerse presente dentro de la junta, produce meteorización de sus paredes, debilitándolas. Adicionalmente, se depositan materiales blandos dentro de la junta. 3.2.1.2.5.- La Geomorfología
Suárez10 también considera a la Geomorfología entre los factores que afectan el comportamiento de un talud, e indica que “ Para elaborar el modelo de comportamiento de un talud, es determinante analizar la geomorfología y su efecto sobre los procesos de inestabilidad; los procesos actuales y pasados son la base para los procesos que van a ocurrir ”
La geomorfología refleja los procesos que están actuando sobre el talud, así como los paleo-procesos que lo han afectado en el pasado y su relación con la litología y otros 10
SUÁREZ, Jaime. Deslizamientos - Análisis Geotécnico Vol. 1.pág. 40
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elementos constitutivos, no solamente de un talud en particular, sino de todo el ambiente de una zona. El comportamiento de los taludes depende de las características de la geomorfología general del sector. 3.2.1.2.6.- El estado de Meteorización
En los ambientes tropicales dominados por altas las temperaturas y cambiantes y por lluvias abundantes, la meteorización de los materiales es muy fuerte y se caracteriza por la descomposición rápida de feldespatos y minerales ferromagnesianos, la concentración de óxidos de hierro y aluminio y la remoción de sílice. Los feldespatos se meteorizan inicialmente, a caolinita, óxidos de hierro y óxidos de aluminio, pero los compuestos más resistentes como las partículas de mica y cuarzo, permanecen intactos. Entre los factores que se deben tener en cuenta para el análisis de los procesos en los taludes, están la profundidad de la meteorización, la intensidad y el tipo de meteorización. La meteorización afecta la susceptibilidad a los deslizamientos, al disminuir la resistencia al cortante o al cementar las partículas con óxidos o silicatos. 3.2.1.2.7.- La Pendiente y el Relieve
Al aumentar la pendiente, generalmente se aumentan las fuerzas que tratan de desestabilizar el talud y disminuyen los factores de seguridad al deslizamiento. Los taludes de alta pendiente son muy susceptibles a la ocurrencia de inclinaciones, caídos y flujos de residuos. Además de la pendiente, es muy importante la curvatura de la superficie. 3.2.1.2.8.- El Clima y la Hidrología
El clima y en especial la precipitación juegan un papel determinante en la estabilidad de los taludes. La presencia o ausencia de agua y temperatura, definen las condiciones para los procesos de meteorización física y química. De igual manera, las variaciones en el clima afectan los procesos. Los taludes bajo diferentes condiciones climáticas forman perfiles diferentes que se comportan de forma diferente. Las fuerzas que actúan dentro de un talud cambian al modificarse las condiciones ambientales. 3.2.1.2.8.1.- Precipitaciones Convectivas. - Las precipitaciones de tipo conectivo son muy
fuertes pero de corta duración y afectan principalmente, a los taludes de materiales permeables de alta capacidad de infiltración y de poco espesor de suelo.
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3.2.1.2.8.2.- Precipitaciones Estratiformes. - La precipitación estratiforme produce lluvias
menos intensas, pero generalmente, de mayor duración que las Convectivas y afectan fácilmente los taludes de materiales arcillosos y los de perfil profundo de meteorización. 3.2.1.2.9.- La Hidrogeología
La elaboración del modelo hidrogeológico conceptual es muy importante para analizar la estabilidad de un talud. Este modelo debe tener en cuenta las zonas de infiltración en la parte superior de los taludes, incluyendo la infiltración a muchos kilómetros de distancia (siempre y cuando esta agua pueda afectar los niveles freáticos y corrientes de agua). Otros factores para considerar son la conductividad hidráulica (mejor conocida como permeabilidad) y la porosidad de los materiales del talud. La conductividad facilita la llegada de corrientes de agua y la porosidad afecta la capacidad de almacenamiento del agua en el talud. Se deben identificar, además, las fuentes, la localización y las características de los niveles freáticos, las corrientes subterráneas y sus fluctuaciones. 3.2.1.2.10.- La Sismicidad
La sismicidad de las zonas montañosas comúnmente es alta. La mayoría de las cadenas de montañas son el producto de los procesos tectónicos o volcánicos. Los movimientos sísmicos a su vez, pueden activar los deslizamientos de tierra. En el caso de un sismo, existe el triple efecto de, aumento del esfuerzo cortante, disminución de la resistencia por aumento de la presión de poros y la deformación, asociados con la onda sísmica. En el caso de suelos granulares saturados, se puede llegar a la falla, al cortante y a la licuación. 3.2.1.1.11.- La Cobertura Vegetal
La vegetación cumple efectos protectores importantes, en la mayoría de los taludes protege contra la erosión y afecta los procesos de evapotranspiración y de infiltración de agua. Las condiciones hidrológicas de un talud son afectadas directamente por la vegetación. La vegetación también cumple un efecto de estabilización por el refuerzo del suelo (la acción de las raíces) y por la producción de materia orgánica, la cual puede ayudar a cementar las partículas del suelo. En general, todo el proceso ecológico (flora, fauna, microfauna, uso del suelo, etc.) debe considerarse como un modelo conceptual por su influencia sobre el comportamiento del talud. 3.2.1.2.12.-El efecto antrópico
El hombre induce cambios en el medio ambiente de un talud pues las actividades humanas tienen una gran influencia sobre su comportamiento y especialmente, sobre la activación de los deslizamientos. Las actividades antrópicas como el uso de la tierra,
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las prácticas de agricultura, la construcción de carreteras y la irrigación, entre otras, son factores determinantes en la ocurrencia de deslizamientos.
. 3.2.1.2.13.- El factor tiempo
La mayoría de procesos que afectan la estabilidad de un talud no ocurren en forma instantánea, sino que por el contrario toman generalmente periodos largos de tiempo .En un talud que aparentemente es estable pueden estar ocurriendo fenómenos que conduzcan a una falla. El clima y las condiciones ambientales cambian con el tiempo. Un talud que no presenta evidencias de movimiento en la temporada seca de las zonas tropicales puede moverse en temporada de lluvias.
3.2.2.- Deslizamientos Suárez11 define a los deslizamientos como “movimientos de masas de roca, residuos o tierra, hacia abajo de un talud". En el término "deslizamiento" se incluyen tanto los procesos de erosión como los procesos denudacionales. La naturaleza precisa del proceso no está incluida en la definición e incluye procesos que son producto de la acción de las fuerzas gravitacionales, hidráulicas, etc. Algunos países utilizan otros nombres autóctonos como "deslaves".
3.2.2.1. Partes de un Deslizamiento Asimismo, Suárez12 considera que “las partes principales de un deslizamiento son las siguientes”: 3.2.2.1.1.- Cabeza. - Parte superior de la masa de material que se mueve. La cabeza del
deslizamiento no corresponde necesariamente a la cabeza del talud. Arriba de la cabeza está la corona. 3.3.2.1.2.- Cima. - El punto más alto de la cabeza, en el contacto entre el material
perturbado y el escarpe principal. 3.2.2.1.3.- Corona. - El material que se encuentra en el sitio, (prácticamente inalterado),
adyacente a la parte más alta del escarpe principal, por encima de la cabeza. 3.2.2.1.4.- Escarpe principal. - Superficie muy inclinada a lo largo de la periferia posterior
del área en movimiento, causado por el desplazamiento del material. La continuación de la superficie del escarpe dentro del material conforma la superficie de la falla. 11 12
SUÁREZ, Jaime. Deslizamientos - Análisis Geotécnico Vol. 1.pág. 5 SUÁREZ, Jaime. Deslizamientos - Análisis Geotécnico Vol. 1.pág.
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3.2.2.1.5.- Escarpe secundario. - Superficie muy inclinada producida por el
desplazamiento diferencial dentro de la masa que se mueve. En un deslizamiento pueden formarse varios escarpes secundarios. 3.2.2.1.6.- Superficie de falla. - Área por debajo del movimiento y que delimita el
volumen del material desplazado. El suelo por debajo de la superficie de la falla no se mueve, mientras que el que se encuentra por encima de esta, se desplaza. En algunos movimientos no hay superficie de falla. 3.2.2.1.7.- Pie de la superficie de falla. - La línea de interceptación (algunas veces
tapada) entre la parte inferior de la superficie de rotura y la superficie original del terreno. 3.2.2.1.8.- Base. - El área cubierta por el material perturbado abajo del pie de la
superficie de falla. 3.2.2.1.9.- Punta o una-. El punto de la base que se encuentra a más distancia de la cima. 3.2.2.1.10.- Cuerpo principal del deslizamiento. - El material desplazado que se
encuentra por encima de la superficie de falla. Se pueden presentar varios cuerpos en movimiento.
3.2.2.2.- Clasificación de los Deslizamientos Por otro lado, para la clasificación de los deslizamientos, Suárez 13 considera los principales tipos de movimiento: 3.2.2.2.1.- Caído. - Caído es el desprendimiento y caída de materiales del talud. En los caídos se desprende una masa de cualquier tamaño desde un talud de pendiente fuerte a lo largo de una superficie en la cual el desplazamiento de corte es mínimo o no se da. Este desplazamiento se produce principalmente por caída libre, a saltos o rodando. Los caídos de suelo, en escarpes semi-verticales, representan un riesgo importante para los elementos que están debajo del talud.
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SUÁREZ, Jaime. Deslizamientos - Análisis Geotécnico Vol. 1.pág. 8
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FIGURA 03.- Esquema de caídos de roca y residuos.
3.2.2.2.2.- Inclinación o Volcamiento. - Este tipo de movimiento consiste en una rotación hacia adelante de una unidad o unidades de material térreo con centro de giro por debajo del centro de gravedad de la unidad. Generalmente, los volcamientos ocurren en las formaciones rocosas, pero también, se presentan en suelos cohesivos secos y en suelos residuales. La inclinación puede abarcar zonas muy pequeñas o incluir volúmenes grandes hasta de varios millones de metros cúbicos. Las características de la estructura de la formación geológica determinan la forma de ocurrencia de la inclinación. Las características de buzamiento y estratificación de los grupos de discontinuidades definen el proceso, la naturaleza del proceso, la altura y el tamaño del bloque inclinado.
FIGURA 04 .- El volcamiento puede generar un desmoronamiento del talud o falla en escalera, formando caídas y derrumbes.
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3.2.2.2.3.- Reptación o Creep. - La reptación o "creep" consiste en movimientos del suelo subsuperficial desde muy lentos a extremadamente lentos sin una superficie definida de falla. La profundidad del movimiento puede ser desde pocos centímetros hasta varios metros. Generalmente, el desplazamiento horizontal es de unos pocos centímetros al año y afecta a grandes áreas de terreno. La reptación puede preceder a movimientos más rápidos como los flujos o deslizamientos traslacionales. Este fenómeno comúnmente ocurre en las laderas con pendiente baja a media. Se le atribuye a las alteraciones climáticas relacionadas con los procesos de humedecimiento y secado en los suelos, usualmente arcillosos, muy blandos o alterados, con características expansivas. 3.2.2.2.4.-Deslizamientos en Masa ( Traslacionales y Rotacionales). - El deslizamiento en masa consiste en un desplazamiento de corte a lo largo de una o varias superficies, que pueden detectarse fácilmente o dentro de una zona relativamente delgada. Los deslizamientos en masa pueden ser de una sola masa coherente que se mueve, o pueden comprender varias unidades o masas semi-independientes. Se pueden subdividir en subtipos denominados deslizamientos rotacionales, deslizamientos traslacionales o planares y deslizamientos compuestos de rotación y traslación. Esta diferenciación es importante porque puede definir el sistema de análisis y el tipo de estabilización que se va a emplear. 3.2.2.2.4.1. Deslizamiento Rotacional. - En un desplazamiento rotacional, la superficie de falla es cóncava hacia arriba y el movimiento es rotacional con respecto al eje paralelo a la superficie y transversal al deslizamiento. El centro de giro se encuentra por encima del centro de gravedad del cuerpo del movimiento. Visto en planta el deslizamiento de rotación posee una serie de agrietamientos concéntricos y cóncavos en la dirección del movimiento.
FIGURA 05 .- Desplazamiento de rotación en
una lader a
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3.2.2.2.4.2. Deslizamiento de Traslación. - En el desplazamiento de traslación la masa se desliza hacia afuera o hacia abajo, a lo largo de una superficie más o menos plana o ligeramente ondulada y tiene muy poco o nada de movimiento de rotación o volteo. En muchos desplazamientos de traslación, la masa se deforma y/o se rompe y puede convertirse en flujo, especialmente en las zonas de pendiente fuerte
FIGURA 06.- Desplazamiento rotacional en suelos residuales
3.2.2.2.4.2. Deslizamientos compuestos de Traslación y Rotación A estos movimientos se les conoce como "compuestos". Igualmente se pueden presentar hundimientos o extensiones laterales en forma conjunta. La mayoría de los movimientos incluyen varios tipos de desplazamiento, aunque sólo predomina uno:
FIGURA 07.- Desplazamiento compuesto de traslación y rotacional
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3.2.2.2.4.2.1.- Extensión Lateral. - Se denomina extensión o esparcimiento lateral a los movimientos con componentes, principalmente laterales, en taludes de baja pendiente. En los esparcimientos laterales el modo del movimiento dominante, es la extensión lateral acomodada por fracturas de corte y tensión (sobre roca o sobre suelos plásticos).
FIGURA 08.- Esquema de una extensión lateral.
3.2.2.2.5.-Hundimientos. - Los hundimientos son movimientos generalmente verticales de masas de suelo, en las cuales ocurre una disminución del volumen general del terreno. Los procesos de hundimiento de gran magnitud se clasifican como parte de los movimientos en masa o deslizamientos, aunque para su ocurrencia, la presencia de un talud no es necesariamente un pre-requisito. Los hundimientos obedecen a diferentes causas naturales.
3.2.2.2.5.1. Hundimientos por deformación geológica ("Sagging") Los hundimientos por deformación geológica conocidos en la Nomenclatura Internacional como "Sagging" consisten en deformaciones profundas, en gran escala, bajo la influencia de la gravedad. Se presentan en macizos de roca aparentemente competente donde han ocurrido procesos internos de cambio de esfuerzos.
3.2.2.2.5.2. Depresión por Subsidencia (Formación de cavernas y "sinkholes") La subsidencia consiste en el hundimiento generalizado del terreno. Los movimientos masivos de subsidencia se dan dese muy lentos a rápidos y pueden estar relacionados con diversas causas naturales entre las cuales se encuentran las formaciones solubles y la explotación de aguas subterráneas.
3.2.2.2.5.3. Hundimientos y desplazamientos confinados por cambio de presiones de poros. - Son hundimientos y desplazamientos que ocurren dentro del terreno, en
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condiciones confinadas o semi-confinadas, sin que se presenten superficies de falla completas. Estos desplazamientos obedecen a deformaciones o reacomodo interno de las partículas al aumentar la presión de poros o están relacionados con deficiencias en el proceso de compactación, la falta de confinamiento lateral, o el asentamiento cosísmico. El hundimiento puede ser un asentamiento general del suelo de cimentación por debajo del terraplén.
3.2.2.2.6. Flujos. - En un "flujo" ocurren movimientos relativos de las partículas, o bloques pequeños, dentro de una masa que se mueve o desliza sobre una superficie. Las deformaciones relativas internas son muy grandes y fluyen en forma similar a un líquido viscoso. El flujo puede ser laminar a turbulento. Al aumentar la densidad y la viscosidad, el flujo puede transportar grandes bloques hacia la parte superior.
3.2.3.- Métodos de estabilización de Taludes y Deslizamientos Alva Hurtado14
considera que “ En el planeamiento de medidas efectivas de
estabilización de taludes es importante entender las causas de la inestabilidad, para ello son necesarios un estudio geológico- geotécnico concienzudo y un programa detallado de exploración del subsuelo ” . Asimismo, propone los siguientes métodos
para su estabilización.
14
ALVA HURTADO, Jorge E.- Soluciones Geotécnicas en la esta bilidad de taludes – UNI, pág. 5
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3.2.3.1.- Excavación
ESQUEMA 01.- Métodos para la Estabilización de Taludes aplicando la Excavación.
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3.2.3.2.- Drenaje
ESQUEMA 02.- Métodos para la Estabilización de Taludes aplicando el Drenaje.
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3.2.3.3.- Contrafuerte de tierra o roca (o bermas de relleno)
ESQUEMA 03.- Métodos para la Estabilización de Taludes aplicando Contrafuerte de Tierra o Roca
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3.2.3.4.- Estructuras de retención
ESQUEMA 04.- Métodos para la Estabilización de Taludes aplicando estructuras de retención.
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3.2.3.5.- Técnicas Especiales
ESQUEMA 05.- Métodos para la Estabilización de Taludes aplicando técnicas especiales.
3.3.-Marco Conceptual: Definición de Términos Básicos o
o
DERRUMBES. - Desplome violento de una masa de roca, suelo o ambos por gravedad, sin presentar una superficie o plano definido, y más bien una zona irregular de ruptura. Se producen por lluvias intensas, saturación, socavamiento fluvial; rocas muy meterorizadas y fracturadas, etc . DESLIZAMIENTOS. - Es la rotura y desplazamiento del suelo situado debajo del talud.
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o
o
o
EROSIÓN DE LADERA. - Se refiere a la formación de cárcavas o surcos, por la acción de las lluvias, que al desplazarse erosionan e lmaterial superficial. La evolución de las cárcavas seda tanto en profundidad como lateralmente. Este fenómeno constituye la etapa inicial de las quebradas. Se desarrolla en zonas desprovistas de vegetación. GEOTECNIA. - Es una disciplina de las ciencias de la tierra, dedicada al estudio del comportamiento del terreno, auxiliándose de la Geología, la Mecánica de Suelos y Rocas, destinados al campo de la construcción, minería, etc. HUAYCO O HUAICO. - Es una violenta inundación de aluvión donde gran cantidad de material del terreno de las laderas es desprendido y arrastrado por el agua vertiente abajo hasta el fondo de los valles, causando enormes sepultamientos a su paso.
o
MITIGACIÓN. - Acción de moderar, aplacar, disminuir o suavizar algo .
o
PELIGRO. - Riesgo o contingencia inminente de que suceda algún mal.
o
RIESGO. - Contingencia o proximidad de un daño.
o
o
TALUD. - Es una superficie de terreno o masa de tierra expuesta a un ángulo con la horizontal, también se llama pendiente no restringida VULNERABILIDAD. - Es el grado de pérdida o destrucción de un elemento señalado o de un grupo de elementos en riesgo, como resultado de la ocurrencia de un fenómeno natural de la magnitud determinada.
3.4.- Hipótesis Para el desarrollo del siguiente Proyecto de Tesis se plantea la siguiente hipótesis: La propuesta para estabilización de taludes de la A.A.V.V. Flor de la Molina de la
“
Banda de Shilcayo que se planteará contribuye de manera positiva y favorable como medida de prevención de un posible desastre por deslizamiento
”
4) SISTEMA DE VARIABLES 4.1.-Variable Independiente Estudios Geotécnicos de los Taludes de la Asociación de Viviendas Flor de la Molina de la Banda de Shilcayo.
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4.2.-Variable Dependiente Estabilidad de los Taludes
4.3.-Otras Variables Seguridad de los pobladores de la Asociación de Viviendas Flor de la Molina
5) METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN 5.1.-Tipo y Nivel de Investigación 5.1.1.- Tipo de investigación La investigación a realizar es de tipo DESCRIPTIVA-EXPERIMENTAL
5.1.2.- Nivel de investigación El nivel de investigación desarrollado es el básico.
5.2.-Cobertura del Estudio 5.2.1-Universo y/o muestra Universo. - Todos las laderas y taludes en general. Muestra. - Está conformada por los taludes pertenecientes a la A.A.V.V. Flor de la Molina, del Distrito de la Banda de Shilcayo, Provincia de San Martín, Región de San Martín.
5.2.2-Ámbito Geográfico La presente investigación se realizará en Perú, Región de San Martín, y más específicamente dentro de la jurisdicción de la Provincia de San Martín, Distrito de la Banda de Shilcayo, en la Asociación de Viviendas Flor de la Molina la cual cuenta con un área de 59 772.03 m2.
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5.3.-Diseño del Método de Investigación La presente investigación se realizará en gabinete y en laboratorio. El diseño investigación experimental es el siguiente:
ESQUEMA DE METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN Donde X= Situación problemática A1,A2,A3,A4 = Acciones a tomar Y= Propósito de la Investigación
Definiendo las variables del esquema investigación: X.- Representa la “Inestabilidad de los taludes de la Asociación de Viviendas Flor de la Molina”, que es el problema identificado del cual parte la presente Investigación. A1, 1, 13, 14 - Representan las acciones que deben realizarse durante el proceso de Investigación para conseguir alcanzar el objetivo del presente Proyecto. A1 = Trabajo de campo A2 = Recolección de información A3 = Trabajo de Gabinete A4 = Análisis de la estabilidad de los taludes Y = Representa la “Propuesta para la Estabilización de los taludes de la Asociación de Viviendas Flor de la Molina”, cuyo planteamiento es el principal objetivo del Proyecto.
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5.4.-Fuentes Técnicas e Instrumentos de Selección de Datos 5.4.1.- Fuentes Técnicas En el proceso de investigación tanto en gabinete como en laboratorio se utilizarán las técnicas de observación, experimentación y manejo de información. Para la investigación documental se utilizará textos, libros, revistas especializadas en el tema y artículos científicos de la biblioteca especializada de la FIC – UNSM o de fuentes particulares; también se hará uso de la biblioteca virtual, Normatividad y Reglamentos.
5.4.2.-Instrumentos 5.4.2.1.- Instrumentos bibliográficos. Se hará de los libros y revistas que traten del tema en forma general y también de aquellos textos y revistas que tocan el tema en forma puntual.
5.4.2.2.- Instrumentos de laboratorio Se hará uso de los Equipos para el Estudio de Suelos de la Universidad Nacional de San Martín.
5.5.-Procesamiento y Presentación de Datos 5.5.1.- Procesamiento de Datos Los valores obtenidos de los resultados de los Ensayos Geotécnicos y ensayo de suelos se ordenarán adecuadamente para elaborar el documento final .
5.5.2.- Presentación de Datos Los resultados de los ensayos de laboratorio se presentarán ordenados adecuadamente y en cuadros de resúmenes para dar mayor claridad a la interpretación de la investigación, para así de esta manera validar la hipótesis.
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6) ANÁLISIS Y PRESENTACIÓN DE DATOS Y RESULTADOS Los análisis e interpretación de los resultados se realizarán de acuerdo a la información obtenida de los ensayos de laboratorio en las diferentes fases de la investigación.
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7)
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 7.1.-Bibliografía
CODINA THOMATHIS, Silvia Laura - Estudio de estabilidad de taludes en las comunidades de Ayagualo, Sacazil, Granadillas y El Limón - Municipio de Santa Tec la”, El Salvador
“
MACHUCA CASTRO, Gustavo Javier - “Propuesta de Instrumento de Inspección Visual para Taludes Urbanos”, Universidad del Bío-Bío, Concepción.
RIOS PINEDO, Shankar Rhajesh - “Evaluación del deslizamiento de taludes de la progresiva km 587 + 600 del Sector San Miguel de la Carretera Fernando Belaunde Te rry”UNSM
SUÁREZ, Jaime – “Deslizamientos - Análisis Geotécnico ” Vol. 1.
Dr. Ing. ALVA HURTADO, Jorge E - “Soluciones Geotécnicas en la estabilidad de taludes ”– UNI
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8) ANEXOS
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