Cartilla deDiagnósticoPreliminardeInestabilidadde Laderas

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CENAPREDCAPFCE

INSTITUTODEINGENIERÍAUNAM

SECRETARÍA DECOMUNICACIONES

Y TRANSPORTES SCT

Contenido

Presentación 3Los riesgos de vivir en una ladera inestable 4¿Qué tipo de movimientos puedetener una ladera inestable? 5Características de las laderas inestables 6Caídos o derrumbes 6Deslizamientos 7Flujos 8¿Cómo puedo darme cuentaque una ladera es inestable? 10¿Dónde y cuándo pueden ocurrirestos movimientos? 12¿Qué tan rápido se pueden mover las laderas? 15¿Sabías que el ser humano puede afectar laestabilidad de una ladera? 18¿Cómo puedo vigilar el movimiento de una ladera? 19¿Qué puedo hacer para no afectar la estabilidadde una ladera y estar fuera de peligro? 21

SECRETARÍA DE GOBERNACIÓN

Lic. Santiago Creel MirandaSecretario de Gobernación

Lic. María del Carmen Segura RangelCoordinadora General de Protección Civil

CENTRO NACIONAL DE PREVENCIÓN DE DESASTRES

M. en I . Roberto Quaas WeppenDirector General

Dr. Sergio M. Alcocer Martínez de CastroCoordinador de Investigación

M. en I . Enr ique Guevara Ort izCoordinador de Instrumentación

M. en I . Tomás Alberto Sánchez PérezCoordinador de Difusión

Lic. Glor ia Luz Ort iz EspejelCoordinadora de Capacitación

Carmen Pimentel AmadorSecretaria Técnica

1ª edición, noviembre 2001

? ?SECRETARÍA DE GOBERNACIÓNAbraham González Núm. 48,Col. Juárez, Deleg. Cuauhtémoc,C.P. 06699, México, D.F.

? ? CENTRO NACIONAL DE PREVENCIÓN DEDESASTRESAv. Delfín Madrigal Núm. 665,Col. Pedregal de Santo Domingo,Deleg. Coyoacán, C.P.04360, México, D.F.Teléfonos:(55) 54 24 61 00(55) 56 06 98 37Fax: 56 06 16 08e-mail: editor@cenapred.unam.mxwww.cenapred.unam.mx

Grupo de Trabajo MILADERA:

? ?Autores: Irasema Alcántara y Alonso Echavarría.

Revisores: Sergio Alcocer, Carlos Gutiérrez, CarlosReyes, Manuel Mendoza, Leobardo Domínguez,Ignacio Noriega, Martín Jiménez, Teresa Vázquez ySergio Saldivar.

Portada: D.G. Demetrio Vázquez y Susana GonzálezEdición: Violeta Ramos RadillaResponsable de la Publicación: M. en I. Tomás AlbertoSánchez Pérez

ISBN:970-628-597-0

Derechos reservados conforme a la leyIMPRESO EN MÉXICO. PRINTED IN MEXICO

Distribución Nacional e Internacional: Centro Nacionalde Prevención de Desastres

EL CONTENIDO DE ESTE DOCUMENTO ES EXCLUSIVARESPONSABILIDAD DE LOS AUTORES

Presentación

El fenómeno de inestabilidad de laderas es uno de los másrecurrentes en el país, en particular en época de lluvias y cuandoocurren sismos. Sin embargo, las estadísticas de su ocurrencia,su estudio y la difusión de medidas preventivas son, quizá, lasmenos desarrolladas entre los fenómenos perturbadores.

Con base en lo anterior,en el año 2001 se inicia-ron los trabajos de la Es-trategia Nacional de Pre-vención y Mitigación delRiesgo por Inestabilidadde Laderas – MILADERA.Los objetivos finales deMILADERA son mejorarla seguridad de la pobla-ción expuesta a estos fe-nómenos, para aminorarlos efectos destructivossobre la infraestructura social y productiva, así como atenuar elimpacto ecológico de la inestabilidad de laderas. En una primerafase se ha propuesto desarrollar guías, manuales y material téc-nico que faciliten la identificación de la amenaza, la capacitaciónde funcionarios de Protección Civil y la difusión a la población.

A la fecha, participan en el comité técnico de MILADERA lassiguientes instituciones: CENAPRED, los Institutos de Geografíae Ingeniería de la UNAM, la Secretaría de Comunicaciones yTransportes, y el Comité Administrador del Programa Federal deConstrucción de Escuelas (CAPFCE).

Los riesgos de vivir en unaladera inestable¡Tu vida y la de tu familia son primero !Una ladera es una superficie inclinada del terreno o un declivepropio de las montañas, los cerros, las lomas, etc., que tambiénse conoce como vertiente o falda. En nuestro país existen zonasdonde las laderas pueden tener problemas de inestabilidad. Sedice que una ladera es inestable cuando se debilita o pierde suequilibrio y se cae o desliza por efecto de la gravedad. Esto puedeocurrir de manera natural debido a la presencia de fuertes lluvias,de lluvias continuas o a la ocurrencia de sismos. Las zonas máspropensas a tener este tipo de peligros son las zonas montañosas;sin embargo, pueden también ocurrir en áreas donde el relieveo la superficie terrestre es más suave. La inestabilidad de laderasha causado muchas víctimas en distintas partes del mundo,incluyendo México; por esta razón es muy importante que todoslos miembros de tu comunidad conozcan las causas que danorigen a este peligro, así como también sepan qué hacer en casode estar expuestos a este tipo de amenaza.

Debido a las lluvias intensas o continuas, gran cantidad de aguase infiltra en el suelo llenando los poros o espacios que en élexisten. Como consecuencia, el suelo se satura, y aumenta supeso, facilitando que se debilite y se caiga. De igual manera,cuando se presentan sismos fuertes existe el peligro de quealguna ladera que se encuentra debilitada se pueda caer,afectando a la población que vive sobre o en la parte baja deésta. La inestabilidad de las laderas no sólo se debe a causasnaturales, sino también a las humanas, ya que al deforestar sedebilita el terreno. Las excavaciones y cortes mal ejecutadospueden también propiciar ciertas inestabilidades.

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¿Qué tipo de movimientos puede teneruna ladera inestable?

 

Lainestabilidadde unaladeraprovoca elmovimientopendienteabajo desuelos,rocas yvegetaciónbajo lainfluenciade lagravedad.Losmaterialesse muevena través dediferentesmecanismos:caídos oderrumbes,deslizamientosy flujos.

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Características de las laderasinestables

Como puedes ver enel dibujo de laderecha, existendiferentes términospara referirse a losdistintos elementosque forman unaladera. El pie de untalud o de una laderaes la parte inferior, lamás baja de la ladera.

La corona es la zona superior, y el escarpees una superficie abrupta que se originacomo resultado de un movimiento y selocaliza en la arista o borde superior.

Caídos o derrumbes

Los caídos o derrumbes sondesprendimientos violentos de suelo yde fragmentos aislados de rocas quese originan en pendientes empinadasy acantilados, por lo que el movimientoes prácticamente de caída libre, rodandoy rebotando.En la fotografía se observa el caído decapas superficiales de rocas calizasdebido a la excavación del material del pie del talud. Este caídoilustra la influencia que tiene el ser humano en la inestabilidadde laderas, lo cual crea un riesgo para las poblaciones aledañas.

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Caídos o derrumbesCaídos o derrumbes

ZonaZona de de hundimientohundimiento

PiePie

FlancoFlanco

CoronaCorona

BaseBase

EscarpeEscarpe

CabeceraCabecera

AcumulaciAcumulacióónno o depdepóósitosito

SuperficieSuperficie de de rupturaruptura

ZonaZona de de hundimientohundimiento

PiePie

FlancoFlanco

CoronaCorona

BaseBase

EscarpeEscarpe

CabeceraCabecera

AcumulaciAcumulacióónno o depdepóósitosito

SuperficieSuperficie de de rupturarupturaPiePie

FlancoFlanco

CoronaCorona

BaseBase

EscarpeEscarpe

CabeceraCabecera

AcumulaciAcumulacióónno o depdepóósitosito

SuperficieSuperficie de de rupturarupturaPiePie

FlancoFlanco

CoronaCorona

BaseBase

EscarpeEscarpe

CabeceraCabecera

AcumulaciAcumulacióónno o depdepóósitosito

SuperficieSuperficie de de rupturaruptura

Deslizamientos

La inestabilidad de esta la-dera se puso en evidenciacon la aparición de unagrieta de 30 cm de anchoy un desnivel o escarpeinicial de 60 cm; en eltranscurso de un mes, elmovimiento involucró unaárea de casi 1 km2.

Los deslizamientos son movimientos de materiales térreos (rocas,suelo y su combinación) pendiente abajo, delimitados por una ovarias superficies de falla o ruptura. Estas superficies de fallapueden ser curvas y/o planas, y son, sobre ellas, que deslizanlos materiales colapsados de una ladera.

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EscarpeEscarpe

Deslizamientos

Superficies defalla o ruptura

Escarpe

Deslizamientos

Superficies defalla o ruptura

Escarpe

Flujos

Un sismo desencadenó ungran flujo que sepultó variasdecenas de casas y ocasionóla pérdida de más de 300 vidasen la comunidad de SantaTecla, República de El Salvador,en enero del 2001.

¿Quieres conocer más ejemplosde la ocurrencia en México delos distintos tipos de inestabi-lidad? Entonces lee el Fascícu-lo sobre inestabilidad de lade-ras editado por el CENAPRED

Los flujos sonmovimientos de sueloy de fragmentos derocas pendiente abajode una ladera, endonde sus partículasse mueven entre sídentro del volumenque se mueve odesliza sobre unasuperficie de falla. Losflujos pueden ser muylentos, o incluso, muyrápidos; la velocidadestá determinada porla cantidad de agua existente enel volumen de materiales.

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FlujosFlujos

Puesto que la velocidad depende de la pendiente o inclinaciónde la ladera, los materiales disponibles y la cantidad de agua, escomún que ocurran durante y después de lluvias extraordinarias(precipitación intensa o continua) y en zonas donde las laderasestán compuestas de materiales sueltos (no consolidados). Losflujos representan un gran peligro, ya que en cuestión de minutos,pueden transformar por completo el paisaje, e inclusive, nuestrascomunidades.

En esta fotografía se puede observar cómo un flujo destruyó algunas construcciones queestaban en la ladera en la colonia Juárez, en Teziutlán, Puebla.

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Gran porcentaje de la pérdida de vidas humanas y de bienesmateriales por inestabilidad de laderas ocurre debido a este tipode movimientos. En Teziutlán, Puebla, más de 100 personasperdieron la vida en la colonia La Aurora por la ocurrencia de unflujo desencadenado por las lluvias extraordinarias de octubrede 1999, a pesar de que la pendiente del terreno era muy suave(poca inclinación).

¿Cómo puedo darme cuenta que una ladera esinestable?Como medida preventiva, es importante familiarizarsecon algunas señales y manifestaciones superficialesque nos permitan percibir a simple vista cuándo seestá iniciando o se encuentra en proceso franco dedesarrollo algún movimiento de ladera.

Este tipo de movimientos,involucra un volumen de mate-riales y agua que, como su nom-bre lo indica, fluyen a distintavelocidad. Esta mezcla de ma-teriales puede incluir fragmen-tos de distintos tamaños y dedistinto origen, inclusive vegeta-ción. Como consecuencia, estosmovimientos tienen gran podererosivo y prácticamente arrasano sepultan todo lo que encuentrana su paso.

Flujo de La Aurora,Teziutlán, Puebla

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Cuando una ladera es inestableocurren movimientos o desplaza-mientos del terreno que se mani-fiestan a través de la aparición degrietas en la corona (parte supe-rior) y en el pie de la ladera; dehaber construcciones en el áreaen movimiento, puede ocurrir elrompimiento gradual y generali-zado de muros, pisos y tuberías.

Otro rasgo característico es laformación de bloques endiferentes niveles, muy similaresa escalonamientos o terrazas.

También es de suma importanciainformar de la aparición repentinade manantiales o aumentoextraordinario del grado dehumedad en el terreno.

En las laderas estables,los árboles y postes seencuentran en posiciónvertical. Por el contrario,cuando hay ciertainestabilidad, éstostienden a inclinarse en elsentido en que se estámoviendo la ladera, talcomo lo indican lasflechas que aparecen enla fotografía anterior. Otra manifestación es que se presentanabultamientos en las superficies al pie de la ladera, es decir, enla parte inferior (fotografía derecha).

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¿Dónde y cuándo pueden ocurrir estosmovimientos?

Los movimientos de las laderas ocurrencuando el pie (parte inferior) o algunaotra parte del cuerpo de los cerros o delas montañas se ven afectadas porcausas naturales o artificiales. Entre lascausas naturales más comunes seencuentra el reblandecimiento delterreno por el agua de la lluvia, lossismos, la erosión y socavación quecausan los ríos al pie de los cerros. Lascausas artificiales están, en algunoscasos, relacionadas con las excavacioneso cortes que se realizan para extraermateriales, construir carreteras opreparar el terreno para la construcciónde casas. Además de estas causas,existen otros factores que determinanla inestabilidad de las laderas; éstos sonel clima, el tipo de rocas (geología), laforma del terreno (topografía) y ladeforestación.

Influencia del climaInfluencia del clima12

Sin embargo, este desequilibrio que se origina en ellas estádeterminado por el tipo de materiales que las componen y suresistencia a factores externos.

En nuestro país es muy común que los movimientos que afectanlas laderas ocurran en la época de lluvias o bien cuando hay unfenómeno meteorológico extraordinario, como por ejemplo unhuracán o una tormenta tropical.

Las regiones con pendientes fuertes o gran inclinación favorecenen muchos casos la inestabilidad de las laderas.

Influencia de la geologíaInfluencia de la geología 13

Pendiente fuerte

Influencia de la inclinación o pendiente

Pendiente suavePendiente fuerte

Influencia de la inclinación o pendiente

Pendiente fuerte

Influencia de la inclinación o pendienteInfluencia de la inclinación o pendiente

Pendiente suave

Es muy común que las zonas que hansido deforestadas tengan muchosproblemas de inestabilidad. ¡No debesta la r los á rbo les n i re t i ra r lavegetación de las laderas!

¿Quieres saber más acerca decómo se dan estos movimientos?Lee el Fascículo sobre inestabili-dad de laderas editado por elCENAPRED

Las laderas pueden estar formadas pordiferentes materiales, tales como rocas,fragmentos de rocas, suelo o unacombinación de todos ellos. Estosmateriales tienen diferente resistenciapor lo que se comportan de maneradistinta en las laderas. Los materialesmás débiles tienden a caerse con mayorfacilidad.

Influencia de la vegetaciónInfluencia de la vegetación

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¿Qué tan rápido se pueden mover las laderas?

Es necesario conocer cuál es la velocidad de los movimientosporque esto nos permite saber cuál es el posible grado dedestrucción que pueden causar en las comunidades cercanas,así como activar oportunamente los mecanismos de alerta. Deigual modo, es muy importante considerar el volumen del materialinestable, ya que de estos dos factores depende el impacto quese cause a las comunidades.

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No hay daño a las estructuras construidas con criterios formales de ingeniería

Extremadamente lento

Algunas estructuras permanentes, construidas con criterios formales ingenieriles no sufren daños y si llegan a sufrir algún agrietamiento por el movimiento, pueden reparase

Muy lento0.06 a 0.016 metros por año

Carreteras y estructuras bien construidas pueden sobrevivir si se les da el mantenimiento adecuado y constante

Lento1.5 a 1.6 metros por año

Estructuras bien construidas pueden sobrevivirModerado1.5 a13 metros por

mes

Posible escape y evacuación, construcciones, posesiones y equipo destruido

Rápido1.5 metros por día a 1.8 metros por hora

Pérdida de algunas vidas, gran destrucciónMuy rápido0.3 - 3 metros por

minuto

Catástrofe de gran violenciaExtremadamente

rápido3 - 5 metros por

segundo

Posible impacto destructivoInterpretación de la velocidad

Velocidad

No hay daño a las estructuras construidas con criterios formales de ingeniería

Extremadamente lento

Algunas estructuras permanentes, construidas con criterios formales ingenieriles no sufren daños y si llegan a sufrir algún agrietamiento por el movimiento, pueden reparase

Muy lento0.06 a 0.016 metros por año

Carreteras y estructuras bien construidas pueden sobrevivir si se les da el mantenimiento adecuado y constante

Lento1.5 a 1.6 metros por año

Estructuras bien construidas pueden sobrevivirModerado1.5 a13 metros por

mes

Posible escape y evacuación, construcciones, posesiones y equipo destruido

Rápido1.5 metros por día a 1.8 metros por hora

Pérdida de algunas vidas, gran destrucciónMuy rápido0.3 - 3 metros por

minuto

Catástrofe de gran violenciaExtremadamente

rápido3 - 5 metros por

segundo

Posible impacto destructivoInterpretación de la velocidad

Velocidad

Las casas de esta comunidad sedestruyeron, pero no hubo pérdida devidas humanas ya que el movimientofue de lento a moderado y hubo tiempode evacuar a las personas e inclusivede sacar sus pertenencias y animales.

Es importante tener presente que aunquelos movimientos se detengan, la zonacolapsada ya es inestable y no se podráutilizar porque representa un peligroinminente para ser habitada de nuevo.

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En Zapotitlán deMéndez, Puebla,ocurrió undeslizamiento rápidoque se convirtió enflujo debido a lasintensas lluvias deoctubre de 1999. Elmaterial que fluyósepultó algunascasas.Afortunadamente,no hubo decesosque lamentar puesla población estuvoalerta y desalojaronla zona a tiempo.

En Teziutlán, undeslizamiento dematerial volcánicocon altocontenido deagua, setransformó en unflujo muy rápidoque arrasódistintas casas,en ocasionessepultándolas porcompleto comose puede apreciaren la fotografía.

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Techo del 1° nivel

Segundo piso

Techo del 1° nivel

Techo del 1° nivel

Segundo piso

Muchos movimientos tienen lugar enzonas desprovistas de vegetación oque han sido deforestadas.

¿Sabías que el ser humano puede afectar laestabilidad de una ladera?

Los seres humanos también afectan las laderasincrementando su inestabilidad con la deforestación, alhacer cortes verticales o inclinados que se utilizan paraconstruir carreteras o casas, así como cuando se excavael material al pie (parte inferior) de la ladera.

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Si vives en una zona de este tipo, busca otrolugar más apropiado para vivir y participa enla detección oportuna de este tipo de peligros.Recuerda que para prevenir desastres es muyimportante la toma inmediata de decisionespor parte de autoridades, especialistas ypúblico en general, así como poner en prácticalos planes de evacuación y salvamentopreviamente diseñados para cada localidad.

Los asentamientos irregulares sonmuy susceptibles de tener proble-mas por inestabilidad de laderas.

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La inestabilidad de laderas frecuentemente ocurre en zonasde asentam ientos irregulares cuando éstos se localizan enterrenos inclinados y los habitantes deterioran las característicasde resistencia de los materiales, al reblandecerlos con lasdescargas de los drenajes y la construcción de fosas sépticas.Por esta razón, es importante evitar este tipo de asentamientos,ya que son zonas de alto riesgo en las que pueden ocurrirdesastres considerables.

Si te interesa conocer más acercade la importancia de la lluvia eneste tipo de peligros, consulta elfolleto El papel del clima en la ines-tabilidad de laderas editado por elCENAPRED.

¿Cómo puedo vigilar el movimiento de unaladera?

En las zonas identificadas como po-tencialmente peligrosas por la inesta-bilidad de laderas, es importanteimplementar medidas de vigilan-cia permanente, tales como:

1 Conocer la cantidad de lluvia:una manera sencilla de conocerla cantidad de lluvia que cae enun día es por medio de undispositivo en forma de probetagraduada (como el que apareceen la ilustración) el cual se utilizaen el campo para saber cuántoha llovido.

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Para conocer más detalles de la medi-ción de inestabilidad consulta la guíaMonitoreo de laderas con fines deevaluación y alertamiento editado por elCENAPRED.

Las autoridades de Protección Civil y de la Comisión Nacionaldel Agua te pueden asesorar sobre la cantidad de lluvia quecae normalmente en tu comunidad. Si ésta es mayor que lonormal, hay que estar alerta. No olvides que aunque lasautoridades estén encargadas de medir la cantidad de lluvia,es indispensable tu participación.

2 Detectar movimientos en las laderas y agrietamientos en lasuperficie.

3 Medir directamente el crecimiento de dichas deformacionesy agrietamientos. Cuando algún problema de inestabilidadde laderas se presenta en forma lenta y paulatina en una zonahabitada, se puede detectar oportunamente la aparición degrietas en muros y pisos de las construcciones. Por esta razón,es importante que los habitantes estén al tanto del desarrolloy la evolución de estos cambios.

4 Estar al pendiente de la inclinación de árboles y postes paraidentificar zonas inestables.

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¿Qué puedo hacer para no afectar laestabilidad de una ladera y estar fuerade peligro?

1. No cortes los árboles, ni destruyasla vegetación de la región.

2. No excaves las laderas . Evita, es-pecialmente, excavar al pie de és-tas .

3. No permitas que el agua de losdrenajes se infiltre en el terreno .En caso de que detectes alguna fugade agua, deberás dar aviso inmediatoa las autoridades de Protección Civilpara que ellas se encarguen de agilizarlos trabajos de reparación. Así evitarásque se reblandezca el terreno.

P R E V E N C I Ó N

P R E V E N C I Ó N

Con la finalidad de reducir el peligro porinestabilidad de laderas, en particular en zonasmontañosas o inclinadas, es recomendable que:

P R E V E N C I Ó N

P R E V E N C I Ó N

P R E V E N C I Ó N

P R E V E N C I Ó N

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P R E V E N C I Ó N

P R E V E N C I Ó N

P R E V E N C I Ó N

¡Tu vida y la de tu familia son primero!

Tú tienes la última palabra...

5. Revises constantemente las paredes, pisosy techos en busca de posibles grietas,hundimientos, expansiones del terreno yformación de escarpes (escalonamientos). Siéstos se presentan, avisa inmediatamente alas autoridades de Protección Civil de tucomunidad.

4. Estés atento a las indicaciones de lasautoridades de Protección Civil de tucomunidad, sobre todo durante la temporadade lluvias.

6. Estés alerta sobre la inclinación de postes yárboles en las laderas.

7. Antes de iniciar alguna construcción , ohacer alguna excavación o instalación,consultes a las autoridades de ProtecciónCivil.

8. Si encuentras alguna grieta en la superficiedel terreno, sobre la ladera en donde vives, enla parte superior del cerro, o al pie de éste,avises de inmediato a las autoridades deProtección Civil de tu localidad.

Coordinación General de Protección CivilCentro Nacional de Prevención de Desastres

Av. Delfín Madrigal No.665,Col. Pedregal de Sto. Domingo,

Deleg. Coyoacán,México D.F., C.P. O4360

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