Introduccion a Los Deslizamientos-1

5/10/2018 Introduccion a Los Deslizamientos-1 - slidepdf.com

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UNESCO RAPCA

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1. Introducción a los deslizamientosTipos y causas

Cees van Westen

International Institute

for Aerospace Survey and EarthSciences

(ITC), Enschede, TheNetherlands.

E-mail: [email protected]

UNESCO RAPC A

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Deslizamientos

• Existen una amplia variedad de nombres para los procesosdenudacionales dondeel suelo o roca es desplazado a lo

largo de la pendiente por fuerzas gravitacionales.• “movimientos de masa”

• “movimientos de pendiente”,

• “deslizamiento”

• Deslizamiento = “movimiento

de una masa de roca, debris

o tierra, pendiente abajo”

(Cruden, 1991).

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Deslizamientos

El movimiento ocurre cuando el esfuerzo de corte excede (Shear stress) el esfuerzo de “resistencia” (shear strength) delmaterial. Diferenciacon la erosión del suelo.

La ocurrencia de los movimientos de pendiente esconsecuencia de un complejo campo de esfuerzos (stress esun esfuerzo por unidad de área), el cual es activo sobre unamasa de roca o suelo.

La consecuencia de estosesfuerzos en conjunción

con la morfología de la

pendiente y los parámetros

geotécnicos del materialdefinen el tipo específico de

deslizamiento que puede

ocurrir.

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Definición de deslizamiento

• Un deslizamiento se define como un movimiento de unamasa de roca, detritos o tierra pendiente abajo bajo laacción de la gravedad, cuando el esfuerzo de corte excedeel esfuerzo de resistencia del material.

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Causas de los deslizamientos

• La ocurrencia de los deslizamientos es consecuencia de uncomplejo campo de esfuerzos (stress es una fuerza por unidad de área) que está áctivo en una masa de roca o desuelo en la pendiente. Básicamente, los dos parámetrosmás determinantes son:

• Un incremento del stress de corte

• Una disminución en la resistencia del material

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Incremento en el esfuerzo de corte

• Remoción del soporte lateral o de base (erosión,deslizamientos previos, cortes de carreteras ycanteras)

• Incremento de carga (peso de la lluvia/nieve,rellenos, vegetación)

• Incremento de presiones laterales (presioneshidraúlicas, raíces, cristalización, expansión de laarcilla)

• Stress transitorio (terremotos, vibraciones decamiones, maquinaria, explosiones)

• Inclinación regional (movimientos geológicos).



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Reducción de la resistencia del

material• Disminución de la resistencia del material (motorización,

cambios en el estado de consistencia)

• Cambios en las fuerzas intergranulares (presión de losporos de agua, disolución)

• Cambios en la estructura (disminución de la resistencia en

el plano de falla, fracturamiento debido a “descargas”)

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Listados de las Causas

• Causas geológicas

• Causas morfológicas

• Causas físicas

• Causas humanas

•Material débil

•Material sensible•Material meteorizado

•Material “c ortado”

•Material fisurado o fusionado

•Discon tinuidad de masas orientadas adversamente (yacimie ntos,schistoc ity, etc)

•Discontinuidad estructural orientada adversamente (falla,disconformidades,etc)

•Contraste en la permeabilidad

•Contraste en la rigidez (rigidez, material denso sobre material plástico)

•Levantamientos tectónicoso volcánicos

•Rebotes glaciales

•Erosion de la base de la pendiente

•Erosion de los márgenes laterales

•Erosion subterránea (dilución, c onducción)

•Deposición de cargas en la pendiente o en la cresta

•Remoción de la vegetación

•Lluvias intensas / Precipitaciones muy prolongadas

•Derretim iento rápido de la nieve/ Deshielo/ Meteorización por

Congelamiento-y-deshielo

•Terremotos/ Erupciones volcánicas

•Excavación de la pendiente o su base

•Deposición de cargas en la pendiente o su cresta

•Excavaciones de reservorios

•Deforestación

•Irrigación

•Minería

•Vibraciónartificial

•Filtraciones de ag ua utilizada (Water leakage from utilities)

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Impacto de los deslizamientos

• La actividad de deslizamientos anivel mundial se estáincrementando debido a: – Incremento de urbanización y desarrollo

en áreas propensas a deslizamientos.

– Deforestación continua de áreaspropensas a deslizamientos.

– Incremento de la precipitación regional

causada por los cambios de los patronesclimáticos

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Pérdidas Económicas debidas a losDeslizamientos

• Costos Directos: – Reparación, reemplazo o mantenimiento como resultado de los

daños a la propiedad o infraestructura debido a los deslizamientos

• Costos Indirectos: – Pérdida de productividad e ingresos

– Reducc ión del valor de la tierra

– Pérdida de ingreso por impuestos

– Medidas de mitigación de los

deslizamientos

– Efectos adversos en la calidad

del agua/sedimentación/ “siltation”

de los reservorios

– Pérdida de productividad humana o animal debida aheridas/traumas

– Efectos secundarios, inundaciones causadas por losdeslizamientos

Example: La Si ria, Manizales, Colombia

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•Schuster (1978) : US $ 1.000 million per year (direct and indirect costs)Brabb (1984): US $ 250 million per year (direct only)Schuster & Fleming: $ 1 .800 mil lion per year

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Desastres por Deslizamientos

Año Localización Tipo No. de muertes

1786 Sichuan (China) Terremoto, muro deslizado 100.000

1786 Calabria (S. Italy) Terremoto, malaria 50.000

1920 Gansu (China) Terremoto, invierto severo 100.000

1933 Sichuan (China) Terremoto, muro deslizado 6.800

1949 Tadzhikistan Terremoto 20.000

1963 Vaiont (Italy) Deslizamiento en lago dañado 2.000

1970 Huascaran (Peru) Terremoto, avalancha dedebris

18.000

1985 Armero (Colombia) Lahar Volcánico 20.000

• Desastres estimados por año, alrededor del mundo: 600 - 1000 personas

• En US: 25 - 50 por año.



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Pérdidas por Deslizamientos

Pais PérdidasanualesMillones US $

Japan 4.700

Italy 2.600

United States 1.800

India 1.350

China 500

Spain 220

Canada 50

Hong Kong 25

New Zealand 12

Norway 6

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Clasificación de los Deslizamientos

Los siguientes factores pueden ser utilizados para

clasificar los deslizamientos:

•

Material: Roca, suelo, litología, estructura, propiedades geotécnicas

• Atributos geomórficos : motorization, forma de la pendiente

• Geometría del deslizamiento: profundidad, longitud, altura,

etc.

• Tipo de movimiento: Falla, deslizamiento, flujo, etc

• Clima: Tropical, Periglacial etc.

• Humedad: Seco, mojado, saturado

• Velocidad del movimiento: Muy l ento, lento, etc.

• Mecanismo de disparo: Terremoto, lluvias, etc.

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Clasificación de Sharpe (1938)

• Materi al tierra, roca

• Movimiento flujo, desliz

• Velocidad despacio a muy rápido

• Contenido de Agua/hieloUNESCO RAPC A

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Varnes (1978)

• Materi al yacimi ento d e roca, debris, tierr a

• Movimiento caída, derrumbe, deslizamiento, flujo, complejo

• Secundario contenido d e agu a (seco a mojado )

velocidad (lento a rápido)

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Hutchinson (1988)• Rebote. Cuando el terreno es “descargado”, ya sea artificialmente o por erosión natural, el área “descarg ada”

responde inicialmente elásticamente y subsecuentemente con una turgencia lenta. (Peterson,1958)

• A rrastre. Cualquier movimiento extremadamente lento q ue no es perc eptible, al menos que se realicen

mediciones por un largo período.

• Hundimiento de las pendientes de montañas. Un término general para estas deformacionesprofundas en las pendientes de la montañas, que, en el estado de desarrollo, no justifican la clasificación comodeslizamientos.

• Deslizamiento. Movimiento relativamente rápido pendiente abajo del suelo y la roca, que toma lug ar

característi camenteen uno o más límites discretos de una superfic ie de desliz que define el movimiento de la masa.

• Movimiento de Debris en forma de flujo. Término que cubre 5 tipos de movimientos en forma deflujo, que se diferencian marcadamente en el mecanismo: deslizamientos de lodo no-perig lacial (non-periglacialmudslides) , deslizamientos de lodo periglacial (periglacial mudslides), deslizamientos de flujo (flow slides), flujo dedebris (debris flows ) y sturzstroms.

• Derru mbe. Un movimiento que ocurre cuando el vector resultante de fuerz as aplicadas cae a través o fuera deun punto de pivote en la base del bloque afectado.

• Caída. Descenso de masas de suelo o roca de cualquier tamaño desde altas pendientes o r iscos q ue son, más o

menos independientes y extremadamnte rápido.

• Movimientos de pendiente co mplejos (Complex slope movement). La combinaciónd e uno o más

tipos de movimientos descrit os arri ba.

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Wieczorek:

Sistema de clasificación de deslizamientos unificado

YESF:

Y = Dormant-Young

E = EarthS = Slide

F = Flow



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Elementos del Deslizamiento

Corona

Escarpe principalCima (Top)

CabezaCuerpo p rincipal

Pie (Foot)Punta (Tip)

Dedo (Toe)

Superficie de ruptura

Superficie de separaciónZona de vaciado

Zona de acumulación

VaciadoMasa vaciada

AcumulaciónFlanco UNESCO RAPC A

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Dimensiones de los Deslizamientos

1. Ancho de la masa desplazada

(Wd)2. Ancho de la superficie de ruptura

(Wr )

3. Largo de la masa desplazada (Ld)

4. Largo de la superficie de ruptura(Lr )

5. Profundidad de la masadesplazada (Dd)

6. Profundidad la superficie deruptura (Dr )

7. Longitud Total (L)

8. Largo de la linea central (Lcl)

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Cruden a nd Varnes (1996)

IA EG CommissionUNESCO Working Party

on World Landslide

Inventory

(WP/WLI).

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Tipos de deslizamiento

Caída Derrumbe Deslizamiento

Extension (Spread) Flujo

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Estado de Actividad (1)

•Activo

•Suspendido

•Reactivado

•Inactivo

•Dormancia

•Abandonado

•Estabilizado

•Relictual

Activo Suspendido

Reactivo Inactivo

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Estado de Actividad(2)

•Active

•Suspended

•Reactivated

•Inactive

•Dormancia

•Abandonado

•Estabilizado

•RelictualRelictual

Dormancia Abandonado

Estabilizado



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Distribución de la actividad

Avanzando(Advancing)

Regresivo(Retrogressive)

En aumento(Enlarging)

Decreciente(Diminishing

Confinado(Confined)

En movimiento(Moving)

Ensanchamiento(Widening)

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Estilos de Actividad

Complejo

Compuesto(Composite)

Sucesivo

Solitario (Single)

Multiple

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Ejemplos de fallas

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Caída de Rocas

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Ejemplos: Caída

Debris fall

Depósitos típicos de caídas de roca: pendientes de talud

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Ejemplos: Derrumbes



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Deslizamiento translacional(Translational slide)

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Deslizamiento rotacional

(Hundimiento)

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Deslizamiento de Roca (Rock slides)

FallamientoPlanar

Planar failureFalla de cuña Rotacional Derrumbe

El tipo de deslizamiento de roca depende de ladiscontinuidad en la masa de roca

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Combarse (Sagging) / Sacado

(Sackungen)

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Movimientos de tipo de flujo: Flujo de debris

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Movimientos de tipo de flujo : flujo de tierras



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Movimientos de tipo de flujo : Avalancha deDebris

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Arrastre (Creep)

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Soliflucción & Rocas glaciares

Soliflucción Glaciar

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