Análisis del potencial de deslizamiento en laderas de la colonia Héroes de Guerrero, en Chilpancingo de los Bravos, Guerrero.

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1 Tlamati Sabiduría, Volumen 7 Número Especial 2 (2016) 4 Encuentro de Jóvenes Investigadores CONACYT Acapulco, Guerrero 21, 21 y 23 de septiembre 2016 Memorias Análisis del potencial de deslizamiento en laderas de la colonia Héroes de Guerrero, en Chilpancingo de los Bravos, Guerrero. Dalia Ayerdy Cantor Programa de verano UAGro Ayerdy05@gmail.com Área en la que participa: VII Ingenierías Dr. Roberto Arroyo Matus Docente-investigador de Identificación estructural, evaluación sísmica y microzonificación, riesgos y geotecnologia arroyomatus@hotmail.com Resumen Este trabajo de investigación tiene como objetivó la seguridad de los que habitan estas zonas, estos estudios realizados nos ayudaran a prevenir desastres naturales. Los deslizamientos de laderas es uno de los fenómenos naturales más concurrentes en Chilpancingo, y debido a eso se crearon esos métodos para medir la magnitud, clasificar y así darle la mejor solución y lo más pronto posible. Palabras Clave: Lo primordial es la seguridad.

2 4 Encuentro de Jóvenes Investigadores CONACYT Acapulco, Guerrero 21, 22 y 23 de septiembre 2016 Introducción En el siguiente informe vamos a estudiar, la colonia Héroes de Guerrero en Chilpancingo de los Bravo. Esta colonia tuvo un deslizamiento razonable debido a un fenómeno natural (huracán Manuel) en octubre del Dejando casas dañadas en su totalidad inhabitables, y unas más en peligro. Esto comenzó a ocurrir en más colonias del municipio pero ninguna con esta magnitud. Se comenzaron a realizar pruebas de laboratorio de suelos para buscar el porqué de este deslizamiento. Y así también una solución para los habitantes de esta colonia. En este informe analizaremos y clasificaremos el potencial de riesgo que tiene esta colonia en el talud más peligroso, que es el que dejo el pasado deslizamiento en octubre del Lo analizaremos por dos métodos uno es por el método del CENAPRED, un método basado en antecedentes históricos, datos geológicos y observación actual del talud y el otro será con el software Maccaferri, este captura datos arrojados de pruebas de laboratorio y levantamientos topográfico. Después de estos resultados esperamos resultados que nos lleven a la mejor solución. Materiales y Métodos Se utilizaron dos métodos de estudio, uno fue el método de CENAPRED en este solo se utilizaron unos formatos y se necesitó ir al lugar de estudio observarlo y hacer algunas preguntas a los habitantes de la colonia. En el otro método de MACCAFERRI fue un estudio más minucioso con varios estudios anteriores como; una clasificación del suelo realizada en el laboratorio de suelos de la Unidad Académica de Ingeniería, después un levantamiento de suelos, realizado con una estación total. Descripción del lugar. El lugar de estudio será en la colonia Héroes de Guerrero, en Chilpancingo de los Bravo. Ubicada al norte de la ciudad, con una población aproximada de 800 habitantes (véase en la figura 1). En la colonia existen 5 casas afectadas por un deslizamiento ocurrido en Octubre del 2015, y existen de 12 a 15 viviendas en riesgo. El tipo de suelo encontrado en la colonia es un limo inorgánico de baja compresibilidad, (clasificado como LM).

3 Tlamati Sabiduría Volumen 7 Número Especial 2 (2016) Figura. 1 Localización de la colonia Héroes de Guerrero Método de CENAPRED El método de CENAPRED inicio a la necesidad de una solución o tratar de identificar uno de los problemas naturales que es el deslizamiento de ladera ya que las unidades habitacionales de Chilpancingo tienen una alta vulnerabilidad generada por fenómenos meteorológicos y geológicos, así como por las características topográficas donde se ubican, también la actividad humana es un factor (debido a: cortes y excavaciones para la construcción de caminos, conformación de terrazas para viviendas, vertido de rellenos de material suelto en los taludes), como consecuencia de esto, resultará severamente afectada la infraestructura y en algunos casos ocurrirán pérdidas de vidas humanas. (Garcia, 2014). El problema de los deslizamientos de laderas es un fenómeno que ha cobrado un número considerable de vidas humanas y daños materiales cuantiosos, por lo que resulta necesario que las autoridades correspondientes identifiquen y evalúen el grado de amenaza de deslizamiento de laderas, y den a conocer a la población el riesgo al que están expuestos. (Garcia, 2014) La metodología que se aplica para determinar el grado de peligrosidad en una ladera se presenta a continuación.

4 4 Encuentro de Jóvenes Investigadores CONACYT Acapulco, Guerrero 21, 22 y 23 de septiembre 2016 Se presenta en la Guía Básica para la Elaboración de Atlas Estatales y Municipales de Peligros y Riesgos. Versión 2004, editada por el CENAPRED. (Garcia, 2014) Se trata de una metodología de naturaleza cualitativa y empírica para juzgar la susceptibilidad al deslizamiento, y con ello la amenaza de deslizamiento en una ladera. Se califica así el grado de influencia relativa que los factores citados tienen en la ocurrencia de un deslizamiento, consta de factores geotécnicos, geomorfológicos, ambientales y geológicos, los cuales dan una aproximación al grado de riesgo al que está expuesta una ladera. Estos factores se identifican y se capturan en tablas (que se muestran a continuación tabla 1, 2 y 3) para el manejo de la información. (Garcia, 2014) Tabla 1. Factores Topograficos E Historicos. Factores topográficos e históricos Factor Intervalos o categorías Atributos relativo Inclinación de los Más de taludes 35 a a a Menos de Altura Menos de 50 m a 100 m a 200 m más de 200 m Antecedentes de deslizamientos en el sitio, área o región No se sabe Algunos someros Observaciones Si, incluso con fecha: Reseñas visibles y por de vecinos. Calificación suma

5 Tlamati Sabiduría Volumen 7 Número Especial 2 (2016) Tabla 2. Factores Geotécnicos. Factores geotécnicos Factor Intervalos o categorías Atributo relativo Tipos de suelos o rocas. Suelos granulares medianamente compactos a sueltos. Suelos que se reblandecen con la absorción de agua. Formaciones poco consolidadas. Rocas metamórficas (lutitas, pizarras y esquistos) de poco a muy intemperizadas. Suelos arcillosos consistentes o areno limosos compactos. Rocas sedimentarias (areniscas, conglomerados, etc.) y tobas competentes. Rocas ígneas sanas (granito, basalto, Observaciones 1.5 a 2.5 Vulnerables a la erosión o suelos de consistencia blanda 1.5 a 2.5 Multiplicar por 1.3 si esta agrietado. 0.5 a 1.0 Multiplicar por 1.2 a 1.5, según el grado de meteorización. 0.3 a 0.6 Multiplicar por 2 a 4, según el grado de meteorización. 0.2 a 0.4 riolita, etc.). Espesor Menos de 5m 0.5 Revísense cortes y de la capa de suelos. 5 a 10 m a 15 m a 20m 1.8 cañadas, o bien, recúrrase a exploración manual. sumatoria Calificación

6 4 Encuentro de Jóvenes Investigadores CONACYT Acapulco, Guerrero 21, 22 y 23 de septiembre 2016 Tabla 3. Factores Geomorfológicos Y Ambientales. Factor Evidencias geomorfológicas de "huecos" en laderas contiguas. Vegetación y uso de la tierra. Régimen del agua en la ladera. Factores geomorfológicos y ambientales Intervalos o Atributo relativo Observaciones Calificación categorías Inexistentes Formas de 0 Volúmenes conchas o de moderados embudo (flujos). Grandes volúmenes moderados Zona 0urbana Considérese no Cultivos Anuales solo la ladera, sino Vegetación intensa también la Vegetación plataforma en la moderada cima. Área deforestada Nivel freático Detectar posibles superficial Nivel freático inexistente Zanjas o depresiones donde se acumule agua en la ladera o plataforma. Sumatoria 2 Después de calificar los diferentes factores mencionados, se realiza la sumatoria, a fin de estimar el grado de amenaza que pudiese adjudicársele a una ladera (tabla 4), las cuales son: amenaza muy baja, amenaza baja, amenaza moderada, amenaza alta y amenaza muy alta. Tabla 4. Estimación del Grado de la Amenaza de Deslizamiento. Estimación del grado de la amenaza de deslizamiento Grado Descripción Suma de las calificaciones 5 amenaza muy alta más de 10 4 amenaza alta 8.5 a 10 3 amenaza moderada 7 a amenaza baja 5 a 7 1 amenaza muy baja menos de 5 Determinación del potencial de riesgo de deslizamiento de la colonia Héroes de Guerrero, en Chilpancingo de los Bravo, por el método de CENAPRED. El estudio en la colonia Héroes de Guerrero se debe a que en el mes de Octubre de 2015 se presentó un fenómeno natural, el cual provoco un deslizamiento en la colonia dejando viviendas inhabitables, y unas más en peligro.

7 Tlamati Sabiduría Volumen 7 Número Especial 2 (2016) Determinaremos el potencial de riesgo de un nuevo deslizamiento por el método de CENAPRED. Con un estudio realizado previamente (para la clasificación del suelo), un levantamiento topográfico, un recorrido por la colonia y una investigación de los eventos que han afectado a la colonia y su vulnerabilidad. En la colonia se encontró un talud que pudiera tener problemas de deslizamiento, este talud se formó por un deslizamiento anteriormente. Calificacion del talud Tabla 5. Factores Topográficos e Históricos del Talud. Factores topográficos e históricos Factor Intervalos o categorías Atributos relativo Observaciones Calificación Inclinación de los Más de taludes 35 a a a Menos de Altura Menos de 50 m Antecedentes de deslizamientos en el sitio, área o región 50 a 100 m a 200 m más de 200 m No se sabe Algunos someros Si, incluso con fecha: Reseñas visibles y por de vecinos. 0.6 suma 3.2 Tabla 6. Factores Geotécnicos del Talud. Factores geotécnicos Factor Intervalos o categorías Atributo relativo Tipos de suelos o rocas. Suelos granulares medianamente compactos a sueltos. Suelos que se reblandecen con la absorción de agua. Formaciones poco consolidadas. Observaciones 1.5 a 2.5 Vulnerables a la erosión o suelos de consistencia blanda Calificación

8 Rocas metamórficas (lutitas, pizarras y esquistos) de poco a muy intemperizadas. Suelos arcillosos consistentes o areno limosos compactos. Rocas sedimentarias (areniscas, conglomerados, etc.) y tobas competentes. Rocas ígneas sanas (granito, basalto, riolita, etc.). Espesor de la capa de suelos. 4 Encuentro de Jóvenes Investigadores CONACYT Acapulco, Guerrero 21, 22 y 23 de septiembre a 2.5 Multiplicar por 1.3 si esta agrietado. 0.5 a 1.0 Multiplicar por 1.2 a 1.5, según el grado de meteorización. 0.3 a 0.6 Multiplicar por 2 a 4, según el grado de meteorización. 0.2 a 0.4 Menos de 5m 0.5 Revisense cortes y 5 a 10 m 1.0 cañadas, o bien, recúrrase a 15 m 1.4 a exploración manual. 15 a 20m 1.8 sumatoria Tabla 7. Factores Geomorfológicos y Ambientales. Factor Evidencias geomorfológicas de "huecos" en laderas contiguas. Factores geomorfológicos y ambientales Intervalos o Atributo relativo Observaciones Calificación categorías Inexistentes Formas de 0 Volúmenes conchas o de moderados embudo (flujos). Grandes volúmenes moderados

9 Tlamati Sabiduría Volumen 7 Número Especial 2 (2016) Vegetación y uso de la tierra. Régimen del agua en la ladera. Zona 0urbana Considérese no Cultivos Anuales solo la ladera, Vegetación sino también la intensa Vegetación moderada plataforma en la cima. Área deforestada Nivel freático Detectar posibles superficial Nivel freático inexistente Zanjas o depresiones donde se acumule agua en la ladera o plataforma. Sumatoria 2 Tabla 8. Grado de amenaza. Estimación del grado de la amenaza de deslizamiento Grado Descripción Suma de las calificaciones 5 amenaza muy alta más de 10 4 amenaza alta 8.5 a 10 3 amenaza moderada 7 a amenaza baja 5 a 7 1 amenaza muy baja menos de 5 Análisis y modelado de la ladera, en maccaferri. A continuación se presenta el análisis y modelado del talud ubicado en el norte de la colonia Héroes de Guerrero de la ciudad de Chilpancingo. Figura. 2. Talud al norte de la colonia. Para el análisis de la ladera es necesario obtener algunos datos de la ladera, como son:

10 4 Encuentro de Jóvenes Investigadores CONACYT Acapulco, Guerrero 21, 22 y 23 de septiembre 2016 Figura. 3. Introducir las propiedades físicas y mecánicas. El tipo de suelo, el cual es un limo inorgánico de baja compresibilidad, la cohesión de 0.2 kg/m 2, ángulo de fricción de 30 (civilgeeks). Así como también su peso específico en estado natural de 1.78 kg/m 3 y peso específico saturado de 2.14 kg/m 3 (Blog). Fue necesario realizar la medición del perfil del talud para su modelado.

11 Tlamati Sabiduría Volumen 7 Número Especial 2 (2016) Figura. 4. Perfil obtenido de la medición.

12 4 Encuentro de Jóvenes Investigadores CONACYT Acapulco, Guerrero 21, 22 y 23 de septiembre 2016 Se introducen las coordenadas en el soffware. Figura. 5. Introducir coordenadas. No fue necesario introducir cargas adicionales.

13 Tlamati Sabiduría Volumen 7 Número Especial 2 (2016) Figura. 6. El talud antes de su modelado. Figura. 7. Se muestran los datos utilizados para el análisis del talud.

14 4 Encuentro de Jóvenes Investigadores CONACYT Acapulco, Guerrero 21, 22 y 23 de septiembre 2016 Figura. 6. Resultado del modelado del talud en el cual se muestra el posible plano de falla. Resultados En el estudio de CENAPRED, con el resultado de la sumatoria del estudio y con la tabla 8, el resultado de la suma es de 7.3 con este resultado comparamos en la tabla y podemos notar que tenemos una amenaza moderada del talud estudiado. Recordemos que es talud se originó por un deslizamiento. En el análisis del software MACCAFERRI, el cual arrojo un factor de seguridad del talud de Si el factor de seguridad en menos que uno es un talud inseguro. Por lo tano estamos tratando con un talud inseguro y con posibilidad de un colapso. Discusión y conclusiones * Al realizar el modela del talud, que se encuentra al norte de la colonia héroes de guerrero en el software Maccaferri, arrojo un resultado de 0.372, lo cual indica que el talud es muy inseguro e inestable. Ya que todo valor que sea menor a uno ya tiene un problema de estabilidad según el resultado será el potencial de deslizamiento.

15 Tlamati Sabiduría Volumen 7 Número Especial 2 (2016) El resultado arrojado tras analizar por el método de CENAPRED nos dice que es un talud, pero este método solo es con visitas a la colonia, evidencias geológicas, algunos relatos de las personas que han estado desde los inicios de la colonia y evidencias actuales de la problemática. Así que este dato no es del todo confiable solo nos arroja un dato cercano a la realidad. También podemos decir el tipo de suelo (limo inorgánico de baja compresibilidad) no ayuda, ya que al quitar la capa de vegetación se filtra el agua, y comienza el reblandecimiento del suelo. A esto le aunamos los asentamientos humanos y una mala planificación, lo que provocan la realizando cortes en la ladera, orinando taludes con alto riesgo de deslizamiento. Agradecimientos Principalmente quiero agradecer al Doc. Roberto Arroyo Matus que me dio la oportunidad de aportar mi trabajo de estancia a su investigación, sé que es de mucha importancia y que será de ayuda a mi localidad, sobre todo por la seguridad de los que habitan en colonias de riesgo. Al terminar mi estancia estoy satisfecha y muy contenta con los resultados de mi trabajo y con el saber que pude ayudar a un estudio de suma importancia. Referencias Blog, G. (s.f.). geolabsblog.com.mx. civilgeeks. (s.f.). civilgeeks.com. Garcia, L. M. (2014). ESTUDIO DE VULNERABILIDAD EN UNIDADES HABITACIONALES DE CHILPANCINGO, GRO. chilpancingo : UAGRO.