ANTECEDENTES OBSERVACIONES. 1.- Puente Negro

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1 SERVICIO NACIONAL DE GEOLOGIA Y MINERIA EFECTOS GEOLÓGICOS DEL SISMO DEL 27 DE FEBRERO DE 2010: OBSERVACIONES CAMINO HACIA LAS TERMAS DEL FLACO Y LOCALIDADES CERCANAS A SAN FERNANDO, COMUNA DE SAN FERNANDO, REGIÓN DEL LIBERTADOR GENERAL BERNARDO O HIGGINS (INF-O HIGGINS-08) Fecha: de marzo de 2010 Asistencia solicitada por: Ilustre Municipalidad de San Fernando Asistencia realizada por: Rodrigo Carrasco y Juan Pablo Contreras ANTECEDENTES Producto del sismo ocurrido el 27 de Febrero (Mw=8.8) y sus réplicas, se realizó una visita a la comuna de San Fernando con el fin de evaluar los daños producidos por éste. En particular era importante revisar el comportamiento de la zona cordillerana de la comuna para tener una visión más general de los efectos del sismo, desde la cordillera hasta la costa. El día 29 de marzo la asistencia geológica fue realizada principalmente a los caminos Puente Negro- Chimbarongo (ruta I-451) y San Fernando-Termas del Flaco (ruta I-45). Al día siguiente se visitó algunas localidades urbanas afectadas, como la población Bellavista en San Fernando y la localidad de Roma. Los principales daños observados fueron caídas de rocas, remoción en masa, caída de techumbre (tejas), destrucción de casas de adobe, grietas en los terraplenes de acceso de puentes y destrucción de gaviones. La información derivada de esta asistencia geológica se enviará a la Dirección de Obras de la Ilustre Municipalidad de San Fernando, con el fin de contribuir a la toma de decisiones respecto de las medidas necesarias para garantizar la seguridad de sus moradores ante eventos sísmicos de similar magnitud del ocurrido el 27 de febrero. OBSERVACIONES 1.- Puente Negro La localidad de Puente Negro se encuentra a unos 12 km al sureste de San Fernando, en el valle del Rio Tinguiririca, y se emplaza sobre depósitos laháricos muy jóvenes, según se indica en la carta Geología del Área San Fernando-Curicó, escala 1: , SERNAGEOMIN (en preparación). En la ruta I-451 que une Puente Negro con la localidad de Chimbarongo, sector Puntilla Puente Negro (Fig. 1, coordenadas U.T.M N; E; 490 m s.n.m.), se observó caída de rocas de tamaño de hasta 1 m 3 (Figs. 2 y 3). Información recibida de un carabinero del retén del lugar, indica que este

2 es el único tramo de la vía donde se evidenció problemas en la conectividad. Este derrumbe cubrió parte del camino, el que fue despejado en los días posteriores. Fig. 1 Fig. 2 Fig. 3 En el sector de Isla Briones se produjo la destrucción de viviendas construidas con adobe (coordenadas U.T.M N; E; 532 m s.n.m.), incluyendo la caída de techumbres de tejas españolas (Figs. 4 y 5). Cabe señalar que las casas destruidas y dañadas tienen bajos estándares de construcción, consecuentemente se evalúa satisfactoriamente la respuesta del suelo de fundación en esta zona. 2.- Camino San Fernando-Termas del Flaco (ruta I-45) El sector de El Membrillo, ubicado aproximadamente a 25 km de Puente Negro por la ruta I-45 (coordenadas U.T.M N; E; 814 m s.n.m.), no sufrió problemas en la viviendas, sin embargo este sector se encuentra amenazado principalmente por caída de rocas de la ladera sur del río Tinguiririca. Las rocas son de hasta 1 m 3 o inferiores, los que se desplazaron hasta aproximadamente a 60 m ladera abajo, algunas de los cuales han sido contenidas por los cierres perimetrales de los terrenos como se observa en la figuras 6 y 7.

3 Fig. 4 Fig. 5 Fig. 6 Fig. 7 Otro sector próximo al anterior, unos 600 m al oeste de la zona del Membrillo (coordenadas U.T.M N; E; 809 m s.n.m.), se observó evidencias de un deslizamiento de tierra y rocas que cubrieron el camino y que fue despejada en los días posteriores. Junto a lo anterior, en la zona cercana al sector denominado Confluencia, próximo a la zona de casa de máquinas de la Central Hidroeléctrica Tinguiririca, se reconoció zonas activas de caída de rocas. Estas zonas afectan entre los 20 y 60 m de camino, con rocas de hasta 1,5 m 3. Esta situación convierte a estos sectores, en áreas muy peligrosas para el tránsito en caso de producirse reactivación del fenómeno (Figs. 8, 9, 10 y 11).

4 Fig. 8 Fig. 9 Fig. 10 Fig San Fernando, Población Bellavista, Departamentos SERVIU La ciudad de San Fernando se encuentra emplazada en depósitos aluviales provenientes del valle del río Tinguiririca. En esta ciudad la población Bellavista fue la mas afectada por los efectos del sismo (coordenadas U.T.M N; E; 341 m s.n.m.). La población Bellavista tiene edificios de 3 y 4 pisos construidos de albañilería, y son solamente los edificios de 4 pisos (Fig. 12) los únicos que sufrieron daños estructurales severos (Figs. 13 y 14) y notificados oficialmente como inhabitables. En el lugar, no se reconocieron grietas, ni otro signo, en el suelo que permitan atribuir la falla de los edificios a un problema de competencia del suelo de fundación. Fig. 12

5 Fig. 13 Fig Localidad de Roma La localidad de Roma se encuentra a unos 20 km al Noreste de San Fernando (coordenadas U.T.M N; E; 385 m.s.n.m.), y corresponde a un lugar dedicado principalmente a la agricultura. Las casas que sufrieron los mayores daños a causa del terremoto son aquellas construidas de adobe. La figura 15, es muy ilustrativa acerca de la competencia de diferente tipo de construcción. En ella se observa tres tipos de construcción, de izquierda a derecha, de albañilería con cimientos y con daño mínimo en su techo de tejas, en el centro de adobe con destrucción total y de madera sobre pilotes de madera sin daños, en el extremo derecho. Como se ve la única que sufrió mayores daños es la construcción de adobe, lo que permite descartar una mala respuesta sísmica del suelo. En esta localidad los depósitos aluviales, en general, son muy favorables para contener agua subterránea (Fig. 16), los que están compuestos por gravas y arcilla-limosa parda (Fig.17). Hacia los 2,5 m de profundidad el depósito se encuentra sub- saturado en agua y bajo los 3,5 m profundidad los sedimentos están totalmente saturados. Lo anterior indica que existiría un importante aporte y disponibilidad de agua en el sector, sea como agua subterránea durante todo el año, o como agua de lluvia durante el periodo con invernal. Sin embargo, la presencia de agua subterránea en este sector, no constituye, un factor importante en la destrucción de las viviendas, mediantes fenómenos de licuefacción. Fig. 15

6 Fig. 16 Fig.17 En el Puente Lolén que cruza el estero Roma se observa que la estructura resistió bien y no colapso, sin embargo, se observó la rotación en sentido antihorario de la estructura y el hundimiento de sus terraplenes de acceso, constituido por material pétreo. El hundimiento de los terraplenes de acceso es producido por licuefacción (Fig. 18), sumado a la deficiente compactación del material (Fig. 18). Este proceso se manifiesta en grietas oblicuas en los materiales que soportan la estructura y grietas que cortan transversalmente el puente en los terraplenes de acceso. En el acceso sur del puente, en su vereda occidental, se observa que el material se ha propagado lateralmente por licuefacción. Este material podría derrumbarse hacia la casa en el caso de posibles replicas o lluvias (Fig.19). En el estero Roma, aproximadamente a unos 100 m, aguas arriba del puente Lolén, el cauce del estero se encuentra confinado con gaviones en su rivera sur. En esta rivera se observa mezclados efectos de licuefacción por la vibración y grietas de tensión debido al pobre confinamiento. Producto de ambos fenómenos se observó la destrucción de parte de los gaviones en una zona de curva del estero (Figs. 20 y 21). Esta zona es de potencial peligro ante eventuales lluvias torrenciales que pueden, eventualmente, rebalsar el estero y comprometer el corte del camino hacia Agua Fría. Fig. 18 Fig. 19

7 Fig. 20 Fig. 21 RECOMENDACIONES De acuerdo a las observaciones en los puntos visitados, se realizan las siguientes recomendaciones: Puente Negro En la ruta I-451 el escarpe rocoso del camino, sector denominado Puntilla Puente Negro es potencialmente peligroso y susceptible a la ocurrencia de caída de rocas, que pueden volver a ocasionar la obstrucción de la vía. Se recomienda colocar mallas de retención y junto a la remoción de rocas sueltas. Además, y con el fin de informar a la población del potencial peligro de caída de rocas se recomienda señalizar adecuadamente la zona. En general respecto a las viviendas destruidas en Puente Negro e Isla Briones se recomienda evitar la construir con adobe, debido a que la edificación de adobe tiene una respuesta muy mala ante los movimientos sísmicos, sufriendo daño estructural severo o llegando al colapso, que podría causar la pérdida de vida humana y daño material. La deficiencia sísmica de la construcción de adobe se debe al elevado peso de la estructura, a su baja resistencia y a su comportamiento frágil. Durante terremotos severos, debido a su gran peso, estas estructuras desarrollan niveles elevados de fuerza sísmica, que son incapaces de resistir y por ello fallan violentamente. Sin embargo, existe la posibilidad de desarrollar tecnologías constructivas de relación costo-beneficio eficiente, que sean conducentes a mejorar el comportamiento sísmico de la construcción de adobe.

8 Camino San Fernando-Termas del Flaco Las zonas más críticas son las cercanas a las zonas del Membrillo y Confluencia, las que están afectadas por grandes áreas con caída de rocas. Se recomienda evaluar junto a especialistas la forma idónea para contener estas caídas. Del análisis de los depósitos jóvenes que se pueden observar a lo largo de todo el valle, el área ha sido afectada históricamente por flujos de detritos, caídas de rocas y deslizamientos de material. Es por esto que ante la eventual ocurrencia de precipitaciones torrenciales, que puedan desencadenar estos procesos, se recomienda el cierre temporal de la ruta I-45 hasta verificar la estabilización de sus laderas, además, se recomienda instalar señalética correspondiente a los potenciales peligros a lo largo del camino. San Fernando, Población Bellavista Puesto que no hubo evidencias que indicaran que el problema se debía a las características del suelo de fundación de lo edificios colapsados, se recomienda la visita de personal competente en la materia, que puedan dar indicaciones acerca de las medidas a seguir. Localidad de Roma Se recomienda al igual que las localidades Puente Negro e Isla Briones, evitar la construcción con materiales que tengan mala respuesta sísmica como el adobe o desarrollar tecnologías constructivas de relación costo-beneficio eficiente, que sean conducentes a mejorar el comportamiento sísmico de la construcción con este material. El puente Lolén a pesar de que resistió bien a la vibración y no colapso, se recomienda mejorar el confinamiento de los terraplenes de acceso, principalmente en el sector sur occidental que podría afectar a la vivienda adyacente. Además se recomienda su evaluación inmediata por parte de Vialidad (MOP). Con respecto al derrumbe de gaviones en el estero Roma se recomienda su evaluación inmediata por parte de la dirección de obras hidráulica (DOH), para trabajar en labores de confinamiento de esta zona. La razón es que se trata de una situación potencialmente peligrosa, porque para la época de lluvias se verá un aumento de caudal del estero, el que podría provocar su desborde y eventual daño del camino que pasa a su lado. Nota: coordenadas contenidas en este informe, se expresan en UTM, Datum WGS 84. SERNAGEOMIN Santiago, 08 de abril de 2010.