Los escenarios de riesgo geológico que originan desastres naturales, muertes y perdidas económicas son causados por actividades humanas que alteran la normalidad y equilibrio del ambiente, entre las que se tienen la explotación errónea e irracional de los recursos naturales renovables como los bosques y el suelo y no renovables como los minerales, los cambios en los drenajes naturales, la construcción en zonas de ladera de alta pendiente o cualquier otra amenaza geológica, entre otras. Sin embargo para activar estos escenarios de riesgo y convertirlos en catástrofes es necesario llevarlos a una condición que supere su estado de equilibrio límite. En virtud a estos cambios que generan escenarios de riesgo se deben elaborar planes de prevención y control para recuperar y mejorar su condición de estabilidad. El caso del barrio San Francisco en donde la población se vio afectada por fenómenos de remoción en masa producto de la alteración en las condiciones naturales de la zona y la llegada de la temporada invernal intensificada por el fenómeno de la Niña, es un claro ejemplo de la falta de planes de prevención en el distrito, y la falta de una política definida para la creación de dichos planes; por está razón es pertinente elaborar planes de manejo para la mitigación del riesgo, que garanticen el control de las condiciones desfavorables e impidan la propagación y ocurrencia de desastres. Para elaborar el plan de manejo de San Francisco fue necesaria una fase investigativa para determinar causas y condiciones naturales y otra exploratoria en donde se definieron consecuencias, factores contribuyentes y eventos detonantes; así se definió un plan integral que contrarrestará la condición de riesgo, el mismo consta de dos métodos, uno de elusión de la amenaza a través de la evacuación de la zona y el otro de estabilización a través de obras de drenaje, perfilamiento del terreno y obras de contención. Este plan de manejo se puede utilizar en cualquier lugar del distrito, donde no se pretenda recuperar urbanísticamente sino crear áreas de protección, pues es económico y garantiza la condición de equilibrio y/o estabilidad para este uso.
Índice de contenidos
1. INTRODUCCIÓN
2. OBJETIVOS
2.1. OBJETIVO GENERAL
2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS
3. ALCANCE
4. MARCO TEORICO
4.1. LOCALIZACIÓN
4.1.1. SECTOR LAS LOMAS DEL BARRIO SAN FRANCISCO EN LA CIUDAD DE CARTAGENA DE INDIAS.
4.1.2. DELIMITACIÓN DEL ÁREA DE ESTUDIO DENTRO DEL SECTOR LAS LOMAS.
4.2. NOMENCLATURA DE LOS MOVIMIENTOS EN MASA
4.3. CRITERIOS BASICOS PARA LA ELABORACIÓN DEL PLAN DE MANEJO INTEGRAL
4.3.1. EVALUACIÓN DE LA ESTABILIDAD DE UN TALUD
4.3.1.1. CONCEPTO DEL FACTOR DE SEGURIDAD
4.3.1.2. EQUILIBRIO LIMITE Y FACTOR DE SEGURIDAD
4.3.2. MÉTODOS DE ANÁLISIS DEL FACTOR DE SEGURIDAD
4.3.2.1. MÉTODO DE TABLAS O NÚMERO DE ESTABILIDAD
4.3.2.2. MÉTODO DEL TALUD INFINITO
4.3.2.3. MÉTODO DEL BLOQUE DESLIZANTE
4.3.2.4. MÉTODO ORDINARIO O DE FELLENIUS
4.3.2.5. MÉTODO DE BISHOP
4.3.2.6. MÉTODO DE JANBÚ
4.3.2.7. COMPARACIÓN DE LOS DIVERSOS MÉTODOS
4.3.2.8. SOFTWARES PARA LA DETERMINACIÓN DEL FACTOR DE SEGURIDAD
4.3.3. DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA DEL SUELO
4.3.4. MÉTODOS PARA DISMINUIR O ELIMINAR EL RIESGO
4.3.4.1. PREVENCIÓN
4.3.4.2. ELUSIÓN DE LA AMENAZA
4.3.4.3. ESTABILIZACIÓN
4.3.5. MÉTODOS PARA ESTABILIZAR TALUDES
4.3.5.1. CAMBIO DE LA GEOMETRÍA
4.3.5.2. DRENAJE
4.3.5.3. SOLUCIONES ESTRUCTURALES
4.3.5.4. BIOTECNOLOGÍA Y BIOINGENIERÍA
4.4. INDICADORES DE FUNCIONAMIENTO DEL PLAN DE MANEJO
5. METODOLOGÍA
5.1 RECOPILACIÓN DE LA INFORMACIÓN EXISTENTE
5.2 DIAGNÓSTICO PRELIMINAR DE LA ZONA DE ESTUDIO
5.3 TRABAJO EN CAMPO
5.4 ANÁLISIS Y DIGITALIZACIÓN DE LA INFORMACIÓN
5.5 CARACTERIZACIÓN DE LA ZONA DE ESTUDIO
5.6 ANÁLISIS DE VULNERABILIDAD
5.7 EVALUACIÓN DEL RIESGO
5.8 ANÁLISIS DE ALTERNATIVAS PARA MITIGACIÓN DEL RIESGO Y DISEÑOS DE LAS MEDIDAS MÁS FAVORABLES
5.9 DISEÑO CONCEPTUAL DE OBRAS CIVILES
6. RESULTADOS
6.1. RECOPILACIÓN DE LA INFORMACIÓN EXISTENTE
6.1.1. TOPOGRAFÍA
6.1.2. MODELO TRIDIMENSIONAL
6.1.3. CAMBIOS URBANÍSTICOS O PAISAJÍSTICOS EN LA ZONA DE ESTUDIO
6.1.4. GEOLOGÍA, GEOMORFOLOGÍA Y CARACTERIZACIÓN GEOTÉCNICA
6.1.4.1. GEOLOGÍA
6.1.4.2. GEOMORFOLOGÍA
6.1.4.3. EXPLORACIÓN DEL SUELO
6.1.4.4. MODELO GEOLÓGICO-GEOTÉCNICO
6.1.4.5. ZONIFICACIÓN GEOTÉCNICA
6.1.5. HIDROLOGÍA
6.1.6. CONSIDERACIONES GENERALES ACERCA DE LA SISMICIDAD DEL ÁREA DE ESTUDIO
6.1.7. ANÁLISIS DE ESTABILIDAD DE TALUDES
6.1.8. ANÁLISIS DE SUSCEPTIBILIDAD, AMENAZA, VULNERABILIDAD Y RIESGO POR MEDIO DE SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA.
6.2. DIAGNÓSTICO PRELIMINAR DE LA ZONA DE ESTUDIO
6.2.1. FACTORES CONTRIBUYENTES A LOS MOVIMIENTOS EN MASA OCURRIDOS EN SAN FRANCISCO.
6.2.1.1. PRECIPITACIONES DEBIDAS AL FENÓMENO DE LA NIÑA DURANTE EL PERIODO CORRIDO ENTRE JUNIO DE 2010 Y DICIEMBRE DE 2011.
6.2.1.2. CAMBIOS HIDROGEOLÓGICOS EN LA ZONA ESTUDIO POR EFECTOS ANTRÓPICOS.
6.2.1.3. SUPERPOSICIÓN DE GRIETAS Y CUENCAS HIDROLÓGICAS.
6.2.1.4. MALA DISPOSICIÓN DE RESIDUOS SÓLIDOS (BASUREROS ESCOMBROS) Y AUMENTO EN LA COBERTURA VEGETAL.
6.2.1.4. FUGAS Y FILTRACIONES DE LAS REDES DE ACUEDUCTO Y ALCANTARILLADO.
6.3. TRABAJO EN CAMPO
6.4. CARACTERIZACIÓN DE LA ZONA DE ESTUDIO
6.5. ANÁLISIS DE VULNERABILIDAD
6.6. EVALUACIÓN DEL RIESGO
6.7. ANÁLISIS DE ALTERNATIVAS PARA MITIGACIÓN DEL RIESGO Y DISEÑOS DE LAS MEDIDAS MÁS FAVORABLES
6.7.1. ALTERNATIVA 1 (EVACUACIÓN)
6.7.2. ALTERNATIVA 2 (ESTABLECIDA EN EL CONVENIO INTERADMINISTRATIVO)
6.7.3. ALTERNATIVA 3 (ESTABLECIDA POR AUTOR)
6.8. DISEÑO CONCEPTUAL DE OBRAS CIVILES
7. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Objetivo y temas de la investigación
El objetivo principal de este trabajo es desarrollar un plan de manejo integral para mitigar el riesgo geológico en el sector Las Lomas del barrio San Francisco en Cartagena, mediante el análisis, evaluación y diseño de medidas de estabilización y control. La investigación busca prevenir desastres derivados de fenómenos de remoción en masa, agravados por factores antrópicos y climáticos, para proteger a la población y salvaguardar el entorno urbano y ambiental de las áreas afectadas y sus alrededores.
- Evaluación de la vulnerabilidad física y estructural ante amenazas geológicas.
- Análisis de estabilidad de taludes mediante métodos de equilibrio límite.
- Caracterización geotécnica e hidrológica de la zona de estudio.
- Diseño conceptual de obras de ingeniería civil para la mitigación de riesgos.
- Desarrollo de estrategias basadas en bioingeniería y control de drenajes.
Auszug aus dem Buch
4.2. NOMENCLATURA DE LOS MOVIMIENTOS EN MASA
Antes de comenzar con el análisis de los elementos necesarios para la elaboración de un plan de manejo para la mitigación del riesgo geológico, en este caso para la protección de los elementos susceptibles o expuestos a fenómenos de remoción en masa, es relevante conocer de manera general la tipología y componentes de dichos fenómenos.
Según Suárez, los procesos geotécnicos activos de los taludes y laderas corresponden generalmente, a movimientos hacia abajo y hacia afuera de los materiales que conforman un talud de roca, suelo natural o relleno, o una combinación de ellos. Los movimientos ocurren generalmente, a lo largo de superficies de falla, por caída libre, erosión o flujos. Algunos segmentos del talud o ladera pueden moverse hacia arriba, mientras otros se mueven hacia abajo.
En la figura 1 se muestra un deslizamiento o movimiento en masa típico, con sus diversas partes cuya nomenclatura es la siguiente:
Resumen de los capítulos
1. INTRODUCCIÓN: Describe la problemática del riesgo geológico en Cartagena y la urgencia de planes de mitigación en barrios afectados por movimientos en masa.
2. OBJETIVOS: Define la finalidad de crear un plan de manejo integral para mitigar el riesgo geológico en el barrio San Francisco.
3. ALCANCE: Establece los parámetros técnicos para el análisis de la amenaza y la evaluación de alternativas de mitigación del riesgo.
4. MARCO TEORICO: Presenta los fundamentos técnicos sobre estabilidad de taludes, factores de seguridad y metodologías de contención y drenaje.
5. METODOLOGÍA: Detalla el proceso mixto de investigación utilizado para el diagnóstico y la caracterización de la zona de estudio.
6. RESULTADOS: Expone los datos obtenidos sobre la topografía, geología y análisis de estabilidad, junto con las alternativas de mitigación propuestas.
7. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES: Sintetiza los hallazgos técnicos y ofrece recomendaciones para la gestión del riesgo y monitoreo continuo del área.
Palabras clave
Riesgo geológico, remoción en masa, estabilidad de taludes, factor de seguridad, mitigación de riesgos, bioingeniería, deslizamiento rotacional, control de erosión, equilibrio límite, Cartagena, drenaje, vulnerabilidad, obras civiles, geotecnia, plan de manejo.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es el propósito central de esta investigación?
El estudio tiene como fin principal elaborar un plan de manejo integral para mitigar el riesgo geológico en el barrio San Francisco, tras identificar la inestabilidad de sus laderas y los constantes fenómenos de remoción en masa.
¿Qué factores contribuyen principalmente al riesgo en la zona?
Los factores principales incluyen la alteración del entorno por actividades humanas, la construcción en laderas de alta pendiente, la falta de alcantarillado, la mala disposición de residuos y las precipitaciones intensas influenciadas por el fenómeno de La Niña.
¿Qué metodología científica se emplea en el análisis?
La investigación utiliza un enfoque mixto, apoyado en el método de equilibrio límite (Bishop simplificado) para calcular el factor de seguridad y el uso de sistemas de información geográfica para zonificar la vulnerabilidad y el riesgo.
¿Cuáles son los ejes temáticos principales?
Los ejes abarcan la caracterización geotécnica, el diagnóstico hidrológico, el análisis de estabilidad de taludes y el diseño conceptual de obras civiles de mitigación.
¿Qué papel juega la bioingeniería en este plan?
La bioingeniería se propone como una solución complementaria para controlar la erosión y estabilizar superficialmente los taludes utilizando vegetación específica, integrándola con obras estructurales.
¿Qué se concluye sobre la estabilidad de la zona?
Se concluye que el área es inestable y, a pesar de los esfuerzos de evacuación, el riesgo persiste como una amenaza potencial para los sectores aledaños si no se ejecutan obras de control.
¿Por qué se descartó la alternativa 2 de mitigación?
La alternativa 2 fue descartada principalmente por su elevado costo de inversión y por la dificultad de ejecutar la totalidad de las obras en los plazos exigidos para una mitigación efectiva.
¿Qué importancia tiene la instalación de inclinómetros y piezómetros?
Estos instrumentos son vitales para el monitoreo permanente, permitiendo medir desplazamientos en el subsuelo y niveles freáticos, facilitando así la creación de un sistema de alerta temprana.
- Quote paper
- Adrian Restrepo Suárez (Author), 2013, Plan de Manejo Integral para la Mitigación del Riesgo Geológico que afecta al sector Las Lomas del barrio San Francisco de la ciudad de Cartagena, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/442007
