1.
Sectorización Geomorfológica-Geológica y Geotécnica: base
para el desarrollo urbano
La descripción y caracterización de macizos rocosos
(taludes) y geomecánica de los suelos urbanos con fines geotécnicos, tiene como
objetivo identificar y determinar las condiciones
y propiedades, observables en campo y laboratorio, que posteriormente permitan
con estudios adicionales prever el comportamiento de las rocas y el suelo ante
las excavaciones, fundaciones, cimentaciones o cualquier otra actuación con
fines constructivos o extractivos que impliquen una alteración de su estado
natural.
El comportamiento geotécnico de los macizos rocosos y de
los suelos para desarrollos urbanos están en función de las propiedades
intrínsecas de los materiales que lo constituyen, como la estructura y la
resistencia, de los planos de discontinuidades que los afectan, y de las
condiciones geológicas y ambientales a que están y han sido sometidos, como
son; las solicitaciones sísmicas, estados tensiónales, condiciones
hidrogeológicas y climáticas. Todos estos parámetros de geodinámica interna y
externa definen las propiedades y características geotécnicas del terreno y,
por tanto, su comportamiento geomecánica.
El establecimiento de una sectorización geotécnica resulta
compleja debido a la variabilidad de propiedades y condiciones geológicas y
geomorfológicas que caracterizan y conforman los macizos rocosos y los suelos,
debido a que en muchas ocasiones es frecuente encontrar la presencia conjunta
de suelos y rocas en zonas fracturadas, tectonizadas y/o meteorizadas. Por tal
motivo, se estableció un estudio de campo que permitiera separar ambas unidades
de análisis, con el propósito de realizar una evaluación sistemática de estos
dos objetos fundamentales para la sectorización geotécnica de una unidad
espacial, sin embargo los resultados obtenidos se complementan para lograr los
espacios geológicos y geotécnicamente más estables para el desarrollo de las
actividades humanas dentro del Municipio Maneiro, empleando metodologías de
sectorización geotécnica propuestas por el Instituto
Geológica Minero de Venezuela adaptadas a la zona de estudio, clasificaciones
de rocas y suelos de Bienasky (1973; 1989) y la aplicación de las normas
COVENIN 1756-2001.
Las diferentes etapas que incluyen la investigación y
caracterización geomecánica de los macizos rocosos más representativos y las
evaluaciones de los estudios de mecánica de suelos de todo el Municipio, son
fundamentales para el desarrollo de las actividades y acciones dentro del plan
de desarrollo urbano local del Municipio, permiten además definir con precisión
las restricciones, orientaciones, limitantes y potencialidades de los usos
urbanos para desarrollos urbanos
actuales y potenciales más seguros y estables., además pueden ser empleadas para
la correcta interpretación y extrapolación de los resultados obtenidos en la
elaboración de los zonificación geotécnica urbana local. A continuación se
exponen los resultados obtenidos en las evaluaciones geotécnicas y geológicas
de taludes macizos rocosos y de los suelo.
1.1 Geología local
En el territorio del Municipio Maneiro afloran dos unidades
de rocosas; La Formación Pampatar (Paleoceno-Eoceno) que está compuesta por
secuencias sedimentarias tipo turbiditas, donde alternan estratos de conglomerados,
areniscas conglomeráticas, areniscas cuarzosas, lutitas arenosas y limolitas (Figura 1.1). Estas rocas conforman las
colinas y lomas de gran parte de la Parroquia Maneiro, especialmente los
sistemas de colinas y lomas que rodean a Pampatar, como son; La Caranta,
Gasparico, El Vigía, entre otros. Mientras que hacia la Parroquia Los Robles y
en los límites con los Municipios Arismendi, García y Mariño, se reconocen rocas metamórficas de
tipos gneises, esquistos y cuarcitas de la Asociación Los Robles (Cretácico).
Según el mapa geológico (Figura 1.2) se reconocen que la zona central y noroeste del
Municipio está disectada por fallas geológicas locales que recorren el
territorio del municipio en dirección Noroeste-Noreste a Este-Oeste.
Hacia la parte central – sur del Municipio, específicamente
en la zona donde se emplaza la ciudad de Pampatar se reconoce un estructura
geológica tipo sinclinal, con eje en dirección NW-SE la cual produce depocentro de sedimentos y acumulaciones de
aguas subterráneas y superficiales sobre este corredor geológico, la cual debe
ser objeto de evaluación geofísica, para reconocer el grado de resistividad y/o
conductividad de las aguas subterráneas con la finalidad de evaluar las cuñas
salinas y su impacto sobre la infraestructura; viviendas, vialidad, tuberías de
aguas negras y blancas y cualquier otra línea vital, existente en las zonas de
influencia del nivel freático.
1.2.
Geomorfología Regional
El Municipio Maneiro posee un relieve característico de la
Región insular, en el cual se registra una transición desde una topografía de
sistemas de colinas y lomas bajos a muy bajos que fluyen hacia amplios fondos de valle, geoformas de glacis adosados a las colinas
junto con llanuras costeras interrumpidas por elevaciones de hasta 80 msnm,
sistemas de playas altos y bajos, dunas y marismas. Sobre este relieve insular
– costero se localizan los principales centros poblados del Municipio; Pampatar, Los Robles,
Campiare, Agua de Vaca, Los Cerritos, Apostaderos, Mundo Nuevo, La Caranta,
entre otros (Figura 2.1).
El sistema de colinas con cimas redondeadas y lomas con geometrías alargadas y aplanadas,
constituye un conjunto geométrico de transición entre las vertientes del
sistema montañoso de La Sierra y los depósitos aluviales que ocupan el fondo
del valle y glacis; integrados por depósitos de acumulación forzada compuestos
por fragmentos de rocas de tamaños diversos: gravas, peñones y cantos, mezclados
con matrices arenosas de importancia económica como depósitos de áridos
utilizados por la industria de la construcción. El material geológico de estos
depósitos proviene esencialmente de la erosión existente en los afloramientos
de la Formación Pampatar y Los Robles.
Tres grandes unidades geomorfológicas se describen el
relieve del espacio insular y el paisaje costero del Municipio Maneiro (Figura 2.2):
Sistemas de colinas y lomas: Esta unidad se extiende hacia el oeste del Municipio y se hace
más expresiva hacia el sector Guatamare (Municipio García), donde se localizan
las máximas altitudes que alcanzan los 180 msnm (Cerro Grande). Este sistema de
colinas tiene como altitudes medias los 80 msnm y están compuestos
principalmente por un sustrato de rocas ígneas y metamórficas pertenecientes a
la Asociación Los Robles.
El sistema de colinas está fuertemente erosionado
permitiendo la formación de relieves residuales con topografía dómicas y
alargadas de topes planos y una elevada
acumulación de depósitos aluvio - coluviales en sus laderas, denominados glacis, que permiten una disminución
progresiva de las zonas medias de la colinas hacia partes bajas de las llanuras
aluviales, así como la formación de acuíferos en sus zonas profundas, por la
facilidad de acumulación de aguas y de sedimentos con excelentes
granulometrías. Este hecho puede constituirse en una oportunidad para los
asentamientos humanos ubicados en estas áreas, tanto por la extracción de materia
granular para la construcción, como por posibilidad potencial de extracción de
agua.
Valles fluvio-aluviales
interrumpidas por colinas y lomas aisladas: Se delimitan en la
parte media del Municipio, lugar donde se asienta la mayor parte de la
población debido a las bajas pendientes y mejor trabajabilidad de estos
terrenos. Este sistema de colinas se hace más frecuente hacia la parte norte
del Municipio, donde se localizan los asentamientos Los Cerritos y Agua de
Vaca, mientras que hacia la ciudad de Los Robles, las interrupciones de las
colinas es menos frecuente y la llanura aluvial se encuentra más explayada,
dando paso de manera gradual, pendiente abajo, a la llanura costeras. Un
aspecto importante de la localización de la ciudad de Los Robles es su
ubicación entre los sistemas de colinas altas, que le sirve de anfiteatro y
suministrador de agua superficiales a sus escasos arroyos (quebrada San
Lorenzo). Hacia el este, en dirección al mar, esta unidad se interdigital con
los sistemas costeros de la Ensenada La Guardia.
En base a la fotointerpretación de la misión 040440
(1:12.500), se reconocen las siguientes zonas de divisoria de aguas
superficiales;
a)
En las localidades de Los Cerritos –
Apostadero – Cerro Gasparico, que definen dos sectores de llanuras aluviales;
una mejor drenada por el río Caracas que forma un complejo delta-estuario en su
desembocadura, con un sistema de sedimentación que se dirige hacia el este
franco.
b)
Hacia el suroeste se reconoce una
divisoria de aguas limitada por el sistema de colinas y lomas de Guatamare y Genovés,
los cuales forman un anfiteatro que configuran el sistema de llanura
fluvial-aluvial de arroyos con caudales
esporádicos, donde se reconocen el arroyo San Lorenzo, que se extiende desde la
ciudad de Los Robles pasa por el “Campo de Golf” y desembocando en el paisaje
costero en la formación de pequeños pantanos-albufera en Punta Moreno –
Ensenada La Guardia. La sección media y
baja del este arroyo, presenta según interpretación de la misión aérea 040440
(foto 110) una faja de varios metros de ancho, reconociéndose suelos con mal
drenaje y eventuales sitios de inundación por avulsión del caudal,
especialmente por crecidas esporádicas de alta intensidad y baja frecuencia.
c)
Hacia la zona de costas se ubica un
sistema de colinas y lomas alargadas compuestas por rocas sedimentarias que
buzan principalmente hacia el norte. Estos relieves positivos, separan los
sistemas de llanuras aluviales; el eje Apostadero – Campeare, compuestos por
altos porcentajes de geoformas de glacis producto de los sedimentos
provenientes de las colinas medias el Boquerón y Gasparico, los cuales se abren
hacia la laguna de barrera (lagoon)
de Las Salinas. Por otra parte, se
reconocen los depósitos aluviales-coluviales del eje Isla Mágica – Playa
Escondida – Punta Moreno, con sistemas de colinas bajos de hasta 50 msnm en
promedio.
Unidades del Paisaje Costero –
marino: Se constituye en un complejo costero modificado por causas
de la geodinámica interna (fallamiento local) y externa (clima-vientos). La
combinación de ambos factores permite la construcción de paisajes costeros muy
variados que definen a Maneiro como un municipio con “dos márgenes
marinos”; el primero localizado entre el
río Caracas hasta Punto Ballena y el segundo entre Punta Ballena hasta la
Ensenada La Guardia (Figura 2.3).
De esta unidad de paisaje geomorfológico se reconocen dos
márgenes;
Margen costero de barras playera -
lagoon. Se extiende desde el límite del Municipio Maneiro con el
Municipio Arismendi, en la localidad de la desembocadura del río Caracas hasta
Punta Ballena. En este margen con
aproximadamente 5.680 m de longitud, se
ubica el sector del delta-estuario del río Caracas, donde se reconoce un área
de expansión de utilidad ecológica –conservacionista en El Hato y el sistema de
laguna – barrera de playas de Gasparico - Lagunamar y Las Salinas interrumpidas
por la colina de Gasparico.
Este sistema de costas tiene una geometría lineal producto
de efectos tectónicos locales (fallamiento) y atmosféricos regionales. Los
vientos alisios del NE actúan sobre este margen costero provocando una
retrabado de los sedimentos y construyendo por adosamiento, depósitos de barras
playeras, que permiten a las antiguas zonas de bahías generadas por el ingreso
de las mareas y oleajes, protegerse del efecto directo de mar, ya que las
barras playeras le sirven de escudo protector. El ingreso de las aguas del mar hacia
estas lagunas sólo ocurre cuando las mareas aumentan, existen mares de leva o
eventos similares.
Esta disposición geomórfica facilita que la combinación de
los elementos físico - naturales produzcan el vital mineral para la vida como
es la sal, la cual se genera por la elevada evaporación a la cual se expone el
agua que queda atrapada en esa laguna costera, hecho que sirvió para que los Guaiqueríes
le asignaran a esta localidad el nombre de Mompatare (localidad de la sal).
Los acantilados existentes en este borde costero se limitan
al área de espolones que producen las entradas de las colinas que se extienden con rumbo este-oeste y
sirven de contrafuertes a los vientos constantes y recios de denominados
Alisios del NE.
Margen Costero de playas - bahía. Ocupa la zona de mayor poblamiento del Municipio, donde se
asienta la Ciudad de Pampatar. Este sistema costero se extiende desde Punta
Ballena hasta Morro El Ángel, protegida
por las colinas medias y bajas de El Boquerón, El Vigía, El Calvario, La
Caranta y Punta El Ángel, alcanzando una longitud de 6.845 m. aproximados.
Este sistema costero se caracteriza por un complejo de
bahías y playas, producto del efecto de los sistemas de vientos del SE que
provocan un retrabajo de los depósitos de playas, los cuales ocupan una franja
menor que en las zonas de margen costero constructor. Los márgenes playeros son
muy restringidos en el sector de La Caranta – Punta El Burro y el Morro El Ángel, donde se pueden reconocer
acantilados construidos sobre rocas de areniscas y lutitas de la Formación
Pampatar. La faja de zonas playeras se incrementa progresivamente hacia él sector
Playa Escondida (Figura 2.4).
El efecto ocasionado por la dirección preferencial de los
vientos secos del SE alcanzan la línea de costa de manera perpendicular,
produciendo un retrabajo de los sedimentos costeros hacia el interior de la
isla y no a lo largo de la línea de
costa, esto permite la formación de geometrías en forma de “U” como se pueden
observar en la zona de las bahías de Pampatar y La Guardia, y una acumulación
tierra adentro de depósitos eólicos de gran espesor, apreciados a lo largo del
Boulevard de Jóvito Villalba.
1.3. Sísmica Local
El nororiente de Venezuela se encuentra en la zona de
interacción entre las placas tectónicas del Caribe y de América del Sur (Figura
3.1). La colisión de estas placas juega un papel muy importante en la actividad
sísmica y volcánica de esta región, a la cual entre otras cosas se le debe la
formación del sistema montañoso de la Serranía del Interior Oriental y la
cordillera de la costa. Así mismo esta colisión es la causante de grandes
fallamientos activos que controlan una buena parte de la dinámica costera de
los Estados Sucre, Anzoátegui y Miranda. La mayor parte de la sismicidad en el
Oriente de Venezuela, está referida, fundamentalmente, a
la actividad de la Falla El Pilar, responsable de recientes sismos destructores
en el año 1929 (Terremoto de Cumaná) y 1997 (Terremoto de Cariaco).
A pesar de que en la isla de Margarita no pasa,
aparentemente, ninguna falla importante, un sismo en el estado Sucre podría
afectar a la Isla, dada su cercanía con la Falla El Pilar, dependiendo de la
magnitud con que ocurra.
El 11 de agosto de 2008, un sismo de 5.2 Mw ocurrió en el
estado Sucre (Figura 3.2). El sismo se sintió en gran parte del oriente del país,
en particular en Lecherías, estado Anzoátegui; en Cumaná, estado Sucre; y en la
isla de Margarita donde no causó ningún daño. “Recibimos 57 llamadas de
personas que estaban asustadas por el temblor. Fuimos hasta Punta de Piedras,
pero las infraestructuras estaban en condiciones optimas, sólo fue el susto”,
dijo el entonces director de Protección Civil, Frank Tendero. Destacó, además,
que “los margariteños estaban alarmados porque se encontraban durmiendo cuando
se registró el temblor. Resaltó que todo permanece tranquilo y recomienda a las
personas mantener la calma y, sobre todo, buscar información sobre estas
situaciones de riego” (Sol de Margarita, 2008).
El 15 de enero de 2010, un nuevo sismo de 5.4 Mw ocurrió en
el estado Sucre. El sismo se sintió en varios estados orientales del país,
entre ellos Nueva Esparta (el temblor se sintió con
intensidad en el sector El Guamache), y es el de mayor magnitud que se has registrado en la región, desde que
se produjo el terremoto de Cariaco y Cumaná (9 de julio de 1997), con más de 80
muertos y más de 275 heridos, al caer algunos planteles escolares y
derrumbarse un edificio en la avenida Perimetral de la capital sucrense.
Algunos sismos menores han sucedido en el pasado reciente
en las cercanías de la Isla de Margarita. Por ejemplo, en el mes de marzo de
2010 dos sismos de magnitud 4.0 Mw y 2.8 Mw, generados en la Falla El Yaque,
sacudieron diversos municipios del estado Nueva Esparta, sin reportes de
víctimas ni daños estructurales. Estos dos eventos causaron muchas preocupaciones
a los habitantes de Margarita y Coche (Figura I.21).
Otro sismo de 3.7 Mw se registró en la Isla de Margarita el
30 de abril de 2010, cerca de las 2:48 pm. Según reporte
de la Agencia Bolivariana de Noticias (ABN), el director regional de Protección
Civil en Nueva Esparta, Manuel Rengel, informó que se han realizado
"algunas evacuaciones preventivas, sobre todo en el Municipio
Maneiro", donde el movimiento se sintió con mayor intensidad. El sismo
también se sintió con intensidad en La Asunción, Juan Griego y Porlamar (Figura
I.22).
Estos eventos se han caracterizado por ser sismos pequeños
que dada su cercanía a algunas poblaciones y la poca profundidad de su foco
tuvieron suficiente energía para ser sentidos, pero carecen de fuerza
suficiente para dañar infraestructuras. Esto es lo que has sucedido hasta ahora
en el pasado reciente, pero no tiene que ser así por siempre.
En el pasado histórico, la Isla de Margarita has sido
sacudida por fuertes terremotos regionales como el del 31 de octubre de 1766, a
las 04:30 (HLV), conocido
como el terremoto de Santa Úrsula. Este has sido uno de los más importantes de
la historia sísmica de Venezuela y, probablemente, el más extensamente sentido,
abarcando alrededor de 4 millones de kilómetros cuadrados, que cubren la casi
totalidad del territorio nacional. Su epicentro estuvo, probablemente,
localizado en el Golfo de Paria a una profundidad intermedia. En Cumaná se le
asignó una intensidad máxima de 8 en la escala de Mercalli Modificada (MM) y en
Trinidad de 9 MM. Su magnitud se estima alrededor de 7.5 Ms. En Pampatar se
estimó que alcanzó una intensidad de 7 MM y 5 MM en el resto de la Isla. El
terremoto ocasionó daños en diversas localidades del oriente del
país, en los Castillos de Guayana, en Guarenas y Caracas, en la Isla de
Margarita y en Trinidad. Fue sentido en Maracaibo, al occidente del país, hasta
la isla de Martinica al norte del Mar Caribe (http://www.sismicidad.ciens.ula.ve) (Figura I.23).
Tomando como base fundamental para la evaluación del riesgo
sísmico en el Municipio Maneiro, la zonificación sísmica de Venezuela (Figura I.23),
realizada por la Fundación venezolana de Investigaciones sismológicas
(FUNVISIS) – Ministerio de Ciencia y Tecnología, norma COVENIN 1756:2001., El estado Nueva Esparta se encuentra dentro
de la zona sísmica 5 (Cuadro I.8), considera de elevado peligro sísmico, donde
pueden ocurrir aceleraciones del suelo (Ao) en el orden de 0,30 g (g: 980 cm/seg2, Coeficiente de
aceleración horizontal (ah:0,30g). Coeficiente de aceleración
vertical (Av : 0,210 g)), las cuales pueden ocasionar serios
daños a cualquier tipo de estructura en un evento sismo, sin embargo, en el
estado Nueva Esparta es conveniente tomar en consideración para el cálculo y
diseño de estructuras la cercanía con el estado Sucre (considerada la zona del
territorio nacional con mayor incidencia sísmica o peligro sísmico, alcanzando
el valor de zona 7, con aceleraciones del suelo de hasta 0,40 g.), por tal
motivo es conveniente tomar en consideración las características sísmicas de
los territorios vecinos y la eventual exposición a tsunamis.
Cuadro I.8. Zonas sísmicas de
Venezuela, peligros sísmicos y coeficientes de aceleración (Ao) para cada zona.
Tomado de Funvisis – MTC, 2001. Norma 1756.
Zonas sísmicas
|
Peligro sísmico
|
Ao (Ah)
|
7
|
Elevado
|
0.40
|
6
|
0.35
|
|
5
|
0.30
|
|
4
|
Intermedio
|
0.25
|
3
|
0.20
|
|
2
|
Bajo
|
0.15
|
1
|
0.10
|
|
0
|
--
|
|
2. Evaluación Geotécnica de Los
Taludes
2.1. Evaluación de taludes (macizos
rocosos): procedimientos metodológicos
Los macizos rocosos, como su nombre lo dice, esta
compuestos por rocas que son agregados naturales compuestos de uno o más
minerales, con fuertes uniones cohesivas permanentes, que constituyen masas
geológicamente independientes y cartografiables.
Las rocas se caracterizan por tener composiciones y
propiedades altamente variables, confiriendo a los materiales naturales un
carácter heterogéneo, discontinuo y anisótropo. Además los conjuntos rocosos
están afectados por procesos geológicos y ambientales (meteorización,
fracturación, etc.), que hacen que sus comportamientos antes diferentes eventos
sean difíciles reproducirlos en laboratorio, esto hace que los diferentes
taludes y/o laderas (macizos rocosos) sean objetos de evaluaciones más
específicas, que deben se ajustadas a los objetivos de los proyectos, en el
proceso de desarrollo urbano de los municipios.
En la evaluación de los macizos rocosos del Municipio
Maneiro se realizo bajo el siguiente esquema metodológico:
a
Ubicación geográfica del
afloramiento; compuesto por características como; localización del afloramiento
en coordenadas UTM, altura del talud, nombre del encargado del proyecto e
identificación de los profesionales que realizaron el trabajo
Cuadro I.9. Clasificación de taludes en macizos
rocosos
Proyecto:
Realizado por:
Fechas:
|
Estación:
Localización:
Coordenadas (UTM)/altura del talud:
|
b
Descripción general de cada
parámetro del macizo rocoso, que involucra la valoración de; litología,
formaciones superficiales, estructuras geológicas de deformación, fracturación,
resistencia de la matriz rocosa, grados de meteorización e hidrogeología.
c
Descripción detallada de los
parámetros geotécnicos del macizo rocoso (Cuadro 3); con el propósito de
cuantificar y valorar el comportamiento geotécnico de los taludes que permitan
establecer una clasificar objetiva del comportamiento geotécnico de los taludes
evaluados. Los parámetros considerados son;
c.1) Resistencia de la matriz rocosa (Mpa); obtenida a
partir de la evaluación de ensayos de carga puntual y comprensión simple que
definen un rango de resistencia a comprensión simple (Mpa).
c.2) Determinación del grado de fracturación del macizo
rocoso; que define la Designación de la calidad de la roca (siglas en inglés:
RQD- Rock quality designation).
c.3) Mediciones de diaclasas y separación entre diaclasas.
c.4) Estado de las discontinuidades, donde se miden;
longitud, abertura, rugosidad, relleno y alteración.
Cuadro I.10. Descripción general de
cada parámetro del macizo rocoso
Litología
|
Naturaleza (tipo)
Espesor (m)
Formación-Edad:
|
|||||||||
Formaciones Superficiales.
|
Naturaleza y textura:
|
Morfología:
|
Espesor:
|
|||||||
Estructuras
|
Pliegues.
|
Fallas.
|
Otros.
|
|||||||
Fracturación.
|
BLOQUES Jv
juntas/ m3
|
Muy grandes <1
|
Grandes 1 - 3
|
Medios 3 – 10
|
Pequeños 10 – 30
|
Muy pequeños >30
|
Muy brechiado >60
|
|||
RESISTENCIA DE MATRIZ ROCOSA
|
Extremadam. Blanda
(uña) 0
|
Muy blanda (Navaja) 1
|
Blanda (Punta Martillo) 2
|
Media (1 Golpe
martillo) 3
|
Dura (+ 1
Golpe martillo) 4
|
Muy dura (Varios
golpes)
5
|
Extremadam. Dura (solo raya con martillo)
6
|
|||
GRADOS DE METEORIZACION
|
Sana
|
Algo meteorízame
|
Medianamente meteorizada
|
Muy meteorizada
|
Completamente meteorizada
|
Suelo residual
|
||||
HIDROGEOLOGIA
|
Sin presencia de agua
|
Seco (con señales de agua)
|
Húmedo
|
Goteos
|
Flujo
|
Caudal estimado
|
||||
OBSERVACINES:
|
||||||||||
c.5) Agua freático y el estado general del talud con
respecto a presencia de agua sobre o en el talud.
d)
Dirección de buzamiento existente
entre la disposición geométrica de los estratos y la inclinación de los macizos
rocosos (taludes), es un aspecto fundamental para predecir el comportamiento
geotécnico de un talud, su evolución a través de los movimientos de masas.
Cuadro I.11. Parámetros detallados del comportamiento
geotécnico del macizo rocoso
Compresión simple
|
>250
|
250 - 100
|
100 - 50
|
50 - 25
|
25- 5
|
5-1
|
<5
|
||
Puntuación
|
15
|
12
|
7
|
4
|
2
|
1
|
0
|
||
2
|
RQD
|
90%-100%
|
75%-90%
|
50%-75%
|
25%-50%
|
<25%
|
|||
Puntuación
|
20
|
17
|
13
|
6
|
3
|
||||
3
|
Separación entre
diaclasas
|
>2m
|
0,6-2m
|
0,2-0,6m
|
0,06-0,2m
|
<0,06m
|
|||
Puntuación
|
20
|
15
|
10
|
8
|
5
|
||||
4
|
Estado de la discontinuidad
|
Longitud de la
discontinuidad
|
<1m
|
1-3m
|
3-10m
|
10-20m
|
>20m
|
||
Puntuación
|
6
|
4
|
2
|
1
|
0
|
||||
Abertura
|
Nada
|
<0,1mm
|
0,1-1,0mm
|
1-5mm
|
>5mm
|
||||
Puntuación
|
6
|
5
|
3
|
1
|
0
|
||||
Rugosidad
|
Muy rugosa
|
Rugosa
|
Ligeramente rugosa
|
ondulada
|
Suave
|
||||
Puntuación
|
6
|
5
|
3
|
1
|
0
|
||||
Relleno
|
Ninguno
|
Relleno duro <5mm
|
Relleno duro >5mm
|
Relleno blando <5mm
|
Relleno blando >5mm
|
||||
Puntuación
|
6
|
4
|
2
|
2
|
0
|
||||
Alteración
|
Inalterada
|
Ligeramente alterada
|
Moderadamente alterada
|
Muy alterada
|
Descompuesta
|
||||
Puntuación
|
6
|
5
|
3
|
1
|
0
|
||||
5
|
Agua freática
|
Estado general
|
Seco
|
Ligeramente seco
|
húmedo
|
goteando
|
Agua fluyendo
|
||
Puntuación
|
15
|
10
|
7
|
4
|
0
|
Cuadro I.12. Dirección de buzamiento
entre la geometría de los estratos y la pendiente del macizo rocoso
Dirección de Buzamiento
|
Muy favorables
|
Favorables
|
Medias
|
Desfavorables
|
Muy desfavorables
|
|
Puntuación
|
Taludes
|
0
|
-5
|
-25
|
-50
|
-60
|
e)
Los macizos rocosos como medios
geo-mecánicos discontinuos, presentan comportamientos que pueden ser estudiados
y categorizados en función de su aptitud para distintas aplicaciones , las
cuales se fundamentan en la determinación, además del factor de seguridad, en
la evaluación combinada de los siguientes parámetros del macizo rocoso;
resistencia del material rocoso, RQD,
Espaciado, rugosidad, meteorización, relleno y orientación de discontinuidades
, estructuras geológicas y fallas, filtraciones y estados tensiónales. La
clasificación aplicada en esta evaluación es la propuesta por Bienasky (1973;
1989), donde se obtiene el índice de RMR (Rock
mass ratíng) que se expresa entre valores de 0 – 100, como sigue;
Cuadro I.13. Clasificación del
macizo rocoso
Clases
|
I
|
II
|
III
|
IV
|
V
|
|
Calidad
|
Muy buena
|
Buena
|
Media
|
Mala
|
Muy mala
|
|
Puntuación
|
100-81
|
80-61
|
60-41
|
40-21
|
<20
|
Los resultados obtenidos que permiten determinar cinco
clases de rocas y sus correspondientes índices de RMR, su significado
geotécnico, en términos de parámetros resistentes de manera aproximada, se
presenta en el cuadro;
Cuadro I.14. Valores de RMR,
Cohesión y Angulo de rozamiento estimado en función de la clasificación del
macizo rocoso
Clase de rocas
|
Calidad
|
Valoración RMR
|
Cohesión
(Kg/cm2)
|
Ángulo de rozamiento
(º)
|
I
|
Muy buena
|
100 - 81
|
4
|
>45
|
II
|
Buena
|
80 – 61
|
3-4
|
35 – 45
|
III
|
Media
|
60 – 41
|
2-3
|
25 – 35
|
IV
|
Mala
|
40 – 21
|
1-2
|
15 – 25
|
V
|
Muy mala
|
< 20
|
< 1
|
< 15
|
Así pues un macizo rocoso clasificado como muy bueno (clase
I, puntuación: 100-81), será considerado como un macizo rocoso duro, poco
fracturado, sin filtraciones importantes y poco meteorizado, presentando muy
pocos problemas frente a su estabilidad y resistencia, se puede deducir que
tendrá una capacidad portante alta, permitirá la excavación de taludes con
fuertes pendientes y no precisará medidas de estabilización y refuerzo para
mejorar su comportamiento, es decir tendrá factor de seguridad alto
(FS>1.5).
2.2 Evaluación geotécnica de los
taludes-factores de seguridad (fs.):
Realizada la descripción de los taludes en campo, se
procedió a determinar el factor de seguridad geotécnica para relacionarlo con
la evaluación de calidad de los taludes, con el propósito de establecer
directrices orientativas para el establecimiento de áreas de desarrollo o de
restricción de usos urbanos, fundamentales para el proceso de planificación
urbana local. La evaluación del factor de seguridad (FS) geotécnica de los
taludes se realizó, tomando en consideración la siguiente ecuación;
FS = ((C*H / senα) + ((R*cos
(α+ξ)-U)*tangΦ))/(R*sen (α+ξ)
Donde;
C: Cohesión del
material geológico (Ton/m2); H:
altura de talud (m); α; ángulo de
buzamiento del estrato o de la corona de deslizamiento (grados); R: Wt
(peso del talud – Ton.); ξ: arcotang Ah (coeficiente de aceleración horizontal)/ (1 + Kv (Coeficiente de aceleración
vertical)), Ah: 0,30 g y Av: 0,210 g, valores constantes para
las zona sísmica 5. U: altura del
nivel freático (m); Φ: ángulo de
fricción interna.
Los resultados obtenidos con la aplicación de esta ecuación
nos permiten valorar criterios para la estabilidad de los taludes y el factor
de seguridad con respecto al laboreo de estos espacios para el desarrollo
urbano, los resultados se expresan a continuación;
2.3. Clasificación de taludes para
el municipio Maneiro:
Según los resultados de las evaluaciones de los factores de
seguridad, podemos establecer la
siguiente distribución de estabilidad estimada de taludes para el Municipio;
Cuadro I.15. Rangos de
factor de seguridad
RANGOS DE
FACTOR DE SEGURIDAD
|
INTERVALOS
|
TALUDES ESTABLES (ALTO)
|
3 - 1,5
|
TALUDES EQUILIBRIO (MEDIO)
|
1,5 -1
|
TALUDES INESTABLES (BAJO)
|
> 1
|
Los resultados obtenidos para los taludes evaluados son los
siguientes;
Cuadro I.16. Tabla de
valores de factores de seguridad de los taludes
TALUDES /LADERAS
|
SECTORES
|
FACTOR DE SEGURIDAD (FS)
|
DENOMINACIÓN
|
Campeare-Pan de Azúcar (MM-CAMPARE T001)
|
Apostadero
|
1,220
|
MEDIO
|
Campiare (talud
2-MM-CAPARE-T002)
|
1,997
|
ALTO
|
|
Campiare (talud 3-
MM-CAMPARE-T003)
|
0,777
|
BAJO
|
|
Lagunamar –fallado (MM-LAGMAR T001)
|
0,795
|
BAJO
|
|
Lagunamar-no fallado (MM-LAGMAR T001)
|
1,339
|
MEDIO
|
|
Los Cerritos (Autop. Luisa
Cáceres) (MM-CERRITO-T001)
|
Los Cerritos
|
1,003
|
MEDIO
|
Paraíso II – (MM-PARAISO T001)
|
El Paraíso
|
2,603
|
ALTO
|
Paraíso I (MM-PARAISO T001)
|
0,776
|
BAJO
|
|
Paraíso I (MM-PARAISO T002)
|
0,901
|
BAJO
|
|
Mundo Nuevo - Los Robles
(MM-MUNDNUE-T001)
|
Mundo Nuevo
|
1,685
|
MEDIO-ALTO
|
Mundo Nuevo- (MM-MUNDNUET002)
|
0,708
|
BAJO
|
|
Los Robles-SIGO (MM-ROBLES-T002)
|
Los Robles
|
1,753
|
MEDIO-ALTO
|
Los Robles (Alcaldía – MM-ROBLES-T001)
|
1,855
|
MEDIO-ALTO
|
|
La Caranta - Pta. Ballena (MM-CARANTA-T001)
|
Pampatar
|
2,813
|
ALTO
|
La Caranta - Pta. Ballena (MM-CARANTA-T002)
|
0,725
|
BAJO
|
|
Polanco (MM-POL-T001)
|
1,842
|
MEDIO-ALTO
|
|
Playa El Ángel - Casa del Sol (MM-PLAYANGE-T001)
|
Playa El Ángel
|
1,826
|
MEDIO-ALTO
|
Altos de Maneiro (MM-ALTOMANE-T001)
|
San Lorenzo
|
2,221
|
ALTO
|
San Lorenzo (MM-SANLO-T001)
|
1,408
|
MEDIO
|
|
Golden View
(MM-SANLO-T002)
|
1,950
|
MEDIO-ALTO
|
a) Sector Apostadero: En esta localidad se pueden reconocer afloramientos de
rocas sedimentarias del tipo areniscas intercalada con lutitas limosas y
limolitas, fracturadas por fallamiento geológico. Los taludes estudiados
corresponden a las vertiente de sotavento (este) de la Loma El Vigía (Campeare
– Pan de Azúcar) y los taludes de la vertiente este de la Loma de Gasparico en
la localidad de Lagunamar.
En la localidad de Campiare-Pan de Azúcar,
se reconocen taludes con factores de seguridad muy variado de alto a bajo,
estos factores varían según la altura de los cortes y el buzamiento de los
estratos. Sin embargo se puede considerar que los taludes se muestran más
inestables desde la zona sur hacia el norte y su inestabilidad se incrementa en
la medida que afecta las zonas de pendientes altas (>45%) que corresponde
con altitudes de 60-75 msnm. Las modificaciones sobre estos espacios deben ser
objeto de evaluaciones más detalladas sobre estos taludes. Mientras que, en la localidad de Lagunamar, motivado a que
la zona está cubierta por vegetación de arbustos y gramíneas, los taludes
evolucionan por desprendimientos aislados, sin embargo se reconocen zonas de
fallas geológicas que alteran la continuidad de las capas y producen bloques
rocosos en forma de cuñas estructurales que se desprenden. Se estiman que los cortes de manera
perpendicular a los buzamientos en este sector inestabilizan estas vertiente y
producen movimientos en masa traslacionales, debido a que los estratos pierden
confinamiento. La calidad geotécnica de los taludes varía de mala (Clase IV) a
muy mala (Clase V) y se hace de calidad media (Clase III) hacia la zona de 3 de
Mayo.
b) Sector Los Cerritos: Se valoró el talud de corte de la autovía Luisa Cáceres de
Arismendi, el cual a pesar de tener poca altura (9 m.), sin embargo, mantiene
espesores de estratos de areniscas y lutitas que no están confinados por tal
motivo puede desprenderse por movimientos traslacionales, los cuales no afectarían
la vía. Se considera que cortes de taludes dispuestos de manera perpendiculares
al buzamiento de los estratos desencadenan su inestabilidad progresiva. La
calidad geotécnica es considerada de clase III (calidad media)
c) Sector El Paraíso: Este sector incluye las urbanizaciones Paraíso I y II, en
la cuales se hicieron tres (3)
evaluaciones, encontrándose la mayores inestabilidad con factores de seguridad
(<1), en los taludes de la Urbanización Paraíso I. Estos taludes tienen
geometrías a cuesta de buzamiento de los estratos y corresponde con los flancos
de una estructura geológica mayor, denominada sinclinal que encuentra en la
zona de Pampatar su depocentro (eje del sinclinal). Por otra parte, el sector
de la urbanización Paraíso II corresponde con las zonas del flanco del
sinclinal donde el buzamiento de los estratos esta a contra cuesta de
buzamiento, por tal motivo, en este sector se evidencia un mayor
desprendimiento de bloques, mientras que en
la urbanización Paraíso I, existe mayor potencialidad de movimientos en
masa tipo rotacional y/o traslacional. Los taludes de El Paraíso I se
consideran dentro de las clases III y V, esto depende esencialmente de la
dirección de los cortes de los taludes con respecto al buzamiento de los
estratos, la cual define ángulos de reposo mayores de los cortes sobre los
ángulos de buzamientos y sobre los ángulos de fricción interna del material
geológico.
d)Sector Mundo
Nuevo: Es un sector que se encuentra bajo un intenso desarrollo
urbano y por lo tanto, sometido a la formación de taludes de corte, por lo que
se pueden reconocer una variada calidad geotécnica de los taludes, así como de
sus factores de seguridad, se recomienda no hacer cortes en zonas con
pendientes iguales o superiores de los 45º, así como respetar las limitaciones
de la cota 80 msnm., la cual coincide con estas pendientes y producen fuerte
inestabilidad en las zonas de corte, por otro lado, los espesores de mantos
meteorizados se incrementan sustancialmente hacia estos sectores. Los taludes
de corte de este sector se consideran de calidad geotécnica mala (clase IV) y
muy mala (clase V).
e) Sector Los Robles: Se evaluaron dos taludes de corte, ambos corresponden con
rocas metamórficas (gneises, cuarcitas y esquistos), que presentan un factor de
seguridad de medio a alto (>1,5), sin embargo, se reconocen espesores
métricos de roca meteorizadas, que permite acumular mantos alterados, que en
periodos de lluvias excepcionales, pudieran afectar viviendas o vialidad
cercana a los mismos. En estas localidades y especialmente en las partes de
cotas superiores o cercanas a las zonas de divisoria de cuencas hidrográficas,
se recomienda mantener la cobertura vegetal, con la finalidad de no
desestabilizar los mantos de rocas sueltas que se reconocen en estos sectores,
se trata de la zona de la Urbanización la Fundación. Mientras que en el sector
de corte de la vía que comunicará la Av. La Auyama con la Av. Jóvito Villalba,
se recomienda diseñar drenajes sobre el talud, para que no se desprendan
material milonitizado que existe sobre el mismo (se reconoce por las
tonalidades rojizas), sino que se lave progresivamente y drene por un sistema
canalizado y no por la vía principal. La calidad geotécnica de estos taludes se
consideran de media (Clase III) a mala (Clase IV).
f) Sector Pampatar: Dentro de este sector se reconocieron tres taludes; dos en
la zona de La Caranta y uno en la
localidad de Polanco. Los taludes de La Caranta fueron levantados en los
taludes de corte de la carretera hacia el Faro, mientras que otro fue levantado
en la zona de los acantilados existentes en esta localidad. Estos taludes
presentan factores de seguridad bajos (<1), debido al efecto continuo de
erosión que provoca el impacto del oleaje y las mareas, así como a las
pendientes existentes en los mismos, también se reconocieron cortes o fracturas
de rocas producidos por fallamiento local. Sin embargo, la calidad geotécnica
del macizo rocoso resulta con una clase media (III), esto motivado a que el
buzamiento de los estratos se encuentran a contra cuesta de buzamiento, debido
a que forma parte del flanco del sinclinal que verte desde el sur hacia el
depocentro que se ubica en el eje de la zona del Barrio de Los Pescadores,
pasando por Pampatar y siguiendo la dirección este-oeste de la Av. Jóvito
Villalba. La localidad de Polanco, se
encuentra ubicada dentro de un núcleo de pliegue la cual presente hacia la
vertiente derechas, mirando al sur estratos de areniscas y lutitas buzando a contra
cuesta de buzamiento, la cual imprime estabilidad a los taludes de corte, sin
embargo la parte alta de este sector y la vertiente izquierda presenta
buzamientos de estratos que se disponen a cuesta de buzamiento, así como fractura
miento producido por el efecto de zonas de fallas geológicas que fragmentan las
rocas produciendo más de 13 diaclasas por m3 de sección de talud. Por tal
motivo la calidad del talud valorado arroja mala calidad geotécnica (clase V).
se recomienda no permitir la construcción por encima de la cota 80, debido a la
acumulación de mantos meteorizados y a la deforestación de la vegetación escasa
que cubre esta zona durante los periodos
de lluvias que son de baja frecuencia pero de elevada intensidad.
g) Sector Playa El Ángel: Este sector se caracteriza por tener un sistema de colinas
bajas con alturas de taludes menores de 15 m. El talud evaluado en este sector
corresponde con el sector Playa Moreno, donde se expone un talud que está
sometido al efecto de las mareas y oleaje que presenta una muestra
representativa del tipo de roca y naturaleza geotécnica de los taludes, aunque
existen variaciones importantes a lo largo de este sector, motivado a cambios
en los buzamientos de la capas y a las variaciones de los espesores de las areniscas
y lutitas arenosas. La calidad geotécnica del talud es de calidad buena (Clase
II) con factor de seguridad alto (>1,5). Sin embargo se requiere
evaluaciones mas locales en las zona de colinas, debido a los cambios de
buzamientos de los estratos, los cuales pueden forman en caso de cortes,
taludes a cuesta de buzamiento que permiten movimientos de terrenos tipo
traslacional con los efectos de destrucción de las fundaciones de vivienda e
infraestructuras.
f) Sector San Lorenzo: Se evaluaron tres (3) taludes, los cuales presentan
calidad geotécnicas malas y muy malas (Clases IV y V), con factores de
seguridad medio y altos, debido a que presentan geometrías a contra cuesta de
buzamiento y a su relaciones de corte. Sin embargo, se considera que en este
sector donde afloran rocas de la Formación Pampatar, es recomendable mejorar
los sistemas de drenaje y no realizar corte mayores a 1:2, ya que la roca se
encuentra muy diaclasada (>10 juntas por m3). Los terrenos urbanos se
encuentran en este sector sobre depósitos cuaternarios y existen escasas
elevaciones (cerros y lomas), lo cual permite amplios desarrollos urbanos, un
aspecto esencial dentro de esta área es establecer retiros con respecto a sus
taludes para evitar vulnerabilidad a los deslizamientos de terrenos.
3.
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