sábado, 26 de mayo de 2012

SECTORIZACION GEOMORFOLÓGICA,GEOLÓGICA Y GEOTÉCNICA: BASE PARA EL DESARROLLO URBANO


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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