PRODUCTO GLOBAL - INFORME FINAL FOTOINTERPRETACIÓN PARA LA IDENTIFICACIÓN DE FENÓMENOS DE INESTABILIDAD DE TERRENO Y MOVIMIENTOS EN MASA RELEVANTES EN EL DISTRITO METROPOLITANO DE QUITO INDICE INTRODUCCIÓN
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CAPITULO I: DEFINICIONES
3
CAPITULO 2: PROCESO DE IDENTIFICACION Y DIGITALIZACION
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CAPITULO 3. RESULTADOS DE LA FOTOINTERPRETACIÓN
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CAPITULO 4.TERRENOS INESTABLES DE MAYOR AFECTACIÓN EN EL DISTRITO METROPOLIANO DE QUITO
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4.1 PARROQUIA POMASQUI – BARRIOS: VENTIMILLA (Po), SANTA ROSA ALTO (SR).
28
4.2 PARROQUIAS SAN ISIDRO DEL INCA Y JIPIJAPA (Ji); BARRIOS: PROTECCION JIPIJAPA Y BUENOS AIRES.
34
4.3 PARROQUIAS LA LIBERTAD-CHILIBULO (LL-CHI).
37
4.4 PARROQUIA ITCHIMBIA - BARRIO PALUCO (IT-PA).
45
4.5 PARROQUIA PUELLARO - BARRIO ALCHIPICHI (PU-AL).
52
4.6 PARROQUIA PUENGASI – BARRIO EL GUABO (Pu-Gu).
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4.7 PARROQUIA COCHAPAMBA-PROTECCION COCHAPAMBA (Co-PC)
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CAPITULO 5 REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
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ANEXO 1. PRODUCTO ESPECIFICO 2: FICHAS DE CARACTERIZACIÓN ANEXO 2. PRODUCTO ESPECIFIO 3: FICHAS CON ELEMENTOS ESENCIALES ANEXO 3. MAPAS ANEXO 4. PRODUCTO ESPECÍFICO 4: MONITOREO A IMPLEMENTARSE EN LAS ZONAS INESTABLES IDENTIFICADAS COMO DE POTENCIAL AFECTACION. 1
FOTOINTERPRETACIÓN PARA LA IDENTIFICACIÓN DE FENÓMENOS DE INESTABILIDAD DE TERRENO Y MOVIMIENTOS EN MASA RELEVANTES EN EL DISTRITO METROPOLITANO DE QUITO
INTRODUCCIÓN A través del Centro de Operaciones de Emergencia Metropolitano (COE), el Municipio del Distrito Metropolitano de Quito (MDMQ) está interviniendo en la definición de áreas de elevado peligro por movimientos en masa, en el territorio. La actuación adecuada del Centro de Operaciones de Emergencia (COE) debe basarse en una planificación a partir del conocimiento de los procesos geodinámicos y del comportamiento geo mecánico del terreno. Para este objetivo, el COE Metropolitano ha visto la necesidad de contratar la presente Consultoría para la “Fotointerpretación para la identificación de fenómenos de inestabilidad de terreno y movimientos en masa relevantes en el Distrito Metropolitano de Quito”, con el fin de identificar fenómenos de inestabilidad y movimientos en masa antiguos y recientes, activos y latentes, para monitorearlos y anticiparse a la ocurrencia de eventos y situaciones de emergencia que puedan poner en peligro la población del Distrito, como parte del “Sistema de Alerta Temprana para Movimientos en Masa”. En primer lugar se realizó la unificación de definiciones conjuntamente con especialistas de renombre del país invitados por el COE Metropolitano, en el Capítulo I, se analiza los tipos de movimientos utilizados en el presente trabajo, y los criterios utilizados para definir su actividad. En el Capítulo 2 se presenta el proceso de identificación y digitalización de los movimientos en masa presentes en el Distrito Metropolitano de Quito utilizando el sistema de información Geográfica (SIG). En el Capítulo 3, se presenta los resultados de la fotointerpretación, se discute los mismos y se implementa una metodología que en coordinación con personal del COE Metropolitano se utilizó para priorizar las zonas inestables de mayor afectación, para realizar la caracterización de las mismas. La caracterización de las zonas inestables de mayor afectación se presenta en el Capítulo 4, se caracteriza los movimientos en masa (ubicación, antecedentes), se da una descripción desde el punto de vista geológico, morfológico, se identifica las viviendas y otras infraestructuras esenciales como vías, hospitales, agua potable, energía eléctrica y telecomunicaciones. Por último se da recomendaciones sobre el tipo de monitoreo requerido y medidas que puedan disminuir la velocidad o el desencadenamiento delos movimientos identificados, es decir actuando sobre el proceso que influye en la inestabilidad de los fenómenos. Solo determinados procesos, cuando ocurren a escala “geotécnica o ingenieril” son controlables mediante la actuación antrópica, los deslizamientos y avalanchas de millones de metros cúbicos quedan fuera del alcance y control humano. 2
Las fichas de caracterización se presentan en el Anexo 1, las de los elementos esenciales en el Anexo 2 y los mapas de los sitios identificados como de mayor impacto para la población en el Anexo 3.
CAPITULO I: DEFINICIONES Para entender los movimientos de masa es necesario definir, los tipos de movimientos y la actividad de los mismos: 1
Tipos de Movimiento
La clasificación más conocida es la Varnes (1978), divide el tipo de movimiento en cinco tipos: propagaciones, vuelcos, caídas, deslizamientos y flujos. El tipo de movimiento denominado propagación o expansión lateral, se da cuando se tiene un material blando, tipo arcilloso bajo un material consistente, para este tipo de movimiento las condiciones geológicas en el Distrito Metropolitano no son favorables, por esta razón fue descartado. El desplazamiento ocurre por deformación interna, por la pérdida de resistencia del material subyacente, que fluye o se deforma bajo el peso de los bloques rígidos. El material subyacente blando puede sufrir licuefacción por la presencia de un sismo. Se dan en laderas suaves y en las condiciones geológicas mencionadas, presentando las zonas afectadas un aspecto caótico. Si bien se tiene en Quito arcillas dejadas por antiguas lagunas, tanto en el sur como en el norte de la ciudad, estos depósitos son los más recientes, no se tiene un material consistente sobre yaciendo esta unidad geológica, como requiere el modelo geológico que permite este tipo de movimiento.
Movimiento tipo desplazamientos laterales (Tomado de: Proyecto Multinacional Andino, 2007)
El tipo de movimiento denominado volcamiento, se caracteriza por una rotación de uno o varios bloques de roca o suelo y se requiere fracturas o estratos con inclinación en sentido contrario a la ladera. Suele darse principalmente en frentes rocosos con 3
estratos casi verticales. Se observó contadas situaciones que presentan este fenómeno con poco impacto en la población, por lo que no se usó en el inventario.
Movimiento tipo vuelco (Tomado de Vallejo y otros, 2002)
Por lo tanto, para el presente trabajo los movimientos fueron agrupados dentro de tres tipos: Caídas (C) Flujos (F) Deslizamientos (D) La caída es un tipo de movimiento en masa en el cual uno o varios bloques se desprenden de una ladera, sin que a lo largo de esta superficie ocurra desplazamiento cortante apreciable. Es decir no hay una superficie de falla bien definida. Cuando las caída libre es masiva, muy rápida y posee un volumen considerable, es denominada derrumbe, desprendimiento o avalancha, en el presente trabajo se consideró dentro del tipo de movimiento denominado caída, por sus similares características. Este tipo de movimiento es repentino y muy rápido, es típico en los acantilados de roca, muy frecuentes en medios volcánicos, donde se tiene acantilados que pueden llegar a varios cientos de metros, como en el norte de la capital. Los factores que lo provocan 4
son la erosión y pérdida de apoyo, el agua en las discontinuidades y las sacudidas sísmicas, desencadenando enjambres de movimientos.
Movimientos tipo caída. (Tomado de: Proyecto Multinacional Andino, 2007)
Los deslizamientos, son movimientos cuyo desplazamiento ocurre a lo largo de una superficie de falla o deformación cortante. Dentro de este tipo de movimiento se tiene los deslizamiento traslacionales, que se mueven a lo largo de una superficie plana u ondulada. Esta superficie puede ser una falla, diaclasas, planos de estratificación o contactos entre la roca y el suelo residual. Este tipo de movimiento fue común en las laderas del Pichincha al occidente de Quito, donde la cangahua y/o suelo se desplazan por el contacto con las lavas a las que sobreyacen. Los deslizamientos rotacionales se mueven a lo largo de una superficie de falla curva o cóncava, este tipo de deslizamientos se dan en materiales muy fracturados o poco competentes, tipo arcillas, limolitas y lutitas, por lo que es poco frecuente en la capital. En la cangahua se tiene un comportamiento frágil a nivel de movimientos de pequeña magnitud, sin embargo, en los macro-deslizamientos observados se puede ver un componente rotacional, es decir que tendría un comportamiento más bien dúctil cuando la superficie de falla se encuentra a esfuerzos importantes, este comportamiento es también sugerido por otros autores (O’Rourke TD, Crespo E. 1988; Bommer y otros, 2002)
Los flujos, este tipo de movimiento en masa durante su desplazamiento exhibe un comportamiento semejante al de un fluido, puede ser saturado o seco. En la mayoría de los casos se originan a partir de otro tipo de movimiento. Su movimiento se da por un canal o drenaje preestablecido y el área de depositación corresponde a un abanico. El flujo más destructivo es el flujo de detritos, también denominado flujo de escombros o Flujo de derrubios, este movimiento es muy peligroso ya que su afectación será a lo largo del canal pre-establecido con sus áreas con movimientos por efectos de la erosión y el área de depositación o abanico. El flujo de lodo o colada de 5
barro, de dan en materiales predominantemente finos y homogéneos; la pérdida de resistencia suele estar motivada por la saturación en agua. Los conos de detritos, flujos secos que forman los conos de pie de talud están considerados dentro de este tipo de movimiento en el presente estudio. Los flujos son extremadamente rápidos por lo que son sumamente peligrosos.
Dentro de los flujos también se considera la reptación, que son movimientos superficiales a escala decimétrica con velocidades muy lentas, razón por la que su peligrosidad es reducida. Este tipo de movimiento no fue considerado en el presente estudio. Se revisó la bibliografía para validar la clasificación propuesta, para los estudios de la estabilidad de la cuenca del río Paute se usó la siguiente clasificación:
Al realizar el inventario se observó que la erosión es un fenómeno importante ya que al profundizarse forma taludes verticales y provoca luego movimientos de masa tipo caída o deslizamientos por estratificación o contactos, por lo que fue tomado en cuenta y registrado en los mapas cuando fue posible reconocerlo con la fotointerpretación. De esta forma abarcamos los fenómenos geológicos propuestos para el estudio en el sur de país.
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A continuación se muestra dos tablas donde se tiene el uso de los tres tipos de movimientos establecidos en el presente estudio y usados para análisis posteriores, con la diferencia de que el movimiento tipo caída se lo denomina desprendimiento.
Tabla 1. Tipos de movimientos relacionados con la precipitación anual.
Tabla 2. Tipos de movimientos y factores característicos para su identificación (Tomado de Vallejo y otros 2003).
2.
Actividad del movimiento.
La actividad los movimientos fue establecida en función de su estado, los tres tipos de movimientos fueron descritos como: 7
Activos, si se encuentran en movimiento, de manera continua o intermitente. Potenciales, si hubo evidencia de haberse movido hace pocos años y puede reactivarse si se deterioran las condiciones físico-mecánicas del terreno, a causa de fenómenos hidrometeorológicos y/o actividad antrópica antitécnica; la gente recuerda que hubo movimiento hace pocos años, en un fuerte invierno por ejemplo. Abandonados o estabilizado, con evidencia morfológica o histórica de haberse movido hace decenas de años o pocos cientos, bajo condiciones extremas de pluviosidad, o sismos con recurrencia decenas a cientos de años. Movimientos causados por socavación de un río, luego del movimiento el río cambia de curso y la ladera se estabiliza, este tipo de fenómeno son abundantes en el Distrito, estos movimientos fueron denominados como abandonados o estabilizados. Este tipo de actividad fue añadido por sugerencia de los especialistas invitados por el COE Metropolitano. Relictos, movimientos generados hace pocos miles de años, disparados por terremotos con recurrencia de miles de años. Son movimientos sumamente grandes y extraordinarios. Para la caracterización de los movimientos de masa se utilizó la ficha que se presenta a continuación (Tabla 3), modificada por el Proyecto Multinacional Andino en el documento Movimiento en Masa en la región Andina (2007). Todos los movimientos identificados fueron registrados en planos a escala 1:5 000 a 1:15 000, incluye una base de datos que incluye, el tipo de movimiento, ubicación, barrio, actividad, tipo de material que involucra. En el próximo capítulo se muestra detalles de la base de datos utilizada.
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Barrio: Profesional responsable: Fecha de inspección:
Pomasqui, Santa Rosa Alta Renán Bedoya- Diego Jaya 31 de mayo 2014
Documentación: Estado:
Distribución :
Fecha de ocurrencia del evento:
Litología: Estructura:
Coordenadas (WGS 84) TMQ-WGS 84 N 9 994 811 9994819 E 785 137 506937
No existe Activo
Código del evento: Ca-Po-06 Entitad: EM Seguridad-Q
Creciente Estilo:
Sin registro
Comlejo
Area (m2): Espesor (m): Volumen (m3):
flujos laharíticos y flujos piroclásticos, volcanosedimentos al tope Orientación:
54855 8 438844
Oeste - Noroeste
Tipo de movimiento: Deslizamiento Caída
X
Avalancha Flujo
Erosión
Roca
X
Detritos
Seco muy húmedo
X
Ligera humedad Mojado
Propiedad de Material
X
Ausencia de vegetación
X
X Material: X
Tierra
Humedad: húmedo
Causas del movimiento X
Lluvia o viento
Orientación estructural
Sismo
Erosión
Socavación al pie
Irrigación
Minería
X X
Deficiencia en el drenaje
Escape de agua en tuberias
Matorrales
X
Cobertura y Uso del Suelo Herbácea
X
Bosque/Selva
Cultivos
Construcciones
Sin Cobertura
Ganaderia
Agrícola
Recreación
Zona Industrial
Vivienda
Vias
Proceso Brutal
Velocidad (cm/año) Veloc. altas, >10 cm/año. X
Veloc. medias, 2-10cm/año
Veloc. bajas, <2 cm/año.
Daños Número de muertos
Daño leve
Número de heridos
Daño severo
Número de damnificados
No cuantificable
Daño moderado
X
Destrucción total Sin daño
Tabla 3. Ficha de Caracterización utilizada en el presente estudio.
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CAPITULO 2: PROCESO DE IDENTIFICACION Y DIGITALIZACION 1. Diseño del Sistema de Información Geográfica (SIG). Los sistemas de información geográfica han servido de herramienta para el proceso de identificación y digitalización de los movimientos en masa presentes en el Distrito Metropolitano de Quito, permitiendo desplegar las diferentes coberturas temáticas (limites barriales, limites cantonales, elementos esenciales) y Ortofotos que ayudaron a tener una visión general del posible riesgo a infraestructura vial, viviendas y población que se encuentra cerca o sobre estos deslizamientos. El software utilizado en este proceso fue Arc Gis 10.2. 1.1
Marco de Referencia de la Información
Toda la información espacial proporcionada por la subsecretaria de Riesgos, Municipio e información recopilada en campo, partió del marco de referencia definido en la ordenanza municipal 225 del I. Municipio de Quito del 31 de agosto del 2007, la cual define los siguiente parámetros. Tabla 1
Parámetros Cartográficos Sistema de Referencia Espacial – SIRES DMQ Datum WGS84 Elipsoide WGS84 Semieje mayor 6 378 137.00m Achatamiento 1/298.257223563 Semieje menor 6 356 752, 314 m Proyección Cartográfica Transversal de Mercator Modificado (TMQ-WGS84) Parámetros de la Proyección Meridiano Central W 78° 30´00´´ Origen de Latitudes N 00° 00´ 00´´ Factor de escala Central 1.0004584 Falso Este 500 000 metros Falso Norte 10 000 000 metros Zona 17 sur modificado (w 77° - w 80°)
Fuente: Ordenanza I. Municipio de Quito N° 225 1.2
Escala de Trabajo
La información espacial de los movimientos en masa se realizó sobre la base de la Ortofoto del DMQ, a escala 1: 5 000. 10
En el formato de presentación (mapas impresos) vario de acuerdo a la importancia del sector, de esta manera se tienen 3 escalas de impresión 1: 25.000, 1:10.000 y 1.5 000, en formato A3. 1.3
Formato de Presentación
El formato de presentación de los mapas fue establecido por la Sub secretaria de riesgos el mismo que fue respetado y adaptado al formato de presentación impreso esto es tamaño A3. 1.4
Estructura de datos
Toda la información espacial que fue utilizada y generada en el presente estudio se la estructuro considerando el formato digital de su procedencia (shp, tiff, etc), de esta manera los datos espaciales se encuentran almacenados de la siguiente manera. La carpeta raíz se denominó “SIG-RiesgosQuito”, la cual contiene las siguientes sub carpetas: Figura1.
Esquema de la Estructura de datos SIG-Riesgos Quito
IMG
SHP
Layer
MXD
GDB
Fuente: Consultor 2014 IMG: Contiene las Ortofotos del DMQ y archivos raster provenientes del Modelo digital del terreno (MDT). SHP: Está sub carpeta contiene las siguientes coberturas temáticas:
11
-
Movimientos en masa Caida Relicto Caidas Abandonadas Caidas Activas Caidas Potenciales Flujos Relictos Flujos Abandonados Flujos Activos Flujos Potenciales Deslizamientos Relictos Deslizamientos Abandonados Deslizamientos Activos Deslizamientos Potenciales.
-
Poblados Barrios Parroquias Cabeceras parroquiales Sitios referenciales
Layer: En esta carpeta se encuentran el formato de presentación de cada cobertura temática. GDB: Se generó una Geodatabase para el almacenamiento de las etiquetas establecidas para la nomenclatura de los barrios y codificación por cada movimiento en masa. MXD: En esta carpeta se almacena los mapas generados por cada deslizamiento y se ha estructurado de acuerdo a las parroquias que se han identificado algún tipo de movimiento en masa. 1.5
Base de datos
Todas las coberturas temáticas poseen una base de datos que permiten identificar el atributo de la entidad representada, de ésta manera para el caso de los atributos de movimientos en masa se ha incluido la totalidad de la información de la ficha de deslizamientos; los nombres de los atributos han sido modificados de acuerdo al número de caracteres que acepta el programa (Arc Gis 10.2), en siguiente cuadro se detalla esta información.
12
Tabla 2. codeven Este Norte Barrio Estado Parroquia Distribuci Estilo Tocurrenci TMovimient Area Espesor Volumen Litolo Estructura Orientacio MaterialRo MaterialDe MaterialTi Hseco HLigeroHum Humedo HMuyHumedo HMojado CPropMater CAusVeget CLluvVien COrientEst CSismo CErosion CSocaPie CIrrigacio CMineria CDefDren CEscAgua UHerbacea UBosque UMatorral UCultivo UConstru USinCober UGanaderia UAgricola
Atributos de la Base de Datos código del evento * Coordenadas Coordenadas Nombre del barrio Estado del movimiento (activo, potencial, relicto, abandonado) Nombre de la parroquia Distribución del evento Estilo del evento Tiempo de ocurrencia Tipo de movimiento Superficie Espesor del evento Volumen del evento Litología Orientación de la estructura TIPO DE MATERIAL Material Roca Material Detritos Material Tierra HUMEDAD Seco Ligeramente húmedo Húmedo Muy húmedo Mojado CAUSAS DEL EVENTO Propiedad del material Ausencia de vegetación Lluvia y Viento Orientación Estructural Sismo Erosión Socavación al pie Irrigación Minería Deficiencia de drenaje Escurrimiento de Agua COBERTURA Y USO DEL SUELO Herbácea Bosque Matorral Cultivo Construcciones Sin cobertura Ganadería Agrícola 13
URecreacio UZonaIndus UVias UVivienda VBrutal VAlta VMedia VBaja DNmuerto DNheridos DNdamnifi DLeve DModerado DSevero DesTotal DNoCuanti
Recreación Zona Industrial Vías Vivienda VELOCIDAD DEL EVENTO Brutal Alta Media Baja DAÑOS Número de muertos Número de heridos Número de damnificados Daños Leves Daños moderados Daño severo Destrucción total Número cuantificable
Fuente: Consultor 2014 *El código del evento fue generado considerando el tipo de movimiento en masa, las iniciales de la parroquia donde se ubica, y un número consecutivo de acuerdo al número de movimientos identificados en la parroquia. Ejemplo Fab-Sa-01 = Flujo Abandonado – San Antonio - identificación del movimiento en masa. En los siguientes cuadros se detallan las codificaciones por tipo de evento, y los códigos de las parroquias. Tabla 3.
Código de fenómeno de inestabilidad Código movimiento Ca Cp Cr Cab Fa Fp Fr Fab Da Dpl Dr Dab
Descripción Caída Activa Caída Potenciales Caída Relicto Caída abandonada Flujo Activo Flujo Potencial Flujo Relicto Flujo Abandonado Deslizamiento Activo Deslizamiento Potencial Deslizamiento Relicto Deslizamiento Abandonado Fuente: Consultor 2014
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Tabla 4.
Código de Parroquias Código Parroquia Am At Bq Ca Cr Cl Cb Ch Co Cg Cn Cu Ec Gy It Ji Na Pa Pi Po Pv Pu Pe Pr Pn Pg Qu Ru Sa Sj Su Tu Ta Za Cp Eq Lc Ll Si La Lm Li Ng No
Descripción Amaguaña Atahualpa Belizario Quevedo calderon Carcelen Calacali Carmen Bajo Chilibulo Cochapamba Chillogallo Conocoto Cumbaya El condado Guayllabamba Itchimbia Jipijapa Nayon Pacto Pifo Pomasqui Pueblo Viejo Puellaro Puengasi Perucho Pintag Pinguilla Quitumbe Rumipamba San Antonio San José de Minas San Juan Tumbaco Tababela Zambisa Comité del Pueblo El Quinche Llano Chico Lloa San Isidro del Inca La Argelia La Mena La Libertad Nanegal Nono
Fuente: Consultor 2014 15
1.4 Generación de Cartografía Para la generación de mapas se ha utilizado tanto las coberturas temáticas entregadas por la sub secretaria de riesgos, así como las generadas en el proceso de identificación de movimientos en masa. Entre las coberturas temáticas utilizadas se tienes -
Ortofoto del Distrito metropolitano de Quito entregado por la sub secretaria de Riesgos Modelo Digital del terreno Imagen raster entregado por la sub secretaria de Riesgos Coberturas a nivel parroquial, formato shp. Fuente I. Municipio de Quito Cobertura de barrios, formato shp. Fuente I. Municipio de Quito, 2012 Movimientos en masa del producto específico 1.
Con esta información se han generado 72 mapas de identificación de movimientos en masa y viviendas con probabilidad de ser afectadas, en las siguiente tabla se detalla la cantidad de mapas realizados. Se realizó además 12 mapas mostrando las viviendas con probabilidad de ser afectadas, mapas que se encuentran acompañando las fichas con elementos esenciales afectados por los movimientos en masa, en el Anexo 2 (Producto específico 3) Tabla 5.
Código de Parroquias
Carpetas por Parroquia Amaguaña Atahualpa Belizario Quevedo calderon Carcelen Calacali Chilibulo Cochapamba Chillogallo Conocoto Comité del Pueblo Cumbaya El condado Guayllabamba Jipijapa Iñaquito Pacto Pifo
Numero Mapas
de 1 1 1 4 4 3 2 1 2 1 1 1 2 3 2 2 1 2 16
Pomasqui Puellaro Puengasi Perucho Rumipamba San Antonio San José de Minas San Juan Tumbaco Tababela El Quinche Llano Chico San Isidro del Inca La Argelia La Mena La Libertad Nanegal
3 2 2 1 1 7 4 3 1 1 3 1 1 1 1 1 5
Fuente: Consultor 2014
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CAPITULO 3. RESULTADOS DE LA FOTOINTERPRETACIÓN 1. Resultado de la fotointerpretación Se identificaron un total de 356 movimientos, se observa en la tabla 6 que la parroquia con mayor cantidad de movimientos en masa es San José de Minas (31), seguido de San Antonio (26), Calderón (25) y Pomasqui (21). Se puede mencionar que dos factores son los que hacen inestable la zona nor oriental del Distrito Metropolitano de Quito. El tipo de material que consiste en depósitos volcánicos recientes pertenecientes a los volcanes Pululahua y Mohanda. Este material es fácilmente erosionable por su poca cohesión, por ese motivo se observa una acumulación de los movimientos a lo largo de la cuenca del rio Guayllabamba. El segundo factor es la minería extendida en la zona desde la Colonia, el uso como materiales de construcción de los materiales volcánicos ha formado taludes de corte inestable, propenso a erosión con la lluvia y el viento, dando lugar a cárcavas y caídas de bloques y ceniza/arena. En esta zona del Distrito Metropolitano es importante la cantidad de macro deslizamientos, sobre todo en las parroquias de Puellaro, Calderón y Guayllabamba, estos deslizamientos son controlados por la prolongación norte de la falla de Quito. En la zona suroccidental de la Capital se tiene 11 movimientos en la parroquia Chilibulo, la causa es la fuerte pendiente y la geología desfavorable ya que se tiene una capa de cangahua de pocos metros de espesor sobre lavas, este contacto con orientación desfavorable, es una zona de debilidad por la que se tiene el movimiento de los materiales. Se puede concluir del inventario de movimientos que el tipo caídas es el más abundante, seguido por los deslizamientos y finalmente flujos. Predominando en el nororiente de Quito los movimientos tipo caídas u en sur de Quito los deslizamientos.
18
Tabla 6. Resumen de los movimientos identificados en base a la fotointerpretacion realizada
19
Tabla 6. Resumen de los movimientos identificados en base a fotointerpretación realizada.
20
Tabla 6. Resumen de los movimientos identificados en base a fotointerpretación realizada.
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Tabla 6. Resumen de los movimientos identificados en base a fotointerpretación realizada.
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2. Metodología para realizar la priorización Posterior a la identificación de los movimientos de masa en el distrito Metropolitano, se estimó el número de viviendas que podrían ser afectadas por parroquia y barrio. En el cuadro siguiente se observa que la parroquia con más personas afectadas es Pomasqui, donde se tienen cerca de 500 personas que podrían ser afectadas por un movimiento en masa. En la columna de tipo y actividad de movimiento se observa que lo que predomina en la parroquia Pomasqui son caídas activas. El estado del movimiento es uno de los dos parámetros utilizados para la priorización de las áreas en las que se sugiere realizar las fichas de caracterización. Se dio los siguientes valores de acuerdo a su grado de afectación a la población: Caídas, flujos, deslizamientos activos.
3
Caídas, flujos, deslizamientos potenciales.
2
Caídas, flujos, deslizamientos abandonados.
1
Caídas, flujos, deslizamientos relictos.
0
En cada sitio se califica el grado de actividad del fenómeno considerado, para esto se modificó la propuesta hecha por la UNESCO (1993) para la realización de mapas de peligro frente a movimientos de masa. En cada caso se asignó el valor que se indica:
Estado de actividad del fenómeno
Valor
Activo: existe un movimiento declarado del terreno.
3
Latente o Potencial: puede ser reactivado si se deterioran las condiciones físicomecánicas del terreno, a causa de fenómenos hidrometeorológicos y/o actividad antrópica antitécnica.
2
Relicto: inestabilidad causada bajo condiciones hidrometereológicas y geomorfológicas considerablemente diferentes a las que prevalecen en el presente. O disparado por sismo.
1
Tabla 7. Sugerencia de Ponderación por la UNESCO (1993)
Para la priorización se utilizó también la cantidad aproximada de personas afectadas, la multiplicación de estos dos valores definieron el # de riesgo, valor que permitió
23
jerarquizar los barrios con mayor afectación. El valor de riesgo definido en el presente trabajo puede ponderarse de la siguiente manera: 300 a 400
# de riesgo muy alto o muy alta afectación.
200 a 300
# de riesgo alto o muy alta afectación.
100 a 200
# de riesgo medio o media afectación. <100
afectación baja
El cuadro también presenta una columna con el código del movimiento o los movimientos que afectan la zona que la hemos dividido por parroquias y barrios. La codificación de los movimientos considera la inicial del tipo de movimiento: Deslizamiento (D), caída (C), flujo (D). El segundo término corresponde al estado del movimiento que puede ser: activo (a), potencial (p), abandonado (ab) y relicto (r). Las dos letras posteriores al guion representan las iniciales de la parroquia en la cual están localizados los movimientos. El valor final corresponde al número de movimientos del mismo tipo identificados en dicha parroquia.
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FICHAS CON ELEMENTOS ESENCIALES Personas Tipo y actividad de Código de Deslizamiento Valor # Riesgo Aprox movimiento
Parroquia
Mapa #
Barrio
Viviendas
1 Puellaro
1 (1)
Alchipichi
12
36
Caídas activas
DAb-Pu-02; Ca-Pu-03
3
108
2 (2)
La Marquesa
23
69
Caidas Activas
Ca-Po-03
3
207
2 (2) 2 (2) 3 (3) 3 (3)
Veitimilla Marquesa de Solanda Sta Rosa Alta La Dolorosa
35 3 77 18
105 9 231 54
Caidas Activas Caidas Activas Caidas Activas Caidas Activas
Ca-Po-03 a 05 Ca-Po-o1 Ca-Po-06 a 08 Ca-Po-11 y Fp-Po-01
3 3 3 3
315 27 693 162
3 a 4 (3)
Liga Universitaria
9
27
Flujo abandonado
Ca-Po-12; Fab-Po-01
1
27
5 (4) 5 (4) . (5)
Total Carcelen Alto Catequilla La Marca
165 46 13 4
495 138 39 12
Flujo potencial Caida Activa Flujo Potenciañ
Fp-Sa-02 Ca-Sa-03 y Ca-Sa-09 Fp-Sa-03
2 3 3
276 117 36
. (5)
Rumicucho alto
30
90
Flujo Abandonado
Fab-Sa-01
1
90
.(6) .(7)
Total Clara Pomas Laderas de San Francisco
93 8 3
177 24 9
Desliz. activo Desliz. activo
Dp-Ca-02 Cp-Ca-03
3 3
0 72 27
.(8) y (9)
Santa Anita Alto
4
12
Caídas y flujos activos
Ca-Ca-15
3
36
.(8) .(8)
2 6 23 2 5
6 18 69 6 15
Caidas activas Flujos activos-Caidas
Ca-Ca-01 Ca-Ca-12 a 13
3 3
.(10) .(10)
San Miguel Santa Anita Bajo Total Jardines del Inca Buenos Aires
Caídas Potenciales Caídas Potenciales
Cp-Si-02 Cp-Ji-02
2 2
18 54 0 12 30
6 (11)
Proteccion Jipijapa
48
144
Caídas activas
Cab-Ji-01; Da-J1-01
3
432
Total La Campiñia Proteccion de Cochapamba Pablo Arturo Suarez Total San Salvador Pavon Grijalva Total
55 25 15 9 49 17 30 47
165 75 45 27 147 51 90 141
2 Pomasqui
3 San Antonio
4 Calderon
5 San Isidro del Inca
6 El Condado 8 Cochapamba
7 (12) 13 (13) .(13)
9 San Juan
8 (14) 8 (15)
Tabla 7
Caídas potencial Desliz. activo Desliz. Activo
Cp-EC-01; Fp-Ec-02 Da-Co-01, Da-Co-04 y 05 Da-Co-06
2 1 1
Caídas Potenciales Desliz. Abandonado
Cp-Su-01 Dab-Su-02; Dab-Su-01
2 1
Ficha de población afectada utilizada para la priorización de las zonas. 25
0 150 45 27 0 102 90 0
Tabla 7
Ficha de población afectada utilizada para la priorización de las zonas. 26
Tabla 7
Ficha de población afectada utilizada para la priorización de las zonas
27
CAPITULO 4. TERRENOS INESTABLES DE MAYOR AFECTACIÓN EN EL DISTRITO METROPOLIANO DE QUITO 4.1 TERRENOS INESTABLES EN LA PARROQUIA POMASQUI – BARRIOS: VENTIMILLA (Po), SANTA ROSA ALTO (SR). 1
INTRODUCCIÓN Los cuatro movimientos tipo caída y flujo de detritos se desarrollan en el barrio Marquesa de Solanda (Ca-Po-03 a 05 y Ca-Po-14), sin embargo las viviendas que pueden ser afectadas se encuentran en el barrio Veintimilla, para observar detalles de la ubicación ver el mapa respectivo con escala 1:5 000 que se presenta en Anexo 3. La ficha de caracterización se la hace del movimiento CA-Po-03 y se presenta en el Anexo 1, este movimiento es el de mayor área y presenta características similares los movimientos vecinos. La inestabilidad según, los lugareños, inicio hace alrededor de 40 años al iniciarse la explotación para materiales de construcción.
Ca- Po-03
Figura Po 1. Note la cicatriz de un Deslizamiento Relicto (Línea roja segmentada) y dentro los movimientos activos, también se muestra el perfil mostrado en la figura Po 2.
2 GEOLOGIA Y MORFOLOGÍA La zona inestable se desarrolla en un medio de materiales volcánicos recientes, la ladera inestable corresponde al flanco occidental de un domo dacítico conocido como “Pacpo” de edad Pleistocénica, una datación en K/Ar dio una edad de 898+15 Ka (Pacheco, 2013). 28
Este domo se encuentra fracturado y presenta fallamiento post empotramiento (Foto Po1 y 2), se encuentra cubierto por cenizas y tobas de la formación cangahua y FuyaFuya-Mohanda. La falla que se observa en la figura Po-02 es una componente secundaria de la falla de Quito, con buzamiento hacia el oriente, este mecanismo de falla secundario fue observado también en el túnel que existe en el partidero a Zámbiza, sitio donde exite tambien problemas con movimientos de masa importantes (Ver Parroquia Jipijapa). La cicatriz del deslizmiento relicto identificado durante el presente estudio es por lo tanto causado por el material fracturada de pobres características geotécnicas (material sin cohesión) y con control tectonico. Al ser la falla de Quito activa, un pulso en su movimiento podría causar movimiento del material poniendo en riesgo viviendas y la subestación Pomasqui.
Foto Po-01 y Po-02. Domo Pacpo, mostrando la inestabilidad en el lado occidental (01) y el material fallado en el lado sur occidental (02). (Tomado de: Pacheco, 2013)
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3
CARACTERIZACION DE LOS DESLIZAMIENTOS.
Los movimientos son clasificados como caídas activas (CA-Po-03 a 05), son movimientos complejos ya que se observa que se convierte en flujo de bloques debido a energía potencial importante ya que se tiene una caída de 200 m desde donde se produce el desprendimiento del material. En la figura Po2, se observa el cambio morfológico debido al movimiento de material, se puede apreciar que la parte alta pierde pie, por lo que en el futuro se puede causar inestabilidad de la parte superior que alcanza los 2 800 msnm. Este proceso de retrogresión que se puede dar pone en alto riesgo la subestación Pomasqui, y las viviendas de la parroquia Veintimilla.
SECTOR POMASQUI 2.800 2.750 2.700 2.650
Subestación
2.600 2.550 2.500 2.450
0
200
400
600
800
1.000
1.200
1.400
Profile Graph Subtitle
Figura Po 2. Perfil mostrando la morfología reconstruida y la altura desde donde se tiene la caída de bloques y material fino de Ca-Po-03. Fuente: Consultor 2014. La erosión es constante y el material de cobertura (cangahua y cenizas) puede tener movimientos tipo deslizamientos traslacional, por lo que la ocurrencia de los tipos de movimientos es de estilo complejo. El volumen del movimiento Ca-Po-03 es estimado en 384 000 m3, la minería que se ha realizado desde la Colonia es el principal causa para desencadenar la inestabilidad y en la actualidad la erosión está acelerando el deterioro de la ladera. Hacia el norte del Barrio Veintimilla se tiene el barrio Santa Rosa Alto que es afectado por flujos que se originan en movimientos tipo caída CA-Po-06 a 08.
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Foto Po 03. Movimiento tipo caída CA-Po-06, note los conos a la base.
Foto Po 04. Quebrada que puede transportar un flujo de lodo hacia el Barrio Santa Rosa como producto de la caída de material Ca-PO-06.
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4
ELEMENTOS ESCENCIALES INVOLUCRADOS
La parroquia Pomasqui es la que tiene el mayor número de viviendas en zona de peligro, en total se tienen 111 viviendas que podrían ser afectadas por un movimiento de masa tipo caída o flujo. Los barrios afectados serían en orden de afectación de mayor a menor: Veintimilla (35), Santa Rosa Alta (30), la Marquesa (23), La Dolorosa (11), Liga Universitaria (9) y Marquesa de Solanda (3). En el Anexo 3 se tiene los mapas de estos barrios con los respectivos movimientos que ponen en riesgo estas viviendas. En la figura Po3 y Po2 se observa la Subestación de Pomasqui, se observa que existe en varios flancos del domo problemas de inestabilidad, y se puede observar que la erosión es regresiva y en existe este problema en las laderas norte, sur y occidental del domo. En el futuro esta erosión dará paso a caídas de bloques y arena cuando las cárcavas alcancen una mayor profundidad.
Figura Po 3 y 4. Note la zona de erosión en las laderas: norte, occidente y sur del domo Pacpo, donde se encuentra la subestación (dentro del círculo). 32
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RECOMENDACIONES y MONITOREO SUGERIDO
Las cárcavas de tensión deben ser mapeadas en una topografía a detalle con escala 1:500, para controlar el retroceso de la erosión y su profundización. En este plano se debe colocar toda la morfología existente para hacer una actualización semestral, en caso de notarse un aumento en el retroceso de las cárcavas o escarpes, se puede sugerir hacer una disminución en el tiempo de levantamiento de las mismas. Colocar un par de pluviógrafos para medir la intensidad de lluvia en la parte alta de las lomas Pacpo – Catequilla con la finalidad de establecer el umbral que dispara flujos de escombros que pueden poner en peligro las viviendas en las cercanías de las quebradas. En caso de aparecer grietas entre la subestación y el movimiento Ca-Po-03, colocar dos inclinómetros de 50m de profundidad para descartar una superficie de falla que comprometa la subestación Pomasqui. En esta situación sería conveniente instalar un acelerógrafo para tener conocimiento de la amplificación de la aceleración, ya que este elemento esencial para el país está sobre la falla de Quito. La misma metodología se debe aplicar si se detecta grietas en una de las otras laderas que limitan el domo Pacpo. Esta información que podrá ser recopiladas con el monitoreo permitirá establecer mecanismos de estabilización a largo plazo, utilizando la técnica del retro análisis, que es apropiada para movimientos a gran escala como el que podría darse por efecto de un sismo o lluvia intenso.
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4.2 TERRENOS INESTABLES EN LA PARROQUIAS SAN ISIDRO DEL INCA Y JIPIJAPA (Ji); BARRIOS: PROTECCION JIPIJAPA Y BUENOS AIRES. 1
INTRODUCCIÓN
Esta zona inestable se ubica al oriente de Quito, los movimientos se encuentran en la parroquia Jipijapa y en límite con la parroquia San Isidro del Inca. De acuerdo a los moradores la morfología cambio cuando empezaron a explotar materiales para la construcción hace poco más de 40 años. Mencionan que caída de material es constante pero en volúmenes no importantes, recuerdan que si hubo un cambio importante cuando se produjo el seísmo de 1987 en el Reventador, “cuando se rompió el Oleoducto en el oriente”. En las imágenes de las figuras Ji 01 y 02, se observa el aumento de las viviendas durante los últimos 10 años 2
GEOLOGIA Y MORFOLOGÍA
La base de este acantilado de alrededor de 100 m de altura, es un depósito de avalancha del Ruco Pichincha, luego se tiene una secuencia de flujos piroclásticos y finaliza con tobas, cenizas y caída de pómez (Foto Ji-01). Los flujos piroclásticos son materiales granulares con matriz de ceniza con tamaño de arena, la arena es fácilmente erosionable ya que no posee cohesión. Se observa en las figura Ji-01 un claro control estructural con orientación cercana a N10E, estructura que corresponde a una falla secundaria de la Falla de Quito que levanta esta zona con respecto a los Valles de Tumbaco y Los Chillos. 3
CARACTERIZACION DE LOS MOVIMIENTOS Predominan los movimientos tipo caída, se ha identificado seis movimientos de este tipo, mientras que en la parte oriental del área (Ver Anexo 3 de mapas) se tiene movimientos tipo deslizamiento, y que se observa que hubo movimiento en una superficie de falla que corresponde al contacto entre la secuencia de flujos piroclásticos y las tobas sobreyacentes. La caracterización se realizó para del deslizamiento activo Da-Ji-01, a ficha se encuentra en el Anexo1.
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Figura Ji 01. Movimientos sucesivos de caídas y deslizamientos, en ovalo zona ampliada de Ji 02
Figura Ji 02. Movimientos sucesivos de caídas y deslizamientos, zona ampliada de Ji 01
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Tobas, ceniza y caídas de pómez
FPs de bloque y ceniza
Avalancha
Foto Ji-01. Secuencia de FPs de bloque y ceniza en la zona del partidero a Zámbiza (Vista de sur a norte). 4
ELEMENTOS ESENCIALES INVOLUCRADOS
Se contabilizó un total de 24 viviendas que se encuentran en la Protección Jipijapa, y que están sobre el acantilado de 100 m de altura y afectados por movimientos de caídas de bloques. La altura permite que se desarrollen fracturas de descompresión paralelas al acantilado, este fenómeno permitirá que continúe la caída de bloques y el riesgo de las viviendas mencionadas. Se observa una vía de tercer orden en la parte alta que puede ser afectada al igual que la vía de primer orden que comunica la capital con la Avenida Simón Bolívar y Zámbiza. 5
RECOMENDACIONES Y MONITOREO SUGERIDO
Grietas en la parte alta, cerca de la vía de tercer orden en el barrio Buenos Aires deben ser chequeadas, en caso de aparecer debe sugerirse la evacuación de las viviendas cercanas. La estabilización del acantilado implicaría costos altos, ya que requiere de anclajes e importantes cantidades de hormigón. Se debería implementar una cuneta de hormigón para no permitir el paso del agua hacia el talud, esto disminuirá la erosión de los materiales sueltos pertenecientes a la secuencia de flujos piroclásticos.
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Un sismo podría disparar la caída de un importante volumen del acantilado inestable, por lo que se sugiere reubicarlas viviendas que se encuentre a una distancia menor de 20 m desde el acantilado.
4.3 1
TERRENOS INESTABLES EN LA PARROQUIAS LA LIBERTADCHILIBULO (LL-CHI).
INTRODUCCIÓN
Esta zona de la libertad presenta varios deslizamientos con diferentes estados de actividad, se encuentran en las parroquias Chilibulo y La Libertad (Figura LL-CHI 1), en la parte sur occidental de la ciudad de Quito. A esta zona se accede utilizando la vía que lleva a la cima de la Libertad. La zona que presenta los deslizamientos activos (Da-Ch-01 y Da-Ch-02) es la margen derecha de la quebrada sin nombre que baja hacia los barrios Nueva Aurora, Colmena Alta y Santa Lucía Alta donde se encuentra rellenada. El trabajo consistió en de un reconocimiento aerofotográfico de la zona, de varias visitas de campo durante las cuales se estudiaron las características geomorfológicas y geológicas, del chequeo detallado de los lugares afectados. Los estudios de campo se completaron con un inventario sobre la actividad de los terrenos inestables y la realización de una ficha de caracterización. La información se obtuvo gracias a al diálogo con personas del lugar y al reconocimiento de campo, elementos que arrojaron una importante cantidad de datos.
PARROQUIA LA LIBERTAD
PARROQUIA CHILIBULO
Figura LL CHI 1. Ubicación de los deslizamientos.
La información recopilada indica que en abril de 1973 se dio un bran alud dejando 9 casas destruidas y 23 muertos (Pierre, 1989). Conversando con las personas del lugar se tiene también la información de que hace 12 o 13 año se dio un desperfecto en las tuberías de la 37
EMMAP, por lo que se dispararon deslizamientos y se formó un flujo que abrió la quebrada y destruyo abundantes cerramientos. Por último hace 2 años se tuvo un nuevo movimiento con la destrucción de varios cerramientos.
2
GEOLOGIA Y MORFOLOGÍA
Esta zona inestable se encuentra en las laderas del Ruco Pichincha, bajo una capa de tobas y brechas volcánicas de espesor inferior a 10 m y promedio de 5 m se encuentran lavas que pertenecen a la Unidad volcánica El Cinto-La Esperanza datadas con una edad entre 0,9 -1,1 Ma (Robin et al, 2010). Estas lavas en ocasiones se encuentran fracturadas, por lo que no se descarta que los deslizamientos potenciales y abandonados involucren también este tipo de materiales (Foto LL CHI-01).
Foto LL CH-1. Lavas y material coluvial en la parte alta de la zona de estudio, vía hacia los tanques de agua La Libertad del EMMAP (Ubicación estrella en Figura LL Chi-02).
3
CARACTERIZACION DE LOS DESLIZAMIENTOS
Se identificó cuatro deslizamientos abandonados, cuatro deslizamientos potenciales, y ocho deslizamientos activos. En el anexo 1 (Fichas de caracterización) se presenta la ficha del 38
deslizamiento activo de mayor importancia por su tamaño (Da-Ch-02). Todos los movimientos de masa han sido clasificados como deslizamientos porque se caracterizan por tener una falla larga del tipo traslacional entre contacto material superficial-roca (cangahua-lava). Los deslizamientos pequeños de poca profundidad poseen una rotura semicircular y son del tipo rotacional, debido a que se trata de un material cohesivo de poco espesor. El deslizamiento Da-Ch-02 tiene un área de 10709 m2 (alrededor de 1 Ha) y su volumen se estima en 53 500 m3. Este deslizamiento al igual que el Da-Ch-01 se encuentran al pie de un deslizamiento de mayor tamaño pero que no tiene indicios de estar moviéndose al momento (Dp-Ch-04). En la figura LL Chi-2 y 3 se muestra un perfil A-B que corta los deslizamientos DpCh-04 y Da-Ch-02, se muestra una estimación de la superficie de falla.
Dp-Ch-02 A
Dp-Ch-04
B
Figura LL CHi-2. Mostrando sitio de corte, ubicación de Foto LL CH i-2, tubería de conducción de agua del EMMAP (línea azul).
39
PARROQUIA LA LIBERTAD 3.480 3.460 3.440 3.420 3.400 3.380 3.360 3.340 3.320 3.300 3.280 3.260 3.240
Dp-Ch-04
3.220 3.200 3.180
Da-Ch-02
3.160 3.140 0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
650
700
750
800
850
900
950
1.000
Profile Graph Subtitle
Figura LL CHi-3. Perfil esquemático mostrando la magnitud probable de los deslizamientos DpCh-04 y Da-Ch-02).
4
ELEMENTOS ESENCIALES INVOLUCRADOS
Viviendas que se encuentran al pie de los deslizamientos Da-Ch-01 y 02 en el barrio Nueva Aurora, se contabilizó alrededor de 18 viviendas. Se observó también viviendas a lo largo de la quebrada y sobre el relleno de la misma, se contabilizó un total de 36 viviendas (ver Anexo 2 con ficha de elementos esenciales) que podrían ser afectadas por un flujo que tiene la posibilidad de ocurrir por intensas lluvias provocando el movimiento del material inestable, estas viviendas se encuentran en las parroquias Protección la Libertad, Santa Lucía y Josefina Enríquez. Las viviendas que se encuentran al borde los dos ramales de la quebrada son vulnerables a la erosión que podría causar un flujo de lodo (foto LL-CH-4). También se tiene una tubería de conducción y obras anexas de la EMMAP que puede ser afectada por el movimiento de masa. Un flujo de lodo podría también destruir otras estructuras como la vía que sirve para llegar a la Cima de La Libertad (Foto LL-Ch-3), también se encuentran sobre el posible paso de un flujo el Centro de Salud del Barrio Nueva Aurora y la Unidad de Policía Comunitaria Sata Lucía (Fotos LL-Ch-05 a 07.
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Da-Ch-02
Foto LL CH-2. Viviendas en zona de peligro bajos los deslizamientos Da-Ch-01 y 02 en el barrio Nueva Aurora.
Da-Ch-02
Foto LL CH-3. Viviendas en zona de peligro bajos los deslizamientos Da-Ch-01 y 02 vía que dirige hacia La Cima de La Libertad.
Foto LL CH-4. Viviendas al borde del talud de la quebrada en el barrio Josefina Enríquez.
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Foto LL CH-5. Estructura para la tubería de Conducción en la cabecera de la zona inestable
Foto LL CH-6. Centro de Salud de Nueva Aurora sobre el relleno de la quebrada.
Foto LL CH-7. Unidad de Policía Comunitaria también sobre el relleno de la quebrada.
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5
RECOMENDACIONES y MONITOREO SUGERIDO
La tubería de conducción de agua del EMMAP aumenta el peligro de que la velocidad de los deslizamientos aumente poniendo en riesgo alrededor de 54 viviendas que se encuentran aguas abajo de la zona inestable.
Se requiere utilizar una red de piezómetros para controlar el nivel de agua y sus fluctuaciones, los piezómetros pueden ser del tipo abierto (casa grande) y de una profundad no mayor a 10 m. Esto permitirá saber cuál es efecto de las lluvias sobre el nivel de agua y si puede existir una fuga de la tubería de conducción Dado que los movimientos afectan árboles y cercas (Fotos LL-CH-08 a 10) por lo que es evidente su actividad, por lo que se puede implementar controles superficiales relativos de movimiento con respecto a árboles que no poseen movimiento e implementar mojones de hormigón como estaciones topográficas para medir de una forma absoluta las velocidades de movimiento. Estas medidas pueden ser realizadas mensualmente de forma inicial, en caso de tener medidas de pocos centímetros por mes se deberá incrementar el número de mediciones durante el mes. Pueden colocarse dos mojones en cada uno de los deslizamientos activos (Da-Ch- 01 y 02).
Para poder comparar los movimientos con los niveles piezométricos y la cantidad de lluvia implementar un pluviógrafo, este monitoreo permitirá identificar posibles incrementos de las velocidades y por lo tanto dar alertas a las personas afectadas. También permitirá tener umbrales de intensidad de lluvia sobre los cuales se tendría problemas de inestabilidad.
En los recorridos se evidenció humedad sobre todo en la cercanía de la quebrada, por lo que estima un nivel de agua poco profundo, se sugiere hacer varias zanjas drenantes en la dirección perpendicular a los deslizamientos y conducir el agua a la quebrada, estas zanjas pueden ser de 3 m de profundidad y rellenas con material drenante, cubiertas con geotextil para que no se contamine con el material fino.
Evitar que se continué en zona de pasto, sembrar árboles o vegetación propia de la zona, para evitar la denudación del suelo.
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Foto LL CH-8 Nótese escarpes y tronco inlinado
Foto LL CH-9 Nótese arboles con inclinación y animales pastando.
Foto LL CH-9 Nótese arboles y aborregamientos de la suerficie que indican movimiento de Da-Ch-01 y 02.
44
4.4
TERRENOS INESTABLES EN LA PARROQUIA ITCHIMBIA - BARRIO PALUCO (IT-PA).
1
INTRODUCCIÓN Las laderas que forman el valle del río Guayllabamba en el límite entre las parroquias Itchimbía (al occidente) y Puengasi (oriente), al norte del intercambiador El Trébol, es una zona de alta susceptibilidad debido a lo fuerte de sus pendientes, cortes de la vía oriental, rellenos para la construcción de viviendas y el manejo en ocasiones inadecuado de las aguas servidas y de lluvia (Figura ITPA-01). En el presente trabajo en este tramo de 2 km de longitud se identificaron una docena de movimientos en masa activos y potenciales como se indica en la figura IT-PA-02. El deslizamiento Dp-Pe-01 causó la muerte de una persona hace varios años en la parte baja del el Barrio Bolivar Rodriguez.
Figura IT-PA-01. En círculo zona de muy alta susceptibilidad a las dos márgenes del rio Machangara, sitio donde se tiene los deslizamientos (Toma D´Ercole y Metzger 2004)
45
Figura IT-PA-02 Deslizamientos identificados en el barrio Paluco (margen izquierda del río Machángara) Y Bolivar Rodríguez (margen derecha).
2
GEOLOGIA Y MORFOLOGÍA
Los materiales que se inestabilizan son los depósitos de cangahua y rellenos productos de nivelar la morfología en las quebradas para construir viviendas y sus accesos. En el barrio Paluco (Figura IT-PA-02) se observa que varias quebradas que bajan del Itchimbia se encuentran cortadas por las contrucciones provocando el cierre de las mismas. Este Material antrópico también ha sido acumulado al borde de la autopistas Oriental y Rumiñahui. Los materiales sueltos al no haberse compactado de forma adecuada son inestables y producen movimientos de masa. 3
CARACTERIZACION DE LOS DESLIZAMIENTOS
En el barrio Paluco se observa que conos de deyección formados por material movilizado con un alto contenido de agua ya que su morfología es de un cono. Este tipo de movimientos se forman por que se da en las zonas donde las quebradas están recobrando su cauce inicial. El mal manejo de las aguas de lluvia es un problema desde hace 25 años, con cambios constantes de tuberías, las fugas ha saturado los materiales de relleno produciendo los movimientos del material. 46
Fotografía IT-Pa-01. Deslizamiento Dp-iT-02, con un cono de deyección al nivel del río.
47
Foto IT-Pa-02. Flujo Fp-IT-02 y Fa-IT-01, material movilizado por saturación del terreno.
4
ELEMENTOS ESENCIALES INVOLUCRADOS
Alrededor de 14 viviendas están en riesgo, son casas que se encuentran sobre relleno y han quedado en las cercanías de las quebradas que tratan de recuperar su cauce antiguo. Algunas viviendas han sido evacuadas (Foto IT-Pa-03) porque están siendo afectadas por los movimientos en masa. La vía de acceso a los condominios Santa Fé del Río está asentándose en la cabecera del deslizamiento que causa el flujo Fp-It-02 48
Foto IT-Pa-03. Casa abandonada por movimientos de la ladera, observar la inclinación de los árboles y de la pared.
Foto IT-Pa-04. Vía para acceder al conjunto Santa Fe del Río, con deformaciones en la cabecera del deslizamiento.
49
5
RECOMENDACIONES Y MONITOREO SUGERIDO
Los movimientos en la zona de Barrio Paluco son debidos a las infiltraciones que no se han podido controlar con las intervenciones de la EMMAP con el alcantarillado y obras ejecutadas para recolección de agua lluvia. Para determinar los sitios saturas que requieren drenaje, se recomienda hacer sondeos eléctricos verticales para determinar estos sitios. En la vía de acceso a los condominios Santa Fé del Río (Foto IT-Pa-04) y en las cercanías de las casas que se encuentran en riesgo (Foto ITPa-06), se debería colocar piezómetros e inclinómetros para determinar la velocidad de movimientos, dirección, cambios en el nivel de agua en comparación con los movimientos. Los piezómetros e inclinometros permitirán observar la efectividad del drenaje que se decida implementar, o si es necesario implementar otras medidas como un rediseño de las obras de recolección de agua lluvia o implementar medidas de estabilización geotécnica.
Foto IT-Pa-05. Tubería con varios problemas de colapso con fugas de agua anteriores desencadenantes de movimientos de terreno.
50
Foto IT-Pa-06. Casas que requieren ser monitoreadas con inclinómetros.
51
4.5 1
TERRENOS INESTABLES EN LA PARROQUIA PUELLARO - BARRIO ALCHIPICHI (PU-AL). INTRODUCCIÓN
Se ha identificado varias zonas inestables relictas, abandonadas y activas. Una característica particular de la zona es el tamaño de algunos de ellos, existen varios macro deslizamientos como el deslizamiento relicto Dr-Pg -01 con 190 millones de metros cúbicos sobre el que se asienta el poblado de Puellaro y el deslizamiento abandonado Da-Pu-02 que se estima con un volumen de 40 millones (Figura 1 y Anexo 3). Los movimientos importantes se han dado por sismos que han afectado la zona, en 1987 retrocedió el acantilado que está poniendo en peligro la vía actual y bajo material desde la zona llamada “El Campanario” hacia el barrio Alchipichi. También informan los resientes que hace cuarenta años los movimientos en masa que tuvieron en varios sitios represaron el río Guayllabamba, sin tener el detalle del tiempo que duró el represamiento.
N
Figura Pu-Al 01 Esquema con los movimientos en masa que afectan la parroquia Puéllaro Falla, continuación norte de la falla de Quito
52
2
GEOLOGIA Y MORFOLOGÍA
En la zona predominan los volcanosedimentos provenientes del volcán Mohanda y Fuya Fuya y debido a la cantidad importante de macrodeslizamientos, los coluviales son un componente importante, suavizando la morfología, los mismos que son utilizados para que se asienten los poblados como Puellaro y Alchipichi (Foto Pu-La-01). Los macro-deslizamientos poseen un control estructural evidente, se observa una estructura con orientación N10E, que alinea los escarpes de tres delizamientos importantes.
3
CARACTERIZACION DE LOS DESLIZAMIENTOS
Los deslizamientos que involucran millones de metros cúbicos son relictos, lo que significa que una probabilidad de ocurrencia es muy baja, con una recurrencia que se encuentra en varios miles de años. Es muy interesante notar que uno de estos grandes deslizamientos (DaPu-01) ha cambiado el cauce del río Guayllabamba, un deslizamiento de este tipo es probable ya que un gran tramo del río corta material poco compactado, fácilmente erosionable. Este deslizamiento debe haber causado un represamiento del río, similar al que ocurrió en mayo de 1944 (15 millones de m3) y agosto de 1976 (0.2 millones de m3) pero a una mayor escala (INECEL-Santiago Ribadeneira), ya que su volumen es estimado en 40 millones de metros cúbicos por el presente estudio. El deslizamiento de 1976, a pesar de su pequeña magnitud represo el río Guayllabamba formando un embalse de 15 m de alto e inundando la casa de máquinas de la central hidroeléctrica Bindovona de la fábrica textil La Internacional. Los deslizamientos que representan mayor riesgo, se desarrollan dentro de estos megadeslizamientos y corresponden a movimientos tipo caídas de bloques (Ca-Pu-03 y 04), este fenómeno produce un retroceso en los acantilados y escarpes de deslizamientos traslacionales de mayor magnitud.
4
ELEMENTOS ESENCIALES INVOLUCRADOS
Alrededor de 12 viviendas están en riesgo, el material del acantilado es coluvial formado por cenizas retrabajadas y bloques, que debido a la descompresión del talud se encuentra en franco retroceso. También se encuentra en riesgo la vía que comunica a Alchipichi con Puellaro, la zona inestable se encuentra a escasos 15 m (Foto Pu-Al-03 y 04). 5
RECOMENDACIONES Y MONITOREO SUGERIDO
Este tipo de movimientos son muy rápidos y son disparados por sismos, se recomienda colocar muros anclados o hormigón lanzado con anclajes, en los anclajes re recomienda colocar células o celdas de presión para establecer el buen funcionamiento de los anclajes luego de una lluvia intensa o un sismo. Se recomienda hacer análisis de estabilidad para determinar la geometría de la falla y la distribución de los anclajes y su profundidad, el análisis debe modelar una aceleración símica originada en la falla activa de Quito. La dificultad de obtener muestras para laboratorio y 53
obtener parámetros de resistencia al corte puede ser solventada con retroanalsis acantilados existentes.
en los
Figura Pu-Al 02. Megadeslizamiento relicto donde se asienta la población de Puéllaro. Sitio desde donde se tomó la foto Pu-Al-01.
Migración del río Guayllabamba hacia el occidente
Figura Pu-Al 03. Deslizamiento (Da-Pu-01) que causo la migración del río Guayllabamba hacia el occidente-
54
Foto Pu-Al-01. Vista panorámica del deslizamiento macro Dr-Pg-01. Se observa Puéllaro sobre el depósito del deslizamiento.
Foto Pu-Al-02. Casas cerca del acantilado con riesgo de colapso.
55
Foto Pu-Al-03. Casas cerca del acantilado con riesgo de colapso.
Foto Pu-Al-04. Casas y vía cerca del acantilado con riesgo de colapso.
56
4.6 TERRENOS INESTABLES EN LA PARROQUIA PUENGASI – BARRIO EL GUABO (Pu-Gu). 1
INTRODUCCIÓN
EL barrio el Guabo está asentado sobre el depósito de un gran deslizamiento relicto (Dr-Pe-01), en la corona del deslizamiento se observa cangahua afectada tectónicamente, por lo que es una zona de debilidad importante, esta estructura con orientación N80W que se prolonga hacia el volcán Ilalo donde se alinea con la cicatriz de un colapso de su flanco occidental (Figura Pu-Gu-01). 2 CARACTERISTICAS DE LOS DESLIZAMIENTOS Los movimientos con actividad reciente se dan al pie del gran deslizamiento Dr-Pe-01, son deslizamientos traslacionales, que afectan el material coluvial. Dadas las características del material existe una erosión de los escarpes formados dando también origen a caída de material, este fenómeno se da por la erosión del rio Machángara al pie de los deslizamientos. 3 ELEMENTOS ESENCIALES INVOLUCRADOS Diez viviendas se encuentran afectadas por los movimientos de los deslizamientos Da-Pe-01 y Dp-Pe-06. Estas casa están en la parte superior de los escarpes formados y les afecta el retroceso de los mismos (Foto Pu-Gu-01 y 02). También se tiene vías de tercer orden al pie y sobre la corona del deslizamiento Da-Pe-01 que pueden ser afectadas en caso de un incremento en la velocidad de los deslizamientos. 4
RECOMENDACIONES Y MONITOREO SUGERIDO
En la corona de los deslizamientos colocar puntos de control topográfico para conocer las tasas de movimiento de los deslizamientos. Para controlar la erosión por una posible crecida del río Machangara se debe construir gaviones al pie de los deslizamientos con una altura que se sugiera de una crecida máxima del río establecida por un estudio hidrológico. Este control de la erosión del río es importante porque los deslizamientos pueden retroceder, afectando más viviendas. El muro de gaviones o de hormigón pobre puede servir de pie para los deslizamientos, aumentando de esta manera su estabilidad. Los escarpes que están teniendo desprendimientos pueden ser controlados con colocación de hormigón lanzado con malla electrosoldada y pernos, previo un estudio geotécnico. Por otro lado se debe tener cuidado en el desalojo de las aguas de lluvia y servidas, utilizando la vía superior para no permitir el paso de esta agua hacia los deslizamientos. El hormigón lanzado servirá de monitoreo ya que se puede hacer observaciones de fisuras en caso de continuar los movimientos.
57
Deslizamiento Dr-Pe-01
Lineamiento Tectónico, se extiende hasta el volcán Ilalo. Figura Pu-Gu-01. Deslizamiento relicto controlado por el lineamiento tectónico.
Figura Pu-Gu-02 Figura mostrando los deslizamientos Da-Pe-01 al pie del megadeslizamiento Dr-Pe-01.
58
Foto Pu-Gu-01. Panorámica del deslizamiento Da-Pe-01
Foto Pu-Gu-02. Escarpes que presentan desprendimientos y que requieren ser estabilizados.
59
4.7 1
TERRENOS INESTABLES EN LA PARROQUIA COCHAPAMBA PROTECCION COCHAPAMBA (Co-PC)
INTRODUCCIÓN Estos deslizamientos afectan casas que se asientan en los barrios Atucucho y en el área de Protección Cochapamba (Figura Co-Pc-01). La inestabilidad se debe a la eliminación del boque, las laderas de fuerte pendiente y la falta de un buen manejo de las aguas servidas. Estas condiciones han hecho que se tenga deslizamientos de mediana magnitud en un sector importante de la ladera que se ha poblado en los últimos 10 años.
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GEOLOGIA Y CARACTERISTICA DE LOS DESLIZAMIENTOS.
Los movimientos de masa son de estilo sucesivo, es decir que se presentan movimientos repetidos del mismo tipo en la ladera, se ha identificado seis deslizamientos del tipo traslacional. No son movimientos con una superficie profunda de falla, menor a 5 m, los movimientos son lentos, pero pueden acelerarse cuando las lluvias son intensas. La cangahua sobreyace lavas del volcán Rucu Pichincha y los movimientos se dan en la capa superficial. 3
ELEMENTOS ESENCIALES INVOLUCRADOS
Se contabilizó un total de 10 viviendas en riesgo de ser afectadas por estos deslizamientos, los deslizamientos Da-Co-04 y 05 pueden afectar viviendas que se encuentran en la parte baja. Las vías de acceso de tercer orden también están cortadas por estos movimientos. El resto de deslizamientos pueden afectar a largo plazo las viviendas que se encuentran arriba de su corona ya que están retrocediendo por causa del mal manejo de las aguas servidas que están siendo arrojadas en sus cercanías. 4 RECOMENDACIONES Y MONITOREO SUGERIDO Las diez viviendas que se encuentran en riesgo por situarse al pie de los deslizamientos Da-Co04 y 05 deben ser protegidas de forma inmediata realizando muros para contener las zonas inestables. El tamaño moderado de los deslizamientos permite hacer obras de ingeniera para mitigar el riesgo al que están expuestas estas viviendas. Líneas sísmicas realizadas en los deslizamientos pueden dar información certera de la profundidad, para elegir los sitios donde los muros trabajen de mejor manera. Se puede utilizar las vías existentes para cimentar estos muros, su dimensionamiento deberá hacerse en base al volumen de material movilizado, dato que se podrá obtener con investigaciones geotécnicas. Se sugiere colocar puntos de control topográfico, para monitoreo superficial, distribuidos en varios sitios de la ladera con posible afectación a viviendas. Como son deslizamientos sucesivos es muy probables que nuevos sitios de la ladera inicien movimientos. Este monitoreo debe hacerse antes y posterior a la estabilización de los deslizamientos para evaluar la efectividad de los mismos. 60
Para evitar el retroceso de los deslizamientos Da-Co-01 y Dp-Co-01, se debe eliminar el agua que está siendo arrojada a los mismos desde las casas que se encuentran en la parte alta, sobre la corona de estos movimientos.
Figura Co-Pc-01. Protección Cochapamba, afectada por deslizamientos.
Figura Co-Pc-02. Ladera afectada por deslizamientos sucesivos.
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Foto Co-Pc-01. Viviendas en riesgo por deslizamientos en el barrio Protección Cochapamba.
Foto Co-Pc-02. Viviendas al pie del deslizamiento Da-Co-04.
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Foto Co-Pc-02.Deslizamiento Dp-Co-01 que pueda afectar viviendas en la parte alta en un futuro.
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CAPITULO 5
REFERENCIAS BIBLIGRÁFICAS
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