Landslides: ¿deslizamientos o movimientos del terreno? Definición, clasificaciones y terminología

Irasema Alcántara Ayala*

TIPOS DE MOVIMIENTOS

a) Desprendimientos o caídas

Los desprendimientos o caídas (Figura 1) son los movimientos en caída libre de distintos materiales tales como rocas, detritos o suelos. Este tipo de movimiento se origina por el desprendimiento del material de una superficie inclinada, el cual puede rebotar, rodar, deslizarse o fluir ladera abajo posteriormente. El material considerado no incluye las pequeñas partículas, resultado del intemperismo. Estos movimientos son definidos con base en el material involucrado, por lo que se clasifican de manera general en caídas o desprendimiento de rocas (rockfalls), caídas o desprendimiento de detritos (debris falls) y caídas o desprendimientos de suelos (soil falls) La velocidad de estos movimientos puede ser rápida o extremadamente rápida, a excepción de cuando la masa desplazada sufre socavamiento o incisión, y el desprendimiento o caída es precedido por deslizamientos o vuelcos que separan el material desplazado de la masa intacta (Cruden y Varnes, 1996). Estos movimientos ocurren en laderas fuertemente inclinadas, tanto de tipo natural como artificial.

b) Vuelcos o desplomes

Un vuelco o desplome (Figura 2) consiste en la rotación de una masa de suelo, detritos o roca en torno a un eje o pivote determinado por su centro de gravedad. Su movimiento es hacia adelante o hacia la parte externa, por lo cual involucra inclinación o basculamiento, pero no implica colapsamiento, frecuentemente ocurren en una o más superficies, en materiales que poseen un sistema de discontinuidades preferencial como diaclasas, grietas de tensión o superficies columnares. Se clasifican en vuelcos o desplome de rocas, de derrubios o detritos y de suelos.

c) Deslizamientos

Los deslizamientos (Figura 3) son movimientos ladera abajo de una masa de suelo, detritos o roca, la cual ocurre sobre una superficie reconocible de ruptura. Con frecuencia, la formación de grietas transversales es la primera señal de la ocurrencia de este tipo de movimientos, las cuales se localizan en la zona que ocupará el escarpe principal. La superficie de ruptura define el tipo de deslizamiento, por lo que las superficies curvas, cóncavas o en forma de cuchara se asocian a deslizamientos rotacionales, las superficies de ruptura semi-planas u onduladas a los movimientos translacionales y las superficies planas a los deslizamientos planos. En los deslizamientos rotacionales, los bloques ubicados en la parte superior se inclinan hacia atrás, el escarpe principal regularmente es vertical, la masa desplazada se acumula ladera abajo y su deformación interna es de muy bajo grado. Movimientos posteriores al iniciar, pueden ocasionar el retroceso progresivo de la corona. La velocidad y extensión de este tipo de movimientos es muy variable Los deslizamientos translacionales son menos profundos que los rotacionales, y al igual que los planos, involucran un movimiento paralelo a la superficie, el cual está en gran medida controlado por superficies de debilidad de los materiales formadores.

Con base en las etapas del movimiento, los deslizamientos rotacionales se clasifican en simples, múltiples y sucesivos, clasificación que también se aplica a las variantes resultantes del tipo de material (ejemplo: deslizamiento rotacional de roca, de debris, de suelo; y por ende, deslizamiento de roca individual, múltiple, sucesivo, etc.). Los deslizamientos translacionales se subdividen en deslizamientos de roca en bloque (block slide), deslizamientos de derrubio en bloque (block slide) y deslizamientos translacionales de suelos (slab slide). Los deslizamientos planos se clasifican en simples términos a partir también del material involucrado, por lo cual los principales tipos son los deslizamientos de rocas (rock slide), deslizamientos de derrubios (debris slide) y las coladas de barro (mudslides).

d) Flujos

Los flujos (Figura 4) son movimientos espacialmente continuos, en los que las superficies de cizalla son muy próximas, de poca duración y, por consiguiente, difíciles de observar. El movimiento de los flujos es muy parecido al de un fluido viscoso, razón por la que la distribución de velocidades no es homogénea y origina la formación de lóbulos a partir del predominio del movimiento intergranular. Los flujos envuelven todos los tipos de materiales disponibles y se clasifican con base en su contenido, por tanto, se dividen en flujos de rocas (rock flows), flujos o corrientes de derrubios (debris flows) y flujos de arena o suelo (soil flows).

e) Expansiones laterales

Estos movimientos (Figura 5) son resultado de la fracturación y expansión de suelos o masas de roca compactos, debido a la licuefacción o fluidización del material subyacente, ocurren cuando materiales gruesos, como fragmentos de rocas, grava, etc., están inmersos en una matriz de material más fino o contienen arcillas. La superficie de cizallamiento no está bien definida, la masa involucrada se mueve rápida y retrogresivamente, y puede tener una duración hasta de algunos minutos. Este tipo de movimientos ocurre principalmente en ambientes lacustres y marinos de poca profundidad, los cuales se localizan en las márgenes de los antiguos casquetes de hielo en las costas de Noruega, Alaska y Canadá. Los flujos pueden ser desencadenados por movimientos rotacionales o por efectos sísmicos. Se clasifican en expansiones laterales en rocas (rock spreading), en derrubios (debris spread) y en suelos (soil spreading).

f) Movimientos complejos

Los movimientos complejos ocurren cuando el tipo de movimiento inicial se transforma en otro al ir desplazándose ladera abajo, entre los más importantes cabe destacar los aludes o avalanchas de rocas y los flujos deslizantes. Las avalanchas o aludes de rocas consisten en la movilización a gran distancia de grandes masas de rocas y detritos, las cuales viajan a gran velocidad. Los flujos deslizantes son resultado del colapso repentino y de gran extensión de una masa de material granular o de detritos que viajan a velocidades rápidas o extremadamente rápidas, como resultado de un efecto perturbador. El material involucrado es metaestable, con una estructura suelta y alta porosidad. Durante el colapsamiento, la carga del terreno es transferida a los fluidos de los poros (generalmente agua), lo que ocasiona un incremento en la presión de estos últimos y, por ende, la pérdida de resistencia, ocasionando el flujo deslizante (Hutchinson, 1988). Por lo general, la morfología resultante es alargada y estrecha, y el área de depósito tiene un espesor relativamente bajo.

CAUSAS GENERALES DE LOS MOVIMIENTOS DEL TERRENO

Los procesos de remoción en masa o movimientos del terreno ocurren debido a dos causas fundamentales, las cuales son de tipo externo y de tipo interno (Terzaghi, 1950; Selby, 1993). Las causas externas son todas aquellas que producen un incremento en la tensión o esfuerzos, pero no en la resistencia de los materiales, en tanto que las causas internas son las que disminuyen la resistencia de los materiales sin cambiar la tensión o esfuerzos. De esta manera, se puede decir que los procesos de remoción en masa son aquellos movimientos de masas de suelo, detritos y rocas que ocurren en una ladera como resultado de la influencia directa de la gravedad, y que pueden ser desencadenados por factores internos o externos, o bien, en términos más sencillos, que estos procesos ocurren cuando una porción de la ladera se vuelve muy débil para soportar su propio peso.

Entre los cambios de tipo externo más importantes se encuentran los cambios geométricos o de peso que sufren las laderas (como resultado de erosión, socavamiento, incisión de un río, excavaciones artificiales, cargas y descargas), las tensiones transitorias naturales y artificiales a las que son expuestas (sismos, vibraciones por explosiones o uso de maquinaria pesada) y los cambios en ei régimen hidrológico (intensidad y duración de las precipitaciones, etc.). Los principales cambios de tipo interno se relacionan con la transformación de los materiales a través de movimientos progresivos (por expansiones laterales, fisuras, etc.), procesos de intemperismo y erosión. Existe una gran variedad de causas internas y externas en torno a las cuales se originan los procesos de ladera, éstas han sido categorizadas por Cruden y Varnes (1996) con base en procesos de distinta índole (Tabla 2).

Los procesos de ladera ocurren gracias a la combinación de este tipo de factores, ya que todos ellos contribuyen en diferente grado a su inestabilidad. Sin embargo, según ciertas circunstancias, algunos de estos elementos pueden ser considerados como factores desertcadenantes decisivos como, por ejemplo, la presencia de lluvias extraordinarias en materiales permeables, razón por la cual no sólo es importante conocer los mecanismos y tipos de movimientos, sino también los factores que causan y controlan este tipo de procesos en espacios definidos.

http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0188-46112000000100002

Deslizamiento de tierra en Pahuatlán, Pue. 2014

Resumen

El desarrollo de inventarios de derrumbes basados en técnicas de teledetección se ha convertido en una de las principales herramientas de evaluación de peligros y riesgos. Entre estas técnicas, el análisis visual y automático y semiautomático de imágenes satelitales de alta y muy alta resolución (VHR), o una combinación de éstas, se ha considerado recientemente como una forma prometedora de identificar y mapear deslizamientos de tierra a escalas locales y regionales . En este contexto, se preparó un inventario de corrientes de tierra para el municipio de Pahuatlán, Puebla, en el centro de México, mediante la combinación de tres técnicas: (1) análisis visual de pares estereoscópicos de imágenes de satélite VHR (GeoEye-1), (2) análisis visual monoscópico Imágenes de satélite VHR (SPOT 5 e imágenes de Google Earth), y (3) topografía de campo. En este trabajo, se presta especial atención a la identificación y mapeo de deslizamientos de tierra basado en los pares estéreo GeoEye-1. Además, como paso preliminar en el uso de imágenes de VHR, se presenta una revisión general de las imágenes de satélite VHR disponibles, software y hardware que pueden ser útiles para la cartografía digital de deslizamientos de tierra. El inventario de deslizamientos incluyó un total de 577 deslizamientos de tierra, lo que corresponde a una densidad promedio de 10,5 deslizamientos por km2. De éstas, 385 fueron clasificadas como recientes, 171 como antiguas y 21 como muy antiguas, independientemente del estado de actividad. La superficie total cartografiada fue de 54,9 km2; El 57,7% de la misma se ha visto afectada por el deslizamiento. El área media ocupada por los recientes deslizamientos fue del orden de 1.066 m2; Para los viejos deslizamientos, fue de 82.559 m2 y para los deslizamientos de tierras muy antiguas 1.173.952 m2. Los flujos de desechos fueron el tipo de movimiento más frecuente (217), seguido por 167 diapositivas traslacionales, 97 movimientos complejos, 79 diapositivas rotacionales y 17 caídas y derribos. Las relaciones de costo-beneficio de una serie de estas técnicas siguen siendo discutibles debido al alto costo de algunas de las imágenes VHR y el software y hardware relacionados. Sin embargo, la aparición de nuevos sensores de satélite es probable que genere competencia en el mercado, por lo que este tipo de imagen probablemente estará disponible a un costo mucho menor en un futuro próximo. Además, es importante tener en cuenta que el uso de varias imágenes estéreo de alta resolución no implica ningún costo, ya que actualmente se encuentra disponible la descarga de imágenes de alta resolución de Google Earth con Google Earth Pro. La rapidez relativa de estas técnicas puede ser muy valiosa después de un desastre regional de desprendimiento de tierra, ya que los daños a las carreteras y la infraestructura usualmente impiden la evaluación rápida y precisa del impacto del deslizamiento de tierra. Lo que es más importante, estas técnicas pueden ser de gran valor para la evaluación del riesgo de laderas habitadas potencialmente inestables.

libro: http://link.springer.com/article/10.1007/s10346-014-0473-1

Cartilla de diagnóstico preliminar de inestabilidad de laderas.

Presentación

El fenómeno de inestabilidad de laderas es uno de los más recurrentes en el país, en particular en época de lluvias y cuando ocurren sismos. Sin embargo, las estadísticas de su ocurrencia, su estudio y la difusión de medidas preventivas son, quizá, las menos desarrolladas entre los fenómenos perturbadores.

Con base en lo anterior, en el año 2001 se iniciaron los trabajos de la Estrategia Nacional de Prevención y Mitigación del Riesgo por Inestabilidad de Laderas –MILADERA. Los objetivos finales de MILADERA son mejorar la seguridad de la población expuesta a estos fenómenos, para aminorar los efectos destructivos sobre la infraestructura social y productiva, así como atenuar el impacto ecológico de la inestabilidad de laderas. En una primera fase se ha propuesto desarrollar guías, manuales y material técnico que faciliten la identificación de la amenaza, la capacitación de funcionarios de Protección Civil y la difusión a la población. A la fecha, participan en el comité técnico de MILADERA las siguientes instituciones: CENAPRED, los Institutos de Geografía e Ingeniería de la UNAM, la Secretaría de Comunicaciones y Transportes, y el Comité Administrador del Programa Federal de Construcción de Escuelas (CAPFCE).

libro: http://www.cenapred.gob.mx/es/Publicaciones/archivos/229-CARTILLADEDIAGNOSTICOPRELIMINARDEINESTABILIDADDELADERAS.PDF