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EFECTOS GEOLÓGICOS DEL TERREMOTO DE CHILOÉ

DEL 25 DE DICIEMBRE DE 2016

REGIÓN DE LOS LAGOS

RUTAS 5 S, RUTA W-911, RUTA W-853 Y CURACO DE VÉLEZ

Fecha de observaciones: 27 - 29 de diciembre de 2016

Asistencia solicitada por: Proceso Interno de Atención de

Emergencia, Municipalidad de Curaco de

Vélez y Dirección Regional de Vialidad

Asistencia realizada por: Carolina Jara y Javier Fernández

I. RESUMEN

El día domingo 25 de diciembre del 2016, a las 11:22 hora local (CSN, 2016),

se produjo un sismo de magnitud 7,6 Mw, con un epicentro ubicado,

aproximadamente, a 20 km al sur de la isla grande de Chiloé y a una

profundidad estimada de 30 km. Las intensidades asociadas a este sismo en la

isla grande de Chiloé fueron de VI (Mercalli).

Los daños que se pudieron observar corresponden a daños a la infraestructura

vial, afectando, principalmente, a rellenos o taludes antrópicos.

Las observaciones de este informe se relacionan con los efectos superficiales

en la ruta 5, tramo Castro-Quellón; en la ruta W-911; en la ruta W-853, tramo

Cruce Apache-Chonchi; en la comuna de Curaco de Vélez.

En general, no se observaron daños directos a viviendas (se observó algunos,

debido a desprendimientos en taludes antrópicos). No se registraron pérdidas

humanas debido a este evento.

Tanto en la ruta 5, tramo Castro-Quellón, como en la ruta W-853, tramo Cruce

Apache-Chonchi, se observaron, principalmente, problemas de estabilidad que

afectaron los terraplenes, generando grietas en la carpeta asfáltica y ripio

compactado, propagación lateral del terraplén e incluso algunos deslizamientos

del mismo material.

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En la ruta W-911 se observaron grietas afectando la calzada (de ripio) y la

berma, deslizamientos superficiales afectando tanto la ruta como algunos

taludes sobre la misma, desprendimientos de bloques de depósitos semi-

compactados y propagaciones laterales, con deslizamiento en terraplenes

construidos por el hombre.

En la Municipalidad de Curaco de Vélez se observó un deslizamiento de suelo,

el que afectó a la calle Av. del Mar, y su reactivación pone en riesgo a

viviendas ubicadas en la base de esa ladera.

II. ANTECEDENTES

2.1. Localización

Las presentes observaciones geológicas se relacionan con los efectos

superficiales del sismo de magnitud 7,6 ocurrido el 25.12.16 con epicentro,

inmediatamente, al sur de la Isla Grande de Chiloé. Las observaciones fueron

realizadas, en las comunas de Curaco de Vélez, Chonchi y Quellón, además, se

recorrieron sectores de la comuna de Castro y Quinchao, sectores en los que

no se registraron fenómenos asociados al evento sísmico. Para las

observaciones en las áreas afectadas se realizó, el 27 de diciembre de 2016,

un trabajo en terreno que abarcó la ruta 5 desde Castro a Quellón. Los

sectores afectados en esta ruta se ubican en las Comunas de Chonchi y

Quellón. El día 28 de diciembre del 2016 se realizaron observaciones en la

comuna de Curaco de Vélez que comprende el tercio noreste de la Isla de

Quinchao, en ésta se observó un deslizamiento superficial afectando la Av. del

Mar. La ruta W-911 se ubica en el sector norponiente de la comuna de Quellón

(Fig.1). Las observaciones en esta ruta fueron realizadas el día 28 de

diciembre del 2016. La ruta W-853, tramo cruce Apache-Chonchi (Fig.1), se

ubica en el lado oriente de la comuna de Chonchi y en el sector norte de la

comuna de Queilen, los sectores afectados en esta ruta se localizan cerca del

límite comunal.


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Figura 1. Mapa a la izquierda de ubicación Archipiélago de Chiloé. Mapa a la derecha con rutas y

sectores observados.


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2.2. Sismo del 25.12.16

Un terremoto de magnitud Mw: 7,6 ocurrió la mañana del 25.12.16 (11:22:26,

Hora Local), cuyo epicentro se situó en 43,42°S y 73,95°O y a 35 km de

profundidad (www.earthquake.usgs.gov), esta localización corresponde al

extremo sur de la Isla de Chiloé, Región de Los Lagos. La zona de ruptura,

estimada en 95 km x 45 km y subparalela a la costa

(www.earthquake.usgs.gov) se localizó sobre un segmento cuya última ruptura

se relaciona con el terremoto del 22 de mayo de 1960 (Barrientos, 2007), la

que alcanzó cerca de 1.000 km, entre la Península de Arauco y el Golfo de

Penas.

El sismo principal tuvo una duración aproximada de 1 minuto y fue percibido

entre las regiones del Biobío y Aysén, aunque el área de afectación abarcó,

principalmente, la parte centro-sur de la Isla Grande de Chiloé. Las réplicas

registradas, a la fecha, han alcanzado magnitudes de hasta 5,5 (Ml)

(www.sismologia.cl).

El centro sur de Chile constituye una de las regiones sísmicas más activas del

planeta, debido a que se localiza en el límite de las placas de Nazca y

Sudamericana (Cande y Leslie, 1986). A lo largo de este límite, la placa de

Nazca es subductada bajo la placa Sudamericana con una velocidad de

convergencia de 6,6 cm/año (Kendrick et al., 2003). Este terremoto, al igual

que la mayor parte de los ocurridos en el centro-sur de Chile, tiene su fuente

sismogénica en un ambiente ‘entre placas’ o ‘interplacas’ (Leyton et al., 2010)

causado por subducción.

2.3. Geología Regional

Mapas geológicos del Archipiélago de Chiloé, preparados por SERNAGEOMIN

(Fig.2), han permitido reconocer un basamento metamórfico de edad

Paleozoico-Triásico, cubierto por secuencias sedimentarias marinas (Formación

Lacui, Estratos de Chonos, Estratos de Cucao, Estratos de Chonchi y Estratos

de Ahuenco) y volcánicas (Complejos Volcánicos Ancud y Guapi-Quilán), de

edades comprendidas entre el Oligoceno y el Plioceno. Magmatismo del Eoceno

está representado por el Plutón Metalqui y la Dacita Gamboa. Depósitos

glaciales y glaciofluviales, ampliamente desarrollados, representan glaciaciones

del Pleistoceno, y escasos depósitos de sedimentos no consolidados fluviales,

estuarinos y de playas representan sedimentación del Holoceno.


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Figura 2. Mapa geológico esquemático de Chiloé (Duhart y Adriasola, 2008).


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III. OBSERVACIONES EN TERRENO

Durante el trabajo de terreno se observó un total de 28 puntos con efectos

superficiales visibles debido al sismo del 25/12/2016 (Fig.3, Tabla 1 y Tabla 2).

Estos 28 puntos presentaban grietas, desplazamientos o deformaciones que

generaron inestabilidades de los rellenos que componen el terraplén de la

carpeta asfáltica, como así mismo, en depósitos naturales y/o suelos.

3.1 Efectos en terraplenes y carpeta asfáltica.

En las rutas 5 Sur y W-853, se evaluó un total de 12 sectores en que

terraplenes y/o carpetas asfálticas fueron afectados por el sismo (Fig.3 y Tabla

1). En general, los procesos que afectaron a los terraplenes corresponden a

propagación lateral, acompañadas de deslizamiento de sus taludes adyacentes

cuando la propagación alcanza las caras libres del terraplén.

Como consecuencia de estos procesos se formaron grietas en calzadas y/o

bermas (Fotos 1, 2 y 3). En general, en los sectores donde ocurrió estos

procesos, los terraplenes estaban emplazados sobre material fino y saturado

(humedales, mallines) en los que, normalmente, se produce amplificación de

ondas debido al movimiento sísmico (ver esquema en Figura 4).

Estos corresponden a los puntos 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 10, 13, 17, 24 y 26 cuya

distribución se presenta en la figura 3 y sus observaciones en la Tabla 1.


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Figura 3. Distribución de puntos con afectación visible.


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Tabla 1. Sectores donde carpetas asfálticas y terraplenes fueron afectados por sismo del 25/12/2016

Punto Mapa

Coordenadas WGS 84 H 18S Comuna Ruta Descripción

Material afectado E N

2 597.680 5.285.510 Chonchi Ruta 5 Grietas en carpeta asfáltica y terraplén de camino construido sobre humedal (abundantes juncos y agua). Las grietas presentan descenso vertical de hasta 30 cm, con una profundidad máxima de 1,10 m. Al lado oeste del camino se observan grietas menores, paralelas al camino. El terraplén está compuesto por clastos subredondeados a redondeados en matriz de arenas en los 50 cm superiores y, bajo este nivel, el material corresponde a arenas finas con algunos clastos.

Carpeta asfáltica y terraplén

3 599.272 5.270.250 Chonchi Ruta 5 Grietas y hundimiento de carpeta asfáltica. El terraplén del camino está compuesto en la base por bloques de hasta 0,5 m subredondeados a subangulosos y hacia la parte superior gravas redondeadas y arenas. El hundimiento máximo fue de aproximadamente 1m.


(Lago Tarahuin)

4 610.812 5.266.070 Chonchi W-853 Hundimiento diagonal de la calzada y grietas antiguas por lo que se infiere que este hundimiento sufrió una reactivación debido al sismo, además se observan grietas al centro de la ruta y paralelas a la misma.


5

610.947 5.265.751 Chonchi W-853 Propagación lateral y deslizamiento importante de relleno artificial. La propagación se observó hacia los dos costados del camino y el deslizamiento hacia el norte.


6 599.213 5.264.720 Chonchi W-853 Grietas en carpeta asfáltica y ladera NE de terraplén. Se observa poste caído, apoyado sobre cables de tendido eléctrico. Terraplén construido sobre humedal.


7 602.058 5.254.990 Chonchi Ruta 5 Grietas paralelas a pendiente en depósito glacial (Plm) y en relleno artificial. La pendiente de ladera es de uno 65° hacia el norte. En la parte alta del talud, a la altura del camino, se observaron grietas que separan al pavimento de la berma con hasta 20 cm de abertura, con hasta 20 cm de descenso vertical. La profundidad de estas grietas alcanza unos 50 cm.

Terraplén y Depósitos glaciales

8 606.018 5.248.650 Quellón Ruta 5 Socavón en relleno artificial (terraplén) en que carpeta asfáltica quedó colgada. Se observó abundante agua en la base.

Terraplén


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10 608.911 5.241.500 Quellón Ruta 5 Grietas y asentamientos en carpeta asfáltica y terraplén del camino. El desplazamiento vertical observado fue de hasta 20 cm. Al momento de la visita ya se estaban ejecutando arreglos. Camino emplazado sobre turbas (materia orgánica con alto contenido de agua). Se observó ducto de agua bajo el camino.


13 613.647 5.241.194 Quellón W-911 Propagación lateral. Grietas laterales con desplazamiento hacia el norte con aberturas de hasta 15 cm y profundidades de 50 cm. Afectan aproximadamente 1 m del ancho de la ruta.

Terraplén

17 611.735 5.240.681 Quellón W-911 Propagación lateral y deslizamiento de relleno artificial. La propagación es hacia los dos costados del camino y el deslizamiento hacia el norte. Se observa además una grieta paralela al contacto del relleno con el depósito natural.

Terraplén

24 617.466 5.236.863 Quellón W-911 Propagación lateral, que genera un deslizamiento rotacional en costado oeste del camino que afecta la mitad de la calzada. Corona de deslizamiento presentaba unos 80 cm de descenso vertical. El tramo de camino afectado es de unos 40 m y el deslizamiento presenta un escarpe de aproximadamente 20m. En el costado este del camino se observaron grietas de 24 cm de desplazamiento vertical y 20 cm de desplazamiento horizontal.

Terraplén

26 617.479 5.236.763 Quellón W-911 Propagación lateral a ambos lados de la ruta. Se manifiesta como grietas a ambos costados del camino. La profundidad máxima de las grietas es de 70 cm con un desplazamiento vertical de hasta 35 cm. Por debajo de la carpeta asfáltica se observó rotura de concreto en ducto de canalización de agua (estero).

Terraplén


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Foto 1. Grietas y deslizamientos por propagación lateral del terraplén correspondiente al Punto

3 en la Ruta 5 de la figura 3.

Foto 2. Grietas en calzada, correspondiente al Punto 2 de la Ruta 5 S de la figura 3.


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Foto 3. Deslizamiento que afectó a terraplén correspondiente al Punto 5 de la Ruta W-853 de la

figura 3.


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Foto 4. Extensión Lateral con deslizamiento de terraplén en Ruta 5, corresponde al Punto 8 en la

figura 3.


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Figura 4. Esquema simplificado de propagación lateral afectando a terraplén. La imagen

superior (A) corresponde a la situación inicial y la imagen inferior (B) a la situación después del

sismo.

A

B


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3.1. Efectos en depósitos y/o suelos

La Ruta W-911 corresponde a un camino ripiado que une las localidades de

Chonchi y Queilen. En ella se observó un total de 16 sectores que presentaron

evidencias de afectación en suelos y/o depósitos naturales, provocados por el

sismo del 25/12/2016 (Fig.3 y Tabla 2). Los procesos más recurrentes

corresponden a remociones en masa tipo desprendimiento y deslizamientos de

depósitos glaciofluviales (gravas arenosas y arenas gravosas), en los que

bloques de sedimentos cayeron sobre la ruta (Foto 4) o se deslizaron sobre

ella, afectando tanto ladera arriba como ladera abajo de las vías (Foto 5). En

algunos casos, se observaron grietas en la ruta o marcas de coronas de

deslizamientos con poco desplazamiento (Foto 6). Los sectores de mayor

afectación en esta ruta corresponden a los puntos 9, 11, 12, 14, 15, 16, 18,

19, 20, 21, 22, 23, 25, 27 y 28 cuya distribución se observa en la figura 3, y

sus observaciones se encuentran en la Tabla 2.

Foto 5. Caída de Bloques de depósitos glaciofluviales (Plgf1). Correspondiente al Punto 28 de la

Ruta W-911 en la Figura 3.


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Tabla 2. Sectores donde carpetas depósitos sedimentarios y/o suelos fueron

afectados por sismo 25/12/2016. Punto

Mapa

Coordenadas WGS 84 H 18S Comuna Ruta Descripción Afecta

E N

1 614.398 5.300.143 Curaco

de Vélez

Av.

del

Mar

Remoción en masa del tipo

deslizamiento de suelo, que produjo

rotura de carpeta asfáltica en tramo

Av. del Mar en comuna Curaco de

Vélez. La profundidad de la grieta en

el sector de la corona de

deslizamiento es de al menos unos

75 cm (ver fig. 5)

Depósito

y/o

Suelo

9 614.531 5.241.531 Quellón W-911 Desprendimiento de suelo hacia la

ruta, no alcanza la calzada.

Depósito

y/o

Suelo

11 613.722 5.241.215 Quellón W-911 Caída de suelos. Se observó cornisa

de suelo y bloques de depósitos Plgf

disponibles para caer.

Depósito

y/o

Suelo

12 613.679 5.241.209 Quellón W-911 Grietas en camino. Forman corona

de deslizamiento con

desplazamiento hacia el norte. Se

observó agua que filtra a través de

sedimentos bajo el camino.

Depósito

y/o

Suelo

14 613.510 5.241.097 Quellón W-911 Deslizamientos hacia el norte.

Afectan unos 40m del camino,

corona deslizamiento hasta 30 cm

desplazamiento vertical y 15 cm

horizontal. En un sector la grieta

alcanza el borde opuesto de la

calzada (aguas arriba). Afecta

también el suelo al lado de la ruta.

Depósito

y/o

Suelo

15 613.325 5.241.036 Quellón W-911 Grietas en camino ripiado, afectan

una longitud de aproximadamente

100 m. Presentan una

desplazamiento vertical máxima de

3 cm y horizontal de 4 cm.

Depósito

y/o

Suelo

16 612.971 5.240.924 Quellón W-911 Caída de depósitos. Material

corresponde a limos finos de fondo

de lago glacial (varves). Con

fracturamientos verticales,

horizontales y diagonales. 75/275,

70/350. Ladera de alto ángulo 75°.

Cornisa de suelo.

Depósito

y/o

Suelo

18 612.259 5.240.652 Quellón W-911 Grietas al costado NW del camino,

con 15 m largo estimado y abertura

de hasta 15 cm. Correspondería a

un deslizamiento con movimiento

hacia el norte.

Depósito

y/o

Suelo


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19 612.507 5.240.638 Quellón W-911 Mirador de Cisnes. Deslizamiento

rotacional de depósitos

glaciofluviales. Sector afectado tiene

un largo aproximado de 35 m y 3 m

de ancho. Desplazamientos

verticales hasta 50 cm y

horizontales hasta 20 cm.

Depósito

y/o

Suelo

20 612.474 5.240.636 Quellón W-911 Deslizamiento de depósitos que

afecta el borde de la ruta, aún se

encuentra el material deslizado en el

talud.

Depósito

y/o

Suelo

21 612.444 5.240.636 Quellón W-911 Deslizamiento de depósitos y suelos.

Los materiales corresponden a

arenas poco consolidadas cortadas

en un talud de hasta 10 m de alto.

Arenas, suelos y troncos de árboles

deslizan hacia el norte

depositándose en el camino ripiado.

Depósito

y/o

Suelo

22 612.738 5.240.618 Quellón W-911 Remoción en masa menor,

deslizamiento de depósitos

glaciofluviales en plano de

estratificación del mismo. Cae hacia

el NNW.

Depósito

y/o

Suelo

23 618.334 5.238.089 Quellón W-911 Caída de bloques desde corte lateral

en la ruta. Material desprendido

corresponde a arenas meteorizadas,

moderadamente consolidadas con

estratificación cruzada alternada con

niveles de gravas. Se observaron

discontinuidades tipo fracturas. El

corte tiene hasta 5 m de alto y

ángulo subvertical. Se observó

cornisa de suelo en la parte alta,

disponible para desprenderse.

Depósito

y/o

Suelo

25 617.473 5.236.809 Quellón W-911 Desprendimiento de material en

ladera oeste de la ruta. Los

materiales corresponden a depósitos

glaciofluviales (Plgf1) compuestos

por arenas moderadamente

consolidadas alternadas con niveles

de gravas. Corte tiene una altura de

hasta 4 m. Los materiales

desprendidos no alcanzan el camino.

Depósito

y/o

Suelo

27 617.476 5.236.712 Quellón W-911 Caídas de bloques en talud. Los

materiales removidos corresponden

a depósitos glaciofluviales (Plgf1)

meteorizados. Los bloques

desprendidos alcanzan un largo

máximo de 70 cm. Se observa una

cornisa inestable en la parte alta del

talud.

Depósito

y/o

Suelo


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28 617.613 5.236.124 Quellón W-911 Caídas de bloques desde corte

lateral al camino ripiado. Los

materiales removidos corresponden

a depósitos glaciofluviales (Plgf1)

meteorizados y nivel superior de

suelo. Los depósitos están

compuestos por arenas no

consolidadas con estratificación

horizontal, que alternan con niveles

de gravas. El volumen estimado de

material removido fue de unos 3 m3.

Depósito

y/o

Suelo

Foto 6. Deslizamiento de suelo y depósitos glaciofluviales afectando ambos lados de la ruta

correspondiente al Punto 21 de la Ruta W-911 de la figura 3.


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Foto 7. Deslizamiento de suelo con poco movimiento generando grietas en la calzada

correspondiente al Punto12 de la Ruta W-911 de la figura 3.

3.2. Observaciones en Curaco de Vélez

A solicitud del municipio de la localidad de Curaco de Vélez se visitó el sector

de la Av. del Mar (Coordenada UTM WGS84 614.400E / 5.300.145 N). En este

sector el camino se emplaza en la parte alta de una ladera, cuyo subsuelo está

compuesto por depósitos glaciofluviales (Plgf1), compuestos por arenas y

gravas poco consolidadas en los que se ha desarrollado una capa de suelo de

hasta 1,2 m de espesor. La ladera tiene una pendiente de unos 40-45° al

norte, con abundante vegetación y una plantación de tubérculos (papas) con

riego a favor de la pendiente. En la base de la ladera se emplazan numerosas

casas habitadas.

Como consecuencia del sismo del 26 de diciembre de 2016 se observó el

desarrollo de numerosas grietas en la carpeta asfáltica ubicada en la parte alta

de la ladera, cuya distribución se extendía hacia el noroeste en la parte media

de la ladera (plantación de tubérculos). Las grietas observadas alcanzan, en la


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parte alta, una profundidad máxima de 80 cm y hasta 5 cm de abertura. El

tipo re remoción observado en esta sector corresponde a un deslizamiento

superficial de suelo, que afecta al camino en la parte alta y que, de

reactivarse, podría afectar las casas ubicadas en la base de la ladera (Fig. 5).

Figura 5. Esquema de deslizamiento que afecta a Av. del Mar en Curaco de Vélez. Las medidas

son aproximadas y se encuentran en metros.


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IV. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

En los alrededores de Curaco de Vélez, en el tramo Av. del Mar, se produjo una

remoción en masa del tipo deslizamiento de suelo, que causó la rotura en la

carpeta asfáltica, con una corona de deslizamiento de unos 75 cm, afectando a

sedimentos arenosos no cohesionados, con cubierta vegetal arbustiva y

plantación (papas) en ladera con pendiente superior a 40°. La solicitación

sísmica detonó el deslizamiento parcial del terreno superficial, encontrándose

en la actualidad en condiciones inestables debido a la presencia de numerosas

grietas. Para este sector se recomienda impedir la circulación de todo tipo de

vehículos motorizados y especial atención en el sector en que las grietas

podrían ceder, generando nuevas remociones en masa, ya sea por sobrepeso,

una nueva solicitación sísmica o infiltración de aguas lluvias.

En el tramo de la Carretera 5 S construido sobre mallines del lago Tarahuin, el

terraplén se hundió, presentando grietas en relleno y carpeta asfáltica, en este

caso se trata de un fenómeno de reacomodación de los materiales dispuestos

en un relleno artificial y, probablemente, también del sustrato natural (arenas

finas y limos saturados). Para este sector se recomienda la reconstrucción total

del tramo, habilitando drenajes adecuados, aunque un organismo técnico

debería evaluar la construcción de un puente para este tramo, de manera de

reducir las posibilidades de pérdida de conectividad.

En la Carretera 5 S, correspondiente a las comunas de Chonchi y Quellón, se

observó la formación de numerosas grietas de tensión desarrolladas en

terraplenes y carpetas asfálticas provocadas por asentamientos de rellenos y

movimientos diferenciales en la interface terraplén-concreto. Para este sector

se recomienda la reconstrucción de los tramos afectados, habilitando drenajes

adecuados y considerando la evaluación geotécnica del sustrato.

En la Ruta W-911 correspondiente a la comuna de Quellón, se observó la

formación de numerosas grietas de tensión, desarrolladas en terraplenes,

provocadas por asentamientos de rellenos y deslizamientos de sedimentos y

suelos y taludes laterales a la ruta. Para estos sectores se recomienda la

reconstrucción de los tramos afectados, habilitando drenajes adecuados,

replantear los ángulos de talud para los sectores afectados por deslizamientos

y limpieza de materiales removidos desde aquellos lugares en que puedan

producir bloqueo de agua en canales de drenaje.


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REFERENCIAS

Barrientos, S. 2007. Earthquakes in Chile. In The Geology of Chile (Moreno, T.;

Gibbons, W.; Eds.): 263-287.

Cande, S.C.; Leslie, R.B. 1986. Late Cenozoic tectonics of the southern Chile trench.

Journal of Geophysical Research, 91: 471-496.

Duhart, P.; Adriasola, A. 2008. New time-constraints on provenance, metamorphism

and exhumation of the Bahía Mansa Metamorphic Complex on the Main Chiloé

Island, south-central Chile. Revista Geológica de Chile, 35 (1): 79-104.

Kendrick, E.; Bevis, M.; Smalley, R.; Brooks, B.; Barriga, R.; Lauría, E.; Souto, L.P.

2003. The Nazca-South America Euler vector and its range of change. Journal of

South America Earth Sciences, 16: 125-131.

Leyton, F.; Ruiz, S.; Sepúlveda, S. 2010. Reevaluación del peligro sísmico

probabilístico para Chile central. Andean Geology, 37 (2): 455-472.

CJI/JFH/svg.

Santiago, 13 enero 2017


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