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MEMORIA DE LOS TRABAJOS DE EFECTOS COSÍSMICOS: LICUEFACCIÓN Y
MOVIMIENTOS DEL TERRENO
PROYECTO: ESTUDIO DE LA AMENAZA SÍSMICA Y LA VULNERABILIDAD FÍSICA
DEL GRAN SANTO DOMINGO
Santiago de Compostela, 19 de mayo de 2016
Jefe del Proyecto designado por el IGME: Dr. Miguel Llorente Isidro
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Equipo técnico:
Dr. Miguel Llorente Isidro (IGME)
D. Luis Laín Huerta (IGME)
Dr. José Alberto Díaz de Neira (IGME)
D. Eusebio Lopera Caballero (IGME)
Dr. José A. Fernández Merodo (IGME)
Dr. Juan C. García (IGME)
D. Félix Cañadas García-Baquero
D. Ana María Plata González
D. José F. Palomino Cabrero
Dr. Santiago Muñoz Tapia (Dir. SGN)
D. Julio Bautista (SGN)
D. Annette Suardi (SGN)
D. Sandra José Clases (SGN)
D. Maria Calzadilla (SGN)
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ÍNDICE
Antecedentes ..................................................................................................................... 4
Experiencias previas ......................................................................................................... 6
Marco legal e Instrumentos de la República Dominicana ................................................ 7
Definición del problema ................................................................................................... 8
Objetivos del proyecto ...................................................................................................... 9
Zona de estudio ................................................................................................................. 9
Los suelos del Gran Santo Domingo .............................................................................. 10
Cenozoico (Plioceno-Pleistoceno) .............................................................................. 10
Holoceno ..................................................................................................................... 15
Estudio de susceptibilidad a licuefacción de suelos ....................................................... 19
Introducción ................................................................................................................ 19
Normativa sísmica y licuefacción de suelos ............................................................... 21
Método de análisis de la susceptibilidad a la licuefacción ......................................... 22
Licuefacción de los suelos del Gran Santo Domingo ................................................. 27
El mapa de susceptibilidad a la licuefacción de suelos .............................................. 30
Estudio de movimientos del terreno ............................................................................... 32
Introducción ................................................................................................................ 32
Métodos de estudio de los movimientos del terreno .................................................. 34
Condicionantes geológicos, litológicos y geotécnicos ............................................... 37
Condicionantes hidrogeológicos y climáticos ............................................................ 38
Factores geomorfológicos-morfométricos .................................................................. 40
Tipos, volumen y velocidad de las masas inestabilizadas .......................................... 40
Otros condicionantes .................................................................................................. 43
Matriz de susceptibilidad ............................................................................................ 44
Referencias ..................................................................................................................... 46
ANEXO I – Mapa de susceptibilidad a la licuefacción de suelos .................................. 52
ANEXO II – Mapa de susceptibilidad a los movimientos del terreno ........................... 53
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Antecedentes
La Española es una isla que se encuentra ubicada en el borde de la interacción entre las
placas tectónicas de Norte América y del Caribe, provocando que toda ella, y
particularmente las zonas situadas en las regiones afectadas por las fallas Septentrional
y Enriquillo (Figura 1), se encuentre expuesta a un elevado peligro sísmico. En la
República Dominicana, la historia registra movimientos sísmicos de importancia y con
afectación a las poblaciones en los años 1562, 1615, 1673, 1691, 1775, 1842, 1843,
1887, 1946, 1953 y 2003; siendo el más significativo el ocurrido en 1946. Este sismo,
cuya magnitud fue de 8.1 grados, generó un tsunami con oleajes de hasta 5 metros, el
cual se propagó de este a oeste, afectando toda la costa norte y dejando alrededor de 500
muertos. Otros desastres relevantes como consecuencia de estos eventos fueron la
destrucción de las ciudades de La Vega, Santiago, y en gran medida, Santo Domingo,
Azua, entre otras más.
Figura 1. Principales zonas de falla en la República Dominicana.
A lo largo de los últimos años, las principales ciudades de la República Dominicana han
experimentado un crecimiento urbano acelerado e incontrolable con tendencia a la
construcción de edificaciones sin normas técnicas adecuadas. Esto se hace más evidente
en los distritos más pobres, donde la edificación de vivienda nueva o ampliación de
viviendas ya construidas es realizada por maestros constructores que, en la mayoría de
los casos, no adoptan códigos de sismo-resistencia ni aplican las consideraciones
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mínimas de seguridad para este tipo de estructuras. Hasta marzo de 2011, el sector de la
construcción ha estado regulado por un código creado en el año 1979, cuyas
recomendaciones no fueron elaboradas con todos los requerimientos mínimos que
necesitan las edificaciones para resistirlos movimientos sísmicos.
Dada la necesidad de conocer en mayor profundidad la amenaza que representa la
sismicidad en el territorio y de abordar la situación sobre la alta concentración de
vulnerabilidades sociales y urbanas de las principales ciudades, es preciso promover
iniciativas que incrementen el conocimiento y la evaluación del riesgo sísmico, así
como también, medidas y/o mecanismos que garanticen el cumplimiento de las normas
sismorresistentes y un adecuado proceso de planificación urbana y ordenamiento
territorial. En tal sentido, y con arreglo al contexto de riesgo sísmico en la República
Dominicana, se pueden mencionar cuatro importantes medidas a tomar en
consideración:
1. La elaboración de estudios de microzonificación sísmica en las áreas geográficas
donde residen las principales ciudades del país. Estos instrumentos asisten a
autoridades locales, ingenieros y arquitectos, y expertos en el ordenamiento del
territorio, en la identificación de las zonas expuestas a la amenaza sísmica,
promoviendo la disposición de medidas para reducir la vulnerabilidad de los
elementos sometidos a riesgo: personas, viviendas y edificaciones, estructuras
críticas, y el medio natural.
2. La elaboración de estudios de vulnerabilidad física dentro de las áreas urbanas
más expuestas a la amenaza sísmica. El propósito es contar con un inventario de
elementos de riesgo a partir del cual se realicen estimaciones de daños y
pérdidas en base a sismos tipo, para así poder planificar medidas de rediseño y
reforzamiento de estructuras en base al código de sismo resistencia vigente.
3. El fortalecimiento de capacidades de los gobiernos locales y las instituciones
nacionales involucradas en la generación del conocimiento geocientífico, la
reducción de la vulnerabilidad física, la regulación del sector de la construcción,
el ordenamiento del territorio, y la respuesta a emergencias y/o desastres.
4. La promoción de medidas de sensibilización dirigidas al sector público y
privado, especialmente al sector de la construcción, y a la población en general,
en pos de generar una cultura de prevención frente al riesgo sísmico. Sumado a
esto, es importante incorporar acciones de formación en cuanto al diseño y
construcción de estructuras en base al actual código de sismo resistencia.
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Experiencias previas
Como consecuencia del terremoto de Haití en enero de 2010, la reducción del riesgo
sísmico cobró una mayor relevancia en la agenda del gobierno dominicano. Una
iniciativa importante en la generación de conocimiento geocientífico fue el estudio de
microzonificación sísmica de la ciudad de Santiago de los Caballeros en 2010. Este
estudio fue llevado a cabo dentro de uno de los componentes del SYSMIN II
(Cartografía Geotemática), y financiado por la Unión Europea en el marco del 9° Fondo
Europeo de Desarrollo (FED), cuyo periodo de ejecución fue de 2005 a 2010.
Otros de los resultados importantes que se lograron a través del SYSMIN II fueron la
constitución y organización del Servicio Geológico Nacional (SGN), creado de acuerdo
a la Ley 50-2010; la instalación de una red geocientífica accesible desde Internet; y la
elaboración del mapa geológico nacional, el cual tiene como cobertura todo el territorio
de República Dominicana a escala 1/50.000.
Entre las acciones realizadas para conocer la vulnerabilidad física de las edificaciones
del país, la Oficina Nacional de Evaluación Sísmica y Vulnerabilidad de Infraestructura
y Edificaciones (ONESVIE) registra un total de 5,000 escuelas y 220 hospitales
evaluados hasta el año 2009, ampliando para el periodo 2010-2012 sus evaluaciones a
complejos municipales, provinciales y regionales, edificios gubernamentales y privados,
e instituciones policiales y de respuesta de emergencia (Defensa Civil, Cuerpo de
Bomberos, entre otros) .
Recientemente, en el marco de las actividades del “Programa Hospitales Seguros Ante
Desastres” se han logrado evaluar 33 hospitales priorizados de importancia a nivel
nacional. Estas acciones han sido coordinadas por el Ministerio de Salud Pública y la
Organización Panamericana de la Salud (OPS/OMS). Sumado a estas iniciativas,
existen avances en la realización de actividades de capacitación para ingenieros y
arquitectos en acciones antisísmicas, especialmente orientadas a la formación de
evaluadores de estructuras y edificaciones.
La obligatoriedad del nuevo código de sismo resistencia en el país, “Reglamento para el
Análisis y Diseño Sísmico de Estructuras” vigente desde marzo de 2011, bajo el
Decreto No. 201-11, representa un importante avance normativo y técnico que garantiza
la seguridad humana a través del diseño y construcción de nuevas edificaciones según
los criterios propios basados en las condiciones geológicas y sismogénicas del país.
Emitido por la Dirección General de Reglamentos y Sistemas (DGRS), Ministerio de
Obras Públicas y Comunicaciones (MOPC), este reglamento sustituye y actualiza las
recomendaciones mencionadas en el instrumento “Recomendaciones Provisionales para
el Análisis Sísmico de Estructuras” de 1979.
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Otros considerables aportes que han promovido la reducción del riesgo sísmico en el
país son las distintas iniciativas llevadas a cabo en el marco del VIII Plan de Acción
DIPECHO Caribe 2011-2012, las cuales tuvieron como beneficiarios un número
importante de municipios y comunidades ubicadas en las provincias de Barahona, San
Pedro de Macorís, Santiago y Puerto Plata. Estas acciones tuvieron como propósito,
principalmente, el fortalecimiento de capacidades locales a nivel institucional y
comunitario para la adopción de medidas de preparación y respuesta frente a eventos
sísmicos.
Marco legal e Instrumentos de la República Dominicana
Bajo el marco normativo de la Ley 147-02 sobre Gestión de Riesgos, promulgado en el
año 2002, el país cuenta como una Política de Gestión de Riesgos cuyo instrumento
principal es el Sistema Nacional de Prevención, Mitigación y Respuesta ante Desastres
(SN-PMR). Sumado a esto, el Reglamento No 874-09 de aplicación de la Ley 147-02
establece la conformación de los comités provinciales y municipales de prevención,
mitigación y respuesta, así como su funcionamiento y responsabilidades dentro del SN-
PMR.
Otro de los instrumentos de la Política de Gestión de Riesgos definida en la Ley 147-02
es el Plan Nacional de Gestión de Riesgos cuya versión actualizada fue presentada en
febrero de 2012. El proceso de actualización fue liderado por el Comité Técnico
Nacional de Prevención y Mitigación de Riesgos (CTNPMR) y financiado por la
Agencia Española de Cooperación Internacional para el Desarrollo (AECID), contando
con la participación de distintos actores institucionales y de la sociedad civil.
Adicionalmente, el Plan Nacional de Contingencia para Terremotos representa una
importante herramienta orientada a la prevención de daños ante la ocurrencia de un
eventual fenómeno sísmico. Este Plan fue elaborado por el Centro de Operaciones de
Emergencias (COE) en conjunto con el Comando Sur de los Estados Unidos en el año
2009.
Dada la situación de riesgo sísmico a la que se enfrenta la República Dominicana, por
iniciativa del gobierno nacional y con la asistencia técnica del PNUD se formuló y
presentó el Plan Nacional para la Reducción del Riesgo Sísmico (PNRSS) en febrero de
2012. Este Plan se incorpora dentro de los procesos institucionales ya iniciados en el
marco de la aplicación de la Política de Gestión de Riesgos. Así mismo, se vincula con
el Plan Nacional de Gestión de Riesgos y el Plan Nacional de Emergencias debido a su
carácter complementario y articulador respecto a los procesos de reducción integral del
riesgo en el territorio.
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Definición del problema
El Gran Santo Domingo está conformado por los municipios de las provincias de Santo
Domingo y San Cristóbal, incluido el Distrito Nacional, concentra más de la tercera
parte de la población de República dominicana, un total de 3.909.340 habitantes según
el censo del año 2010, de los cuales 48.85% son hombres (1.910.057) y 51.15% mujeres
(1.999.283). Este número importante de personas se encuentran en riesgo de ser
afectadas por la ocurrencia de cualquier evento sísmico considerable, principalmente
por el estado y calidad de las construcciones, las cuales en su gran mayoría no han sido
construidas según el código de sismo resistencia vigente y fueron diseñadas sin contar
con estudios geotécnicos que determinan las zonas aptas para el desarrollo urbano y
ordenamiento del territorio.
El Distrito Nacional alberga la mayor parte de las edificaciones gubernamentales tales
como la sede de la Presidencia de la República, las sedes ministeriales y oficinas de
gobierno. Así mismo, dentro de su área geográfica se encuentran la mayoría de
hospitales, universidades, escuelas, infraestructuras, líneas vitales, y centros de decisión
de organismos de Defensa Civil y militar. Un considerable agravante es que gran parte
de estas edificaciones fueron construidas entre los años 60 y 70, antes del instrumento
“Recomendaciones Provisionales para el Análisis Sísmico de Estructuras” de 1979, y
son pocas las estructuras que han pasado por un proceso de evaluación, rediseño y
reforzamiento.
En base a la experiencia de Puerto Príncipe tras el terremoto de Haití en 2010, se ha
puesto de manifiesto que el colapso físico de las estructuras de gobierno incide
directamente en los procesos de gobernabilidad, respuesta y recuperación de desastres a
nivel de país. Dado esto, es necesario considerar prioritario el conocimiento de las
características, condiciones y capacidades estructurales de las edificaciones
gubernamentales más fundamentales, así como de otras instalaciones estratégicas, y de
los edificios que afecten potencialmente a muchos ciudadanos. Sumado a esto, las
instituciones que orientan y regulan el tema de la construcción, cuentan con escasos
mecanismos y capacidades para el control y supervisión de los proyectos.
Ante los posibles escenarios de pérdidas que afrontaría la ciudad de Santo Domingo,
dada la situación de riesgo que posee, es prioritario fortalecer las capacidades de los
ayuntamientos en cuanto a la regulación y gestión del planeamiento urbano, uso del
suelo, y edificación de su territorio a través de la apropiación de instrumentos
geotécnicos y normativos. Así mismo, es preciso fortalecer las estructuras locales de
preparación y respuesta, las cuales están representadas por los comités municipales de
prevención, mitigación y respuesta (CM-PMR), en coordinación con las instancias
nacionales de respuesta.
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Por otro lado, es imperante mejorar las capacidades y sinergias de las instituciones a
nivel nacional a través de la creación de instrumentos y metodologías, formación de
recursos humanos y técnicos, equipamiento y coordinación, orientadas a la generación
de conocimiento geocientífico, evaluación y reducción de la vulnerabilidad de
estructuras, regulación del sector de la construcción formal e informal, procesos de
gestión de riesgos y respuesta, y la planificación urbana y ordenamiento del territorio.
Finalmente, en base al escaso conocimiento de la población dominicana sobre el riesgo
sísmico y a una débil cultura de prevención a nivel institucional y social, es necesario
promover acciones de formación y sensibilización en el sector público y privado,
(particularmente en el sector de la construcción) y a la población en general.
Objetivos del proyecto
El objetivo general del proyecto es responder a las necesidades del gobierno dominicano
en materia de peligrosidad sísmica en el ámbito del área metropolitana del Gran Santo
Domingo. Para lograrlo, se han realizado distintas actividades, tales como la campaña
geotécnica o la cartografía geológica por mencionar sólo dos. Esta memoria aborda el
apartado de los efectos cosísmicos, es decir, la susceptibilidad (o probabilidad relativa y
cualitativa) a la fenomenología de licuefacción de suelos, movimientos del terreno y
tsunamis.
Zona de estudio
El área de interés para el proyecto es de aproximadamente 261 km2, de los cuales, 100
km2 han sido priorizados y los 161 km2 restantes han sido tratados como secundarios.
En particular, las superficies a estudiar cubren la siguiente extensión por municipios:
1. Distrito Nacional: 87 km2
2. San Cristóbal: 12 km2
3. Bajos de Haina: 10 km2
4. San Gregorio de Nigua: 2 km2
5. Santo Domingo Este: 68 km2
6. Santo Domingo Oeste 33 km2
7. Santo Domingo Norte 33 km2
8. Los Alcarrizos: 16 km2
Estas extensiones aproximadas están calculadas sobre la base cartográfica NAD27
UTM19N en ArcGIS 9.3, si bien se ha utilizado finalmente ArcGIS v10.2.2 y el sistema
de referencia de coordenadas ha sido el WGS84, generalmente en su proyección
UTM19N.
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Los suelos del Gran Santo Domingo
En la zona de trabajo afloran materiales pliocenos y cuaternarios, que constituyen dos
conjuntos netamente diferenciados (Llorente et al. 2016a), (Llorente et al. 2016b). Los
materiales pliocenos y pleistocenos, configuran la morfoestructura de la zona; se trata
de rocas sedimentarias de origen marino cuya disposición es el resultado de la acción
combinada de la tendencia ascendente de la región y de las pulsaciones eustáticas. Los
materiales cuaternarios, holocenos predominantemente, se disponen de manera
discontinua sobre los anteriores y responden a un espectro genético variado, que incluye
depósitos de origen kárstico, marino-litoral, fluvial y antrópico.
Cenozoico (Plioceno-Pleistoceno)
Los sedimentos pliocenos y pleistocenos son el constituyente fundamental de la
“Llanura Costera del Caribe”. Se trata de una gran llanura con una extensión de 240 km
y una anchura de 30 a 40 km, con cotas máximas de unos 100 m sobre el nivel del mar.
Se asientan sobre un sustrato que no es visible en el Gran Santo Domingo, pero que se
observa en afloramientos cercanos a los bordes de la llanura, evidenciando que consiste
en un paleorrelieve modelado sobre rocas sedimentarias paleógenas y, especialmente,
sobre rocas ígneo-metamórficas integrantes del basamento de las cordilleras Oriental y
Central.
Este conjunto plio-pleistoceno presenta una disposición horizontal y su espesor en la
zona de trabajo, no se puede precisar al no aflorar su base, aunque probablemente esté
comprendido entre los 150 y los 200 m. Incluye cuatro formaciones con claras
implicaciones genéticas, las formaciones San Cristóbal, Yanigua, Los Haitises y La
Isabela.
Formación San Cristóbal
La formación San Cristóbal está constituida principalmente por arcilla verdosa. En la
base de la formación se observan arcillas verdosas de baja plasticidad que pasan
gradualmente hacia techo a gravas polimícticas redondeadas o subangulosas con
centiles importantes (de 10 a 20 cm, Figura 2 y Figura 3). La edad de esta unidad es
Mioceno Superior y se interpreta como una zona de abanicos aluviales distales que
desembocan en una plataforma marina somera de ambiente restringido.
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Figura 2. Vista del afloramiento AF400, en el cual se observa la Fm. San Cristobal.
Figura 3. Afloramiento 402, Fm. San Cristóbal.
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Formación Yanigua
La formación Yanigua está formada por una sucesión monótona de margas de tonos
ocres, con intercalaciones de niveles de caliza y calcarenitas. Su fácil alterabilidad las
confiere una coloración amarillenta típica (Figura 4) y se ha descrito por ingenieros
locales como una formación autocementante, posiblemente como consecuencia de un
proceso de disolución-precipitación en una unidad de baja trasmisividad hidráulica.
Estos depósitos se interpretan en un contexto de plataforma interna protegida por la
barrera arrecifal constituida por la formación Los Haitises.
Figura 4. Vista del afloramiento AF85, en el cual se observa el color amarillento típico de la Fm. Yanigua.
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Formación Los Haitises
La formación Los Haitises está conformada por un conjunto calcáreo de origen
arrecifal, con una fisionomía muy característica debido a la evolución eustática y al
intenso desarrollo de la meteorización química en la región (Figura 5).
Aparece como un monótono conjunto de calizas grises a blanquecinas, con un alto
contenido fosilífero visible a simple vista.
Figura 5. Vista del afloramiento AF520, en el cual se aprecia la Fm. Haitises.
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Formación Isabela
La formación Isabela, semejante a la anterior, también está formada por calizas
arrecifales que se han ido desarrollando en diferentes estadios (o plataformas) siguiendo
la migración de la línea de costa. En la cartografía de este proyecto se han diferenciado
de acuerdo a su posición respeto a los de los distintos escalonamientos topográficos
existentes (plataformas superior, media e inferior). Aparece como una superposición y
acumulación de esqueletos de colonias de coral, en posición de vida o volcadas, con
costras de diverso grosos de algas rojas coralinas (Figura 6).
Figura 6. Vista del afloramiento AF249, en el cual se aprecia la Fm. Isabela.
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Holoceno
Terrazas fluviales
En sentido estricto, no se trata de una Formación Geológica, pero se han querido
destacar bajo este epígrafe a los diferentes niveles de terrazas aluviales medias y bajas
de los cauces de los principales ríos de la zona de estudio (Ozama, Isabela, Nigua y
Haina). Se trata de una unidad geológica-geomorfológica reciente, activa, con un
predominio de conglomerados polimícticos de naturaleza diversa con una matriz de tipo
arenosa suelta en su mayor parte, si bien en algunos casos puede haber bancos de arena
y arcillas asociados a los procesos fluviales. Asociada a los cauces principales, esta
unidad puede tener potencias importantes (superiores a 20 m) y debido tanto a la
climatología con altas precipitaciones acumuladas anuales, como a la alta trasmisividad
hidráulica y su proximidad a masas de agua permanentes, en esta unidad se esperan
niveles freáticos altos.
Llanura de inundación
Bajo la denominación de llanura de inundación y canales abandonados se ha
cartografiado un conjunto de materiales muy recientes, activos, formados por cantos
redondeados y subangulosos de tamaño centimétrico, flotando en una matriz limo-
arenosa (Figura 7).
Figura 7. Vista del afloramiento AF395, en el cual se aprecian materiales de la llanura de inundación.
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Fondo de valle
Muy similar a la unidad anterior, los aluviones de fondo de valle son materiales
asociados a los principales arroyos, constituidos en general por depósitos irregulares,
fundamentalmente fangosos y arenosos de colores pardos oscuros, con gravas sin
estructura, con presencia de materia orgánica y abundantes residuos urbanos de toda
clase (Figura 8).
Figura 8. Vista del afloramiento AF396, en el cual se aprecian materiales de los fondos de valle.
Coluviones
Se han agrupado a los depósitos coluviales o coluviones que ocupan el pie de las zonas
de mayor relieve en el área de San Cristóbal y parecen corresponder a un
retrabajamiento de materiales sueltos superficiales por escorrentía difusa (y por tanto
presenta centiles variables).
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Depósitos antrópicos
Aquí se han agrupado tanto los depósitos de tipo vertederos como escombreras,
terraplenes y pedraplenes (Figura 9).
Figura 9. Vista del afloramiento AF552, en el cual se aprecia una explanada con rellenos.
Dolina
En las zonas calcáreas karstificadas existentes a lo largo de la zona de estudio aparecen
zonas con distinto grado de alteración y que especialmente se concentran en el fondo de
dolinas y en los dominios kársticos. Allí aparecen arcillas de descalcificación de color
rojizo y ocre con distinto grado de continuidad (Figura 10).
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Figura 10. Vista del afloramiento AF34, en el cual se aprecia una dolina rellena de arcillas de descalcificación con cantos de caliza de diverso tamaño.
Fondo endorreico
Son zonas palustres-lacustres donde se produce una sedimentación de lutitas en zonas
de marcado endorreísmo topográfico.
Área pantanosa
Son zonas palustres-lacustres con una alta proporción de materia orgánica y lutitas
vinculadas a zonas fluviales activas.
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Estudio de susceptibilidad a licuefacción de suelos
Introducción
La licuefacción de suelos es un fenómeno por el cual el comportamiento de un material
natural pasa de ser de tipo sólido a fluido o licuado. Esto puede ocurrir a materiales
granulares sueltos no cohesivos o en materiales cohesivos, generalmente en condiciones
saturadas y de baja compacidad, como consecuencia del incremento de la presión
intersticial del líquido situado en los poros (en comportamiento no-drenado),
ocasionando la consiguiente disminución de las tensiones efectivas y pérdida de
resistencia al esfuerzo cortante. Esto puede ocurrir durante solicitaciones cíclicas como
las provocadas por sacudidas sísmicas fuertes.
La licuefacción de un suelo provoca daños en construcciones que se apoyan en ellos
cuando la dimensión del fenómeno provoca fallos de cimentación, que en el caso
extremo puede ser total. Los cuatro tipos de fallo resultantes de la licuefacción, y que
tienen una gran influencia en los daños son:
a) Movimientos del terreno en zonas aclinales o de muy baja pendiente, tales como
deslizamientos o expansiones laterales. Este tipo de movimientos del terreno se
pueden producir con pendientes incluso tan pequeñas como 0,3º a 3º. En función
del espesor de los suelos licuefactables y de la intensidad sísmica de sitio
(incluyendo también la duración de la oscilación sísmica), éste tipo de movimientos
del terreno pueden ser de orden métrico a decamétrico.
b) Flujos del terreno, que afectan generalmente a regiones con pendientes mayores del
3º. Estos flujos pueden adquirir dimensiones muy significativas en cuanto a su
extensión y a las zonas que pueden verse afectadas, pues las masas de materiales
pueden viajar hasta decenas de kilómetros a velocidades muy elevadas (típicamente
entre 10 y 20 km/h).
c) Oscilaciones del terreno. Se producen si la licuefacción es a cierta profundidad y
donde las capas situadas por encima de la capa licuefactada se desacoplan y oscilan
sobre este substrato licuefactado. Como resultado se producen oscilaciones en el
terreno que a menudo se observan como ondas que se propagan. Acompañado a
este fallo en el terreno se suelen producir eyecciones de arena, bolas de arena, la
apertura y cierre de fisuras en el terreno.
d) Pérdida de la resistencia o de capacidad portante del suelo. Este tipo de fallo ocurre
cuando los suelos pierden la resistencia y se licuan, produciéndose grandes
deformaciones en el interior de la masa del suelo lo que puede dar lugar a vuelcos y
hundimientos de estructuras o edificios cimentados sobre estos materiales.
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La influencia de la licuefacción en los daños se ha constado en una terremotos tan
conocidos como los de Chile (1960), Alaska (1964), Niigata (1964, 2005), Caracas
(1967), Managua (1972), Guatemala (1976), México (1985), Loma Prieta (1989),
Northridge (1993), Kobe (1995), Izmit (1999), etc. Más recientemente el terremoto de
Haiti (2010) provocó la destrucción de buena parte de las instalaciones portuarias de
Puerto Príncipe como consecuencia del fenómeno de licuefacción. La licuefacción de
suelos puede dar lugar a estructuras típicas en suelos en forma de llamaradas, volcanes
de arena y otras, dando lugar a lo que se conoce como “sismitas”, que constituyen la
evidencia geológica de terremotos del periodo instrumental y pre-instrumental cuando
estas estructuras quedan preservadas en los materiales naturales (Figura 11).
Figura 11. Izquierda: sismitas formando repliegues en estructuras sedimentarias de los Campos de
Calatrava (España). Derecha: sismitas previas a erupción pliniana en Tenerife (España). Imágenes de: https://www.uclm.es/profesorado/egcardenas/sism.htm
El objeto del presente apartado es el análisis de la susceptibilidad a la licuefacción en
los suelos del Gran Santo Domingo, entendiendo por susceptibilidad a la probabilidad
relativa de que el fenómeno ocurra en un lugar determinado en comparación con otro
ante la ocurrencia de un sismo no determinado.
Para que la licuefacción tenga lugar, tienen que concurrir los factores que propician su
desarrollo (factores condicionantes) y los factores que desencadenan el fenómeno
(factores desencadenantes). Los factores condicionantes son las circunstancias asociadas
a las características del suelo, es decir, de los parámetros geotécnicos que describen su
estado, como la curva granulométrica, los estados de compacidad, el grado de
saturación o potencial de saturación. Por su parte, los factores desencadenantes son, en
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este caso, aquellos relativos al fenómeno del terremoto, y por tanto dependen de las
características de éste (magnitud, profundidad, distancia al sitio) y del comportamiento
del terremoto localmente (o efectos microsísmicos o de sitio por amplificación sísmica).
Conviene aclarar que los estados geotécnicos de un suelo no son permanentes y por
tanto un cambio en alguno de estos factores puede inducir un comportamiento diferente
del suelo, y aunque raramente pueda dar lugar a una licuefacción, conviene tener este
elemento presente en todo momento.
Este estudio aborda los factores condicionantes analizando la susceptibilidad a la
licuefacción de los suelos del Gran Santo Domingo considerando como efecto
desencadenante a un terremoto indeterminado y considerando las propiedades de los
suelos como una variable promediada o permanente. De este modo, se ha generado un
mapa de susceptibilidad a la licuefacción que se puede consultar en el anexo
cartográfico que acompaña a esta memoria.
Normativa sísmica y licuefacción de suelos
La normativa existente en diferentes partes del mundo muestra que no existe una
metodología común para analizar el fenómeno de la licuefacción, al igual que existen
otros aspectos relacionados con la sismicidad cuyo nivel de comprensión es limitado.
Los criterios que se señalan en diferentes actos normativos solo son aplicables a modo
de recomendaciones. Cabe mencionar los siguientes documentos:
- Eurocódigo 8 (Europa, 1999); las indicaciones de la Norma europea son
contenidas en los puntos 4.1.3 a los cuales se agregan ulteriores indicaciones que
pueden encontrarse en el apéndice B de la parte 5 del Eurocódigo 8 (ENV 1998-
5).
- AFPS (Francia, 1993); guide méthodologique pour la réalisation d´études de
microzonage sismique.
- TC4-ISSMGE (Japón, 1999); Manual for Zonation on Seismic Geotechinical
Hazard. Revised edition, Technical Committee for Earthquake Geotechnical
Engineering (TC4) of the International Society of Soil Mechanics and
Geotechnical Engineering.
- CDC-DMG (California Department of Conservation, Division of Mines and
Geology USA, 1997) Recommended procedures for implementation of DMG
special publication 117, Guidelines for analyzing and mitigating liquefaction in
California.
- Código de construcción chino (Chinese Building Code, 1974).
Estas recomendaciones tratan de evaluar la licuefacción de forma tanto cualitativa como
cuantitativa, y con mayor o menor detalle, evalúan la peligrosidad asociada a la
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licuefacción. Cabe mencionar también los trabajos de Seed e Idriss (1971) y Youd e
Idriss (1997) como referencias comunes a todas ellas.
Siguiendo el documento TC4-ISSMGE (1999) existen varios niveles de detalle para la
realización de la zonificación de la peligrosidad a la licuefacción:
- Grado 1: Este primer nivel de detalle permite producir mapas de zonificación a
escalas 1/1.000k a 1/50k, a partir de datos existentes y sucesos anteriores
publicados.
- Grado 2: Este segundo nivel de detalle permite producir mapas de zonificación a
escalas 1/100k a 1/10k, a partir de datos existentes, sucesos anteriores
publicados y no publicados, trabajos de reconocimiento de campo y criterios
geológicos y geomorfológicos.
- Grado 3: Este tercer nivel de detalle permite producir mapas de zonificación a
escalas 1/25k a 1/5k, a partir de un reconocimiento geotécnico exhaustivo.
Los grados 1 y 2 representan un análisis cualitativo de la peligrosidad a la licuefacción,
y el grado 3 un análisis cuantitativo, ya que este último evalúa un factor de seguridad
frente a la licuefacción (FS=CRR/CSR). Este factor de seguridad tiene en cuenta los
factores permanentes y los factores desencadenantes estimando el valor de la resistencia
a la licuefacción (parámetro CRR) y el valor de la solicitación sísmica teniendo en
cuenta el efecto local (parámetro CSR). El cálculo de la resistencia a la licuefacción se
basa en correlaciones a partir de resultados SPT, CPT o medición de velocidades Vs y
de ensayos en laboratorio que determinan el % de contenido en finos.
Si bien se ha realizado una campaña geotécnica exhaustiva en el Gran Santo Domingo,
con la realización de 63 sondeos a rotación, con ensayos de penetración in-situ tipo SPT
(3758 realizados) y ensayos de reconocimiento en laboratorio, así como la recopilación
de más de 300 estudios similares (Llorente et al. 2016a), no ha sido posible alcanzar a
realizar una evaluación cuantitativa de la susceptibilidad a la licuefacción (Grado 3)
debido a la escala de trabajo, la gran dispersión de los sondeos y la variabilidad interna
de las formaciones geológicas. No obstante, sí se ha podido realizar una evaluación
cualitativa de la susceptibilidad a la licuefacción (Grado 2).
Método de análisis de la susceptibilidad a la licuefacción
Los factores que controlan principalmente la susceptibilidad a la licuefacción durante
sacudidas sísmicas violentas son el tipo de depósitos (formación, potencia, edad, grado
de cementación, extensión, geometría, topología), las propiedades de los suelos
(granulometría, porosidad y tipo de porosidad, densidad relativa, módulo de corte
dinámico) y la profundad de los acuíferos. La profundidad de la capa freática es de
singular importancia ya que, siguiendo los criterios usados en el estudio del valle de San
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Fernando (California; Youd y Perkins, 1978) y en los materiales apropiados, cuando el
nivel freático está a menos de tres metros de profundidad, la susceptibilidad a la
licuefacción es muy alta; cuando el nivel freático está entre tres y diez metros es alta,
entre 10 y 15 m es baja y para profundidades mayores de 15m es generalmente muy
baja.
Los mapas de susceptibilidad a la licuefacción que tienen en cuenta criterios geológicos,
se fundamentan en el tipo de materiales sedimentarios, sobre todo los más recientes
(cuaternarios, principalmente holocenos) y en las características hidrológicas y
morfológicas de éstos. En los trabajos de cartografía geológica y estudio geotécnico del
Gran Santo Domingo (Llorente, et al. 2016a, b) se han identificado éstos y otros
aspectos, incluyendo la edad, el ambiente deposicional o facies sedimentarias, y el tipo
de materiales (litotipos y clasificaciones geotécnicas) para cada formación en el área de
estudio. Youd y Perkins (1978) realizaron una clasificación de la susceptibilidad ante
fenómenos de licuefacción en función de condiciones geomorfológicas y genéticas
(Wakamatsu, 1992; Tabla 1 y Tabla 2).
Los ambientes deposicionales de sedimentos controlan la distribución de tamaño de las
partículas y, en parte, la densidad relativa y la distribución estructural de las partículas.
Las características de tamaño de grano de un suelo influyen en su susceptibilidad a la
licuefacción, de tal modo que la arena fina tiende a ser más susceptible que los limos y
las gravas. Todo suelo sin cohesión, sin embargo, puede ser considerado potencialmente
licuefactable cuando no se considera la influencia de la distribución del tamaño de
grano. En general, los suelos cohesivos que contienen aproximadamente más del 20%
de arcillas pueden ser considerados no licuefactables, aunque hay excepciones (como
las arcillas rápidas o quick clays; González de Vallejo, 2005).
Por su parte, los suelos que tienen una densidad relativa mayor y una estructura de suelo
más estable (más compacta) presentan una disposición a licuar inferior a igualdad de
otros factores. Tanto el ambiente deposicional como la edad de los materiales influye en
estos factores, ya que en principio, los sedimentos de ambientes deposicionales de baja
energía (lagoon o depósitos de bahía por ejemplo) después de la deposición tienden a
tener una densidad inferior y estructuras menos estables que sedimentos sujetos a sufrir
agitación intensa o acción de corrientes. A medida que los depósitos son más antiguos,
más probable es que hayan sufrido compactaciones, bien por efecto diagenético o
prediagenético (compresión litostática, disoluciones o cementaciones parciales o
generalizadas) o bien por efecto de sacudidas previas y reorganización de la estructura
del suelo, o por ambas u otras circunstancias.
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Tabla 1. Susceptibilidad a la licuefacción (Youd y Perkins, 1978).
Tipo de depósitos
Posibilidad de licuefacción en suelos no cohesivos saturados
<500 años Holoceno
<10k años
Pleistoceno
<1,65 M años
Pre-
pleistoceno
>1,65 M años
Dep
ósi
tos
co
nti
nen
tale
s
Fluvial My alta Alta Baja Muy baja
Llanuras aluviales Alta Moderada Baja -
Depósitos eólicos Moderada Baja Baja Muy baja
Terrazas marinas - Baja Muy baja Muy baja
Deltas Alta Moderada Baja Muy baja
Depósitos lacustres Alta Moderada Baja Muy baja
Coluviones Alta Moderada Baja Muy baja
Dunas Alta Moderada Baja Muy baja
Loess Alta Alta Alta
Depósitos glaciares Alta Baja Muy baja Muy baja
Áreas
costeras
Deltas Muy alta Alta - Muy baja
Estuarios Alta Moderada - Muy baja
Playas Moderada-alta Moderada-baja - Muy baja
Lagunas alta Moderada - Muy baja
Rellenos
artificiales
No compactados Muy alta - - -
Compactados Baja - - -
Tabla 2. Susceptibilidad a la licuefacción (Wakamatsu, 1992).
Condición geomorfológica - génesis Susceptibilidad
Clasificación Condiciones específicas
Valles llanos Con gravas y cantos Baja
Con suelos arenosos Moderada
Abanicos aluviales Pendientes mayores del 0,5% Baja
Pendientes menores del 0,5% Moderada
Diques naturales Parte superior Moderada
Bordes Moderada
Antiguos pantanos - Moderada
Cauces fluviales abandonados - Alta
Estanques o balsas antiguas - Alta
Pantanos y Ciénagas - Alta
Cauces secos de ríos Formados por gravas Baja
Formados por suelos arenosos Alta
Depósitos de deltas - Moderada
Barras Arenosas Alta
De gravas Baja
Dunas arenosas Parte alta Baja
Taludes más bajos Alta
Playas Playas naturales Baja
Playas artificiales Alta
Terrenos ganados por desecación - Moderada
Terrenos ganados por relleno - Alta
Rellenos - Alta
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Tuttle et al. (2003) recopilan algunos ejemplos de estructuras de licuefacción asociados
a terremotos antiguos en la isla de la Española (Tabla 3).
Tabla 3. Evidencias históricas de licuefacción en distintos lugares próximos al Río Yaque (Turttle et
al. 2003).
Lugar Tipo de evidencia Restricciones de
edad
Fecha del evento e
incertidumbre Posible escenario sísmico
W2, 6 Diques de arena
históricos Posición
estratigráfica 1842 ó 1897 (AD)
SFZ-M posiblemente W,
M ~8 para AD 1842 ó bien
M ~7 para1897
W7
Volcán de arena y
diques de arena
Volcán y diques de
arena prehistóricos
520 a 1842 (AD) 1200 ± 650 años
(a) SFZ Central, M 8 (b)
Villa Vásquez, M7, (c)
NHDB, M 7,5
AD 390 a 650 520 ± 130 años (a) SFZ W, M ≥ 7 (b) Villa
Vásquez M ≥ 7
En términos generales, las características del suelo y los procesos que causan una
susceptibilidad menor a fenómenos de licuefacción también causan mayor resistencia de
penetración. Por lo tanto, evaluar la resistencia de penetración de una muestra de suelo
en un sondeo (valor N del ensayo in situ SPT), es un parámetro útil a la hora de evaluar
la susceptibilidad a la licuefacción.
De la misma manera, el análisis de los perfiles SASW obtenidos en la campaña
geofísica e interpretados en la zonificación preliminar (Bertil et al. 2015) permite
evaluar el grado de compactación y el grado de porosidad, a través de los valores de las
velocidades de onda de corte Vs. Estos valores son por lo tanto otro elemento a
considerar a la hora de evaluar la susceptibilidad a la licuefacción de suelos.
En la Tabla 4 se muestra la clasificación del sitio según el código sismorresistente
(SODOSISMICA, 2010). En ella se puede observar que valores de resistencia de
penetración estándar N inferiores a 15 o velocidades de onda de corte inferior Vs,30
inferiores a 180 m/s corresponden a “suelos blandos” tipo E.
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Tabla 4. Clasificación del sitio según el código sismorresistente (SODOSISMICA, 2010). Vs =
velocidad de onda de corte. N = resistencia a la penetración estándar. Su = resistencia al corte
del suelo sin drenar.
Clasificación
del sitio
Designación Propiedades promedio en los primeros 30 metros
Vs (m/s) N Su (kg/cm2)
A Roca fuerte > 1.500 N/A N/A
B Roca fuerte 760 < Vs ≤ 1.500 N/A N/A
C Suelo muy denso y roca
blanda
360< Vs ≤ 760 N > 50 Su ≥ 1,0
D Suelo rígido 180 < Vs ≤ 360 15 ≤ N ≤
50
0,5 ≤ Su ≤
1,0
E Suelo blando Vs < 180 N < 15 Su < 0,5
En definitiva, las zonas donde existen terrenos susceptibles a sufrir fenómenos de
licuefacción corresponden a las siguientes:
- Zonas donde aparecen materiales granulares sueltos y uniformes tales como
depósitos fluviales, coluviales y eólicos así como a depósitos antrópicos.
Comúnmente corresponden a sedimentos recientes (holocenos).
- Zonas en las que la profundidad del nivel freático está cerca de la superficie,
marismas, puertos, antiguos valles inundados, cauces actuales de los ríos, o
zonas endorreicas con acumulación de sedimentos.
Es importante señalar que las mediciones del nivel freático realizadas en la campaña de
sondeos (Llorente, 2016a) son medidas puntuales y escasas para la extensión de la zona
de estudio. Además los sondeos se han realizado al final de una temporada de sequía
excepcional, por lo que la medición del nivel freático no es representativa.
Considerando el comportamiento endorreico o aclinal de muchas de las áreas donde
aparecen materiales granulares sueltos, o su proximidad a cauces naturales con incisión
hídrica o a tramos de red teórica de drenaje superficial, se ha considerado el peor de los
casos para el análisis de susceptibilidad cualitativa, y que es perfectamente plausible: un
nivel freático alto o muy alto, es decir, a menos de 3m desde el nivel del suelo.
Atendiendo a todas estas premisas, y de acuerdo a los datos de los que se dispone, el
análisis de la susceptibilidad cualitativa a la licuefacción distingue tres niveles de
susceptibilidad:
1. Susceptibilidad a la licuefacción alta o media.
2. Susceptibilidad a la licuefacción media o baja.
3. Susceptibilidad a la licuefacción muy baja o nula.
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Licuefacción de los suelos del Gran Santo Domingo
Bajo este epígrafe se describen las distintas unidades litológicas destacando los aspectos
relacionados con su potencial licuefactable atendiendo a la metodología descrita
anteriormente.
Formación San Cristóbal
La formación San Cristóbal está constituida principalmente por arcilla verdosa que
hacia techo pasa gradualmente a gravas polimícticas redondeadas o subangulosas.
Las velocidades de onda de corte Vs30 son menores a 150 m/s en los primeros metros, lo
que indica la presencia de un suelo blando.
Incluso en condiciones de saturación de agua, no se esperan fenómenos de licuefacción,
o si los hubiera, no serían significativos para las edificaciones en modo alguno como
consecuencia de un material muy heterogéneo.
Formación Yanigua
La formación Yanigua está formada por margas con intercalaciones de niveles de caliza
y calcarenitas.
Se han observado velocidades de onda de corte Vs30 muy dispersos, entre valores
ligeramente superiores a 100 m/s hasta superiores a 500 m/s en los primeros metros.
Esta amplia dispersión se debe a las diferencias existentes dentro de la propia
formación.
En esta unidad no se espera que haya licuefacción debido a la presencia de margas con
intercalaciones más compactas de calizas y calcarenitas.
Formación Los Haitises
La formación Los Haitises está conformada por un conjunto calcáreo de origen
arrecifal con una estructura esquelética cementada.
Las velocidades de onda de corte Vs30 son de valores superiores a 250 m/s en los
primeros metros, lo que indica la presencia de roca o suelo muy denso.
Excepto en áreas endorreicas o zonas afectadas por karstificación con relleno de
materiales de derrumbes y desarrollo de suelos, en esta unidad no se pueden esperar
procesos de licuefacción.
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Formación Isabela
La formación Isabela está formada por calizas arrecifales muy similar a la formación
Haitises.
Se han observado velocidades de onda de corte Vs30 superiores a 250 m/s en los
primeros metros y al igual que en el caso anterior, incluyendo la excepción citada, esta
unidad no es licuefactable en modo alguno.
Terrazas fluviales
Se trata de una unidad geológica-geomorfológica reciente, con un predominio de
conglomerados polimícticos de naturaleza diversa con una matriz de tipo arenosa suelta
en su mayor parte. Asociada a los cauces principales, esta unidad puede tener potencias
importantes (superiores a 20 m) y debido tanto a la climatología con altas
precipitaciones acumuladas anuales, como a la alta trasmisividad hidráulica y su
proximidad a masas de agua permanentes, en esta unidad se esperan niveles freáticos
altos.
No puede hablar de una velocidad de onda de corte Vs30 representativa porque se trata
de materiales muy dispersos y de gran variabilidad para poder dar un valor de
referencia.
La susceptibilidad a la licuefacción se ha establecido en un rango medio.
Llanura de inundación
Bajo la denominación de llanura de inundación y canales abandonados se ha
cartografiado un conjunto de materiales muy recientes, activos, formados por cantos
redondeados y subangulosos de tamaño centimétrico, flotando en una matriz limo-
arenosa.
Los valores de velocidades de onda de corte Vs30 son muy dispersos, desde inferiores a
50m/s hasta valores de 200 m/s en los primeros metros. Asociada cauces de todo tipo, y
debido tanto a la climatología con altas precipitaciones acumuladas anuales, como a la
alta trasmisividad hidráulica y su proximidad a masas de agua permanentes, en esta
unidad se esperan niveles freáticos altos. Si bien su potencia puede ser muy baja en
algunos casos, en otros puede ser importante, por lo que se ha determinado una clase de
susceptibilidad a la licuefacción alta para estar del lado de la seguridad.
Fondo de valle
Son materiales asociados a los principales arroyos, constituidos en general por depósitos
irregulares, fundamentalmente fangosos y arenosos de colores pardos oscuros, con
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gravas sin estructura, con presencia de materia orgánica y abundantes residuos urbanos
de toda clase. No se ha podido determinar una velocidad de onda de corte
representativa.
Si bien el espesor de estas unidades es muy escaso, son materiales muy propensos a la
fluencia por lo que se les ha asignado una susceptibilidad a la licuefacción alta para
estar del lado de la seguridad, a pesar de que cualquier trabajo de cimentación debería
poder retirar estos materiales o cimentar sin dificultad bajo ellos.
Coluvión
Se han agrupado a los depósitos que ocupan el pie de las zonas de mayor relieve en el
área de San Cristóbal y parecen corresponder a un retrabajamiento de materiales sueltos
superficiales por escorrentía difusa (y por tanto presenta centiles variables). Tiene una
potencia muy escasa y no se ha podido determinar una velocidad de onda de corte
representativa.
La susceptibilidad a la licuefacción es media pues en función del porcentaje de finos
podrían darse algunos fenómenos de licuefacción, aunque no serían generalizados .
Depósitos antrópicos
Aquí se han agrupado tanto los depósitos de tipo vertederos como escombreras,
terraplenes y pedraplenes.
Se les ha asignado una susceptibilidad a la licuefacción alta por ser depósitos recientes y
porque se desconoce el grado de compactación de los mismos. Además, atendiendo a la
época de construcción de algunos elementos y por comparación en regiones próximas,
no se puede afirmar que se hayan implementado medidas que impidan la licuefacción de
estas zonas.
Materiales en fondo de dolina
En las zonas calcáreas karstificadas existentes a lo largo de la zona de estudio aparecen
zonas con distinto grado de alteración. En ellas aparecen arcillas de descalcificación de
color rojizo y ocre con distinto grado de continuidad.
Estos materiales, debido a su escasa compactación tiene una susceptibilidad a la
licuefacción baja a media.
Fondo endorreico
Son zonas lacustres donde se produce una sedimentación de arcillas de decantación.
Estos materiales, debido a su escasa compactación tienen una susceptibilidad a la
licuefacción alta.
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Área pantanosa
Son zonas lacustres con una alta proporción de materia orgánica y lutitas. Son zonas de
muy escasa compactación. Esto, unido a un alto nivel freático hace que estos materiales
sean muy susceptibles.
El mapa de susceptibilidad a la licuefacción de suelos
En general, no se esperan fenómenos de licuefacción significativos en el Gran Santo
Domingo (Figura 12). La susceptibilidad a la licuefacción del suelo en la cartografía de
este estudio se refiere a la probabilidad relativa de un lugar en comparación con otro del
mismo mapa de mostrar algunas propiedades de licuefacción en caso de terremoto. En
este sentido, se ha señalado como susceptibilidad media o alta a aquellas regiones donde
hay presencia de materiales muy posiblemente saturados de agua y de tipo granular
suelto y por tanto podrían esperarse fenómenos de licuefacción de distinta magnitud o
intensidad en función de las variaciones locales dentro de estas unidades.
Una susceptibilidad baja o media indica que se trata de materiales en los que es posible
que en algún momento se encuentren saturados de agua pero al mismo tiempo la
heterogeneidad de la formación no permite establecer un patrón claro de licuefacción y
por tanto no se espera que presenten el fenómeno de manera generalizada, pero sí podría
observarse algún efecto menor localizado (Tabla 5).
Tabla 5. Susceptibilidad a la licuefacción de suelos.
Formación Susceptibilidad Cap. Portante
Haitises Muy bajo - nulo Buena
Isabela Muy bajo - nulo Buena
Yanigua Muy bajo - nulo Mala
San Cristóbal Muy bajo - nulo Mala
Terraza fluvial Media - alta Mala
Llanura inundación Media - alta Mala
Fondo de valle Media - alta Mala
Coluvión Media - baja Mala
Depósitos antrópicos Media - alta Mala
Fondo endorreico Media - alta Mala
Área pantanosa Media - alta Mala
Dominios kársticos Baja - Media Muy variable
Dolinas Baja - Media Mala
Una susceptibilidad muy baja o nula indica que se trata de materiales que incluso
estando saturados de agua, no se espera que produzca licuefacción alguna, o de
producirse sería en lugares muy puntuales relacionados con un cambio composicional y
estructural de muy escasa entidad.
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En las áreas de susceptibilidad alta se recomienda realizar estudios de detalle que
podrían incluir ensayos de penetración tipo Becker-type Hammer system (BTP; Harder,
1988), que resultarían más adecuados para este tipo de procesos que el ensayo SPT.
Figura 12. Miniatura del mapa de susceptibilidad a la licuefacción.
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Estudio de movimientos del terreno
Introducción
El concepto “movimiento del terreno” es ampliamente debatido en la literatura
científica y técnica, donde usan términos diferentes, como movimientos de ladera,
movimientos en masa, inestabilidades del terreno, movimientos gravitacionales y otros
muchos. Sin duda la clasificación de movimientos del terreno (landslides en inglés)
propuesta por Varnes (1978) es la más utilizada y extendida y que sirve de referencia
para clarificar la relación entre el tipo de movimiento y el tipo de material que integran
la idea de “movimiento del terreno” cuando se refiere a laderas naturales, aunque es
aplicable también a taludes (mineros, carreteros o antrópicos en general; Figura 13).
Figura 13. Clasificación de Varnes (1978) de movimientos del terreno, simplificada y traducida por García-Yagüe y García-Álvarez (1988).
Otras clasificaciones muy conocidas son las de Sharpe (1938), que se parece mucho a la
de Varnes (1978) pero enfocada a ambientes montañosos con presencia de hielo y agua;
la clasificación de Skempton y Hutchinson (1969), que distingue los movimientos
básicos como aquellos cuya superficie de rotura es simple de los complejos, donde la
superficie de rotura no se ajusta a una geometría única o que pueda describirse con
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facilidad; la de Hoek y Bray (1974) es de tipo ingenieril para taludes rocosos y sólo
describe cuatro tipos de movimientos en función de la geometría principal de la
superficie de rotura; la de Hutchinson (1988) incluye en su clasificación un rango de
velocidades típicas y un esquema contextualizador de tipos de movimientos del terreno,
una idea retomada años después por Olcina y Ayala (2002); la de Soeters y van Westen
(1996) que se enfocan en la geometría pre-ruptura y en los depósitos al pié de ladera; la
del Working Party on World Landslide Inventory de la UNESCO (WP/WLI, 1993), que
incluye el concepto “actividad” (lógicamente aplicable sólo a laderas con superficie de
rotura definida) y que posteriormente retoman Cruden y Varnes (1996) añadiendo
velocidad del movimiento, tipo de material y tipo de movimiento; la de Keaton y
DeGraff (1996) es una clasificación unificada, pero sin tanta aceptación como la
propuesta conjunta de Corominas (2004) que aúna las de Varnes (1978) y su
actualización en Cruden y Varnes (1996), Hutchinson (1988) y Hungr et al. (2001), que
unifican terminología pero que en esencia siguen el esquema de Varnes (1978); ésta
última clasificación es la que se toma de referencia para el presente estudio.
Cualquier parte del territorio puede en un determinado momento variar su posición y su
estructura, con el peligro que ello conlleva tanto para los elementos sujetos en él como
aquellos en el camino del material movilizado o asentados sobre éste. Cuando el motor
último del movimiento es la fuerza de la gravedad se habla entonces de movimientos del
terreno, pero para que la gravedad actúe, deben concurrir uno o varios factores
condicionantes y uno o varios desencadenantes. Al igual que en el caso de la
licuefacción, los factores condicionantes responden a cuestiones intrínsecas al material,
a su estructura, a su composición, a su morfometría; y como factor desencadenante, para
este estudio, se considera un terremoto indeterminado; sin embargo, conviene tener
presente que los factores que intervienen como condicionantes o desencadenantes
pueden confundirse en un determinado momento aunque su papel en el desarrollo final
de un movimiento del terreno sea predominantemente condicionante o detonante. Por
ejemplo, un material sometido a un número muy elevado de temblores de pequeña
intensidad sufrirá con el paso del tiempo de un estrés sísmico que puede expresarse en
forma de una reducción en la resistencia del material. Del mismo modo, el desarrollo de
procesos de alteración pueden llevar más allá del límite de resistencia de una porción de
una ladera y desencadenar su movimiento, sin embargo, el grado de alteración de los
materiales se debe considerar como un factor que, en general, predispone al
movimiento.
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Métodos de estudio de los movimientos del terreno
Dado que los movimientos del terreno son uno de los procesos naturales que mayores
daños causa, han sido muchas las iniciativas destinadas a minimizar sus impactos,
destacando entre ellas, la elaboración de cartografías de susceptibilidad al movimiento
del terreno (Ayala, 1987; Fernández, 2003).
Los métodos para elaborar estos estudios pueden ser de tipo determinísitico o de tipo no
determinístico (probabilístico). Los más utilizados son los métodos probabilísticos, que
aglutinan por su parte un buen número de aproximaciones al concepto de
susceptibilidad. El principal problema de las aproximaciones probabilísticas es que al
ser un proceso marcadamente no cíclico en ninguna de sus variantes o tipologías, la
aproximación se refiere a la probabilidad relativa de una porción del territorio respecto a
otra de iniciar un movimiento (rotura); lo que no deja de ser un intento de aproximación
al factor de seguridad de los métodos de estudio de taludes en los ámbitos ingenieriles
sin alcanzar a aquél nivel de detalle por ninguno de los métodos o simplificaciones al
uso para los estudios de escalas de afloramiento, donde se usan métodos principalmente
deterministas (Tabla 6 y Figura 14). En las distintas variantes al método probabilístico
se persigue, por medio de un conjunto de observaciones (aglutinadas en forma de
inventario de movimientos del terreno) la extrapolación de las condiciones que dieron
lugar a los movimientos del terreno a otras regiones aún por deslizar o movilizar. La
aproximación requiere generalmente de cuatro fases: la generación del inventario de
movimientos del terreno; la caracterización de los materiales y la recopilación de los
elementos y características del terreno asociadas a cada uno de los elementos del
inventario; la extrapolación a regiones no visitadas y, finalmente, la validación del
resultado por medio de la realización de inspecciones en diferentes puntos del mapa
resultante. Ésta secuencia se puede realizar mediante observación directa y criterio
experto (método heurístico) o mediante técnicas de análisis estadístico espacial más o
menos sofisticadas. Cuando el inventario de movimientos del terreno está muy poblado,
las técnicas de análisis probabilístico en términos de algoritmos con puntos de muestreo
por medio de inteligencia artificial, redes neuronales, geoestadística u otros, pueden
derivar en resultados con menor influencia del técnico experto que cuando los
inventarios no están completos.
En todo caso, quizá el método más extendido sea el de la matriz (DeGraff, 1978), en
cualquiera de sus variantes. En las variantes indizadas, ponderadas o cuantitativas, se
asignan pesos a distintas propiedades o atributos del terreno, modelizado en forma
matricial, y el resultado numérico se clasifica para discriminar la mayor o menor
probabilidad relativa de inicio del movimiento del terreno. En las variantes cualitativas,
el criterio experto prevalece para establecer una categorización de un conjunto de
factores en comparación con otros, de tal modo que sin requerir una aproximación
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numérica se obtiene mediante álgebra de capas en las que intervienen los factores, un
resultado cualitativo de la probabilidad de inicio de rotura. Los métodos ponderados han
sido criticados por la arbitrariedad en la asignación de pesos (incluso en aquellos casos
donde se ha seguido un método Delphi), e igualmente en la clasificación de los valores
resultantes. También ha sido criticado el método de ponderadores por la
interdependencia de los factores considerados (o la no independencia entre ellos), lo que
termina en un exceso de ponderación implícito de uno o más factores. Todo ello queda
en segundo plano cuando se establece una consideración de criterio experto, en la que el
número de atributos o variables a tener en cuenta puede variar notablemente de un
trabajo a otro dificultando en parte la interpretación adecuada de los resultados o la
comparación entre unos trabajos y otros. Los métodos indizados presentan la ventaja de
que la expresión normalizada de los parámetros que intervienen se puede expresar en
forma de funciones distribuidas, si bien de nuevo, la interpretación del resultado final no
es en absoluto sencilla.
Tabla 6. Métodos más utilizados en función de la escala de trabajo.
Escala Método preferido
E < 1/10.000 Métodos determinísticos
1/10.000 ≤ E ≤ 1/50.000 Métodos probabilísticos, inteligencia artificial
E > 1/50.000 Inventarios, indicadores, geomorfología regional
Figura 14. Esquema conceptual de elaboración de un mapa de susceptibilidad a movimientos del terreno
usando el método MAP con siete atributos geológico-geomorfológicos mediante ponderación matricial y álgebra de capas (Griffiths, 2002).
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En el presente estudio, no se han observado movimientos del terreno significativos
debido a la intensa vegetación y al elevado grado de ocupación del territorio (Figura 15)
como lógicamente corresponde a la zona urbana y periurbana de estudio, por lo que se
ha optado por una aproximación teórica que, según experiencias previas permite
establecer una correlación entre diferentes grados de pendientes afectando a distintos
litogrupos. Para ello, se tienen en cuenta factores tales como la geología, la litología, la
geotecnia, la geomorfología, el gradiente hipsométrico y los tipos de movimiento y el
volumen de masa movilizada que podría corresponder con cada unidad analizada.
Figura 15. La intensa vegetación y la construcción dificultan la observación de movimientos del terreno.
A igualdad de otros factores, un material geológico de peores características resistentes
que otro, será más susceptible a mostrar inicio de movimiento que otro. Así por
ejemplo, una roca blanda inalterada y sin fracturación, en comparación con una roca
muy dura, inalterada y sin fracturación, será más probable que alcance la rotura como
consecuencia de un proceso desencadenante que la segunda. Un mismo tipo de material,
sometido a una intensa deformación tectónica, intenso plegamiento, será más probable
que muestre una rotura que ese mismo material no sometido tectonismo y estratificado
en su posición original. A igualdad de otros factores, diferentes grados de
metamorfismo o a diferentes grados de alteración, también darán lugar a
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comportamientos diferentes, y al mismo tiempo, ni el metamorfismo ni la alteración se
desarrollará por igual en materiales distintos.
En este estudio se han tenido en consideración dos grupos de condicionantes principales
(geológico-litológico-geotécnico; hidrogeológicos-climáticos) que cruzados con
distintos rangos de pendientes (factores geomorfológicos-morfométricos) dan lugar a la
matriz de susceptibilidad que conforma el núcleo del álgebra matricial para la obtención
de la cartografía de movimientos del terreno.
Condicionantes geológicos, litológicos y geotécnicos
Las formaciones geológicas del área de estudio pueden agruparse según los litotipos, de
una forma similar al epígrafe de licuefacción de suelos de la siguiente manera:
- Rocas carbonatadas. Aquí se integran las rocas calizas, es decir, las formaciones
los Haitises y la Isabela. Se trata de litotipos en los que se observan macizos
rocosos duros y resistentes, con una alta capacidad portante y buenas
propiedades geomecánicas, exceptuando las zonas afectadas por karstificación.
- Dominios kársticos. Se trata de zonas donde hay una especial incidencia de los
procesos de disolución de carbonatos con presencia de dolinas y materiales
arcillosos y cantos formados por cantos de caliza. En estas zonas no se puede
hacer una caracterización de parámetros geotécnicos promedio debido a la alta
variabilidad de las características de los materiales por la distinta evolución de la
alteración en distintas partes de los materiales afectados.
- Fm. Yanigua, una unidad detrítica pseudoconsolidada. Se trata de una unidad
formada por margas amarillentas y ocres con intercalaciones de calcarenitas,
calcilutitas y areniscas de grano grueso. Tiene unas características geomecánicas
medias, salvo en aquellas zonas donde se ha producido una alteración
importante. Soporta taludes verticales bastante bien.
- Unidad San Cristóbal. Es una unidad poco representada y que está formada por
margas arenosas verdosas con niveles de areniscas y conglomerados
polimícticos. Sus características geomecánicas son bajas, mostrando laderas con
abundantes incisiones hídricas.
- Unidades detríticas holocenas. Se trata de unidades poco consolidadas formadas
por material detrítico de tipo grueso o medio grueso. Tienen unas características
geotécnicas medias a bajas, con taludes verticales de poca duración asociados a
la erosión por parte de ríos y arroyos. Dentro de esta unidad se incluyen las
terrazas fluviales, la llanura de inundación y fondos de valle, así como los
coluviones y los depósitos antrópicos.
- Dolinas. En realidad se trata de los materiales que se encuentran en los fondos
de dolina. Son zonas donde la alteración de las calizas ha dado lugar a la
Página 38
formación de oquedades más o menos desarrolladas (simas, dolinas, uvalas,
cavernas). Normalmente aparecen materiales arcillosos de color rojizo con una
proporción variable de cantos de caliza de distinto tamaño. Estos sedimentos
están en la zona de alteración sin transporte (eluviales).
- Unidades arcillosas holocenas. Se trata de unidades en las que la presencia de
material lutitico-arcilloso les confiere unas características geotécnicas
deficientes. Integra los fondos endorreicos y las áreas pantanosas.
Para la caracterización de las formaciones del área de estudio se ha realizado un análisis
de los datos obtenidos en los ensayos realizados “in situ” (Nspt) en los primeros tramos
de los sondeo, agrupándolos por similar resistencia en función de las indicaciones del
Código Técnico de Edificación vigente en España (Tabla 7).
Tabla 7. Estimación de parámetros medios característicos por unidades o formaciones geológicas.
Formación Tipo N medio CBR Cap. Portante
Haitises Flojo-medio 30 30 Buena
Isabela Flojo compacto 30 30 Buena
Yanigua Muy flojo - flojo 15 5 Mala
San Cristóbal Muy flojo 8 1 Mala
Terraza fluvial Muy flojo - flojo 10 2 Mala
Llanura inundación Muy flojo-flojo 10 2 Mala
Fondo de valle Muy flojo-flojo 10 2 Mala
Coluvión Muy flojo-flojo 10 2 Mala
Depósitos antrópicos Muy flojo - - Mala
Fondo endorreico Muy flojo 8 1 Mala
Área pantanosa Muy flojo 8 1 Mala
Dominios kársticos Flojo a medio Muy variable Muy variable Muy variable
Dolinas Muy flojo - - Mala
Cabe destacar que las formaciones Isabela y Haitises se observan en superficie como
rocas duras en los afloramientos más característicos, sin embargo, en los sondeos de
rotación realizados se ha observado la presencia de gravas arenoso arcillosas,
penalizando de este modo los valores medios de Nspt y CBR.
Condicionantes hidrogeológicos y climáticos
El clima de la zona de estudio es tropical húmedo, aunque la insularidad y la
heterogénea topografía de la isla determinan los regímenes climáticos locales, que
varían desde árido hasta lluvioso (FAO, 2016). En la temporada de lluvias, las masas de
aire frío generan una caída de las temperaturas hasta los 23º en las zonas bajas.
La distribución espacial de la precipitación es muy variable pero con un marcado
carácter estacional, existiendo una época seca (diciembre a marzo) seguida de otra
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lluviosa (mayo a noviembre). En la época lluviosa son frecuentes los huracanes, que
traen fuertes vientos y lluvias intensas.
La zona de estudio pertenece a la región hidrográfica de Ozama-Nizao, donde las aguas
subterráneas presentan una recarga estimada en 767 millones de m3 y un potencial
aprovechable de 457 millones de m3.
El comportamiento hidrogeológico de los materiales que constituyen el sustrato está
asociado a las características litológicas y estructurales y al grado de alteración y
meteorización, aspectos en íntima relación con las condiciones climáticas de la zona. El
agua juega un doble papel en la resistencia de los materiales: reduce la resistencia al
corte por la generación de presiones intersticiales, y aumenta los esfuerzos de corte por
el incremento del peso del terreno y por la generación de fuerzas desestabilizadoras en
grietas y discontinuidades. También ocasiona cambios mineralógicos que pueden
provocar la modificación de las propiedades y resistencia del material. Las
precipitaciones, los cambios en las condiciones hidrogeológicas de las laderas, unidos a
modificaciones de la geometría de estas, favorecidos por la existencia de fenómenos
erosivos y sísmicos, constituyen factores de primer orden a considerar en los fenómenos
de ladera. El desencadenamiento de los movimientos de ladera por causas
meteorológicas y climáticas está relacionado fundamentalmente con el volumen,
intensidad y distribución de las precipitaciones y con el régimen climático. En
consecuencia, debe considerarse la respuesta del terreno a precipitaciones intensas que
pueden desencadenar movimientos superficiales, como deslizamientos y flujos de barro
o derrubios, que afectan a materiales de alteración y a suelos, y desprendimientos de
bloques rocosos previamente independizados del macizo, siendo frecuentes también las
reactivaciones de antiguos deslizamientos.
El desencadenamiento de deslizamientos profundos obedece más a condiciones
climáticas a largo plazo, con regímenes de precipitación y condiciones de humedad
suficientes para modificar de forma sustancial los niveles freáticos y el contenido en
agua del terreno.
Para flujos y deslizamientos superficiales tiene más peso la máxima precipitación en 24
horas; para los movimientos profundos, y reactivaciones, los basados en la infiltración
neta anual. Las inundaciones y avenidas magnifican el efecto desestabilizador de las
lluvias en las laderas de los valles fluviales, dado que el papel erosivo de la corriente de
agua en la base de la ladera se una al de la lluvia saturando el terreno, generando flujos
y deslizamientos o reactivando movimientos.
Las características hidrogeológicas de las principales unidades geológicas y litológicas
la zona de estudio se muestran en la Tabla 8.
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Tabla 8. Características hidrogeológicas de las unidades geológicas de la zona de estudio.
Formación Permeabilidad
San Cristóbal Baja a nula
Yanigua Baja a nula
Isabela Alta por porosidad y fisuración
Haitises Alta por porosidad y fisuración
Llanura inundación Excelente
Depósitos antrópicos Excelente
Dolinas Excelente
Factores geomorfológicos-morfométricos
El relieve juega un papel definitivo, ya que es necesaria cierta pendiente para que se
produzcan los movimientos impulsados por la fuerza de la gravedad (a excepción de los
colapsos kársticos, que no son objeto de este estudio). Las regiones montañosas son las
zonas más propensas a los movimientos de ladera, no obstante, en ocasiones es
suficiente una pendiente muy baja (menor a 10º) para que tengan lugar determinados
tipos de inestabilidades, como flujos de barro o de tierra.
Para este estudio no ha sido posible la cartografía de movimientos de ladera debido a la
alta tasa de vegetación y de urbanización que dificultan la obtención de un inventario.
En lo relativo a las pendientes, y como elemento de primer orden para el análisis de los
movimientos de ladera, se han considerado los siguientes rangos, de mayor a menor
susceptibilidad a los movimientos de ladera a igualdad de otros factores:
- Relieve muy abrupto: pendiente natural mayor de 60º
- Relieve abrupto: pendiente natural entre 40 a 60º.
- Relieve ondulado: pendiente natural entre 20 a 40º.
- Relieve suave: pendiente natural entre 10 a 20º.
- Relieve plano: pendiente natural menor de 10º.
Tipos, volumen y velocidad de las masas inestabilizadas
En la clasificación de los movimientos de ladera más extendidas (Varnes, 1984;
Hutchinson, 1988) se establecen referencias de los tipos de materiales involucrados,
distinguiéndose generalmente entre materiales rocosos, derrubios, y suelos, el
mecanismo y tipos de rotura, así como otros aspectos como la velocidad y magnitud del
movimiento e incluso contenido en agua del suelo. En términos generales puede
hablarse de deslizamientos, desprendimientos y flujos y coladas. Estos movimientos
Página 41
afectan tanto a los suelos como a las rocas, si bien el tipo de material condiciona la
morfología del movimiento. Entre las numerosas clasificaciones existentes, la más
ampliamente utilizada es la de Varnes (1984), la cual ha derivado en la clasificación
simplificada de García-Yagüe y García-Álvarez (1988), recogida en la Figura 13.
En los deslizamientos planos del terreno sufre un movimiento de traslación sobre una
superficie plana aproximadamente paralela a la superficie del terreno. En su
desplazamiento el material se desintegra en bloques muchas veces conectados por
raíces. Las velocidades de desplazamientos están en el orden del cm/día.
Los deslizamientos rotacionales rompen el terreno según una superficie cóncava hacia
arriba. El material girado suele conservar su integridad salvo en la zona del pie, donde
suele abrirse con grietas radiales. Las velocidades de desplazamientos son muy
variables, desde el cm/año a m/día.
Los flujos o coladas son movimientos de materiales disgregados, generalmente
saturados de agua y que se comportan como un fluido viscos. En el caso de materiales
pétreos (aludes de piedras) los materiales descienden a altas velocidades arrastrados por
el agua. Las velocidades varían de cm/min a m/s.
Por su especial incidencia en la zona de estudio, es de destacar el desarrollo de
desprendimientos por caídas libres de bloques de roca situados en acantilados, cornisas,
y otros, por pérdida de soporte o adherencia en el macizo rocoso donde están encajados.
Las velocidades de caída son de varios metros por segundo. Suelen ser también
característicos los movimientos y desprendimientos de varios de los tipos reseñados, lo
cual explica la dificultad de su clasificación.
El siguiente paso de la investigación de los procesos de inestabilidad de laderas incluye
la identificación de los mecanismos, modelos y tipos de rotura, el estudio de los factores
que controlan los procesos y la evaluación de la extensión, frecuencia y recurrencia de
los fenómenos. La descripción general de los movimientos de ladera comprende (Tabla
9, Tabla 10 y Tabla 11):
- Tipo de movimiento.
- Material.
- Dimensiones.
- Actividad.
- Distribución del movimiento dentro de la masa.
- Velocidad.
- Contenido en agua (seco, húmedo, muy húmedo, saturado)
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Tabla 9. Tipo y geometría de movimientos del terreno.
Tipo de movimiento Zona de cabecera y parte superior de la
ladera
Zona baja de la
ladera Geometría
Desprendimientos
Laderas irregulares y rocosas escarpadas con
material suelto o derrubios en la parte
superior. Bloques independizados por
discontinuidades o fracturas. Grietas tras el
talud. Vegetación escasa.
Acumulación de
bloques y fragmentos
rocosos
Pendientes
elevadas > 50º
Deslizamientos
rotacionales
Grietas de tracción curvas cóncavas hacia la
ladera. Escarpes curvos con estrías, que
pueden ser verticales en la parte superior.
Superficies basculadas con encharcamientos.
Contrastes de vegetación. Malas condiciones
de drenaje y encharcamientos en
depresiones.
Depósitos convexos,
lobulados. Desvío de
cauces
Pendientes
entre 20 y 40º
D/L 0,3 a 0,1
Deslizamientos
traslacionales en
rocas o suelos
Grietas de tracción verticales paralelas al
talud. Escarpes verticales poco profundos.
Material en bloques con grietas entre ellos.
Sin encharcamientos en cabecera. Drenaje
desordenado o ausencia del mismo
Desvío de cauces. En
ocasiones
acumulaciones de
material con forma de
lóbulos
Pendientes
uniformes.
D/L < 0,1
Desplazamientos
laterales
Bloques desplazados y basculados en varias
direcciones. Pendientes suaves o muy
suaves. Grandes grietas separando los
bloques. Bloques con formas irregulares
controladas por fracturas. Sistemas de
drenaje interrumpidos, obstrucciones en
cauces, valles asimétricos.
Pendientes
suaves,
incluso < 10º
Flujos de barro
Nichos cóncavos poco profundos. Pocas
grietas. Contrastes en la vegetación con las
zonas estables. Encharcamientos. Sin
irregularidades importantes en el drenaje.
Lóbulos. Morfología
irregular ondulada.
Pendientes
entre 15 y 25º
D/L 0,05 a
0,01
Flujos de tierra y
derrubios
Concavidades y lóbulos en el área fuente.
Varios escarpes. Depósitos con forma de
corriente en valles. Ausencia de vegetación.
Drenaje irregular y perturbado en la masa
deslizada.
Lóbulos, depósitos
convexos. Morfología
irregular
Pendientes <
25º D/L muy
pequeño
D/L = profundidad / longitud de la masa deslizada.
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Tabla 10. Clasificación y edad de movimientos del terreno.
Clasificación y edad estimada
Descripción Rasgos característicos
Activo < 100 años
Se mueve actualmente. Puede corresponder a una
reactivación.
Topografía irregular y lobulada. Escarpe principal bien definido y sin vegetación. Depresiones encharcadas. Arroyos en los flancos. Depósitos a pie
de ladera. Desvío de cauces.
Inactivo 100-5.000 años
(Holoceno superior)
No presenta movimientos
actualmente.
Relieve lobulado, escarpes vegetados en parte. Depresiones drenadas o sin drenaje. Vegetación diferente de las zonas adyacentes. El pié puede estar
cortado por corrientes actuales
Fósil o antiguo 5.000-10.000 años (Holoceno
inferior)
Inactiva desde hace miles de años. Se reconoce en el
relieve.
Relieve y escarpe suaves. Con vegetación. Drenaje modificado. Vegetación
diferente de las zonas adyacentes. Terrazas fluviales cubiertas por la masa deslizada. Cauces actuales sobre la masa deslizada. Llanuras de inundación
más anchas aguas arriba.
Relicto > 10.000 años (Pleistoceno superior)
Inactivo desde hace miles de años. No se reconoce
en el relieve.
Topografía suave y ondulada. Sin escarpes. Terrazas excavadas en la masa deslizada. Llanura de inundación actual uniforme.
Tabla 11. Escala de velocidad de los movimientos de ladera.
Clase Descripción Velocidad (mm/seg)
Valores típicos
Daños probables
7 Extremadamente rápido
Violento y catastrófico. Destrucción de edificios por impacto de la masa deslizada. Número elevado de muertos.
5x103 5 m/s
6 Muy rápido Es difícil escapar. Algunos muertos. Destrucción de edificios y
estructuras. 5x10
1 3 m/min
5 Rápido Es posible escapar. Destrucción de edificios y estructuras.
5x10-1
1,8 m/h
4 Moderado Algunas estructuras pueden mantenerse temporalmente
5x10-3
13 m/mes
3 Lento Pueden aplicarse medidas correctoras. Las estructuras y edificios pueden mantenerse.
5x10-5
1,6 m/año
2 Muy lento Las estructuras permanentes no resultan dañadas en general.
5x10-7
16 m/año
1 Extremadamente lento
Imperceptible si no es con instrumentación. Es posible la construcción con precauciones.
Otros condicionantes
Como factores correctores complementarios se han tenido en cuenta sucintamente los
siguientes:
- Vegetación y usos del suelo: la presencia de una gran masa de vegetación puede
derivar en una estabilización de los horizontes superficiales en áreas de fuerte
pendiente. Sin embargo hay zonas donde la vegetación ha sido eliminada, siendo
sustituido por una masiva y descontrolada masificación de viviendas.
- Orientación de laderas: Con la influencia que la misma tiene en el grado de
humectación, fenómenos asociados a cambios marcados de temperatura,
vegetación, etc.
- Procesos erosivos: en relación fundamentalmente con la erosión o socavación
del pie de las laderas y escarpes.
Página 44
- Efecto sísmico: En el Gran Santo Domingo los terremotos son un factor
significativo en el desencadenante de deslizamientos, sobre todo en zonas de
gran masificación de viviendas sin control.
- Acciones antrópicas: Las excavaciones y rellenos para la realización de
viviendas sin control, así como para extracción de áridos, producen sobre
sobrecargas, modifican los estados tensionales del terreno generando
inestabilidades.
Matriz de susceptibilidad
Habida cuenta de los factores y condicionantes analizados, se llegó a las siguientes
matrices de reclasificación para la generación del mapa de susceptibilidad por
movimientos del terreno, dando lugar al mapa recogido en el correspondiente anexo y
en la Figura 16. La matriz de susceptibilidad final se puede observar en la Tabla 12.
Tabla 12. Matriz de susceptibilidad a movimientos del terreno en el Gran Santo Domingo.
Un
ida
d
Fm
. Hai
tise
s
Fm
. Isa
bel
a
Do
min
io
kár
stic
o
Fm
. Yan
igu
a
Fm
. San
Cri
stó
bal
Terr
aza
flu
via
l
Lla
nu
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un
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Lit
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Ro
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Det
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Mar
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P <10 Muy
baja
Muy
baja
Muy
baja
Muy
baja
Muy
baja Baja Baja Baja Baja Baja Media Media Media
10 a 20 Muy baja
Muy baja
Muy baja
Muy baja
Baja Media Media Media Media Media Media Media Media
20 a 40 Muy baja
Muy baja
Baja Baja Media Alta Alta Alta Alta Alta Alta Alta Alta
40 a 60 Baja Baja Media Media Alta Muy alta
Muy alta
Muy alta
Muy alta
Muy alta
Muy alta
Muy alta
Muy Alta
> 60 Media Media Media Alta Muy alta
Muy alta
Muy alta
Muy alta
Muy alta
Muy alta
Muy alta
Muy alta
Muy Alta
T ipo de mov.
Caídas de roca, desprendimientos
... y deslizamientos … y flujos de detritos … y flujos saturados
Página 45
Figura 16. Mapa de susceptibilidad a los movimientos del terreno.
Página 46
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ANEXO I – Mapa de susceptibilidad a la licuefacción de
suelos
Página 53
ANEXO II – Mapa de susceptibilidad a los movimientos del
terreno