Parte 1: Conferencia de Sergio Sáenz, Deslizamiento Puriscal

42
Deslizamiento de la ciudad de Santiago de Puriscal Msc. Ing. Sergio Sáenz Aguilar Ing. Marvin Fernández Ing. Mauricio Villalobos Ing. Alvaro Aymerich Ing. Juan Ramón Ocampo Ing. Christian Jiménez Ing. Daniel Chacón Ing. Gabriel Corrales Ing. Daniel Fallas Universidad de Costa Rica

Transcript of Parte 1: Conferencia de Sergio Sáenz, Deslizamiento Puriscal

Deslizamiento de la ciudad de

Santiago de Puriscal

Msc. Ing. Sergio Sáenz Aguilar Ing. Marvin Fernández

Ing. Mauricio Villalobos

Ing. Alvaro Aymerich

Ing. Juan Ramón Ocampo

Ing. Christian Jiménez

Ing. Daniel Chacón

Ing. Gabriel Corrales

Ing. Daniel Fallas

Universidad de Costa Rica

• Descripción del problema

• Soluciones técnicas y costos

• Experiencias en obras similares

• Soluciones y financiamiento para el problema específico

• Conclusiones y Recomendaciones

• Preguntas

Agenda

La ciudad de Santiago se localiza sobre un deslizamiento antiguo del que se tiene noticias desde

hace más de 70 años

Área afectada: 7,5 km2

Volumen en movimiento=

150 millones de m3

Población= 11 000 habitantes

3680 viviendas

Autor: Geólogo Julio Madrigal (CNE)

PARTICULARIDADES DEL DESLIZAMIENTO DE SANTIAGO

Fuente: Hidrogeotecnia, 2012.

Trabajo Institución Autor Año

Vulnerabilidad del acueducto de la

ciudad de Santiago de PuriscalUCR

Ing. Marvin

Fernández1992

Deslizamiento de la ciudad de Santiago

de Puriscal: análisis de estabilidad y

soluciones

UCRIng. Mauricio

Villalobos1996

Soluciones técnico constructivas para el

abatimiento del nivel freático, como

medida del estabilización del

deslizamiento de la ciudad de Santiago

UCRIng. Alvaro

Aymerich2000

Diseño de la instrumentación geotécnica

de la ciudad de Santiago de Puriscal UCR

Ing. Juan

Ramón

Ocampo

2002

Retos y oportunidades en el desarrollo

de infraestructura urbana en el centro de

Puriscal

UCRIng. Christian

Jiménez2004

Recalce de la cimentación de la Iglesia

de Santiago Apostól en PuriscalUCR

Daniel

Chacón et all2011

Efectos de un rebajamiento del nivel

freático sobre los asentamientos de la

ciudad de Santiago de Puriscal

UCRGabriel

Corrales2012

Estabilización del deslizamiento de

Santiago de Puriscal con pozos

profundos de infiltración

UCR Daniel Fallas 2014

Tesis de la Escuela de Ingeniería Civil

UCR

Otros Estudios

Trabajo Institución Autor Año

Análisis geotécnico del Deslizamiento de

PuriscalCNE Mora, S 1990

Informe técnico sobre el deslizamiento de

Santiago y dorectrices a seguir en el

futuro

CNEPeraldo, G y

Molina, F1991

Amenazas de deslizamientos, sector

central de cantón de Puriscal y

problemática de la ciudad de Santiago

UCR

Giovanni

Peraldo

Huerta

1996

Estudio del deslizamiento de Purical ICE

Varios

profesionales

del ICE

2009

Las fallas Purires y Picagres y su relacion

con la secuencia sísmica de Puriscal de

1990

UCRMontero W.,

Rojas W2014

CAUSAS DEL DESLIZAMIENTO

CAUSAS DEL DESLIZAMIENTO

CAUSAS DEL DESLIZAMIENTO

•Existencia de una capa de suelos residuales de muy mala

calidad.

•Nivel freático muy superficial que reduce la resistencia al corte

del suelo y genera importantes presiones hidrostáticas en el

plano de rotura.

•Acción antrópica y crecimiento desordenado de la ciudad.

•Actividad sísmica importante asociada a un fallamiento muy

intenso de la región

AGENTES DISPARADORES DEL DESLIZAMIENTO

•Lluvias asociadas a eventos climatológicos adversos

(tormentas tropicales, huracanes o ciclones)

•Sismos.

Entre marzo y julio de 1990 se produjo un

enjambre de sismos con epicentros cercanos

a la ciudad de Santiago, que reactivó de

nuevo el deslizamiento. Se dañó a tal nivel

la Iglesia de Santiago Apóstol que fue

declarada inhabitable.

Iglesia de Santiago Apóstol

(obra maestra del arquitecto Teodorico

Quirós)

Inicio de construcción: 1936

Fin de construcción:1965

Fuertemente dañada por enjambre

sísmico en 1990

En el año 2009 el Ministerio de Salud

ordena su demolición

Declarada Patrimonio Nacional en

2012

2013 : Patrimonio Nacionales

contrata el Diseño de las Obras de

Rehabilitación de la Iglesia.

EL PROBLEMA

ESTRUCTURAS QUE HAN SIDO DEMOLIDAS POR LOS

DAÑOS CAUSADOS POR EL DESLIZAMIENTO

• Edificio del antiguo hospital

• Antiguo Mercado Municipal

• Fabrica de Puros

• Gimnasio del Liceo Municipal

ESTRUCTURAS EN PELIGRO

• Iglesia

• Edificio de la Municipalidad

• Liceo de Puriscal

• Gimnasio Municipal

• Escuela Darío Flores

Este fenómeno puede comparase con una

persona enferma a la que no se le da

ningún tipo de tratamiento médico. Sin la

medicina, el mal progresa, la persona se

debilita y su capacidad para resistir la

enfermedad es cada vez menor. Por el

contrario si le diera el tratamiento médico

apropiado es posible curar la enfermedad.

Nombre Sigla Profundidad Hecho por:

Parque T-1 44 m MOPT

Liceo T-3 38 m MOPT

Aserradero T-4 51 m MOPT

Polideportivo 1 T-5 42 m MOPT

Polideportivo 2 T-6 38 m MOPT

Estadio T-7 36 m MOPT

Hogar de Ancianos T-8 37 m MOPT

San Isidro T-9 48 m MOPT

Torres del Templo P1,P2 10 m IMNSA

Banco de Costa Rica P3,P4 6 m S&E

Mercado Municipal P5,P6,

P7,P8 6 m C&T

PERFORACIONES GEOTÉCNICAS

Resumen de perforaciones

. Perforaciones en Santiago.

NIVELES FREÁTICOS

Perforación

Nivel

(m)

Parque 3,7

Liceo 10,6*

Aserradero 1,3

Polideportivo 5,6*

Polideportivo

2 15,5*

Estadio 14*

Hogar de

Ancianos 2,7

San Isidro 6

Iglesia 7,8*

Fuente: Perforaciones del MOPT.

. Correlación de lluvia con los niveles freáticos.

Fuente: Mora, 1994.

Cuadro 4. Lecturas promedio de nivel

freático

Resistencia al corte del suelo en

el plano de deslizamiento

Donde:

c’, Φ’: Parámetros de resistencia efectivos del suelo

:Esfuerzo normal en el plano de deslizamiento

: Presión del agua en el plano de deslizamiento

Si se reduce la presión de agua

en el plano de deslizamiento se

aumenta la resistencia al corte del

suelo

Variación del Factor de Seguridad vs profundidad

del nivel freático

0

0,5

1

1,5

2

0 5 10 15 20 25 30

Altura (m)

F.S

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

1.8

2

0 5 10 15 20 25

F.S

%g

Factor de seguridad v % de aceleración sísmica horizontal

sin agua

con agua

Con agua

Sin agua

Métodos para abatimiento del nivel freático

Red de pozos perforados dentro de la ciudad.

Galerías subterráneas de drenaje.

Trincheras drenantes.

Solución mediante Galerías

Solución mediante Galería

Drenes

Superficie de

falla

supuesta

Solución con trinchera de drenaje

Relleno de suelo

compactado

Geotextil de filtro

Drenaje de

material granular

Tubos de

desfogue

DISEÑO TÉCNICO-CONSTRUCTIVO DEL SISTEMA DE POZOS

PROFUNDOS DE INFILTRACIÓN PARA LA ESTABILIZACIÓN DEL

DESLIZAMIENTO DE SANTIAGO, PURISCAL

PRESENTADO POR: DANIEL FELIPE FALLAS NARANJO

IMPORTANCIA

• Presentación y análisis de una nueva y novedosa alternativa que resuelva el problema de estabilidad del deslizamiento.

Pozos como una solución a la estabilización de

deslizamientos.

POZOS DE INFILTRACIÓN CERRO EL BERRINCHE

Deslizamiento del cerro El Berrinche. Resumen del proyecto.

DISEÑO DE POZOS DE INFILTRACIÓN PARA LA CIUDAD DE SANTIAGO

Variación del factor de seguridad con el nivel freático. Funcionamiento de pozos de infiltración.