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MARIO EDUARDO ZERMEÑO DE LEÓN JESÚS PACHECO MARTÍNEZ ANÁLISIS DE LOS FACTORES QUE INTERVIENEN EN LA ELABORACIÓN DE MAPAS DE PELIGRO ASOCIADO A SUBSIDENCIA.

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1 MARIO EDUARDO ZERMEÑO DE LEÓN JESÚS PACHECO MARTÍNEZ ANÁLISIS DE LOS FACTORES QUE INTERVIENEN EN LA ELABORACIÓN DE MAPAS DE PELIGRO ASOCIADO A SUBSIDENCIA

2 Subsidencia… Qué es?... Qué la genera?

3 Subsidencia: en Geología, Ingeniería y Geodesia El movimiento descendente de una superficie (usualmente la superficie de la tierra) con respecto a un datum tal como el nivel medio del mar. Existen diferentes causas: 1.- Disolución de calizas, 2.- Inducida por fallas geológicas activas, 3.- Extracción de gas, líquidos o sólidos del subsuelo (wikipedia)

4 1.- Disolución de calizas

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6 2.- Inducida por fallas geológicas activas,

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8 4.- Extracción de gas, líquidos o sólidos del subsuelo: El fenómeno que tiene lugar debido a la extracción del agua del subsuelo, que se manifiesta en hundimientos paulatinos o súbitos de la superficie y en la generación de agrietamientos en la masa del relleno granular.

9 Hundimientos por efecto de la extracción de algo del subsuelo = Subsidencia Land subsidence

10 ... ¿De que magnitud de hundimientos estamos hablando? Tomado de Figueroa-Vega, 1984 Año 1935 Cota Año 1974 Cota Hundimiento = 6.5 m Tiempo 39 años (0.16 m/año)

11 Pozo en la Vegas E.U. en 1964 ( Galloway et al., 2000) Mismo pozo en 1994 ( Galloway et al., 2000) Tomado de Galloway et al., 2000 Algunas evidencias clásicas de subsidencia

12 SUBSIDENCIA EN AGUASCALIENTES Y SAN LUÍS POTOSÍ …Cuanto se ha avanzado?

13 Entendimiento del fenómeno Cartografía de fracturas evidentes Detección de fracturas incipientes Predicción de nuevas zonas de fracturas Zonificación de Peligro y Riesgo II.- SUBSIDENCIA EN AGUASCALIENTES Y EN SAN LUÍS POTOSÍ …Cuanto se ha avanzado? Mitigación de efectos

14 II.- SUBSIDENCIA EN AGUASCALIENTES Y EN SANLUÍS POTOSÍ …Cuanto se ha avanzado?

15 II.- SUBSIDENCIA EN AGUASCALIENTES Y EN SANLUÍS POTOSÍ …Cuanto se ha avanzado?

16 II.- SUBSIDENCIA EN AGUASCALIENTES Y EN SANLUÍS POTOSÍ …Cuanto se ha avanzado? En Aguascalientes ya las tenemos: SiDiFaG SiDis SiFaG. etc. Ya hasta están en google maps:

17 II.- SUBSIDENCIA EN AGUASCALIENTES Y EN SANLUÍS POTOSÍ …Cuanto se ha avanzado? En San Luís Potosí… no son del conocimiento público

18 II.- SUBSIDENCIA EN AGUASCALIENTES Y EN SANLUÍS POTOSÍ …Cuanto se ha avanzado? San Luís Potosí En San Luís Potosí ya le avanzaron….

19 INFORME FINAL

20 I.- INTRODUCCIÓN -Objetivos y alcances del estudio II.- JUSTIFICACIÓN DE LA METODOLOGÍA EMPLEADA III.- TRABAJO REALIZADO -Exploración sísmica -Gravimetría -Geología -Modelización de la subsidencia IV.- RESULTADOS CONTENIDO

21 I.- INTRODUCCIÓN

22 -Objetivos y alcances del estudio II.- JUSTIFICACIÓN DE LA METODOLOGÍA EMPLEADA III.- TRABAJO REALIZADO - Exploración sísmica - Gravimetría IV.- RESULTADOS Estudios de peligro geol ó gico del subsuelo en los sitios donde se construir á n pasos a desnivel. General: -Definir y aplicar una metodología para la zonificación del riesgo asociado a la generación de fracturas y fallas asociadas a subsidencia Particulares: _Determinar el mapa de riesgo por agrietamiento en una zona de 500 ha, al poniente de la ciudad de Aguascalientes, Ags. -Activar la red sismológica UAA OBJETIVOS Y ALCANCES

23 I.- INTRODUCCIÓN -Objetivos y alcances del estudio II.- JUSTIFICACIÓN DE LA METODOLOGÍA EMPLEADA III.- TRABAJO REALIZADO - Exploración sísmica - Gravimetría IV.- RESULTADOS Estudios de peligro geol ó gico del subsuelo en los sitios donde se construir á n pasos a desnivel. SITIO ESTUDIADO

24 I.- INTRODUCCIÓN -Objetivos y alcances del estudio II.- JUSTIFICACIÓN DE LA METODOLOGÍA EMPLEADA III.- TRABAJO REALIZADO - Exploración sísmica - Gravimetría IV.- RESULTADOS Estudios de peligro geol ó gico del subsuelo en los sitios donde se construir á n pasos a desnivel. SITIO ESTUDIADO

25 II.- JUSTIFICACIÓN DE LA METODOLOGÍA EMPLEADA

26 I.- INTRODUCCIÓN -Objetivos y alcances del estudio II.- JUSTIFICACIÓN DE LA METODOLOGÍA EMPLEADA III.- TRABAJO REALIZADO - Exploración sísmica - Gravimetría IV.- RESULTADOS Estudios de peligro geol ó gico del subsuelo en los sitios donde se construir á n pasos a desnivel. ¡Hay una discontinuidad!… hay que tomarla en cuenta en los planes de desarrollo

27 I.- INTRODUCCIÓN -Objetivos y alcances del estudio II.- JUSTIFICACIÓN DE LA METODOLOGÍA EMPLEADA III.- TRABAJO REALIZADO - Exploración sísmica - Gravimetría IV.- RESULTADOS Estudios de peligro geol ó gico del subsuelo en los sitios donde se construir á n pasos a desnivel. ¿Habrá una discontinuidad?

28 I.- INTRODUCCIÓN -Objetivos y alcances del estudio II.- JUSTIFICACIÓN DE LA METODOLOGÍA EMPLEADA III.- TRABAJO REALIZADO - Exploración sísmica - Gravimetría IV.- RESULTADOS Estudios de peligro geol ó gico del subsuelo en los sitios donde se construir á n pasos a desnivel. ¡El estudio geo-eléctrico dice que no hay una discontinuidad¡¡¡… ¡podemos construir sin problema !!

29 I.- INTRODUCCIÓN -Objetivos y alcances del estudio II.- JUSTIFICACIÓN DE LA METODOLOGÍA EMPLEADA III.- TRABAJO REALIZADO - Exploración sísmica - Gravimetría IV.- RESULTADOS Estudios de peligro geol ó gico del subsuelo en los sitios donde se construir á n pasos a desnivel. ¡El estudio geo-eléctrico dice que si hay una discontinuidad¡¡¡… Dice que está asociada a una anomalía de baja resistividad…..que porque tiene humedad.

30 I.- INTRODUCCIÓN -Objetivos y alcances del estudio II.- JUSTIFICACIÓN DE LA METODOLOGÍA EMPLEADA III.- TRABAJO REALIZADO - Exploración sísmica - Gravimetría IV.- RESULTADOS Estudios de peligro geol ó gico del subsuelo en los sitios donde se construir á n pasos a desnivel. ¡El estudio geo-eléctrico dice que si hay una discontinuidad¡¡¡… Dice que está asociada a una anomalía de alta resistividad…..que porque propicia resequedad.

31 I.- INTRODUCCIÓN -Objetivos y alcances del estudio II.- JUSTIFICACIÓN DE LA METODOLOGÍA EMPLEADA III.- TRABAJO REALIZADO - Exploración sísmica - Gravimetría IV.- RESULTADOS Estudios de peligro geol ó gico del subsuelo en los sitios donde se construir á n pasos a desnivel. ¿ y ahora?... ¿ qué dice el estudio geo-eléctrico? ¿Podemos construir??. FUGAS DE AGUA INFILTRACIONES DESECACIÓN ESTACIONAL DISCONTINUIDAD INCIPIENTE

32 I.- INTRODUCCIÓN -Objetivos y alcances del estudio II.- JUSTIFICACIÓN DE LA METODOLOGÍA EMPLEADA III.- TRABAJO REALIZADO - Exploración sísmica - Gravimetría IV.- RESULTADOS Estudios de peligro geol ó gico del subsuelo en los sitios donde se construir á n pasos a desnivel. Adaptado de Carpenter (1999). Falla Puertecito de la Virgen Fractura al norte de Aguascalientes.

33 I.- INTRODUCCIÓN -Objetivos y alcances del estudio II.- JUSTIFICACIÓN DE LA METODOLOGÍA EMPLEADA III.- TRABAJO REALIZADO - Exploración sísmica - Gravimetría IV.- RESULTADOS Estudios de peligro geol ó gico del subsuelo en los sitios donde se construir á n pasos a desnivel. Deformaciones horizontales ocasionadas por hundimientos diferenciales y configuración del lecho rocoso (Jachens y Holzer, 1982).

34 I.- INTRODUCCIÓN -Objetivos y alcances del estudio II.- JUSTIFICACIÓN DE LA METODOLOGÍA EMPLEADA III.- TRABAJO REALIZADO - Exploración sísmica - Gravimetría IV.- RESULTADOS Estudios de peligro geol ó gico del subsuelo en los sitios donde se construir á n pasos a desnivel. Escenarios con potencial para que se generen fracturas y fallas antropogénicas

35 I.- INTRODUCCIÓN -Objetivos y alcances del estudio II.- JUSTIFICACIÓN DE LA METODOLOGÍA EMPLEADA III.- TRABAJO REALIZADO - Exploración sísmica - Gravimetría IV.- RESULTADOS Estudios de peligro geol ó gico del subsuelo en los sitios donde se construir á n pasos a desnivel. Anomalía gravimétrica (Tomado y adaptado de Jachens y Holzer (1979).

36 Anomalías gravimétricas asociadas a estructuras geológicas Actividades en un levantamiento gravimétrico Anomalía gravimétrica asociada a un lecho rocoso irregular

37 I.- INTRODUCCIÓN -Objetivos y alcances del estudio II.- JUSTIFICACIÓN DE LA METODOLOGÍA EMPLEADA III.- TRABAJO REALIZADO - Exploración sísmica - Gravimetría IV.- RESULTADOS Estudios de peligro geol ó gico del subsuelo en los sitios donde se construir á n pasos a desnivel.

38 I.- INTRODUCCIÓN -Objetivos y alcances del estudio II.- JUSTIFICACIÓN DE LA METODOLOGÍA EMPLEADA III.- TRABAJO REALIZADO - Exploración sísmica - Gravimetría IV.- RESULTADOS Estudios de peligro geol ó gico del subsuelo en los sitios donde se construir á n pasos a desnivel. Anomalía asociada a falllas y grietas en el Valle de Querétaro Anomalía asociada a falllas y grietas el valle de Aguascalientes

39 I.- INTRODUCCIÓN -Objetivos y alcances del estudio II.- JUSTIFICACIÓN DE LA METODOLOGÍA EMPLEADA III.- TRABAJO REALIZADO - Exploración sísmica - Gravimetría IV.- RESULTADOS Estudios de peligro geol ó gico del subsuelo en los sitios donde se construir á n pasos a desnivel. Anomalía asociada a falllas y grietas el valle de Aguascalientes

40 III.- TRABAJO REALIZADO

41 I.- INTRODUCCIÓN -Objetivos y alcances del estudio II.- JUSTIFICACIÓN DE LA METODOLOGÍA EMPLEADA III.- TRABAJO REALIZADO - Exploración sísmica - Gravimetría IV.- RESULTADOS Estudios de peligro geol ó gico del subsuelo en los sitios donde se construir á n pasos a desnivel. Análisis del sitio en el entorno geológico regional

42 I.- INTRODUCCIÓN -Objetivos y alcances del estudio II.- JUSTIFICACIÓN DE LA METODOLOGÍA EMPLEADA III.- TRABAJO REALIZADO - Exploración sísmica - Gravimetría IV.- RESULTADOS Estudios de peligro geol ó gico del subsuelo en los sitios donde se construir á n pasos a desnivel. Geología a detalle del predio

43 I.- INTRODUCCIÓN -Objetivos y alcances del estudio II.- JUSTIFICACIÓN DE LA METODOLOGÍA EMPLEADA III.- TRABAJO REALIZADO - Exploración sísmica - Gravimetría IV.- RESULTADOS Estudios de peligro geol ó gico del subsuelo en los sitios donde se construir á n pasos a desnivel. Mediciones de sísmica

44 I.- INTRODUCCIÓN -Objetivos y alcances del estudio II.- JUSTIFICACIÓN DE LA METODOLOGÍA EMPLEADA III.- TRABAJO REALIZADO - Exploración sísmica - Gravimetría IV.- RESULTADOS Estudios de peligro geol ó gico del subsuelo en los sitios donde se construir á n pasos a desnivel. Aspectos de los trabajos de campo. Sísmica

45 I.- INTRODUCCIÓN -Objetivos y alcances del estudio II.- JUSTIFICACIÓN DE LA METODOLOGÍA EMPLEADA III.- TRABAJO REALIZADO - Exploración sísmica - Gravimetría IV.- RESULTADOS Estudios de peligro geol ó gico del subsuelo en los sitios donde se construir á n pasos a desnivel. Gravimetría Sembrado de Bases

46 I.- INTRODUCCIÓN -Objetivos y alcances del estudio II.- JUSTIFICACIÓN DE LA METODOLOGÍA EMPLEADA III.- TRABAJO REALIZADO - Exploración sísmica - Gravimetría IV.- RESULTADOS Estudios de peligro geol ó gico del subsuelo en los sitios donde se construir á n pasos a desnivel. Gravimetría sembrado de bases

47 I.- INTRODUCCIÓN -Objetivos y alcances del estudio II.- JUSTIFICACIÓN DE LA METODOLOGÍA EMPLEADA III.- TRABAJO REALIZADO - Exploración sísmica - Gravimetría IV.- RESULTADOS Estudios de peligro geol ó gico del subsuelo en los sitios donde se construir á n pasos a desnivel. Gravimetría

48 I.- INTRODUCCIÓN -Objetivos y alcances del estudio II.- JUSTIFICACIÓN DE LA METODOLOGÍA EMPLEADA III.- TRABAJO REALIZADO - Exploración sísmica - Gravimetría IV.- RESULTADOS Estudios de peligro geol ó gico del subsuelo en los sitios donde se construir á n pasos a desnivel. Gravimetría

49 I.- INTRODUCCIÓN -Objetivos y alcances del estudio II.- JUSTIFICACIÓN DE LA METODOLOGÍA EMPLEADA III.- TRABAJO REALIZADO - Exploración sísmica - Gravimetría IV.- RESULTADOS Estudios de peligro geol ó gico del subsuelo en los sitios donde se construir á n pasos a desnivel. Simulación de la subsidencia Piso rocoso

50 I.- INTRODUCCIÓN -Objetivos y alcances del estudio II.- JUSTIFICACIÓN DE LA METODOLOGÍA EMPLEADA III.- TRABAJO REALIZADO - Exploración sísmica - Gravimetría IV.- RESULTADOS Estudios de peligro geol ó gico del subsuelo en los sitios donde se construir á n pasos a desnivel. Simulación de la subsidencia superficie

51 I.- INTRODUCCIÓN -Objetivos y alcances del estudio II.- JUSTIFICACIÓN DE LA METODOLOGÍA EMPLEADA III.- TRABAJO REALIZADO - Exploración sísmica - Gravimetría IV.- RESULTADOS Estudios de peligro geol ó gico del subsuelo en los sitios donde se construir á n pasos a desnivel. Simulación de la subsidencia Piso rocoso

52 I.- INTRODUCCIÓN -Objetivos y alcances del estudio II.- JUSTIFICACIÓN DE LA METODOLOGÍA EMPLEADA III.- TRABAJO REALIZADO - Exploración sísmica - Gravimetría IV.- RESULTADOS Estudios de peligro geol ó gico del subsuelo en los sitios donde se construir á n pasos a desnivel. Simulación de la subsidencia Ecuaciones para el cáculo de hundimientos

53 IV.- RESULTADOS

54 I.- INTRODUCCIÓN -Objetivos y alcances del estudio II.- JUSTIFICACIÓN DE LA METODOLOGÍA EMPLEADA III.- TRABAJO REALIZADO - Exploración sísmica - Gravimetría IV.- RESULTADOS Estudios de peligro geol ó gico del subsuelo en los sitios donde se construir á n pasos a desnivel. Hundimientos totales

55 I.- INTRODUCCIÓN -Objetivos y alcances del estudio II.- JUSTIFICACIÓN DE LA METODOLOGÍA EMPLEADA III.- TRABAJO REALIZADO - Exploración sísmica - Gravimetría IV.- RESULTADOS Estudios de peligro geol ó gico del subsuelo en los sitios donde se construir á n pasos a desnivel. Hundimientos totales

56 I.- INTRODUCCIÓN -Objetivos y alcances del estudio II.- JUSTIFICACIÓN DE LA METODOLOGÍA EMPLEADA III.- TRABAJO REALIZADO - Exploración sísmica - Gravimetría IV.- RESULTADOS Estudios de peligro geol ó gico del subsuelo en los sitios donde se construir á n pasos a desnivel. Hundimientos totales

57 I.- INTRODUCCIÓN -Objetivos y alcances del estudio II.- JUSTIFICACIÓN DE LA METODOLOGÍA EMPLEADA III.- TRABAJO REALIZADO - Exploración sísmica - Gravimetría IV.- RESULTADOS Estudios de peligro geol ó gico del subsuelo en los sitios donde se construir á n pasos a desnivel. Hundimientos totales

58 I.- INTRODUCCIÓN -Objetivos y alcances del estudio II.- JUSTIFICACIÓN DE LA METODOLOGÍA EMPLEADA III.- TRABAJO REALIZADO - Exploración sísmica - Gravimetría IV.- RESULTADOS Estudios de peligro geol ó gico del subsuelo en los sitios donde se construir á n pasos a desnivel. Hundimientos totales

59 I.- INTRODUCCIÓN -Objetivos y alcances del estudio II.- JUSTIFICACIÓN DE LA METODOLOGÍA EMPLEADA III.- TRABAJO REALIZADO - Exploración sísmica - Gravimetría IV.- RESULTADOS Estudios de peligro geol ó gico del subsuelo en los sitios donde se construir á n pasos a desnivel. Hundimientos Diferenciales

60 I.- INTRODUCCIÓN -Objetivos y alcances del estudio II.- JUSTIFICACIÓN DE LA METODOLOGÍA EMPLEADA III.- TRABAJO REALIZADO - Exploración sísmica - Gravimetría IV.- RESULTADOS Estudios de peligro geol ó gico del subsuelo en los sitios donde se construir á n pasos a desnivel. Vectores de desplazamiento

61 I.- INTRODUCCIÓN -Objetivos y alcances del estudio II.- JUSTIFICACIÓN DE LA METODOLOGÍA EMPLEADA III.- TRABAJO REALIZADO - Exploración sísmica - Gravimetría IV.- RESULTADOS Estudios de peligro geol ó gico del subsuelo en los sitios donde se construir á n pasos a desnivel. Zonificación

62 I.- INTRODUCCIÓN -Objetivos y alcances del estudio II.- JUSTIFICACIÓN DE LA METODOLOGÍA EMPLEADA III.- TRABAJO REALIZADO - Exploración sísmica - Gravimetría IV.- RESULTADOS Estudios de peligro geol ó gico del subsuelo en los sitios donde se construir á n pasos a desnivel. Resultados Generales Se identificó agrietamientos con cuya génesis es diferente a los asociados a subsidencia. Se implementó un metodología fundamentada para la zonificación Resultados Particulares : Se identificaron 6 zonas con diferente riesgo asociado a agrietamiento Los fracturamientos existentes son congruentes con la zonificación

63 I.- INTRODUCCIÓN -Objetivos y alcances del estudio II.- JUSTIFICACIÓN DE LA METODOLOGÍA EMPLEADA III.- TRABAJO REALIZADO - Exploración sísmica - Gravimetría IV.- RESULTADOS Estudios de peligro geol ó gico del subsuelo en los sitios donde se construir á n pasos a desnivel. Recomendaciones Monitorizar las zonas identificadas con riesgo alto de generación de agrietamientos con la finalidad de verificar los resultados a mediano y largo plazo. Extender este tipo de estudios a las zonas propensas a desarrollar con la finaliadad de definir el tipo de estudio particular para cada zona.

64 ¡GRACIAS!


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