Se conocen varias clasificaciones de deslizamientos de tierra . Las definiciones amplias incluyen formas de movimiento en masa que las definiciones más estrictas excluyen. Por ejemplo, la Enciclopedia de Ciencia y Tecnología de McGraw-Hill distingue los siguientes tipos de deslizamientos de tierra:
Las definiciones más restrictivas e influyentes restringen los deslizamientos de tierra a los derrumbes y deslizamientos traslacionales en rocas y regolitos , que no implican fluidización. Esto excluye de la definición las caídas, los vuelcos, las extensiones laterales y los flujos de masa. [1] [2]
Las causas de los deslizamientos de tierra suelen estar relacionadas con la inestabilidad de las laderas. Normalmente es posible identificar una o más causas de deslizamiento de tierra y un factor desencadenante del deslizamiento de tierra. La diferencia entre estos dos conceptos es sutil pero importante. Las causas de los deslizamientos de tierra son las razones por las que se produjo un deslizamiento de tierra en ese lugar y en ese momento y pueden considerarse factores que hicieron que la ladera fuera vulnerable a fallas, que predisponen a que la ladera se vuelva inestable. El factor desencadenante es el evento único que finalmente inició el deslizamiento de tierra. Por lo tanto, las causas se combinan para hacer que una ladera sea vulnerable a fallas y el factor desencadenante finalmente inicia el movimiento. Los deslizamientos de tierra pueden tener muchas causas, pero solo pueden tener un factor desencadenante. Por lo general, es relativamente fácil determinar el factor desencadenante después de que se haya producido el deslizamiento de tierra (aunque generalmente es muy difícil determinar la naturaleza exacta de los factores desencadenantes de deslizamientos de tierra antes de un evento de movimiento).
Diversas disciplinas científicas han desarrollado sistemas de clasificación taxonómica para describir fenómenos naturales o individuos, como por ejemplo plantas o animales. Estos sistemas se basan en características específicas como la forma de los órganos o la naturaleza de la reproducción. Por otro lado, en la clasificación de los deslizamientos existen grandes dificultades porque los fenómenos no son perfectamente repetibles, sino que suelen estar caracterizados por causas, movimientos y morfologías diferentes, e implican material genéticamente diferente. Por este motivo, las clasificaciones de los deslizamientos se basan en diferentes factores discriminantes, a veces muy subjetivos. En el siguiente artículo se tratan los factores dividiéndolos en dos grupos: el primero está formado por los criterios utilizados en los sistemas de clasificación más extendidos y que, en general, se pueden determinar con facilidad. El segundo está formado por aquellos factores que se han utilizado en algunas clasificaciones y que pueden ser útiles en las descripciones.
Este es el criterio más importante, aunque pueden surgir incertidumbres y dificultades en la identificación de los movimientos, siendo los mecanismos de algunos deslizamientos a menudo particularmente complejos. Los principales movimientos son caídas, deslizamientos y flujos , pero a estos se suman habitualmente vuelcos, desprendimientos laterales y movimientos complejos.
Roca , tierra y escombros son los términos que se utilizan generalmente para distinguir los materiales que intervienen en el proceso de deslizamiento . Por ejemplo, la distinción entre tierra y escombros se suele hacer comparando el porcentaje de fracciones de tamaño de grano grueso . Si el peso de las partículas con un diámetro superior a 2 mm es inferior al 20%, el material se definirá como tierra ; en el caso contrario, es escombros .
La clasificación de un deslizamiento en función de su actividad es particularmente relevante en la evaluación de eventos futuros. Las recomendaciones del WP/WLI (1993) definen el concepto de actividad con referencia a las condiciones espaciales y temporales, definiendo el estado, la distribución y el estilo. El primer término describe la información relativa al tiempo en el que se produjo el movimiento, permitiendo disponer de información sobre la evolución futura, el segundo término describe, de forma general, hacia dónde se está moviendo el deslizamiento y el tercer término indica cómo se está moviendo.
Este factor tiene una gran importancia en la evaluación del riesgo . Un rango de velocidad está vinculado a los diferentes tipos de deslizamientos , sobre la base de la observación del historial del caso o de las observaciones del sitio.
La datación de los deslizamientos es un tema interesante en la evaluación de la amenaza . El conocimiento de la frecuencia de los deslizamientos es un elemento fundamental para cualquier tipo de evaluación probabilística . Además, la evaluación de la edad de los deslizamientos permite correlacionar el desencadenante con condiciones específicas, como terremotos o períodos de lluvias intensas . Es posible que los fenómenos hayan ocurrido en épocas geológicas pasadas, bajo condiciones ambientales específicas que ya no actúan como agentes en la actualidad. Por ejemplo, en algunas zonas alpinas , los deslizamientos de la era del Pleistoceno están relacionados con condiciones tectónicas , geomorfológicas y climáticas particulares .
Esto representa un factor fundamental en la evolución morfológica de un talud . La disposición de la estratificación y la presencia de discontinuidades o fallas controlan la morfogénesis del talud .
Como el deslizamiento es un volumen geológico con un lado oculto, las características morfológicas son extremadamente importantes en la reconstrucción del modelo técnico.
Este criterio describe, de forma general, la localización de los deslizamientos en el contexto fisiográfico de la zona. Algunos autores han identificado los deslizamientos en función de su posición geográfica, de modo que es posible describir " deslizamientos alpinos ", "deslizamientos en llanura", "deslizamientos de colinas" o " deslizamientos de acantilados ". En consecuencia, se habla de contextos morfológicos específicos caracterizados por procesos de evolución de laderas.
Con estos criterios, los deslizamientos pueden ser identificados con un sistema similar al de la denominación de formaciones. En consecuencia, es posible describir un deslizamiento utilizando el nombre de un sitio. En particular, el nombre será el de la localidad donde ocurrió el deslizamiento con un tipo característico específico.
Estos criterios otorgan especial importancia al clima en la génesis de fenómenos en los que condiciones geológicas similares pueden, en condiciones climáticas diferentes, dar lugar a una evolución morfológica totalmente distinta . Por ello, en la descripción de un deslizamiento puede ser interesante comprender en qué tipo de clima se produjo el evento.
En la evaluación de la susceptibilidad a los deslizamientos, las causas de los factores desencadenantes son un paso importante. Terzaghi describe las causas como "internas" y "externas" refiriéndose a las modificaciones en las condiciones de estabilidad de los cuerpos. Mientras que las causas internas inducen modificaciones en el propio material que disminuyen su resistencia al esfuerzo cortante , las causas externas generalmente inducen un aumento del esfuerzo cortante, de modo que el bloque o los cuerpos ya no son estables. Las causas desencadenantes inducen el movimiento de la masa. La predisposición al movimiento debido a factores de control es determinante en la evolución de los deslizamientos. Los factores estructurales y geológicos, como ya se ha descrito, pueden determinar el desarrollo del movimiento, induciendo la presencia de masa en libertad cinemática .
En el uso tradicional, el término deslizamiento de tierra se ha utilizado en algún momento para cubrir casi todas las formas de movimiento en masa de rocas y regolito en la superficie de la Tierra. En 1978, en una publicación muy citada, David Varnes advirtió este uso impreciso y propuso un nuevo esquema mucho más estricto para la clasificación de los movimientos en masa y los procesos de subsidencia. [1] Este esquema fue modificado posteriormente por Cruden y Varnes en 1996, [3] y refinado de manera influyente por Hutchinson (1988) [4] y Hungr et al. (2001). [2] Este esquema completo da como resultado la siguiente clasificación para los movimientos en masa en general, donde la fuente en negrita indica las categorías de deslizamiento de tierra:
Según esta definición, los deslizamientos de tierra se limitan al "movimiento... de esfuerzo cortante y desplazamiento a lo largo de una o varias superficies que son visibles o pueden inferirse razonablemente, o dentro de una zona relativamente estrecha", [1] es decir, el movimiento se localiza en un único plano de falla dentro del subsuelo. Señaló que los deslizamientos de tierra pueden ocurrir catastróficamente, o que el movimiento en la superficie puede ser gradual y progresivo. Las caídas (bloques aislados en caída libre), los derrumbe (material que se desprende por rotación de una cara vertical), los desprendimientos (una forma de hundimiento), los flujos (material fluidizado en movimiento) y el deslizamiento (movimiento lento y distribuido en el subsuelo) están todos explícitamente excluidos del término deslizamiento de tierra.
Según este esquema, los deslizamientos de tierra se subclasifican según el material que se mueve y la forma del plano o planos en los que se produce el movimiento. Los planos pueden ser en líneas generales paralelos a la superficie ("deslizamientos traslacionales") o en forma de cuchara ("deslizamientos rotacionales"). El material puede ser roca o regolito (material suelto en la superficie), y el regolito se subdivide en escombros (granos gruesos) y tierra (granos finos).
Sin embargo, en un uso más amplio, muchas de las categorías que Varnes excluyó se reconocen como tipos de deslizamientos, como se ve a continuación. Esto genera ambigüedad en el uso del término.
A continuación se aclaran los usos de los distintos términos de la tabla. Varnes y quienes modificaron posteriormente su esquema sólo consideran la categoría de deslizamientos como formas de deslizamiento de tierra.
Descripción: "el desprendimiento de suelo o roca de una pendiente pronunciada a lo largo de una superficie en la que se produce poco o ningún desplazamiento cortante. El material desciende entonces principalmente a través del aire al caer, rebotar o rodar" (Varnes, 1996).
Caídas secundarias: “Las caídas secundarias involucran cuerpos rocosos que ya están físicamente desprendidos del acantilado y simplemente alojados en él” (Hutchinson, 1988)
Velocidad: desde muy rápida a extremadamente rápida
Tipo de pendiente: ángulo de pendiente de 45 a 90 grados
Factor de control: Discontinuidades
Causas: Vibración, socavación, erosión diferencial , excavación o erosión fluvial.
Descripción: "El vuelco es la rotación hacia adelante de una masa de tierra o roca, que se sale de la pendiente, alrededor de un punto o eje que se encuentra por debajo del centro de gravedad de la masa desplazada. El vuelco a veces es impulsado por la gravedad ejercida por el material que se encuentra en la pendiente superior de la masa desplazada y, a veces, por el agua o el hielo que se encuentra en las grietas de la masa" (Varnes, 1996)
Velocidad: extremadamente lenta a extremadamente rápida
Tipo de pendiente: ángulo de pendiente de 45 a 90 grados
Factor de control: Discontinuidades, litoestratigrafía
Causas: Vibración, socavación, erosión diferencial , excavación o erosión fluvial.
"Un deslizamiento es un movimiento descendente de suelo o masa rocosa que ocurre predominantemente en la superficie de ruptura o en zonas relativamente delgadas de intensa tensión de corte ". (Varnes, 1996)
Descripción: "En los deslizamientos traslacionales, la masa se desplaza a lo largo de una superficie de ruptura plana u ondulada, deslizándose sobre la superficie original del terreno". (Varnes, 1996)
Velocidad: extremadamente lenta a extremadamente rápida (>5 m/s)
Tipo de pendiente: ángulo de pendiente 20-45 grados
Factor de control: Discontinuidades, entorno geológico
Descripción: “Los deslizamientos rotacionales se mueven a lo largo de una superficie de ruptura que es curva y cóncava” (Varnes, 1996)
Velocidad: extremadamente lenta a extremadamente rápida
Tipo de pendiente: ángulo de pendiente de 20 a 40 grados [5]
Factor de control: morfología y litología
Causas: Vibración , socavación, erosión diferencial , excavación o erosión fluvial.
"La expansión se define como una extensión de una masa de suelo o roca cohesiva combinada con un hundimiento general de la masa fracturada de material cohesivo sobre un material subyacente más blando" (Varnes, 1996). "En la expansión, el modo de movimiento dominante es la extensión lateral adaptada por fracturas de cizallamiento o tracción" (Varnes, 1978).
Velocidad: extremadamente lenta a extremadamente rápida (>5 m/s)
Tipo de pendiente: ángulo 45–90 grados
Factor de control: Discontinuidades, litoestratigrafía
Causas: Vibración, socavación, erosión diferencial , excavación o erosión fluvial.
Un flujo es un movimiento continuo en el espacio en el que las superficies de cizallamiento son de corta duración, están muy próximas entre sí y, por lo general, no se conservan. La distribución de velocidades en la masa desplazada se asemeja a la de un líquido viscoso . El límite inferior de la masa desplazada puede ser una superficie a lo largo de la cual se ha producido un movimiento diferencial apreciable o una zona gruesa de cizallamiento distribuido (Cruden y Varnes, 1996).
Descripción: "Los movimientos de flujo en el lecho rocoso incluyen deformaciones que se distribuyen entre muchas fracturas grandes o pequeñas, o incluso microfracturas, sin concentración de desplazamiento a lo largo de una fractura que las atraviesa" (Varnes, 1978)
Velocidad: extremadamente lenta
Tipo de pendiente: ángulo 45–90 grados
Causas: Vibración, socavación, erosión diferencial , excavación o erosión fluvial.
Descripción: "Movimiento extremadamente rápido, masivo y fluido de rocas fragmentadas debido a un gran deslizamiento o caída de rocas" (Hungr, 2001)
Velocidad: extremadamente rápida
Tipo de pendiente: ángulo 45–90 grados
Factor de control: Discontinuidades, litoestratigrafía
Causas: Vibración, socavación, erosión diferencial , excavación o erosión fluvial.
Descripción: " El flujo de escombros es un flujo muy rápido a extremadamente rápido de escombros no plásticos saturados en un canal empinado " (Hungr et al., 2001)
Velocidad: muy rápida a extremadamente rápida (>5 m/s)
Tipo de pendiente: ángulo 20–45 grados
Factor de control: sedimentos de torrentes , flujos de agua
Causas: Lluvias de alta intensidad.
Descripción: "Una avalancha de escombros es un flujo superficial, muy rápido o extremadamente rápido, de escombros parcial o totalmente saturados en una pendiente pronunciada , sin confinamiento en un canal establecido". (Hungr et al., 2001)
Velocidad: muy rápida a extremadamente rápida (>5 m/s)
Tipo de pendiente: ángulo 20–45 grados
Factor de control: morfología, regolito
Causas: Lluvias de alta intensidad
Descripción: " El flujo de tierra es un movimiento intermitente, rápido o más lento, de tierra plástica y arcillosa". (Hungr et al., 2001)
Velocidad: lenta a rápida (>1,8 m/h)
Tipo de pendiente: ángulo de pendiente de 5 a 25 grados
Factor de control: litología
Descripción: " El flujo de lodo es un flujo muy rápido a extremadamente rápido de desechos plásticos saturados en un canal, que involucra un contenido de agua significativamente mayor en relación con el material de origen ( índice de plasticidad > 5%)" (Hungr et al., 2001)
Velocidad: muy rápida a extremadamente rápida (>5 m/s)
Tipo de pendiente: ángulo 20–45 grados
Factor de control: sedimentos de torrentes , flujos de agua
Causas: Lluvias de alta intensidad .
Descripción: El movimiento complejo es una combinación de caídas, vuelcos, deslizamientos, estiramientos y flujos.
Las causas de los deslizamientos de tierra incluyen factores geológicos , factores morfológicos , factores físicos y factores asociados a la actividad humana.
Causas geológicas
Causas morfológicas
Causas físicas
Topografía:
Factores geológicos:
Actividad tectónica:
Meteorización física:
Factores hidrogeológicos:
Causas humanas
En ocasiones, incluso después de investigaciones detalladas, no se puede determinar ningún factor desencadenante; este fue el caso del gran deslizamiento de tierra de Aoraki/Monte Cook en Nueva Zelanda en 1991. No está claro si la falta de un factor desencadenante en tales casos es el resultado de algún proceso desconocido que actúa dentro del deslizamiento de tierra, o si de hecho hubo un factor desencadenante, pero no se puede determinar. El factor desencadenante puede deberse a una disminución lenta pero constante de la resistencia del material asociada con la erosión de la roca; en algún momento, el material se vuelve tan débil que debe producirse una falla. Por lo tanto, el factor desencadenante es el proceso de erosión, pero este no es detectable externamente. En la mayoría de los casos, se piensa que un factor desencadenante es un estímulo externo que induce una respuesta inmediata o casi inmediata en la pendiente, en este caso en forma del movimiento del deslizamiento de tierra. Generalmente, este movimiento se induce ya sea porque las tensiones en la pendiente se alteran aumentando la tensión cortante o disminuyendo la tensión normal efectiva , o bien reduciendo la resistencia al movimiento quizás disminuyendo la resistencia cortante de los materiales dentro del deslizamiento.
En la mayoría de los casos, el principal desencadenante de los deslizamientos de tierra son las lluvias intensas o prolongadas . Por lo general, se trata de un fenómeno excepcional de corta duración, como el paso de un ciclón tropical o incluso la lluvia asociada a una tormenta particularmente intensa , o de un fenómeno de lluvia de larga duración con menor intensidad, como el efecto acumulativo de las lluvias monzónicas en el sur de Asia . En el primer caso, suele ser necesario que las intensidades de las lluvias sean muy altas, mientras que en el segundo la intensidad de las lluvias puede ser solo moderada; lo importante es la duración y las condiciones existentes de presión de agua intersticial .
No se puede subestimar la importancia de las precipitaciones como desencadenante de los deslizamientos de tierra. Un estudio mundial sobre la ocurrencia de deslizamientos de tierra en los 12 meses hasta finales de septiembre de 2003 reveló que hubo 210 eventos de deslizamientos de tierra dañinos en todo el mundo. De ellos, más del 90% fueron provocados por fuertes lluvias. Por ejemplo, un episodio de lluvia en Sri Lanka en mayo de 2003 desencadenó cientos de deslizamientos de tierra, matando a 266 personas y dejando a más de 300.000 personas temporalmente sin hogar. En julio de 2003, una intensa franja de lluvia asociada con el monzón asiático anual atravesó el centro de Nepal , provocando 14 deslizamientos de tierra fatales que mataron a 85 personas. La compañía de reaseguros Swiss Re estimó que los deslizamientos de tierra inducidos por las lluvias asociados con el fenómeno de El Niño de 1997-1998 desencadenaron deslizamientos de tierra a lo largo de la costa oeste de América del Norte, Central y del Sur que resultaron en pérdidas por más de 5.000 millones de dólares. Finalmente, los deslizamientos de tierra provocados por el huracán Mitch en 1998 mataron a unas 18.000 personas en Honduras , Nicaragua , Guatemala y El Salvador .
Las lluvias desencadenan una gran cantidad de deslizamientos de tierra principalmente porque provocan un aumento de la presión del agua intersticial dentro del suelo . La Figura A ilustra las fuerzas que actúan sobre un bloque inestable en una pendiente. El movimiento es impulsado por la tensión cortante, que se genera por la masa del bloque que actúa bajo la gravedad pendiente abajo. La resistencia al movimiento es el resultado de la carga normal. Cuando la pendiente se llena de agua, la presión del fluido proporciona flotabilidad al bloque, lo que reduce la resistencia al movimiento. Además, en algunos casos, las presiones del fluido pueden actuar pendiente abajo como resultado del flujo de agua subterránea para proporcionar un empuje hidráulico al deslizamiento de tierra que disminuye aún más la estabilidad . Si bien el ejemplo dado en las Figuras A y B es claramente una situación artificial, la mecánica es esencialmente como la de un deslizamiento de tierra real.
En algunas situaciones, la presencia de altos niveles de líquido puede desestabilizar la pendiente a través de otros mecanismos, como:
Se han hecho esfuerzos considerables para comprender los desencadenantes de los deslizamientos de tierra en sistemas naturales, con resultados bastante variables. Por ejemplo, trabajando en Puerto Rico , Larsen y Simon descubrieron que las tormentas con una precipitación total de 100-200 mm, alrededor de 14 mm de lluvia por hora durante varias horas, o 2-3 mm de lluvia por hora durante aproximadamente 100 horas pueden desencadenar deslizamientos de tierra en ese entorno. Rafi Ahmad, trabajando en Jamaica , descubrió que para las lluvias de corta duración (alrededor de 1 hora) se requerían intensidades de más de 36 mm/h para desencadenar deslizamientos de tierra. Por otro lado, para duraciones de lluvia prolongadas, intensidades promedio bajas de alrededor de 3 mm/h parecían ser suficientes para causar deslizamientos de tierra a medida que la duración de la tormenta se acercaba aproximadamente a las 100 horas.
Corominas y Moya (1999) encontraron que existen los siguientes umbrales para la cuenca alta del río Llobregat, área de los Pirineos Orientales. Sin precipitaciones previas, las lluvias de alta intensidad y corta duración desencadenaron flujos de detritos y deslizamientos superficiales desarrollados en coluviones y rocas meteorizadas. Un umbral de lluvia de alrededor de 190 mm en 24 h inició fallas, mientras que se necesitaron más de 300 mm en 24-48 h para causar deslizamientos de tierra superficiales generalizados. Con lluvias previas, la precipitación de intensidad moderada de al menos 40 mm en 24 h reactivó los deslizamientos de lodo y los deslizamientos tanto rotacionales como traslacionales que afectaron a formaciones arcillosas y limo-arcillosas. En este caso, se necesitaron varias semanas y 200 mm de precipitación para provocar la reactivación del deslizamiento de tierra. Brand et al. informan de un enfoque similar. (1988) para Hong Kong, quienes encontraron que si la precipitación anterior de 24 horas excedía los 200 mm, entonces el umbral de precipitación para un gran evento de deslizamiento de tierra era de 70 mm·h −1 . Finalmente, Caine (1980) estableció un umbral mundial:
I = 14,82 D - 0,39 donde: I es la intensidad de la lluvia (mm·h −1 ), D es la duración de la lluvia (h)
Este umbral se aplica en períodos de tiempo de 10 minutos a 10 días. Es posible modificar la fórmula para tener en cuenta las zonas con precipitaciones medias anuales elevadas, teniendo en cuenta la proporción de la precipitación media anual representada por cualquier evento individual. Se pueden utilizar otras técnicas para intentar comprender los factores desencadenantes de las precipitaciones, entre ellas:
• Técnicas de lluvia real, en las que las mediciones de lluvia se ajustan a la evapotranspiración potencial y luego se correlacionan con eventos de movimiento de deslizamientos de tierra.
• Enfoques de balance hidrogeológico, en los que se utiliza la respuesta de la presión del agua intersticial a la lluvia para comprender las condiciones en las que se inician las fallas.
• Métodos acoplados de análisis de estabilidad de lluvia, en los que los modelos de respuesta de la presión del agua intersticial se acoplan a modelos de estabilidad de pendientes para intentar comprender la complejidad del sistema.
• Modelado numérico de pendientes, en el que se utilizan modelos de elementos finitos (o similares) para intentar comprender las interacciones de todos los procesos relevantes.
El segundo factor importante que desencadena los deslizamientos de tierra es la sismicidad . Los deslizamientos de tierra se producen durante los terremotos como resultado de dos procesos separados pero interconectados: el temblor sísmico y la generación de presión de agua en los poros.
El paso de las ondas sísmicas a través de la roca y el suelo produce un conjunto complejo de aceleraciones que actúan efectivamente para cambiar la carga gravitacional sobre la pendiente. Así, por ejemplo, las aceleraciones verticales aumentan y disminuyen sucesivamente la carga normal que actúa sobre la pendiente. De manera similar, las aceleraciones horizontales inducen una fuerza de corte debido a la inercia de la masa del deslizamiento durante las aceleraciones. Estos procesos son complejos, pero pueden ser suficientes para inducir la falla de la pendiente. Estos procesos pueden ser mucho más graves en áreas montañosas en las que las ondas sísmicas interactúan con el terreno para producir aumentos en la magnitud de las aceleraciones del suelo. Este proceso se denomina " amplificación topográfica ". La aceleración máxima generalmente se observa en la cresta de la pendiente o a lo largo de la línea de cresta, lo que significa que es una característica de los deslizamientos de tierra desencadenados por sismo que se extiendan hasta la parte superior de la pendiente.
El paso de las ondas sísmicas a través de un material granular, como el suelo, puede inducir un proceso denominado licuefacción , en el que la agitación provoca una reducción del espacio poroso del material. Esta densificación aumenta la presión de poro en el material. En algunos casos, esto puede transformar un material granular en lo que es efectivamente un líquido, generando "deslizamientos de flujo" que pueden ser rápidos y, por lo tanto, muy dañinos. Alternativamente, el aumento de la presión de poro puede reducir la tensión normal en la pendiente, lo que permite la activación de fallas traslacionales y rotacionales.
En su mayor parte, los deslizamientos de tierra generados sísmicamente no suelen diferir en su morfología y procesos internos de los generados en condiciones no sísmicas. Sin embargo, tienden a ser más generalizados y repentinos. Los tipos más abundantes de deslizamientos de tierra inducidos por terremotos son las caídas de rocas y los deslizamientos de fragmentos de roca que se forman en pendientes pronunciadas. Sin embargo, casi todos los demás tipos de deslizamientos de tierra son posibles, incluyendo caídas muy desagregadas y de movimiento rápido; derrumbes más coherentes y de movimiento más lento, deslizamientos de bloques y deslizamientos de tierra; y extensiones y flujos laterales que involucran material parcial o completamente licuado (Keefer, 1999). Las caídas de rocas, los deslizamientos de rocas interrumpidas y los deslizamientos interrumpidos de tierra y escombros son los tipos más abundantes de deslizamientos de tierra inducidos por terremotos, mientras que los flujos de tierra , los flujos de escombros y las avalanchas de roca, tierra o escombros suelen transportar el material más lejos. Existe un tipo de deslizamiento de tierra que se limita exclusivamente a los terremotos: la falla por licuefacción , que puede provocar la fisuración o el hundimiento del terreno. La licuefacción implica la pérdida temporal de la resistencia de las arenas y los limos, que se comportan como fluidos viscosos en lugar de como suelos. Esto puede tener efectos devastadores durante los grandes terremotos.
Algunos de los deslizamientos de tierra más grandes y destructivos conocidos han estado asociados con volcanes. Estos pueden ocurrir ya sea en asociación con la erupción del volcán en sí, o como resultado de la movilización de los depósitos muy débiles que se forman como consecuencia de la actividad volcánica. Esencialmente, hay dos tipos principales de deslizamientos de tierra volcánicos : lahares y avalanchas de escombros, los más grandes de los cuales a veces se denominan colapsos de sector . Un ejemplo de un lahar fue visto en Mount St Helens durante su catastrófica erupción el 18 de mayo de 1980. Las fallas en los propios flancos volcánicos también son comunes. Por ejemplo, una parte del lado del volcán Casita en Nicaragua colapsó el 30 de octubre de 1998, durante la fuerte precipitación asociada con el paso del huracán Mitch. Los escombros de la pequeña falla inicial erosionaron los depósitos más antiguos del volcán e incorporaron agua adicional y sedimento húmedo a lo largo de su trayectoria, aumentando en volumen aproximadamente nueve veces. El lahar mató a más de 2.000 personas al arrasar las localidades de El Porvenir y Rolando Rodríguez, en la base de la montaña. Las avalanchas de escombros suelen producirse al mismo tiempo que una erupción, pero en ocasiones pueden ser provocadas por otros factores, como un choque sísmico o fuertes lluvias. Son especialmente habituales en los estratovolcanes, que pueden ser enormemente destructivos debido a su gran tamaño. La avalancha de escombros más famosa se produjo en el monte St. Helens durante la enorme erupción de 1980. El 18 de mayo de 1980, a las 8:32 am hora local, un terremoto de magnitud 5,1 sacudió el monte St. Helens. El bulto y la zona circundante se deslizaron en un gigantesco desprendimiento de rocas y avalancha de escombros, liberando presión y desencadenando una gran erupción de piedra pómez y cenizas del volcán. La avalancha de escombros tuvo un volumen de aproximadamente 1 km3 ( 0,24 millas cúbicas), viajó a una velocidad de 50 a 80 m/s (110 a 180 mph) y cubrió un área de 62 km2 ( 24 millas cuadradas), matando a 57 personas.
En muchas zonas montañosas frías, el deshielo puede ser un mecanismo clave para el inicio de los deslizamientos de tierra. Esto puede ser especialmente significativo cuando los aumentos repentinos de temperatura provocan un rápido derretimiento de la capa de nieve. Esta agua puede entonces infiltrarse en el suelo, que puede tener capas impermeables debajo de la superficie debido a que el suelo o la roca aún están congelados, lo que provoca un rápido aumento de la presión del agua intersticial y la consiguiente actividad de deslizamientos de tierra. Este efecto puede ser especialmente grave cuando el clima más cálido va acompañado de precipitaciones, que aumentan el nivel de agua subterránea y aceleran la velocidad de descongelación .
Los cambios rápidos en el nivel de las aguas subterráneas a lo largo de una pendiente también pueden provocar deslizamientos de tierra. Esto sucede a menudo cuando una pendiente está adyacente a un cuerpo de agua o un río. Cuando el nivel del agua adyacente a la pendiente desciende rápidamente, el nivel de las aguas subterráneas con frecuencia no puede disiparse con la suficiente rapidez, lo que deja un nivel freático artificialmente alto. Esto somete a la pendiente a tensiones de corte más altas de lo normal, lo que conduce a una posible inestabilidad. Este es probablemente el mecanismo más importante por el cual fallan los materiales de las riberas de los ríos, y es significativo después de una inundación , cuando el nivel del río está disminuyendo (es decir, en la rama descendente del hidrograma), como se muestra en las siguientes figuras.
También puede ser significativo en las zonas costeras cuando el nivel del mar desciende después de una marea de tormenta, o cuando el nivel del agua de un embalse o incluso de un lago natural desciende rápidamente. El ejemplo más famoso de esto es la falla de Vajont , cuando una rápida disminución del nivel del lago contribuyó a la ocurrencia de un deslizamiento de tierra que mató a más de 2000 personas. Numerosos deslizamientos de tierra enormes también ocurrieron en las Tres Gargantas (TG) después de la construcción de la presa de las TG. [8] [9]
En algunos casos, las fallas se desencadenan como resultado de la erosión de la pendiente por un río, especialmente durante una inundación. Esta erosión sirve tanto para aumentar la pendiente de la pendiente, lo que reduce la estabilidad, como para eliminar el peso de la punta del talud, lo que también disminuye la estabilidad. Por ejemplo, en Nepal, este proceso se observa a menudo después de una inundación repentina de un lago glaciar, cuando se produce una erosión de la punta del talud a lo largo del canal. Inmediatamente después del paso de las olas de inundación, a menudo se producen grandes deslizamientos de tierra. Esta inestabilidad puede continuar produciéndose durante mucho tiempo después, especialmente durante los períodos posteriores de fuertes lluvias e inundaciones.
Los huecos de lecho rocoso llenos de coluvion son la causa de muchos deslizamientos de tierra poco profundos en terrenos montañosos empinados. Pueden formarse como un canal en forma de U o V a medida que las variaciones locales del lecho rocoso revelan áreas en el lecho rocoso que son más propensas a la erosión que otras ubicaciones en la pendiente. A medida que el lecho rocoso erosionado se convierte en suelo , hay una mayor diferencia de elevación entre el nivel del suelo y el lecho rocoso duro. Con la introducción de agua y el suelo espeso, hay menos cohesión y el suelo fluye hacia afuera en un deslizamiento de tierra. Con cada deslizamiento de tierra, se erosiona más lecho rocoso y el hueco se vuelve más profundo. Después de un tiempo, el coluvion llena el hueco y la secuencia comienza de nuevo.
Las tuberías de drenaje son una de las principales causas de los deslizamientos de tierra observados...
Las tuberías de drenaje son una de las principales causas de los deslizamientos de tierra observados...