Se han conocido diversas clasificaciones de deslizamientos de tierra . Las definiciones amplias incluyen formas de movimiento de masas que las definiciones más restringidas excluyen. Por ejemplo, la Enciclopedia McGraw-Hill de Ciencia y Tecnología distingue los siguientes tipos de deslizamientos de tierra:
Definiciones influyentes más estrictas restringen los deslizamientos de tierra a desplomes y deslizamientos traslacionales en rocas y regolitos , sin involucrar fluidización. Esto excluye de la definición las caídas, los derrumbes, las extensiones laterales y los flujos de masa. [1] [2]
Las causas de los deslizamientos de tierra suelen estar relacionadas con inestabilidades en las laderas. Generalmente es posible identificar una o más causas de deslizamientos de tierra y un desencadenante de deslizamientos de tierra. La diferencia entre estos dos conceptos es sutil pero importante. Las causas del deslizamiento de tierra son las razones por las que ocurrió un deslizamiento de tierra en ese lugar y en ese momento y pueden considerarse factores que hicieron que el talud fuera vulnerable a fallar, que predisponen al talud a volverse inestable. El desencadenante es el único evento que finalmente inició el deslizamiento de tierra. Así, las causas se combinan para hacer que una pendiente sea vulnerable al fracaso y el gatillo finalmente inicia el movimiento. Los deslizamientos de tierra pueden tener muchas causas pero sólo pueden tener un desencadenante. Por lo general, es relativamente fácil determinar el desencadenante después de que ha ocurrido el deslizamiento de tierra (aunque generalmente es muy difícil determinar la naturaleza exacta de los desencadenantes del deslizamiento 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 el contrario, en la clasificación de deslizamientos de tierra existen grandes dificultades porque los fenómenos no son perfectamente repetibles; generalmente se caracteriza por diferentes causas, movimientos y morfología, e involucra material genéticamente diferente. Por este motivo, las clasificaciones de deslizamientos se basan en diferentes factores discriminantes, en ocasiones muy subjetivos. En el siguiente artículo se analizan los factores dividiéndolos en dos grupos: el primero está formado por los criterios utilizados en los sistemas de clasificación más extendidos y que generalmente pueden determinarse fácilmente. El segundo está formado por aquellos factores que se han utilizado en algunas clasificaciones y pueden resultar 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 normalmente a estos se suman caídas, extensiones laterales y movimientos complejos.
Roca , tierra y escombros son los términos generalmente utilizados para distinguir los materiales involucrados en el proceso de deslizamiento . Por ejemplo, la distinción entre tierra y escombros generalmente se hace comparando el porcentaje de fracciones de tamaño de grano grueso . Si el peso de las partículas de diámetro superior a 2 mm es inferior al 20%, el material se definirá como tierra ; en el caso contrario, son escombros .
La clasificación de un deslizamiento de tierra 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 sobre el momento en que se produjo el movimiento, permitiendo tener información sobre la evolución futura, el segundo término describe, de manera 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 de peligros . Un rango de velocidad está relacionado con los diferentes tipos de deslizamientos de tierra , sobre la base de la observación de la historia del caso o de observaciones del sitio.
La datación de deslizamientos de tierra es un tema interesante en la evaluación de peligros . El conocimiento de la frecuencia de los deslizamientos es un elemento fundamental para cualquier tipo de evaluación probabilística . Además, la evaluación de la edad del deslizamiento 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 tierra del Pleistoceno están relacionados con condiciones tectónicas , geomorfológicas y climáticas particulares .
Esto representa un factor fundamental en la evolución morfológica de un talud . La actitud del lecho y la presencia de discontinuidades o fallas controlan la morfogénesis del talud .
Al ser el deslizamiento de tierra un volumen geológico con un lado oculto, las características morfológicas son extremadamente importantes en la reconstrucción del modelo técnico.
Este criterio describe, de manera general, la ubicación de los deslizamientos en el contexto fisiográfico del área. Por lo tanto, algunos autores han identificado los deslizamientos de tierra según su posición geográfica, de modo que es posible describir " deslizamientos de tierra alpinos ", "deslizamientos de tierras en llanuras", "deslizamientos de tierras en colinas" o " deslizamientos de tierras en acantilados ". Como consecuencia, se refieren contextos morfológicos específicos caracterizados por procesos de evolución de pendientes.
Con estos criterios se pueden identificar los deslizamientos de tierra con un sistema similar al de la denominación de formaciones. En consecuencia, es posible describir un deslizamiento de tierra 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 dan especial importancia al clima en la génesis de fenómenos para los cuales condiciones geológicas similares pueden, en condiciones climáticas diferentes, conducir a una evolución morfológica totalmente diferente . Como consecuencia, en la descripción de un deslizamiento de tierra, puede ser interesante entender en qué tipo de clima ocurrió el evento.
En la evaluación de la susceptibilidad a los deslizamientos de tierra, las causas de los desencadenantes son un paso importante. Terzaghi describe las causas como "internas" y "externas" refiriéndose a 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 por factores de control es determinante en la evolución de los deslizamientos. Los factores estructurales y geológicos, como ya se describió, 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 un momento u otro para cubrir casi todas las formas de movimiento masivo de rocas y regolito en la superficie de la Tierra. En 1978, en una publicación muy citada, David Varnes notó este uso impreciso y propuso un esquema nuevo y mucho más estricto para la clasificación de los movimientos de masas y los procesos de hundimiento. [1] Este esquema fue posteriormente modificado 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 movimientos de masas en general, donde la fuente en negrita indica las categorías de deslizamientos de tierra:
Según esta definición, los deslizamientos de tierra se restringen al "movimiento... de la deformación cortante y el 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 está localizado a un solo plano de falla dentro del subsuelo. Señaló que los deslizamientos de tierra pueden ocurrir de manera catastrófica o que el movimiento en la superficie puede ser gradual y progresivo. Caídas (bloques aislados en caída libre), derrumbes (material que se desprende por rotación de una cara vertical), extensiones (una forma de hundimiento), flujos (material fluidizado en movimiento) y fluencia (movimiento lento y distribuido en el subsuelo) están todos explícitamente excluidos del término deslizamiento de tierra.
Según el esquema, los deslizamientos de tierra se subclasifican según el material que se mueve y según la forma del plano o planos en los que se produce el movimiento. Los planos pueden ser ampliamente paralelos a la superficie ("diapositivas de traslación") o en forma de cuchara ("diapositivas de rotación"). El material puede ser roca o regolito (material suelto en la superficie), subdividiéndose el regolito 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 de tierra, 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 posteriormente modificaron 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 por corte. Luego, el material desciende principalmente a través del aire al caer, rebotar o rodar" (Varnes, 1996).
Caídas secundarias: "Las caídas secundarias implican cuerpos rocosos que ya se han desprendido físicamente del acantilado y simplemente se han alojado en él" (Hutchinson, 1988).
Velocidad: de muy a extremadamente rápida
Tipo de pendiente: ángulo de pendiente de 45 a 90 grados
Factor de control: Discontinuidades
Causas: Vibración, socavamiento, erosión diferencial , excavación o erosión de arroyos.
Descripción: "El derrumbe es la rotación hacia adelante fuera de la pendiente de una masa de suelo o roca alrededor de un punto o eje debajo del centro de gravedad de la masa desplazada. El derrumbe a veces es impulsado por la gravedad ejercida por el material pendiente arriba de la masa desplazada y a veces por agua o hielo en 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, socavamiento, erosión diferencial , excavación o erosión de arroyos.
"Un deslizamiento es un movimiento descendente de suelo o masa rocosa que ocurre predominantemente en la superficie de la 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 suelo". (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 giratorios se mueven a lo largo de una superficie de ruptura 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 de arroyos.
"La extensión se define como una extensión de un suelo cohesivo o masa rocosa combinada con un hundimiento general de la masa fracturada de material cohesivo hacia un material subyacente más blando". (Varnes, 1996). "En la extensión, el modo dominante de movimiento es la extensión lateral acomodada por fracturas por cizallamiento o tracción" (Varnes, 1978)
Velocidad: extremadamente lenta a extremadamente rápida (>5 m/s)
Tipo de pendiente: ángulo de 45 a 90 grados
Factor de control: Discontinuidades, litoestratigrafía.
Causas: Vibración, socavamiento, erosión diferencial , excavación o erosión de arroyos.
Un flujo es un movimiento espacial continuo en el que las superficies de corte son de corta duración, están muy espaciadas y generalmente no se conservan. La distribución de velocidades en la masa que se desplaza 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 ha tenido lugar un movimiento diferencial apreciable o una zona gruesa de corte distribuido (Cruden y Varnes, 1996).
Descripción: "Los movimientos de flujo en el lecho de roca incluyen deformaciones que se distribuyen entre muchas fracturas grandes o pequeñas, o incluso microfracturas, sin concentración del desplazamiento a lo largo de una fractura transversal" (Varnes, 1978)
Velocidad: extremadamente lenta
Tipo de pendiente: ángulo de 45 a 90 grados
Causas: Vibración, socavamiento, erosión diferencial , excavación o erosión de arroyos.
Descripción: "Movimiento extremadamente rápido, masivo y similar a un flujo de roca fragmentada debido a un gran deslizamiento o caída de rocas" (Hungr, 2001)
Velocidad: extremadamente rápida
Tipo de pendiente: ángulo de 45 a 90 grados
Factor de control: Discontinuidades, litoestratigrafía.
Causas: Vibración, socavación, erosión diferencial , excavación o erosión de arroyos.
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 de 20 a 45 grados
Factor de control: sedimentos de torrentes , flujos de agua.
Causas: Lluvias de alta intensidad.
Descripción: "La avalancha de escombros es un flujo superficial de muy rápido a 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 de 20 a 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, similar a un flujo 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 implica 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 de 20 a 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, derribos, deslizamientos, extensiones y flujos.
Las causas de los deslizamientos de tierra incluyen factores geológicos , factores morfológicos , factores físicos y factores asociados con la actividad humana.
Causas geológicas
Causas morfológicas
Causas fisicas
Topografía:
Factores geológicos:
Actividad tectónica:
Meteorización física:
Factores hidrogeológicos:
Causas humanas
A veces, incluso después de investigaciones detalladas, no se puede determinar ningún 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 desencadenante en tales casos es el resultado de algún motivo desconocido. proceso que actuó dentro del deslizamiento de tierra, o si efectivamente hubo un desencadenante, pero no se puede determinar. El 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 ocurrir una falla. Por lo tanto, el desencadenante es el proceso de meteorización, pero éste no es detectable externamente. En la mayoría de los casos, se piensa que un 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 el talud se alteran al aumentar el esfuerzo cortante o disminuir el esfuerzo normal efectivo , o al reducir la resistencia al movimiento, tal vez disminuyendo la resistencia al corte 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 . Generalmente esto toma la forma de un evento excepcional de corta duración, como el paso de un ciclón tropical o incluso la lluvia asociada con una tormenta particularmente intensa , o de un evento de lluvia de larga duración y menor intensidad, como el efecto acumulativo de las lluvias monzónicas . en el sur de Asia . En el primer caso suele ser necesario tener intensidades de lluvia muy altas, mientras que en el segundo la intensidad de la lluvia puede ser sólo moderada; lo importante es la duración y las condiciones existentes de presión del agua intersticial .
No se puede subestimar la importancia de las lluvias como desencadenante de deslizamientos de tierra. Un estudio global 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. Una lluvia, por ejemplo, en Sri Lanka en mayo de 2003 provocó cientos de deslizamientos de tierra, matando a 266 personas y dejando temporalmente sin hogar a más de 300.000 personas. En julio de 2003, una intensa banda de lluvia asociada con el monzón asiático anual atravesó el centro de Nepal y provocó 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 episodio de El Niño de 1997-1998 provocaron deslizamientos de tierra a lo largo de la costa occidental de América del Norte, Central y del Sur que resultaron en pérdidas de más de 5 mil 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 precipitaciones provocan una gran cantidad de deslizamientos de tierra principalmente porque provocan un aumento en la presión del agua de los poros 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 es generada por la masa del bloque que actúa bajo la gravedad cuesta 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, reduciendo la resistencia al movimiento. Además, en algunos casos, las presiones de los fluidos pueden actuar cuesta 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 la de un deslizamiento de tierra real.
En algunas situaciones, la presencia de niveles elevados de fluido puede desestabilizar el talud mediante otros mecanismos, como:
Se han realizado esfuerzos considerables para comprender los desencadenantes de los deslizamientos de tierra en los 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 a 200 mm, aproximadamente 14 mm de lluvia por hora durante varias horas o 2 a 3 mm de lluvia por hora durante aproximadamente 100 horas pueden desencadenar deslizamientos de tierra en ese entorno. Rafi Ahmad, que trabaja en Jamaica , descubrió que para precipitaciones de corta duración (alrededor de 1 hora) se necesitaban intensidades superiores a 36 mm/h para provocar deslizamientos de tierra. Por otro lado, para lluvias de larga duración, intensidades promedio bajas de aproximadamente 3 mm/h parecieron ser suficientes para causar deslizamientos de tierra a medida que la duración de la tormenta se acercaba a aproximadamente 100 horas.
Corominas y Moya (1999) encontraron que existen los siguientes umbrales para la cuenca alta del río Llobregat, zona de los Pirineos Orientales . Sin precipitaciones anteriores, las lluvias de alta intensidad y corta duración provocaron flujos de escombros y deslizamientos poco profundos en coluviones y rocas erosionadas. Un umbral de lluvia de alrededor de 190 mm en 24 h inició las fallas, mientras que se necesitaron más de 300 mm en 24-48 h para causar deslizamientos de tierra superficiales generalizados. Con lluvia antecedente, precipitaciones de intensidad moderada, de al menos 40 mm en 24 h, reactivaron deslizamientos de lodo y deslizamientos tanto rotacionales como traslacionales que afectaron formaciones arcillosas y limo-arcillosas. En este caso fueron necesarias varias semanas y 200 mm de precipitación para provocar la reactivación del deslizamiento. Brand et al. reportan un enfoque similar. (1988) para Hong Kong, quienes encontraron que si la lluvia antecedente de 24 horas excedía los 200 mm, entonces el umbral de lluvia para un gran deslizamiento de tierra era de 70 mm·h -1 . Finalmente, Caine (1980) estableció un umbral a nivel 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 durante períodos de tiempo de 10 minutos a 10 días. Es posible modificar la fórmula para tomar en consideración áreas con precipitaciones medias anuales altas considerando la proporción de precipitación media anual representada por cualquier evento individual. Se pueden utilizar otras técnicas para intentar comprender los factores desencadenantes de la lluvia, entre ellas:
• Técnicas de lluvia reales, 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 equilibrio hidrogeológico, en los que se utiliza la respuesta de la presión del agua intersticial a la lluvia para comprender las condiciones bajo las cuales se inician las fallas.
• Lluvia acoplada: métodos de análisis de estabilidad, en los que los modelos de respuesta de la presión del agua intersticial se acoplan a modelos de estabilidad de taludes para intentar comprender la complejidad del sistema.
• Modelización de pendientes numéricas, en la que se utilizan modelos de elementos finitos (o similares) para tratar de 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 ocurren durante los terremotos como resultado de dos procesos separados pero interconectados: sacudidas sísmicas y generación de presión de agua intersticial.
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 en 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 cortante debido a la inercia de la masa del deslizamiento durante las aceleraciones. Estos procesos son complejos, pero pueden ser suficientes para provocar la falla del talud. Estos procesos pueden ser mucho más graves en zonas 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 la cresta, lo que significa que es una característica de los deslizamientos de tierra provocados sísmicamente que se extienden hasta la cima 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 sacudida provoca una reducción en el espacio poroso del material. Esta densificación aumenta la presión de los poros en el material. En algunos casos, esto puede convertir un material granular en lo que efectivamente es 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 el talud, permitiendo la activación de fallas traslacionales y rotacionales.
En su mayor parte, los deslizamientos de tierra generados sísmicamente no difieren 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 los desprendimientos 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, incluidos los desprendimientos muy desagregados y de rápido movimiento; derrumbes, deslizamientos de bloques y deslizamientos de tierra más coherentes y de movimiento más lento; y extensiones y flujos laterales que involucran material parcialmente o completamente licuado (Keefer, 1999). Los desprendimientos de rocas, los deslizamientos de rocas y los deslizamientos 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 rocas, tierra o escombros suelen transportar el material a mayor distancia. Hay un tipo de deslizamiento de tierra que se limita exclusivamente a los terremotos: la falla por licuación , que puede causar fisuras o hundimiento del suelo. La licuefacción implica la pérdida temporal de resistencia de arenas y limos que se comportan como fluidos viscosos en lugar de suelos. Esto puede tener efectos devastadores durante grandes terremotos.
Algunos de los deslizamientos de tierra más grandes y destructivos que se conocen han estado asociados con volcanes. Estos pueden ocurrir ya sea en asociación con la erupción del propio volcán o como resultado de la movilización de los depósitos muy débiles que se forman como consecuencia de la actividad volcánica. Esencialmente, existen dos tipos principales de deslizamientos de tierra volcánicos : lahares y avalanchas de escombros, los mayores de los cuales a veces se denominan colapsos sectoriales . Un ejemplo de lahar se vio en el Monte Santa Helena 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 costado del Volcán Casita en Nicaragua colapsó el 30 de octubre de 1998, durante las fuertes precipitaciones asociadas al paso del huracán Mitch. Los escombros de la pequeña falla inicial erosionaron los depósitos más antiguos del volcán e incorporaron agua adicional y sedimentos húmedos a lo largo de su trayectoria, aumentando su volumen aproximadamente nueve veces. El lahar mató a más de 2.000 personas mientras arrasaba los pueblos de El Porvenir y Rolando Rodríguez en la base de la montaña. Las avalanchas de escombros suelen ocurrir al mismo tiempo que una erupción, pero ocasionalmente pueden ser provocadas por otros factores como un terremoto o fuertes lluvias. Son particularmente comunes en los estratovolcanes, que pueden ser enormemente destructivos debido a su gran tamaño. La avalancha de escombros más famosa ocurrió en el Monte St. Helens durante la erupción masiva 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. La protuberancia y el área circundante se deslizaron en un gigantesco desprendimiento de rocas y una avalancha de escombros, liberando presión y provocando una importante erupción de piedra pómez y ceniza del volcán. La avalancha de escombros tuvo un volumen de aproximadamente 1 km 3 (0,24 millas cúbicas), viajó de 50 a 80 m/s (110 a 180 mph) y cubrió un área de 62 km 2 (24 millas cuadradas), matando a 57 personas.
En muchas zonas montañosas frías, el deshielo puede ser un mecanismo clave por el cual se pueden producir deslizamientos de tierra. Esto puede ser especialmente significativo cuando los aumentos repentinos de temperatura provocan un rápido derretimiento de la capa de nieve. Luego, esta agua puede infiltrarse en el suelo, que puede tener capas impermeables debajo de la superficie debido al suelo o roca aún congelada, lo que provoca rápidos aumentos en la presión del agua de los poros 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 agua subterránea y aceleran el ritmo del deshielo .
Los cambios rápidos en el nivel del agua subterránea a lo largo de una pendiente también pueden provocar deslizamientos de tierra. Este suele ser el caso cuando una pendiente está adyacente a una masa de agua o un río. Cuando el nivel del agua adyacente a la pendiente cae rápidamente, el nivel del agua subterránea frecuentemente no puede disiparse lo suficientemente rápido, dejando un nivel freático artificialmente alto. Esto somete la pendiente a tensiones de corte más altas de lo normal, lo que genera una posible inestabilidad. Este es probablemente el mecanismo más importante por el cual fallan los materiales de la ribera del río, siendo 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 importante en las zonas costeras cuando el nivel del mar desciende después de una marea tormentosa, o cuando el nivel del agua de un embalse o incluso de un lago natural desciende rápidamente. El ejemplo más famoso de esto es el fracaso de Vajont , cuando un rápido descenso del nivel del lago contribuyó a la aparición de un deslizamiento de tierra que mató a más de 2.000 personas. En las Tres Gargantas (TG) también se produjeron numerosos deslizamientos de tierra enormes después de la construcción de la presa de TG. [8] [9]
En algunos casos, las fallas se desencadenan como resultado del socavamiento de la pendiente por parte de un río, especialmente durante una inundación. Este socavado sirve tanto para aumentar la pendiente de la pendiente, reduciendo la estabilidad, como para eliminar el peso de los pies, lo que también disminuye la estabilidad. Por ejemplo, en Nepal este proceso se observa a menudo después de la inundación de un lago glacial, cuando se produce erosión de los pies 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 ocurriendo durante mucho tiempo, especialmente durante períodos posteriores de fuertes lluvias e inundaciones.
Los lechos rocosos llenos de coluviones son la causa de muchos deslizamientos de tierra poco profundos en terrenos montañosos empinados. Pueden formarse como una depresión en forma de U o V, ya que las variaciones locales del lecho rocoso revelan áreas en el lecho rocoso que son más propensas a la erosión que otros lugares de la pendiente. A medida que el lecho de roca erosionado se convierte en suelo , hay una mayor diferencia de elevación entre el nivel del suelo y el lecho de roca dura. Con la introducción de agua y el suelo espeso, hay menos cohesión y el suelo fluye en forma de deslizamiento de tierra. Con cada deslizamiento de tierra se excava más lecho de roca y el hueco se vuelve más profundo. Después de un tiempo, el coluvión llena el hueco y la secuencia comienza de nuevo.
Las tuberías de tierra son una de las principales causas de los deslizamientos de tierra presenciados...
Las tuberías de tierra son una de las principales causas de los deslizamientos de tierra presenciados...