informe villa helena
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CONTRATO DE CONSULTORIA
No. 047
JUNIO DE 2012
ALCALDA DE BUCARAMANGA
ORIGINAL
ESTUDIO GEOTCNICO CANCHA DE MICRO FUTBOL BARRIO VILLA HELENA
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BARRIO VILLA HELENA - BUCARAMANGA
ESTUDIOS GEOTECNICOS PARA IDENTIFICAR LAS CAUSAS DE LOS DIFERENTES PROBLEMAS GEOLOGICOS EN
DIFERENTES SECTORES DE LA CIUDAD
CARRERA 27A # 48 130 SOTOMAYOR Telfono: 6948537 3174353436 Bucaramanga Santander 2
APROBACIN DE ESTUDIOS
Proyecto : ESTUDIO GEOTCNICO VILLA HELENA
Ttulo documento : INFORME VILLA HELENA
Documento No. : D/@CAMILO/ @PROYECTOS ACTUALES/!ALCALDIA
Versin No. : 0
Fecha Versin : 12 de Junio de 2012
A P R O B A C I N
Nombre
Director de Obra Firma
Fecha
Nombre
Director de Interventora Firma
Fecha
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CONTROL DE ELABORACIN, REVISIN
Y APROBACIN DE DOCUMENTOS EXTERNOS
Proyecto : ESTUDIO GEOTCNICO VILA HELENA
Ttulo documento : INFORME CANCHA MICROFUTBOL BARRIO VILLA HELENA
Documento No. : D/@CAMILO/ @PROYECTOS ACTUALES/!ALCALDIA
Versin No. : 0
Fecha Versin : 12 de Junio de 2012
A P R O B A C I N
Nombre Ing. Camilo A. Flrez A.
Responsable por Elaboracin Firma
Fecha 12/06/2012
Nombre Ing. Julio C. Torres C.
Responsable por la Revisin Firma
Fecha
Responsable por Aprobacin
Nombre Ing. Jos Rubn Torres C.
Firma
Fecha
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TABLA DE CONTENIDO
GLOSARIO ................................................................................................................................................. 11
INTRODUCCIN ....................................................................................................................................... 12
1 OBJETIVOS .......................................................................................................................................... 13
1.1 OBJETIVO GENERAL ........................................................................................................................ 13
1.2 OBJETIVOS ESPECFICOS ................................................................................................................ 13
1.3 METODOLOGA DEL ESTUDIO ........................................................................................................ 14
2 LOCALIZACIN DEL SECTOR .......................................................................................................... 15
3 DESCRIPCIN DE LOS PROBLEMAS ENCONTRADOS ................................................................. 17
4 CARACTERSITICAS CLIMTICAS .................................................................................................... 29
5 ZONIFICACIN GEOLGICA ......................................................................................................... 31
5.1 GEOLOGA LOCAL .......................................................................................................................... 31
5.1.1 Depsitos de deslizamientos (Qd) ............................................................................................ 32
5.2 UNIDADES GEOLGICAS SUPERFICIALES (UGS) ........................................................................ 32
5.2.1 Suelo Gravoso del Miembro rganos (Formacin Bucaramanga) (Sft3)....................... 34
5.2.2 Suelos Coluviales Activos (Sco1) e Inactivos (Sco2)............................................................. 34
5.2.3 Suelos de Botaderos de Escombros (Sla) ................................................................................ 35
5.3 UGS BARRIO VILLA HELENA............................................................................................................ 35
5.3.1 Suelo Gravoso del miembro rganos (formacin Bucaramanga) (Sft3) ....................... 35
5.3.2 Suelo Coluvial Inactivo (Sco2) ................................................................................................... 36
5.3.3 Suelo Coluvial Activo (Sco1) ...................................................................................................... 39
5.3.4 Suelo de Botaderos de Escombros (Sla) ................................................................................. 41
6 ZONIFICACIN GEOTCNICA ........................................................................................................ 43
6.1 ZONA DE DESLIZAMIENTO ACTIVO EN EL NORTE DE BUCARAMANGA (8B) ........................ 43
7 ZONIFICACIN POR FENMENOS DE REMOCIN EN MASA .................................................. 46
8 TOPOGRAFA...................................................................................................................................... 47
8.1 DESCRIPCIN LEVANTAMIENTO TOPOGRFICO ..................................................................... 47
8.2 EQUIPOS UTILIZADOS ....................................................................................................................... 52
8.2.1 Estacin Geodsica total Topcon 239w ................................................................................. 52
9 HIDROLGIA ...................................................................................................................................... 59
9.1 ESTACIN UIS .................................................................................................................................... 60
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9.1.1 Precipitacin mxima en 24 horas ........................................................................................... 61
9.1.2 Lluvias de corta duracin ........................................................................................................... 62
9.1.3 Curvas IDF ...................................................................................................................................... 64
9.2 DRENAJE NATURAL Y ARTIFICIAL .................................................................................................. 67
9.3 DRENAJE NATURAL Y ARTIFICIAL .................................................................................................. 67
9.4 CLCULO DE LA ESCORRENTA .................................................................................................... 68
10 EXPLORACIN GEOTCNICA ...................................................................................................... 73
10.1 METODOLOGA PARA EL DESARROLLO DE LABORATORIOS .................................................. 75
10.1.1 Granulometra ............................................................................................................................... 76
10.1.2 Lmite lquido .................................................................................................................................. 77
10.1.3 Lmite plstico................................................................................................................................ 79
10.2 LOCALIZACIN DE SONDEOS Y APIQUES .................................................................................. 82
10.3 REGISTRO DE MUESTRAS EN CAMPO ........................................................................................... 85
10.4 RESULTADOS ENSAYOS SPT ............................................................................................................ 96
10.5 CORRELACIN GOLPES N EN CAMPO Y N CORREGIDOS ..................................................... 99
10.5.1 Factores que afectan los golpes N .......................................................................................... 99
10.5.2 Correlacin N Sondeo No. 1 .................................................................................................... 100
10.5.3 Correlacin N Sondeo No. 2 .................................................................................................... 101
10.5.4 Correlacin N Sondeo No. 3 .................................................................................................... 102
10.6 CORRELACIONES PARA LA INTERPRETACIN DE LOS ENSAYOS SPT .................................. 103
10.7 DEFINICIN DEL TIPO DE SUELO ................................................................................................. 104
10.8 CARTA DE PLASTICIDAD ............................................................................................................... 105
10.9 RESUMEN RESULTADOS DE GRANULOMETRAS ........................................................................ 106
11 IDENTIFICACION DE PROBLEMAS............................................................................................... 107
12 MECANISMO DE FALLA PROBABLE............................................................................................ 109
12.1 FACTORES CONTRIBUYENTES ....................................................................................................... 109
12.2 FACTORES DETONANTES .............................................................................................................. 109
13 MODELO GEOMECANICOS PARA EL SECTOR ........................................................................ 110
13.1 PROPIEDADES DEL SUELO ............................................................................................................ 110
13.2 ANLISIS DE RESULTADOS ............................................................................................................ 114
14 PROPUESTA DE OBRAS DE MITIGACION ................................................................................... 115
14.1 OBRAS HIDRULICAS .................................................................................................................... 115
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14.1.1 Construccin de filtros............................................................................................................... 115
14.1.2 Construccin y reparacin de canales superficiales ....................................................... 115
14.1.3 Construccin de drenes de penetracin ............................................................................. 116
14.2 REEMPLAZO DE MATERIAL DE LA CANCHA ............................................................................. 116
14.3 COBERTURA DE LA CANCHA CON PAVIMENTO ASFLTICO ............................................... 116
15 PRESUPUESTO ................................................................................................................................. 117
CONCLUSIONES ..................................................................................................................................... 118
BIBLIOGRAFA ......................................................................................................................................... 120
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LISTA DE FIGURAS
Figura N. 1 Localizacin sector en estudio ........................................................................................ 15
Figura N. 2 Localizacin detallada del sector en estudio ............................................................. 16
Figura N. 3 Vista en planta del barrio villa helena 2da etapa. ..................................................... 28
Figura N. 4 Zonificacin geolgica ..................................................................................................... 31
Figura N. 5 Mapa de unidades geolgicas superficiales............................................................... 36
Figura N. 6 Zonificacin geotcnica .................................................................................................. 43
Figura N. 7 Zonificacin por fenmenos de remocin en masa................................................. 46
Figura N. 8 Estacin total Topcon 239w ............................................................................................. 52
Figura N. 9 Perfil topogrfico ................................................................................................................ 57
Figura N. 10 Perfil topogrfico A-A ...................................................................................................... 58
Figura N. 11 Planta topogrfica B-B .................................................................................................... 58
Figura N. 12 Localizacin Estacin UIS ................................................................................................ 60
Figura N. 13 Precipitacin mxima en 24 horas ............................................................................... 62
Figura N. 14 Curvas IDF ........................................................................................................................... 64
Figura N. 15 rea de drenaje aferente al sector en estudio ....................................................... 68
Figura N. 16 Ubicacin de sondeos y apiques ................................................................................. 84
Figura N. 17 Relacin N en campo y N corregido Sondeo No. 1 .............................................. 100
Figura N. 18 Relacin N en campo y N corregido Sondeo No. 2 .............................................. 101
Figura N. 19 Relacin N en campo y N corregido Sondeo No. 3 .............................................. 102
Figura N. 20 Carta de plasticidad ..................................................................................................... 105
Figura N. 21 Perfil del terreno .............................................................................................................. 111
Figura N. 22 Condicin actual - Modelo esttico - Fallo en el talud......................................... 112
Figura N. 23 Condicin actual - Modelo dinmico Fallo en el talud ..................................... 112
Figura N. 24 Condicin actual - Modelo esttico - Fallo en la cancha ................................... 113
Figura N. 25 Condicin actual - Modelo dinmico Fallo en la cancha ................................ 113
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LISTA DE FOTOGRAFAS
Fotografa N. 1 Losas destruidas cancha........................................................................................... 17
Fotografa N. 2 Vista de la cancha afectada. ................................................................................. 18
Fotografa N. 3 Vista de los muros perimetrales de la cancha..................................................... 18
Fotografa N. 4 Vista de los pozos de alcantarillado. ..................................................................... 19
Fotografa N. 5 Agrietamientos transversales en mampostera .................................................... 20
Fotografa N. 6 Agrietamientos en las zonas comunes del barrio. .............................................. 21
Fotografa N. 7 Construccin de viviendas sin licencia de construccin .................................. 22
Fotografa N. 8 Grietas verticales en la mampostera de las viviendas...................................... 23
Fotografa N. 9 Grietas horizontales en la mampostera de las viviendas ................................. 24
Fotografa N. 10 Deslizamiento sobre la calle 24 N ......................................................................... 25
Fotografa N. 11 Poste de luz inclinado afectado por el deslizamiento en la va. ................... 26
Fotografa N. 12 Deslizamientos entrada al sector en estudio ..................................................... 27
Fotografa N. 13 Suelo gravoso miembro rganos .......................................................................... 37
Fotografa N. 14 Suelo gravoso miembro rganos .......................................................................... 37
Fotografa N. 15 Viviendas averiadas en mal estado de conservacin .................................... 38
Fotografa N. 16 Losa de cimentacin vivienda antigua .............................................................. 39
Fotografa N. 17 Depsitos coluviales activos .................................................................................. 40
Fotografa N. 18 Muros de contencin .............................................................................................. 41
Fotografa N. 19 Botadero de escombros ......................................................................................... 42
Fotografa N. 20 Localizacin Delta 1 levantamiento topogrfico ............................................. 48
Fotografa N. 21 Localizacin Delta 1 levantamiento topogrfico ............................................. 49
Fotografa N. 22 Localizacin Delta 2 levantamiento topogrfico ............................................. 50
Fotografa N. 23 Localizacin Delta 2 levantamiento topogrfico ............................................. 51
Fotografa N. 24 Secado de muestras ................................................................................................ 75
Fotografa N. 25 Recopilacin de muestras ...................................................................................... 76
Fotografa N. 26 Granulometras .......................................................................................................... 76
Fotografa N. 27 Muestras humedecidas ........................................................................................... 77
Fotografa N. 28 Cuchara de Casagrande ....................................................................................... 78
Fotografa N. 29 Ensayo lmite lquido ................................................................................................. 79
Fotografa N. 30 Muestra hmeda ...................................................................................................... 80
Fotografa N. 31 Muestra lista para ensayo lmite plstico ............................................................ 80
Fotografa N. 32 Ensayo lmite plstico ............................................................................................... 81
Fotografa N. 33 Ensayo de corte directo.......................................................................................... 82
Fotografa N. 34 Ubicacin Sondeo No. 1 ......................................................................................... 85
Fotografa N. 35 Muestra en campo No. 1 - Sondeo No. 1 .......................................................... 86
Fotografa N. 36 Muestra en campo No. 2 - Sondeo No. 1 .......................................................... 86
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Fotografa N. 37 Muestra en campo No. 3 - Sondeo No. 1 .......................................................... 87
Fotografa N. 38 Muestra en campo No. 5 - Sondeo No. 1 .......................................................... 87
Fotografa N. 39 Muestra en campo No. 6 - Sondeo No. 1 .......................................................... 88
Fotografa N. 40 Ubicacin Sondeo No. 2 ......................................................................................... 89
Fotografa N. 41 Muestra en campo No. 1 - Sondeo No. 2 .......................................................... 90
Fotografa N. 42 Muestra en campo No. 2 - Sondeo No. 2 .......................................................... 90
Fotografa N. 43 Muestra en campo No. 3 - Sondeo No. 2 .......................................................... 91
Fotografa N. 44 Muestra en campo No. 4 - Sondeo No. 2 .......................................................... 91
Fotografa N. 45 Muestra en campo No. 5 - Sondeo No. 2 .......................................................... 92
Fotografa N. 46 Muestra en campo No. 6 - Sondeo No. 2 .......................................................... 92
Fotografa N. 47 Ubicacin Sondeo No. 3 ......................................................................................... 93
Fotografa N. 48 Ubicacin Apique No. 1 .......................................................................................... 94
Fotografa N. 49 Detalle estratificacin Apique No. 1 .................................................................... 94
Fotografa N. 50 Ubicacin Apique No. 2 .......................................................................................... 95
Fotografa N. 51 Detalle estratificacin Apique No. 2 .................................................................... 95
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LISTA DE TABLAS
Tabla 1 Clasificacin gentica de las unidades de suelo ............................................................. 33
Tabla 2 Cartera topogrfica ................................................................................................................ 53
Tabla 3 Informacin Estacin UIS ......................................................................................................... 59
Tabla 4 Datos de precipitacin mxima en 24 horas ..................................................................... 61
Tabla 5 Resumen precipitacin mxima en 24 horas..................................................................... 61
Tabla 6 Precipitacin mxima en 24 horas anual ........................................................................... 65
Tabla 7 Intensidad de la lluvia .............................................................................................................. 66
Tabla 8 Duracin de la lluvia ................................................................................................................ 67
Tabla 9 Coeficientes de escorrenta mtodo racional .................................................................. 70
Tabla 10 Coordenadas sondeos y apiques ...................................................................................... 83
Tabla 11 Resultados ensayos SPT Sondeo No. 1 ............................................................................... 96
Tabla 12 Resultados ensayos SPT Sondeo No. 2 ............................................................................... 97
Tabla 13 Resultados ensayos SPT Sondeo No. 3 ............................................................................... 98
Tabla 14 Factores de correccin SPT N60 ......................................................................................... 99
Tabla 15 Factores de correccin por profundidad ......................................................................... 99
Tabla 16 Correlacin Sondeo No. 1 .................................................................................................. 100
Tabla 17 Correlacin Sondeo No. 2 .................................................................................................. 101
Tabla 18 Correlacin Sondeo No. 3 .................................................................................................. 102
Tabla 19 Correlaciones para interpretacin de ensayos de SPT ............................................... 103
Tabla 20 Clasificacin de los perfiles de suelo ............................................................................... 104
Tabla 21 Resultados granulometra ................................................................................................... 106
Tabla 22 Valores usados para los modelos geotcnicos............................................................. 111
Tabla 23 Cantidades de obra y presupuesto aproximado ......................................................... 117
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GLOSARIO
ENSAYO DE CORTE DIRECTO: Ensayo que se realiza a una muestra de suelo en el
laboratorio con el fin de determinar la resistencia del suelo a esfuerzo cortante.
ENSAYO DE PENETRACIN ESTNDAR (SPT) : Es un tipo de prueba de penetracin
dinmica, empleada para ensayar terrenos en los que se quiere realizar un
reconocimiento geotcnico, es usado ampliamente para obtener la resistencia del suelo
a la penetracin, relacionando el nmero de golpes con la capacidad de soporte del
suelo.
NIVEL FRETICO: Es la distancia vertical desde el pie del talud o ladera hasta el nivel del
agua (la presin en el agua es igual a la presin atmosfrica).
TALUD: Es una masa de tierra que no es plana si no que representa una pendiente o
cambios significativos de altura.
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INTRODUCCIN
Para desarrollar cualquier tipo de infraestructura civil de manera ptima, es necesario
conocer las caractersticas del suelo sobre la cual esta se sustentara, por ello se requiere
hacer estudios geolgicos, geotcnicos, que determinen las caractersticas y capacidad
portante de ste, con el fin de determinar los posibles problemas o ventajas que posea el
suelo, as de esta manera plantear las soluciones a dichos problemas y aprovechar de
manera ptima las ventajas que este posea.
Debido a los continuos problemas que se han presentado en algunos sectores del
municipio de Bucaramanga, influenciados por la reciente ola invernal, la alcalda de
Bucaramanga, a travs de la secretaria de infraestructura, atendiendo las solicitudes de la
comunidad, solicit un estudio geotcnico al barrio Villa Helena, donde se han
presentado algunos problemas de estabilidad que implican posibles riesgos para algunas
viviendas, con el fin de conocer las caractersticas del suelo donde se han presentado
problemas.
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1 OBJETIVOS
1.1 OBJETIVO GENERAL
Identificar los problemas de inestabilidad que se presentan en la cancha de
microftbol del barrio Villa Helena, realizando los estudios geotcnicos que permitan
definir las obras para mitigar los factores que ocasionan inestabilidad y garantizando la
reconstruccin de la cancha de microftbol del barrio.
1.2 OBJETIVOS ESPECFICOS
Identificar las limitaciones relacionadas con la formacin geolgica, los materiales
del suelo, la topografa del sector, los cuerpos de agua.
Determinar la calidad de los suelos mediante ensayos de penetracin estndar
(SPT) y la recuperacin de muestras inalteradas de suelo mediante apiques.
Realizar el modelo digital del terreno mediante levantamiento topogrfico.
Realizar la caracterizacin del suelo mediante ensayos de laboratorio.
Obtener los parmetros de resistencia del suelo.
Identificar mediante levantamiento de campo los problemas que afectan el
sector.
Realizar modelos geomecanicos para determinar el comportamiento de los sub
suelos.
Plantear las obras necesarias para mitigar los problemas de inestabilidad que
afectan el sector.
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1.3 METODOLOGA DEL ESTUDIO
Para la elaboracin del presente estudio se siguieron los lineamientos tcnico-ambientales
establecidos por la secretaria de infraestructura de la Alcalda de Bucaramanga por lo
cual se llevaron a cabo las siguientes actividades:
Recopilacin de informacin existente en el sector mediante revisin de estudios
realizados anteriores cercanos al sitio del proyecto.
Visita de inspeccin y reconocimiento del sector.
Registro fotogrfico de todo el barrio.
Referenciacin geolgica y geotcnica del sector, de acuerdo a las
observaciones de campo y los estudios adelantados por el INGEOMINAS en el
rea Metropolitana de Bucaramanga.
Levantamiento de Unidades Geolgicas superficiales.
Ejecucin de sondeos, apiques y trincheras.
Clasificacin del suelo encontrado de acuerdo con los ensayos de laboratorio
realizados.
Elaboracin de informe final con todos los lineamientos tcnicos pertinentes.
Diseo de obras de mitigacin
Conclusiones y recomendaciones.
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2 LOCALIZACIN DEL SECTOR
El sector en estudio se encuentra en el norte del rea metropolitana de Bucaramanga, en
la comuna No. 2. Para acceder a l se puede avanzar por la Carrera 15, en sentido sur-
norte, hasta llegar a la estacin de polica (CAI) de la virgen en la Calle 3, en este punto
se avanza por la va principal que conduce hacia la costa atlntica, 200 m antes del
cruce sobre el ro Surata, hacia la derecha se encuentra el acceso al barrio por la calle
15N, se llega al barrio Villa Helena, donde se encuentra la cancha de microftbol en
estudio.
Figura N. 1 Localizacin sector en estudio
Fuente: Consultor
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Figura N. 2 Localizacin detallada del sector en estudio
Fuente: Consultor
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3 DESCRIPCIN DE LOS PROBLEMAS ENCONTRADOS
En las visitas de inspeccin realizadas al sector en estudio, se observ que la cancha de
microftbol del barrio se encuentra en muy mal estado, siendo imposible adelantar
cualquier tipo de actividad fsica en el sitio. La cancha cuenta con un antepiso en
concreto en forma de losas rectangulares las cuales se encuentran con hundimientos y
levantamientos en toda su extensin. Una vez terminada la construccin de la cancha
iniciaron a aparecer problemas relacionados con el sub suelo que ocasionaron el
rompimiento de las losas de antepiso de la cancha, el dao ha sido progresivo,
aumentando lenta y constantemente, siendo mayor durante las pocas de lluvias de
acuerdo con informacin suministrada por habitantes del sector.
Fotografa N. 1 Losas destruidas cancha
Fuente: Consultor
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En el sector perimetral de la cancha, se encuentran muros en concreto ciclpeo los
cuales se encuentran agrietados y fracturados, vindose afectado su comportamiento
estructural.
Fotografa N. 2 Vista de la cancha afectada.
Fuente: Consultor
Fotografa N. 3 Vista de los muros perimetrales de la cancha
Fuente: Consultor
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El sistema de alcantarillado del barrio Villa Helena en el sector cercano a la cancha de
microftbol se encuentra fracturados y agrietados los pozos y la red de tuberas, las cuales
son de gres. En las vas peatonales del barrio los olores de aguas servidas son muy fuertes.
Fotografa N. 4 Vista de los pozos de alcantarillado.
Fuente: Consultor
Aparte del deterioro en la cancha de microftbol, la cual es el objeto del presente
estudio, en las edificaciones del barrio se observan problemas relacionados con
movimientos del sub suelo, los cuales se manifiestan en fisuramiento, agrietamiento y
humedades en los pisos y las paredes de las viviendas del barrio.
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Fotografa N. 5 Agrietamientos transversales en mampostera
Fuente: Consultor
Se observa en la fotografa anterior grietas transversales en los muros de mampostera de
la vivienda con direccin Carrera 25 No. 15 8N-17, estas grietas aparecen en la mayora
de muros de las viviendas del barrio.
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Fotografa N. 6 Agrietamientos en las zonas comunes del barrio.
Fuente: Consultor
Se observa en la fotografa anterior grietas en los antepisos de concreto de los andenes
del sector en estudio, en general de acuerdo con las evidencias encontradas los
problemas no son inherentes a la cancha de microftbol sino a todas el sector donde se
ubica el barrio Villa Helena segunda etapa.
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Fotografa N. 7 Construccin de viviendas sin licencia de construccin
Fuente: Consultor
Se observa en la fotografa anterior la construccin de viviendas nuevas en el barrio las
cuales no cuentan con los permisos correspondientes, al fondo de la fotografa se puede
observar las cintas que aslan el fallo de la va que ocurri recientemente. La construccin
de viviendas nuevas cerca de la corona del talud, pone en peligro la estabilidad de la
zona ya que al construir viviendas se generaran cargas mayores en los subsuelos y pueden
acelerar procesos de remocin en masa.
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Fotografa N. 8 Grietas verticales en la mampostera de las viviendas
Fuente: Consultor
Se observa en la fotografa anterior grietas verticales en la mampostera de una de las
viviendas del sector, estas grietas se observan en la mayora de viviendas, y pueden
ocurrir por movimientos de los subsuelos separando o acercando las viviendas cercanas.
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Fotografa N. 9 Grietas horizontales en la mampostera de las viviendas
Fuente: Consultor
Se observa en la fotografa anterior grietas horizontales en la mampostera de una de las
viviendas del sector, estas grietas se observan en la mayora de las viviendas junto con los
daos anteriormente mencionados.
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En las visitas de inspeccin realizadas, de acuerdo a informacin suministrada por
habitantes del sector, los propietarios de muchas viviendas han sido reubicados por los
problemas que se han presentado en el barrio, sin embargo estas no son demolidas y
actualmente se encuentran habitadas por otras familias.
Las evidencias demuestran que los problemas de inestabilidad no se presentan
nicamente en la cancha de microftbol sino se presentan en una extensin mayor
abarcado todo el barrio.
Aparte de los problemas en las viviendas y las zonas comunes del barrio, la infraestructura
ha sido igualmente afectada, siendo evidente en el deslizamiento producido en la
temporada de 2012 perdindose la banca de la va de la carrera 24N.
Fotografa N. 10 Deslizamiento sobre la calle 24 N
Fuente: Consultor
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En la anterior figura se puede observar la corona del deslizamiento, el cual destruyo gran
parte de la banca impidiendo el paso de vehculos por el sector. La banca se movi
deslizndose hacia el talud donde desembocan las aguas de alcantarillado del sector. El
deslizamiento afecto un pozo de alcantarillado quedando inservible y filtrando agua
hacia el terreno, el sector se encuentra aislado con cinta amarilla, y es inminente que se
generen nuevos deslizamientos.
Fotografa N. 11 Poste de luz inclinado afectado por el deslizamiento en la va.
Fuente: Consultor
Se observa en la fotografa anterior la inclinacin de uno de los postes de luz del sector,
debido al ltimo deslizamiento mencionado anteriormente, varios de los postes de energa
se encuentran en peligro de caer, siendo una amenaza para los habitantes del sector.
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En la va de acceso al sector en estudio, se pueden observar los problemas de remocin
en masa que se evidencian en el barrio. Sobre la corona de este talud se ubica el barrio
villa Helena. Este talud presenta movimientos continuos, principalmente durante la
temporada de lluvias.
Fotografa N. 12 Deslizamientos entrada al sector en estudio
Fuente: Consultor
Este talud se encuentra conformado por materiales arcillo arenosos de colores pardo
amarillentos formado una matriz sobre la cual se encuentran soportados clastos de
diferentes dimensiones.
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Figura N. 3 Vista en planta del barrio villa helena 2da etapa.
Fuente: Consultor
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4 CARACTERSITICAS CLIMTICAS
Con en la informacin existente de la ciudad de Bucaramanga se realiza una estimacin
climtica para sector donde se encuentra el lote.
La ciudad de Bucaramanga se localiza en la cordillera Oriental a los 708N 7308O7.133, -
73.133 de latitud norte con respecto al Meridiano de Bogot y de longitud al Oeste de
Greenwich respectivamente.
El clima de Bucaramanga tiene una temperatura promedio de 24 C y una mxima
promedio de 30.9 C, el clima se caracteriza por presentar una precipitacin anual
promedio de 1279 mm al ao.
La variacin del estado del tiempo se caracteriza por la distribucin armnica de doble
anda, con periodos secos y lluviosos ms o menos definidos. Los perodos secos
comprenden los meses de diciembre, enero, febrero, marzo, junio, julio y agosto. Los
perodos lluviosos se distribuyen en los meses de abril, mayo, septiembre, octubre y
noviembre.
La topografa quebrada de la ciudad propicia la informacin de microclimas, con
caractersticas locales muy particulares y totalmente independientes, la mayora
de las precipitaciones son de carcter convectivo y orogrfico.
La temperatura es caracterstica del clima tropical, varia de ardiente a clida o
fra dependiendo de la altitud. Sin embargo teniendo en cuenta el largo recorrido
que hacen los vientos provenientes del Valle del Magdalena, no son muy
frecuentes variaciones marcadas de temperatura en la maana, al medio da y en
la noche.
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La disposicin de vientos ascendentes predominantes cargados de humedad,
hacen prever necesariamente una atmosfera hmeda en las partes altas de la
hoya y una precipitacin creciente con la altitud.
Se denotan precipitaciones entre los 200 mm en las reas ms secas y de 1000 mm
en las reas ms hmedas (Promedios anuales).
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5 ZONIFICACIN GEOLGICA
Parte del estudio, determinacin y ubicacin de las unidades litolgicas, geomorfolgicas
y procesos morfodinmicos, se basa en la manipulacin de informacin secundaria
generada principalmente por entidades afines tales como: CAS, IDEAM, IGAC,
INGEOMINAS.
5.1 GEOLOGA LOCAL
El sector en estudio se encuentra dentro la formacin geolgica depsitos de
deslizamientos activos (Qda).
Figura N. 4 Zonificacin geolgica
Fuente: Consultor
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5.1.1 Depsitos de deslizamientos (Qd)
Se trata de un gran deslizamiento traslacional, con una longitud promedio de 1900 metros
y un ancho de 1200 metros; actualmente la parte oriental de este gran deslizamiento se
reactiv, lo cual representa una gran amenaza para los barrios del sector.
Por lo anterior se dividi este gran deslizamiento en dos:
Deslizamiento Activo (Qda): Que corresponde a la zona del deslizamiento donde
se observan grietas, hundimientos del terreno, agrietamientos de paredes y pisos
de algunas viviendas y movimientos de reptacin.
Deslizamiento Inactivo (Qdi): Que es la parte del deslizamiento principal, sector
occidental, que actualmente no presenta signos de reactivacin.
Estos depsitos son sueltos y permeables, estn compuestos por cantos subangulares a
subredondeados, con esfericidad media, dispuestos irregularmente y sin ninguna
orientacin, embebidos en una matriz grano soportada, compuesta de material areno
arcillosos, color marrn y amarillo. Los cantos corresponden a areniscas silceas, blancas,
areniscas violetas, rocas gneas intermedias y rocas metamrficas (neises y esquistos).
5.2 UNIDADES GEOLGICAS SUPERFICIALES (UGS)
Generalidades
En el presente estudio se caracterizaron y cartografiaron las Unidades Geolgicas
Superficiales, de acuerdo con las condiciones fsico mecnicas de los diferentes
materiales rocosos y de los suelos presentes en el rea estudiada. El objetivo final consiste
en hacer prediseos para estabilizar las zonas consideradas como crticas. Se sigui la
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metodologa y nomenclatura del INGEOMINAS (2007). El plano del levantamiento
geolgico se presenta en el Anexo A1 Plano Geolgico.
Las Unidades Geolgicas Superficiales corresponden a un conjunto de materiales que
incluyen suelos y rocas cuyas propiedades se conservan por debajo de la superficie hasta
algunas decenas de metros. Las UGS se utilizan como herramienta para evaluar el
comportamiento mecnico de los terrenos ante diferentes usos, como desarrollo de obras
de infraestructura, desarrollos mineros y dems usos definidos en los planes de
ordenamiento territorial.
Unidades de Suelo
Para la clasificacin de estas unidades se tom como base la clasificacin gentica
utilizada por el INGEOMINAS (ver siguiente tabla).
- Unidades de Suelo Transportado
Dentro de este tipo de materiales predominan los suelos aluviales derivados de la
formacin Bucaramanga que corresponden a un abanico de origen fluvio torrencial de
aproximadamente 300 m de espesor, el cual presenta diferentes niveles muy bien
diferenciados. Son importantes los depsitos coluviales que corresponden al deslizamiento
del norte, el cual presenta actividad reciente en algunos sectores del barrio.
Tabla 1 Clasificacin gentica de las unidades de suelo
Fuente: Modificado de Montero (2001)
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5.2.1 Suelo Gravoso del Miembro rganos (Formacin Bucaramanga) (Sft3)
Corresponde a un depsito principalmente matriz soportado, cuya matriz es limo arcillosa,
de color gris claro, con tintes marrones y rojizos de alteracin, altamente erodable. Los
bloques y cantos son redondeados, se componen de arenisca cuarzosa, de grano fino,
miccea, con grado de alteracin moderada. Tambin se aprecian limolitas rojas
alteradas, bloques de esquistos, cantos de cuarzo, conglomerados y cuarcitas frescas.
La unidad presenta consistencia muy firme a extremadamente firme en estado seco, pero
al absorber agua pierde totalmente la consistencia y se desintegra la matriz. Tiene alta
permeabilidad, es fcilmente erodable lo que facilita el desprendimiento de bloques y
cantos en las pocas de fuertes precipitaciones originando surcos, crcavas y tierras
malas, que generan estoraques los cuales alcanzan en algunos sitios alrededor de 15 m
de altura. Dentro de estos depsitos se presentan lentes de arcilla limo-arenosa que
lateralmente vara a arena gravosa (INGEOMINAS, 2007).
5.2.2 Suelos Coluviales Activos (Sco1) e Inactivos (Sco2)
Los coluviones son masas incoherentes de materiales sueltos y heterogneos, de suelos y/o
fragmentos de roca angulares a subangulares, depositados por la gravedad, lavado de la
lluvia o movimientos en masa (INGEOMINAS, 2007). Se caracterizan por ser materiales
clasto-soportados o matriz soportados segn el origen de los sedimentos, su tamao de
grano vara desde grava hasta bloques de 1.5 m de dimetro, con consistencia muy baja
a baja en coluviones recientes y media a alta en coluviones antiguos y meteorizacin
intermedia a alta. Su composicin litolgica depende de la fuente de origen.
Los coluviones activos se asocian a depsitos de ladera, a movimientos en masa que
presentan actividad o han tenido movimiento en pocas recientes. Son inconsolidados,
permeables, con fragmentos poco alterados, susceptibles a ser erosionados y a generar
nuevos movimientos en masa.
Los suelos coluviales activos se caracterizan por su consistencia moderada y no han
presentado movimientos recientes.
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5.2.3 Suelos de Botaderos de Escombros (Sla)
Corresponden a materiales heterogneos dispuestos por el hombre, generalmente
caticamente y sin ningn tratamiento o adecuacin.
Estn compuestos principalmente por materiales tamao arena, arcilla, grava y son
producto de residuos de construccin o de excavaciones para adecuacin de terrenos.
Se incluyen los botaderos de basura. Este material no presenta ninguna compactacin.
5.3 UGS BARRIO VILLA HELENA
Las laderas empinadas que bordean el barrio Villa Helena se ubican sobre materiales del
Suelo Gravoso del Miembro rganos de la formacin Bucaramanga (Sft3), las cuales han
sido modificadas para construir vas y viviendas.
Esta unidad se encuentra cubierta por suelos coluviales Activos (Sco1) Inactivos (Sco2),
donde an se observan las coronas de los movimientos en masa que los originaron.
A continuacin se describen estas Unidades Geolgicas Superficiales
5.3.1 Suelo Gravoso del miembro rganos (formacin Bucaramanga) (Sft3)
Corresponde a un depsito matriz soportado, mal seleccionado, conformado por gravas y
bloques, ligera a moderadamente meteorizados, con tamaos que varan entre 10 y 45
cm, alcanzando bloques hasta de 1 m de dimetro, con formas subredondeadas a
subangulares.
Estos se componen en su mayora de areniscas silceas de grano medio, laminadas, bien
cementadas, cuarcitas y neis. La matriz es areno arcillosa, permeable, de color gris
amarillento y de consistencia moderada a alta.
El espesor de esta unidad en el rea es mayor a los 20 metros.
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Figura N. 5 Mapa de unidades geolgicas superficiales
Fuente: Consultor
5.3.2 Suelo Coluvial Inactivo (Sco2)
Es la unidad geolgica ms importante del barrio y se considera que hace parte del
deslizamiento del norte de Bucaramanga.
Corresponde a un depsito matriz soportado, de color gris amarillento, compuesto por
gravas y cantos sub angulares sub redondeados, hasta de 20 cm de dimetro,
compuestos por areniscas cuarzosas, cuarcitas, neis y areniscas cuarzosas,
moderadamente meteorizadas. La matriz es arcillo arenosa, moderadamente permeable
y de consistencia moderada.
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Fotografa N. 13 Suelo gravoso miembro rganos
Fuente: Consultor
Se observa en la fotografa anterior suelo gravoso del miembro rganos de la formacin
Bucaramanga (Sft3), sobre la va que conduce al municipio de Matanza. Obsrvese la
presencia de lentes de arena afectados por erosin en surcos
Fotografa N. 14 Suelo gravoso miembro rganos
Fuente: Consultor
Se observa en la fotografa suelo coluvial inactivo (Sco2), al nororiente del Barrio Villa
Helena. El depsito es matriz soportado, de consistencia moderada, con cantos angulares
de cuarcita, arenisca y neis.
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Sobre este depsito se encuentran construidas la mayor parte de las viviendas del barrio,
las cuales han presentado problemas por agrietamientos, especialmente aquellas
ubicadas en la zona perimetral donde el material no se encuentra confinada. Algunas de
ellas ya han sido demolidas.
El problema se debe en parte a que la cimentacin de las viviendas fue realizada sobre
lozas de concreto de 6 cm de espesor las cuales empezaron a presentar asentamientos
deferenciales por el sobrepeso de las viviendas. El espesor de esta unidad en el rea no
sobrepasa los 4 m.
Fotografa N. 15 Viviendas averiadas en mal estado de conservacin
Fuente: Consultor
Se observa en la fotografa anterior viviendas averiadas en mal estado de conservacin,
en el Barrio Villa Helena, algunas viviendas han sido demolidas.
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5.3.3 Suelo Coluvial Activo (Sco1)
Estos materiales corresponden a deslizamientos activos en los que se reconoce
claramente una corona o escarpe principal y un cuerpo o masa de deslizamiento, que se
desplaza lentamente ladera abajo y cuyo espesor es menor a los 4 m. Se han desarrollado
a partir del Suelo Gravoso del Miembro rganos (Sft3) y por movimientos en masa que
han sucedido en los suelos coluviales inactivos (Sco2).
Fotografa N. 16 Losa de cimentacin vivienda antigua
Fuente: Consultor
Se observa en la fotografa anterior una loza de cimentacin de una vivienda antigua ya
demolida, el espesor de la loza es de 6 cm y descansa sobre suelo coluvial.
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Fotografa N. 17 Depsitos coluviales activos
Fuente: Consultor
Se observa en fotografa anterior depsitos de suelos coluviales activos al oriente del Barrio
Villa Helena, en las carreras 23, 27 y 29, se observa el trazo en color rojo de la corona de
desprendimiento de la ladera.
El cuerpo del deslizamiento se compone de cantos y bloques sub redondeados, de hasta
20 cm de dimetro, de areniscas de grano medio, moderadamente meteorizadas y
cuarcitas frescas, englobadas dentro de una matriz limo arenosa de consistencia blanda.
El movimiento de estos materiales se ha tratado de estabilizar con muros de contencin y
manejo de aguas a travs de canales colectores, pero hasta ahora no han funcionado
correctamente, ya que se presentan fracturas y desplazamientos en los mismos, as como
inclinacin de los postes de la luz.
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Fotografa N. 18 Muros de contencin
Fuente: Consultor
Se observa en la fotografa anterior los muros de contencin existentes en el Barrio Villa
helena, los que se observan en la fotografa se encuentran deformados y fracturados as
como postes de luz inclinados debido al empuje que producen los suelos coluviales
activos en el sector.
5.3.4 Suelo de Botaderos de Escombros (Sla)
Corresponden a acumulaciones de materiales de desechos de construccin, que se
disponen en las partes planas o hacia la base o cabeza de los taludes. Tambin se
mezclan con desechos orgnicos y basuras que contienen caucho, papel, cartn, telas y
plsticos, entre otros. Todo este material se extiende caticamente sobre los Suelos de
Coluvin Activo (Sco1) e Inactivo (Sco2) y Suelo Gravoso del Miembro rganos (Sft3).
En general estos materiales no presentan compactacin, son bastante sueltos y
permeables facilitando la inestabilidad del terreno. Su espesor promedio alcanza 1.0 m.
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Fotografa N. 19 Botadero de escombros
Fuente: Consultor
Se observa en la fotografa anterior un sector del Barrio Villa helena donde se observa
botadero de escombros y basuras sobre el borde de un talud, continuo a la corona de un
deslizamiento activo, en la carrera 24.
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6 ZONIFICACIN GEOTCNICA
Con base al estudio de zonificacin sismo geotcnica realizado por el INGEOMINAS en el
ao 2002, se realiz la zonificacin sismo geotcnica.
El sector en estudio se encuentra ubicado en la zona geotcnica 8B, correspondiente a
zona de deslizamiento activo en el norte de Bucaramanga.
Figura N. 6 Zonificacin geotcnica
Fuente: Consultor
6.1 ZONA DE DESLIZAMIENTO ACTIVO EN EL NORTE DE BUCARAMANGA (8B)
Descripcin General
Morfolgicamente se presentan laderas de alta pendiente con cauces de quebradas
relativamente profundas y en V, aprecindose coronas escalonadas de hundimientos
recientes dentro del gran cuerpo del deslizamiento mayor.
Litolgicamente corresponde a depsitos del miembro rganos (Qbo) removidos.
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Caractersticas geotcnicas
Los suelos subsuperficiales corresponden a gravas areno arcillosas, con gran cantidad de
cantos redondeados, correspondientes al miembro rganos.
En esta zona se intent determinar el espesor del depsito inestable; el perfil geotcnico
obtenido se ilustra en el Plano No 3.4 destacndose los siguientes aspectos:
- La roca alterada se encuentra a 50 metros de profundidad.
- La humedad natural para los primeros 30 metros es del 10% en promedio,
incrementandose hasta 20% a mayores profundidades.
- El ndice de plasticidad es en promedio del 15%
- Los pesos unitarios son relativamente altos encontrndose alrededor de 2.2
tm3.
- El hecho de ser un suelo altamente sobreconsolidado puede implicar un alto
grado de agrietamiento del terreno.
- El suelo se encontr sobreconsolidado hasta una profundidad de 40 metros.
- La roca alterada.
Aparecen niveles freticos poco profundos conformando un acufero colgado sobre un
manto profundo de suelos arcillosos.
Problemas geotcnicos
- Deslizamientos activos con movimientos actuales.
- Aceleracin de los movimientos por sismo o por temporadas de lluvias.
- Agrietamiento por movimiento del terreno.
Observaciones Especiales
- Las caractersticas geolgicas, geotcnicas y morfolgicas de estas reas
no permiten garantizar la estabilidad de proyectos de desarrollo urbano.
Por lo tanto, cualquier edificacin u obra de infraestructura que se localice
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en esta rea, estar en grave peligro de ser afectada severamente por
procesos de inestabilidad del terreno.
- Por el grave peligro en que se encuentran algunos sectores habitados
actualmente, es urgente y prioritario establecer e implementar planes de
contingencia que incluyan, entre otros aspectos, el inventario de
edificaciones afectadas, la evaluacin de daos, el monitoreo del avance
del fenmeno, especialmente en perodos invernales; y alternativas para la
reubicacin de familias afectadas.
- Se recomienda realizar un estudio detallado del deslizamiento incluyendo
un estudio geolgico y geotcnico de todo el sector norte de
Bucaramanga, con el objeto de determinar en forma clara la amenaza y
disear e implementar un programa de largo plazo de prevencin y
mitigacin del riesgo.
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7 ZONIFICACIN POR FENMENOS DE REMOCIN EN MASA
Dentro de zonificacin establecida por el INGEOMINAS por fenmenos de remocin en
masa, el sector en estudio se encuentra en una zona donde la amenaza es alta, por lo
cual se debe tener en cuenta esta zonificacin para el diseo de cualquier estructura
civil.
Figura N. 7 Zonificacin por fenmenos de remocin en masa
Fuente: Consultor
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8 TOPOGRAFA
La topografa es una disciplina cuya aplicacin est presente en la mayora de las
actividades humanas que requieren tener conocimiento de la superficie del terreno,
como la realizacin de obras civiles, obras de urbanismos, catastro, levantamientos para
el estudio de inundaciones y en muchos otros campos, en donde la topografa constituye
un elemento indispensable. Actualmente el mtodo ms utilizado para la toma de datos
se basa en el empleo de una estacin total, con la cual se pueden medir ngulos
horizontales, ngulos verticales y distancias.
Este captulo corresponde al levantamiento topogrfico para el sector de VILLA HELENA. El
levantamiento se realiz ejecutando amarres al sistema GPS en el sector en estudio y
trazando poligonales cerradas, para despus llevar a cabo las armadas donde se
tomaron los detalles por medio de radiaciones.
Tambin es importante para este estudio tener informacin de las viviendas aledaas y
pendientes, por lo cual ste levantamiento topogrfico incluye toda esta informacin.
8.1 DESCRIPCIN LEVANTAMIENTO TOPOGRFICO
En este sector se localiz un juego de coordenadas con su respectiva cota, quedando
demarcadas como DELTA 1, DELTA 2, descritos a continuacin:
DELTA 1: Delta localizado el sector occidental de la cancha de microftbol, materializado
con una puntilla acerada tipo sombrilla e intervisible con el delta 2 con una distancia de
56.658 mts de longitud.
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DELTA 1: N= 1282834.000, E= 1104977.000, COTA= 708.000
Fotografa N. 20 Localizacin Delta 1 levantamiento topogrfico
Fuente: Consultor
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Fotografa N. 21 Localizacin Delta 1 levantamiento topogrfico
Fuente: Consultor
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DELTA 2: N= 1282779.562, E= 1104961.297, COTA= 712.132
Fotografa N. 22 Localizacin Delta 2 levantamiento topogrfico
Fuente: Consultor
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Fotografa N. 23 Localizacin Delta 2 levantamiento topogrfico
Fuente: Consultor
Se recomienda resaltar peridicamente los Deltas de referencia, para evitar que se borren
con el paso del trfico.
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8.2 EQUIPOS UTILIZADOS
El levantamiento topogrfico se realiz teniendo como base los siguientes equipos.
8.2.1 Estacin Geodsica total Topcon 239w
Es un equipo electro-ptico utilizado en topografa, cuyo funcionamiento se apoya en la
tecnologa electrnica que consiste en la incorporacin de un distancimetro y un
microprocesador a un teodolito electrnico. Tiene la posibilidad de guardar informacin
en formato electrnico, lo cual permite utilizarla posteriormente en ordenadores
personales. Vienen provistas de diversos programas sencillos que permiten, entre otras
capacidades, el clculo de coordenadas en campo, el replanteo de puntos de manera
sencilla y eficaz y el clculo de azimuts y distancias. La figura muestra la estacin total
utilizada en el levantamiento.
Figura N. 8 Estacin total Topcon 239w
Fuente: Consultor
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Los resultados del levantamiento topogrfico se pueden observar en la siguiente tabla,
que contiene la cartera topogrfica obtenida en campo.
Tabla 2 Cartera topogrfica
PUNTO NORTE ESTE ALTURA DESCRIPCIN
1 1282834 1104977 708 DEL-1
2 1282779.56 1104961.3 712.132 DEL-2
3 1282829.33 1104990.97 707.941 S1
4 1282835.8 1104975.96 708.03 S2
5 1282820.95 1105005.1 709.574 S3
6 1282784.52 1104964.17 712.112 PARA
7 1282790.04 1104965.88 712.476 PARA
8 1282796.15 1104967.66 710.621 PARA
9 1282801.79 1104969.53 710.751 PARA
10 1282807.93 1104971.36 710.251 PARA
11 1282814.53 1104969.12 709.475 PARA
12 1282813.39 1104972.91 709.588 PARA
13 1282817.58 1104970.01 709.075 PARA
14 1282821.06 1104972.03 708.992 PARA
15 1282811.79 1104978.75 709.069 PARA
16 1282822.81 1104971.56 708.998 PARA
17 1282816.1 1104981.14 708.992 PARA
18 1282826.03 1104972.45 708.445 PARA
19 1282814.88 1104979.73 708.963 PARA
20 1282814.63 1104980.67 708.99 PARA
21 1282827.51 1104977.51 708.067 CANCHA
22 1282820.69 1105000.47 707.976 CANCHA
23 1282831.13 1105004.22 708.033 CANCHA
24 1282838.43 1104981.41 707.901 CANCHA
25 1282819.97 1104981.04 708.955 PARA
26 1282821.14 1104977.43 708.89 PARA
27 1282833.95 1104985.64 707.747 APIQ#1
28 1282824.38 1104978.29 708.889 PARA
29 1282846.52 1104975.73 707.124 APIQ#2
30 1282821.67 1104988.04 709.25 PARA
31 1282823.39 1104988.51 709.171 PARA
32 1282827.29 1105005.14 709.502 APIQ#3
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PUNTO NORTE ESTE ALTURA DESCRIPCIN
33 1282821.59 1104994.7 709.629 PARA
34 1282825.64 1105005.28 709.515 TN
35 1282820.05 1104994.22 709.664 PARA
36 1282827.14 1105007.54 709.546 TN
37 1282818.45 1104999.51 709.844 PARA
38 1282825.83 1105011.09 709.57 TN
39 1282816.55 1105005.65 709.915 PARA
40 1282823.35 1105011.5 709.614 TN
41 1282814.86 1105010.31 710.318 PARA
42 1282821.13 1105009.43 709.604 TN
43 1282822.05 1105005.85 709.586 TN
44 1282813.77 1105014.48 710.917 PARQ
45 1282824.07 1105005.05 709.549 PARQ
46 1282831.21 1105017.24 710.434 PARA
47 1282832.66 1105011.59 710.622 PARA
48 1282829.07 1105016.57 710.307 PARA
49 1282830.45 1105011.09 710.192 PARA
50 1282832.19 1105004.88 708.705 PARA
51 1282834.55 1105005.52 709.837 PARA
52 1282833.63 1105000.25 708.555 PARA
53 1282835.04 1105002.43 709.788 PARA
54 1282836.3 1105000.18 711.613 PARA
55 1282834.95 1105000.79 709.791 PARA
56 1282838.02 1104994.07 709.052 PARA
57 1282841.45 1104995.04 709.087 PARA
58 1282843.17 1104989.35 708.967 PARA
59 1282845.33 1104989.92 708.881 PARA
60 1282847 1104984.41 708.722 PARA
61 1282839.76 1104981.87 707.89 TN
62 1282853 1104986.05 707.219 PARA
63 1282857.06 1104987.36 707.326 PARA
64 1282864.39 1104989.59 707.355 PARA
65 1282856.55 1104972.27 706.924 TN
66 1282875.99 1104993.15 705.566 PARA
67 1282857.38 1104971.64 705.986 TN
68 1282855.11 1104978.46 707.19 TN
69 1282855.38 1104978.45 706.307 TN
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PUNTO NORTE ESTE ALTURA DESCRIPCIN
70 1282864.76 1104987.19 706.311 TN
71 1282854.05 1104981.73 707.356 TN
72 1282849.35 1104981.35 707.396 TN
73 1282853.52 1104984.28 707.152 TN
74 1282866.14 1104983.61 706.3 TN
75 1282844.31 1104981.29 707.457 TN
76 1282867.51 1104978.73 705.796 TN
77 1282839.38 1104979.19 707.807 TN
78 1282868.78 1104974.45 705.745 TN
79 1282843.85 1104971.06 707.469 TN
80 1282870.21 1104969.53 705.675 TN
81 1282854.62 1104963.72 705.551 BV
82 1282866.29 1104968.32 705.637 TN
83 1282847.26 1104961.4 706.029 TN
84 1282843.72 1104966.52 706.777 TN
85 1282867.56 1104964.29 704.239 PARA
86 1282840.33 1104966.69 707.725 TN
87 1282835.44 1104959.29 707.592 BV
88 1282868.84 1104959.22 703.726 BV
89 1282828.58 1104957.75 708.303 BV
90 1282860.93 1104958.98 704.605 BV
91 1282829.44 1104960.58 708.431 PARA
92 1282853.71 1104957.34 705.218 BV
93 1282846.19 1104953.55 705.941 BV
94 1282828.49 1104964.11 708.77 BV
95 1282836.28 1104953.66 707.456 BV
96 1282821.65 1104953.37 708.424 BV
97 1282839.3 1104980.1 708.03 POZO
98 1282840.61 1104954.4 706.911 BV
99 1282840.81 1104953.78 706.647 CUNETA
100 1282838.3 1104953.62 707.03 CUNETA
101 1282840.88 1104953.79 706.636 CUNETA
102 1282838.36 1104953.18 707.016 CUNETA
103 1282841.04 1104953.68 706.787 CUNETA
104 1282838.24 1104953 707.33 CUNETA
105 1282845.13 1104955.37 706.175 BV
106 1282853.12 1104958.27 705.268 BV
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PUNTO NORTE ESTE ALTURA DESCRIPCIN
107 1282845.27 1104955.23 705.935 CUNETA
108 1282853.24 1104957.88 704.969 CUNETA
109 1282845.4 1104954.79 705.892 CUNETA
110 1282853.49 1104957.52 704.964 CUNETA
111 1282845.52 1104954.52 706.126 CUNETA
112 1282853.64 1104957.33 705.236 CUNETA
113 1282859.06 1104960.04 704.844 BV
114 1282859.46 1104959.68 704.52 CUNETA
115 1282859.94 1104959.27 704.445 CUNETA
116 1282867.24 1104960.23 703.879 BV
117 1282867.12 1104959.97 703.629 CUNETA
118 1282867.75 1104959.49 703.58 CUNETA
119 1282868.05 1104959.33 703.826 CUNETA
120 1282872.98 1104960.29 703.175 BV
121 1282873.75 1104959.97 702.832 CUNETA
122 1282874.24 1104959.68 702.774 CUNETA
123 1282874.72 1104959.57 702.545 CUNETA
124 1282799.42 1104965.55 710.504 DEL
125 1282801.61 1104974.91 712.945 PARA
126 1282793.23 1104972.49 713.349 PARA
127 1282798.53 1104981.24 710.86 PARA
128 1282792.87 1104979.46 712.248 PARA
129 1282797.23 1104985.46 710.798 PARA
130 1282789.87 1104984.55 711.475 PARA
131 1282813.57 1104957.77 709.184 BV
132 1282806.23 1104959.34 709.758 BV
133 1282813.2 1104956.63 709.033 FALLO
134 1282806.66 1104958.42 709.569 FALLO
135 1282800.45 1104959.65 709.976 FALLO
136 1282800.8 1104960.61 709.985 BV
137 1282795.1 1104961.6 710.543 BV
138 1282794.81 1104959.87 710.209 FALLO
139 1282790.02 1104960.66 710.595 FALLO
140 1282790.94 1104962.15 711.057 BV
141 1282784.7 1104963.43 711.941 BV
142 1282784.03 1104961.06 711.655 FALLO
143 1282787.11 1104961.4 711.571 FALLO
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CARRERA 27A # 48 130 SOTOMAYOR Telfono: 6948537 3174353436 Bucaramanga Santander 57
PUNTO NORTE ESTE ALTURA DESCRIPCIN
144 1282792.3 1104960.5 710.869 FALLO
145 1282796.9 1104960 710.364 FALLO
146 1282786.15 1104958.57 710.935 POZO
147 1282789.26 1104956.35 709.492 TN
148 1282795.42 1104956.68 709.448 TN
149 1282801.65 1104955.8 709.754 TN
150 1282807.76 1104956.05 709.584 TN
151 1282814.16 1104954.17 707.258 TN
152 1282814.32 1104946.47 704.614 TN
153 1282805.77 1104946.31 703.833 TN
154 1282799.01 1104945.7 704.781 TN
155 1282793.19 1104946.48 704.33 TN
156 1282787.29 1104951.07 704.597 TN
157 1282782.18 1104954.64 706.394 TN Fuente: Consultor
Con esta cartera topogrfica se gener un esquema en planta y perfil mediante Autocad
Civil 3D, que permite identificar todas las caractersticas mencionadas anteriormente en el
sector de VILLA HELENA.
La siguiente figura muestra el perfil topogrfico del sector VILLA HELENA.
Figura N. 9 Perfil topogrfico
Fuente: Consultor
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ESTUDIOS GEOTECNICOS PARA IDENTIFICAR LAS CAUSAS DE LOS DIFERENTES PROBLEMAS GEOLOGICOS EN
DIFERENTES SECTORES DE LA CIUDAD
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Figura N. 10 Perfil topogrfico A-A
Fuente: Consultor
Figura N. 11 Planta topogrfica B-B
Fuente: Consultor
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9 HIDROLGIA
En este captulo se mostrara la hidrologa del sector en estudio, consiste en el anlisis de
una estacin climatolgica principal, operada por IDEAM. Se realiz un anlisis de las
estaciones ms cercanas al sector en estudio, y se escogi la estacin UIS, ubicada
aproximadamente a 1.07 Km en lnea recta de la ubicacin del sector en estudio
Tabla 3 Informacin Estacin UIS
Fuente: IDEAM
Se escogi esta estacin ya que es la que se encuentra ms cercana al sector en estudio
y presentan un amplio historial de datos, hasta la actualidad, adems de que presenta
alta confiabilidad en la toma de datos diarios y presenta muy pocos datos faltantes.
Se estudi el comportamiento hidrogrfico de esta estacin para obtener las
precipitaciones medias mensuales y anuales.
En las siguientes tablas y graficas se puede observar los resultados para la estacin
Bucaramanga.
En la siguiente figura se puede observar la ubicacin de la estacin hidrolgica escogida,
respecto a la ubicacin del sector en estudio.
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Figura N. 12 Localizacin Estacin UIS
Fuente: Consultor
9.1 ESTACIN UIS
A continuacin se detallara toda la informacin necesaria de la estacin UIS, adquirida en
el IDEAM, para calcular un caudal de escorrenta aferente a la cuenca en estudio.
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9.1.1 Precipitacin mxima en 24 horas
Tabla 4 Datos de precipitacin mxima en 24 horas
Fuente: IDEAM
Tabla 5 Resumen precipitacin mxima en 24 horas
Fuente: IDEAM
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Figura N. 13 Precipitacin mxima en 24 horas
Fuente: Consultor- IDEAM
Se observa en la figura anterior, que en los meses de abril y diciembre se presentaron
picos de lluvias.
La informacin de la precipitacin mxima en 24 horas, se utilizara a continuacin para
calcular las lluvias de corta duracin y de acuerdo a la metodologa de las curvas de IDF,
se calcularan intensidades de lluvias para tiempo de 5, 10, 15, 30, 60 y 120 minutos, que
de acuerdo a la topografa del sector indicar que tiempo es el indicado, para calcular un
caudal de escorrenta.
9.1.2 Lluvias de corta duracin
Generalmente las precipitaciones son consideradas uno de los aspectos ms influyentes
en la estabilidad de las laderas al punto de considerarlas como factor detonante, bien
sea por causa de un volumen acumulado en largos periodos de tiempo o por su
intensidad comnmente asociada a cortas duraciones.
Es por esta razn que en los estudios de estabilidad se debe considerar el evento de lluvia
dentro de los detonantes de movimientos en masa. De otro lado, las lluvias de corta
duracin y elevado volumen resultan ser crticas a la hora de realizar un anlisis de este
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tipo, dado que esta combinacin incrementa las presiones de poros en los suelos de
forma exagerada, con la consecuente disminucin de los esfuerzos efectivos y por ende,
prdida de resistencia del material, producindose de forma casi instantnea la falla del
talud. Para el anlisis de las lluvias de corta duracin se recurre a la obtencin de las
denominadas Curvas IDF (Intensidad Duracin Frecuencia), las cuales son de uso
fundamental en los diseos de obras hidrulicas. La principal limitante en su construccin
radica en la existencia de registros continuos de lluvia en el tiempo los cuales son
generados por estaciones de tipo pluviogrfico (PG), y que demandan grandes recursos
en operacin y procesamiento, razn por la cual su nmero en una red es limitado. Las
curvas IDF se obtienen a partir de registros pluviogrficos donde cada aguacero entra a
formar parte de la historia de registro de la estacin, por esta razn las curvas ya
construidas pueden variar en el tiempo, ms an si eventos extraordinarios de lluvia son
registrados.
Para este propsito se cuenta con diferentes metodologas que facilitan la obtencin de
las curvas IDF de manera que permiten suplir la carencia de los registros pluviogrficos de
la precipitacin.
Estas metodologas se basan principalmente en la utilizacin de los registros de
precipitacin mxima en 24 horas, siendo posible elaborar las curvas por ejemplo en
estaciones de tipo pluviomtrico (PM).
La validacin de estas metodologas depende en gran medida de las precipitaciones que
se presenten en la zona en comparacin con las que se tomaron como base para su
construccin.
Por esta razn, en este estudio se adopta el anlisis previo de los resultados obtenidos al
generar curvas IDF por el mtodo tradicional y por mtodos como el de Bell (1969)
(mtodo tradicional calibrado con las curvas oficiales del IDEAM) y el mtodo de Kothyari
y Garde (1992) para la india, cuyos resultados han orientado el desarrollo de relaciones de
este tipo para el pas por Vargas y Daz-Granados (1998).
En el caso particular del rea de estudio, las lluvias de intensidades altas son generadores
de procesos de erosin y efectos concatenados de movimientos en masa. Por sta razn
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es necesario concentrar los esfuerzos en un manejo adecuado de la escorrenta extrema
para evitar que se deriven nuevos problemas aun existiendo obras para el manejo
hidrulico.
9.1.3 Curvas IDF
Como se mencion anteriormente, para hacer comparativo y representativo el anlisis
regional dentro del contexto del presente estudio, se elaboraron curvas IDF sintticas
empleando la metodologa de Bell (1969), ampliamente utilizada en otros estudios en
nuestro medio y que permite obtener, en comparacin con otros mtodos, curvas IDF con
distribucin adecuada a las condiciones del terreno sin subestimar los efectos de la
precipitacin de corta duracin (entre 0 y 180 minutos) para diferentes periodos de
recurrencia.
Este mtodo se basa en los registros de precipitacin mxima en 24 horas y los valores
estadsticos obtenidos de la serie de valores anuales. Las curvas IDF obtenidas fueron
calibradas con la IDF oficial del IDEAM para la Estacin Universidad Industrial de
Santander.
Figura N. 14 Curvas IDF
Fuente: Consultor
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Tabla 6 Precipitacin mxima en 24 horas anual
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