Derivaci n de la Lluvia Cr tica para Deslizamientos Superficiales final 1

DERIVACIÓN DE LA LLUVIA CRÍTICA PARA
DESLIZAMIENTOS SUPERFICIALES

INTEGRANTES
HÉCTOR DÁVILA GUAMÁN

Á LVA RO L E Ó N C H A N G
LEANDRO RECALDE LOOR

RESUMEN
En el trabajo elaborado, las curvas para las precipitaciones
de lluvia crítica provienen de modelaciones matemáticas y
numéricas
en
base
al
modelo
de
estabilidad
infinita-dependiente. Para el efecto de la infiltración de lluvia
sobre lasuperficie terrestre se lo maneja a través de una
forma simplificada de la ecuación de Richards y la ley de
Darcy.
Obtenidos los valores de precipitaciones, características del
suelo y gráficos de Intensidades de lluvia vs. Duración; para lo
cual dando diferentes valores de duración e intensidad
seguido de una serie de fórmulas se obtiene la curva de
Porcentaje de fallas, éste gráfico sirve comosistema de alerta
temprana en donde la curva de intensidad-duración se puede
obtener el Porcentaje de falla en la cuenca.

INTRODUCCIÓN
De
manera
general,
los
deslizamientos son causados
por diferentes factores; para el
caso de estudio solamente
analizaremos el que es causado
por el agua en forma de
precipitación.
Los daños que producen estos
deslizamientos
suelen
ser
fuertes, dependiendo de lacercanía del poblado al área de
acción del deslizamiento.

Bogotá (Diciembre
2011)

Deslizamiento Superficial (Debris
Flow)
Es un flujo que resulta de la combinación
entre sedimentos y agua que se comporta
como un fluido de flujo continuo,
movilizándose por acción de la gravedad y
alcanza grandes velocidades debido a su
gran porcentaje de vacíos saturados con
agua o lodo (Takahashi 2007)

LluviaCrítica
La lluvia crítica se refiere a la máxima
lluvia que puede darse sin que ocurra
ningún deslizamiento

San Juan – Imbabura (Abril
2011)

SISTEMA DE ALERTA TEMPRANA
¿CUÁL ES LA LLUVIA CRÍTICA? (PLUVIÓMETRO O PLUVIÓGRAFO)
ES UNA CADENA DE SISTEMAS DE COMUNICACIÓN DE
INFORMACIÓN QUE COMPRENDE :
 Sensor
 Detector
 Decisión y subsistemas del corredor

Los cuales trabajan en conjunto para laprevención y la
señalización de las perturbaciones que afectan
negativamente a la estabilidad del mundo físico.

METODOLOGÍA
Para el modelo se consideran las siguientes condiciones:

Suelo homogéneo
No vegetación
No hay correlación entre las celdas de la malla
El volumen inestable genera deslizamientos superficiales
Factor de seguridad (Taylor 1948 e Iverson 2000)
Se presenta como la razón entre laresistencia de fricción de
Coulomb y los esfuerzos inducidos por la gravedad.
Si el Fs es menor a por ejemplo 1
se considera un que en ese punto
con profundidad z y en el tiempo t,
es inestable.

Si existen eventos anteriores de lluvias el factor de seguridad se ve
afectada por las presiones:

(Iverson en el 2000)

IMPLEMENTACIÓN DEL
MODELO
• En el modelo se usa una malla computacional que separa elterreno o cuenca en diferentes celdas en la que se calcula el
valor de Fs para cada una.
• Se toma un 20% de las celdas Según (Papa 2013) para un
valor confiable
• Se calcula el valor de la relación entre celdas inestables y
total de celdas llamado porcentaje de falla.

CAMBIOS DE PRESIÓN POR DURACIÓN DE
PRECIPITACIÓN
Según los estudios realizados por (Papa 2013)

La ecuación solo sirve para unvalor de duración mayor a la
duración crítica que viene dado por la siguiente fórmula:

GRÁFICA CURVAS INTENSIDAD-DURACIÓN
Se dan valores de porcentaje de falla y se encuentra la intensidad y duración a la cual este
porcentaje ocurre
Teniendo diferentes valores de porcentaje de falla se grafica las diferentes curvas.
Sabiendo la intensidad de la lluvia critica y la duración del evento se puedesaber cual será
el porcentaje de fallas observando el grafico
El volumen del deslizamiento se lo calcula multiplicando el porcentaje de falla por el área de
la celda, la profundidad Z que se uso en la formula y el numero total de celdas en la
malla.

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
La inestabilidad de laderas produce un impacto económico valorado en millones de
dólares, que afecta fundamentalmente...