Metodología para evaluación de riesgo por flujo de detritos detonados por lluvia: caso Útica, Cundinamarca, Colombia

Autores/as

  • Amanda Sepúlveda Bello Departamento de Ingeniería Civil, Pontificia Universidad Javeriana, Colombia
  • Jaime Patiño Franco Departamento de Ingeniería Civil, Pontificia Universidad Javeriana, Colombia
  • Carlos Eduardo Rodríguez Pineda Departamento de Ingeniería Civil, Pontificia Universidad Javeriana, Colombia

DOI:

https://doi.org/10.4067/S0718-28132016000200003

Palabras clave:

flujo de detritos, susceptibilidad, amenaza, vulnerabilidad física, índice de exposición, índice de resistencia, lluvia máxima, modelación matemática, caudal líquido, volumen de sedimentos, riesgo

Resumen

Los flujos de detritos son uno de los procesos de remoción en masa más destructivos en todo el mundo, dado que se generan en las zonas montañosas y se depositan en abanicos aluviales o llanuras aluviales ocupadas por asentamientos humanos, como ocurre en el caso de aplicación de esta investigación: Útica, en Cundinamarca, Colombia. En el presente trabajo se realiza una metodología para la evaluación de riesgo por flujo de detritos detonados por lluvia. En primera instancia se emplean sistemas de información geográfica para evaluar las zonas susceptibles a generar flujo de detritos, mediante el método de relación de frecuencias y considerando como factores detonantes la pendiente, litología, cobertura, curvatura y espesor del estrato superficial. La amenaza en zona de la cuenca se evalúa a través de umbrales de lluvia detonante y el mapa de susceptibilidad. Para la simulación del flujo de detritos se emplea el modelo matemático FLO-2D, determinando para cada periodo de retorno, el área de inundación y las profundidades y velocidades máximas del flujo sobre las potenciales zonas de depositación. Con los resultados de la simulación se realiza el mapa de amenaza en función de la intensidad del evento y la frecuencia de ocurrencia. La vulnerabilidad se determinó a partir de los índices de exposición y de resistencia, que son un indicativo del grado de exposición de las edificaciones y su comportamiento ante el evento amenazante. El riesgo de las edificaciones se plantea como una función de la amenaza, vulnerabilidad y el costo asociado al elemento expuesto.

Referencias

Acosta, E. (2006). Estudio geomorfológico y estimación de la susceptibilidad aflujos de derrubios y desprendimientos de rocas en el Valle de Benasque. Tesis de doctorado, Instituto Geológico y Minero de España, Zaragoza

Blais-Stevens, A. and Behnia, P. (2016). Debris flow susceptibility mapping using a qualitative heuristic method and Flow-R along the Yukon Alaska Highway Corridor, Canada. Natural Hazards and Earth System Sciences 16, 449-462. https://doi.org/10.5194/nhess-16-449-2016

Bonham-Carter, G.F. (1994). Geographic information systems for geoscientists, modeling with GIS. Pergamon Press, Oxford

CAR (2013). Diagnóstico de la cuenca Quebrada La Negra. Bogota D.C. Corporación Autónoma Regional de Cundinamarca

Cardozo, C.P. (2013). Zonación de susceptibilidad por procesos de remoción en masa en la cuenca del río Tartagal, Salta (Argentina). Tesis de Magíster, Universidad Nacional de Córdoba

Castellanos, R. y González, A. (1996). Relaciones entre la lluvia anual y la lluvia crítica que dispara movimientos en masa. IX Jornadas Geotécnicas de la Ingeniería Colombiana, Santa Fe de Bogotá, 4.62 - 4.70

Comunidad Andina (2009). Atlas de las dinámicas del territorio andino: población y bienes expuestos a amenazas naturales. Cali, Corporación OSSO

Chaparro, O.I. (2005). Evaluación de riesgo por flujo de lodo en la Quebrada La Chapa, Municipios de Tasco y Socha-Boyacá. Tesis de doctorado, Universidad Nacional de Colombia

Esper, M.Y. (2014). Debris flow susceptibility mapping in a portion of the Andes and Preandes of San Juan, Argentina using frequency ratio and logistic regression models. Earth Sciences Research Journal 17, No. 2, 159-167

Esper, M.Y. (2012). Análisis de la vulnerabilidad por flujos en masa en la provincia de San Juan (oeste de Argentina). Revista de la Sociedad Geológica de España 25(3-4), 145-156

Esper, M.Y. (2011). Inventario de procesos de remoción en masa en un sector del Departamento Iglesia, San Juan, Argentina. Revista de la Asociación Geológica Argentina 68, 225-232

Fídel, L. y Zavala, B. (2013). Susceptibilidad a los movimientos en masa en la cuenca de la quebrada Hualanga. XIII Congreso Peruano de Geología, 97-122

Flórez, A. (1986). Geomorfología del área Manizales-Chinchiná, Cordillera Central, Colombia. Análisis Geográficos 9, 1-58

García, R. and López, J.L. (2005). Debris flows of December 1999 in Venezuela. In Debris-flow Hazards and Related Phenomena, Springer, 519-538. https://doi.org/10.1007/3-540-27129-5_20

García, R., López, J.L., Noya, M., Bello, M., González, N. Paredes, G. and Vivas, M. (2002). Mapas de riesgo para eventos de flujo de barro y detritos en el estado de Vargas y Caracas. Informe proyecto Ávila, Caracas, Venezuela

Gómez, N., Osorio, Y. y Salazar, J. (2013). SIG para determinar la susceptibilidad a movimientos en masa en a cuenca del río Campoalegre. Trabajo de grado, Universidad de Manizales

González, A. y Millán, J. (1998). Procedimiento para la evaluación de la amenaza por fenómenos de remoción en masa en Santafe de Bogotá-Colombia. INGEOCIM

Haigh, M.J., Rawat, J.S. and Bartarya, S. (1988). Environmental correlations of landslides frequency along new highways in the Himalaya: preliminary results. Catena 15(6), 539-553

ISSMFE (1997). Manual for zonation on areas susceptible to rain induced slope failure. Asian Technical Committee on Geotechnology for Natural Hazards, Japanese Geotechnical Society

Kanji, M.A., Massad, F. and Cruz, P.T. (2003). Debris flows in areas of residual soils: occurrence and characteristics. International Workshop on Occurrence and Mechanism of Flows in Natural Slopes and Earthfills, 1-13

Kanji, M.A., Cruz, P.T., Massad, F. and Araújo Filho, H.A. (2001). Environmental effects of debris flows and their protection measures. XV International Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering, Istanbul, Vol. 3: 1913-1916

Kanji, M.A., Cruz, P.T., Massad, F. and Araujo Filho, H.D. (1997). Basic and common characteristics of debris flows. 2nd Panamerican Symposium on Landslides, R. Janeiro, Vol.2: 223231

Keiler, M., Sailer, R., Jorg, P., Weber, C., Fuchs, S., Zischg, A. and Sauermoser, S. (2006). Avalanche risk assessment? a multi-temporal approach, results from Galtür, Austria. Natural Hazards and Earth System Science 6(4), 637-651. https://doi.org/10.5194/nhess-6-637-2006

Lara, G. (2002). Análisis de amenaza por inestabilidad de la parte sur del municipio de Guacamayas. Departamento de Boyacá. Trabajo de grado en Geotecnia, Universidad Nacional de Colombia

Léone, F. (1996). Concept de vulnerabilité appliqué a l’évaluation des risques générés par les phénomènes de mouvements de terrain. Tesis de doctorado, Université de Grenoble (en francés)

Mardones, M. y Vidal, C. (2001). La zonificación y evaluación de los riesgos naturales de tipo geomorfológico: un instrumento para la planificación urbana en la ciudad de Concepción. Revista Latinoamericana de Estudios Urbano Regionales EURE 27(81), 97-122. https://doi.org/10.4067/S0250-71612001008100006

Mayorga, R. (2003). Determinación de umbrales de lluvia detonante de deslizamientos en Colombia. Tesis de Magíster, Universidad Nacional de Colombia

Moreiras, S.M. (2004). Zonificación de peligrosidad y de riesgo de procesos de remoción en masa en el valle del río Mendoza. Provincia de Mendoza. Tesis doctoral, Universidad Nacional San Juan: 274 p.

Moreiras, S.M. (2009). Análisis estadístico probabilístico de las variables que condicionan la inestabilidad de las laderas en los valles de los ríos Las Cuevas y Mendoza. Revista de la Asociación Geológica Argentina 65(4), 780-790

Montero, J. (1997). Amenazas de origen natural en la región Andina y Colombia. III Simposio Panaméricano de deslizamientos, 419-459

Náquira Bazán, M.V. (2009). Susceptibilidad de remociones en masa en las costas de fiordos cercanos a Hornopirén, X Región. Memoria de título de Geólogo, Universidad de Chile

O’Brien, J.S. (2006). FLO-2D user’s manual, version 2006.01. FLO-2D Software. Inc., Nutrioso

O’Brien, J., Julien, P. and Fullerton, T. (1993). Two-dimensional water flood and mudflow simulation. Journal of Hydraulic Engineering 119(2), 244-261. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9429(1993)119:2(244)

Papathoma-Koehle, M., Keiler, M., Totschnig, R. and Glade, T. (2012). Improvement of vulnerability curves using data from extreme events: debris flow event in South Tyrol. Natural Hazards 64(3), 2083-2105. https://doi.org/10.1007/s11069-012-0105-9

Quan Luna, B., Blahut, J., van Westen, C.J., Sterlacchini, S., van Asch, T.W. and Akbas, S.O. (2011). The application of numerical debris flow modelling for the generation of physical vulnerability curves. Natural Hazards and Earth System Sciences 11 (7), 20472060. https://doi.org/10.5194/nhess-11-2047-2011

Remondo , J. (2001). Elaboración y validación de mapas de susceptibilidad de deslizamientos mediante técnicas de análisis espacial. Tesis doctoral, Universidad de Oviedo

SNGRD (2014). Reporte del Sistema Nacional para la Gestión del Riesgo de Desastres en Colombia. Dirección de Gestión del Riesgo del Ministerio del Interior y de Justicia

Valderrama, P. (2006). Geología, geodinámica y simulación de flujos en las ciudades de Urubamba y Ollantaytambo. Tesis de pregrado, Universidad Nacional de San Antonio, Cusco, Perú

Descargas

Publicado

2016-12-01

Número

Sección

Artículos

Cómo citar

Metodología para evaluación de riesgo por flujo de detritos detonados por lluvia: caso Útica, Cundinamarca, Colombia. (2016). Obras Y Proyectos, 20, 31-43. https://doi.org/10.4067/S0718-28132016000200003