Depósitos Glaciomarinos

Arcillas Rápidas

¿Un riesgo controlable?

J. Gual P.

¿Qué son las Arcillas Rápidas?

• Son depósitos glaciomarinos de tamaño arcilla.

• Son unas arcillas muy duras, pero frágiles. Una alta resistencia inalterada muy alta, pero son fácilmente remodelables y son susceptibles a falla

• Presentan alto contenido en sales y una estructura floculada.

• Comportamiento tixotrópico: al ser agitadas, pasan a tener un comportamiento liquido, volviendo por si mismas al estado cohesivo cuando se dejan en reposo.

Sedimentación y Estructura Floculada

• Formadas a partir de los materiales producidos por la accion glaciar.

• Edad de los sedimentos: Pleistocena (1,65 Ma.) a 1000 años.

• Sedimentación generalmente en un medio marino.

• Emersion del material por procesos de isostasia

tras la retirada del los glaciares.

Sedimentación y Estructura Floculada

•Son minerales de tamaño arcilla (presentan cargas negativas)

•La unión entre granos es: borde a borde y borde a cara.

•No hay una clara orientación de las particulas.

•Material con una resistencia muy alta pero muy poroso.

•¿Por qué esta estructura?:•El medio marino presenta un alto contenido en sales.

•La estructura se forma mientras se deposita por precipitacion de sales.

•Por la captacion de sales, los granos arcillosos se atraen.

Defloculación

• La rigidez de esta estructura floculada es debida a la presencia de sales.

• La principal manera de eliminarlas es por lavado, pero también por difusión de las sales a zonas menos salinas.

• Las partículas de arcilla se repelen (tienen cargas (-))

• Se produce la deformación de la estructura, una reorganización de las partículas

• Comienza el comportamiento fluido.

Cómo se inicia el deslizamiento

• Se ha de producir una defloculación.

• Por las causas que sean, se produce la eliminación de las sales de la estructura. Se produce el lavado.

Deposito marino de arcilla rápida

Estructura Floculada

Partículas unidas por la sal

Arcillas

•La arcilla se satura en agua y las sales se disuelven. Afecta a las fuerzas entre las particulas, no a la propia estructura.

•La estructura floculada reduce enormemente su resistencia, colapsa y toda la capa de arcillas puede resultar fácilmente fallada.

Saturación del material

El agua dulce disuelve las sales

Cómo produce el deslizamiento

• Una vez que se dan las condiciones necesarias en el material se produce la licuefacción.

• La estructura se falla y desliza gracias al comportamiento fluido de las arcillas.

La arcilla se comporta como un liquido

Flujo de Arcillas Rápidas

Terremoto del Viernes Santo, Alaska 1964

• Estos depósitos glaciares tienen la propiedad de la tixotropicidad.

• Las vibraciones sísmicas pueden llegar a producir la licuefacción de las arcillas.

• Anchorage (27 de Marzo de 1964).

• “Acantilado” de 22 metros de arcillas.

• Deslizamiento de 2800 metros de costa se deslizan 300 metros sobre el mar.

Rissa, NoruegaAbril 1978

• Con una duracion de 6 a 7 minutos y del orden de 5 a 6 millones de metros cúbicos de material.

• La causa principal fue una excavacion para retirar suelo para construir un granero en una granja.

• El deslizamiento se produjo a orillas del lago cercano y fue adentrándose a tierra.

Factores que influyen en el deslizamiento

• Negativamente:– Cortes del terreno: exacavaciones, taludes, …

– Terremotos – Temblores de tierra.

– Humedecimiento del terreno (percolación de aguas).

• Positivamente:– Meteorizacion: Aumenta la resistencia remoldeada. Solo en

la primera capa.

– Cementacion: Aumenta la resistencia inalterada.(por oxidos de Fe, Al)

Aunque tarde o temprano, acabará cediendo el material

Pues en parte, sí.

¿Un riesgo controlable?

¿Cómo manejarlas?

• Conocerlas a fondo. Saber su localización, peligrosidad, retrogresión del deslizamiento máximo, predicción de factores que afecten a falla, …

•Establecer criterios sobre pendientes: inclinacion, maxima altura, gradación del terreno…

•No construir en arcillas rápidas.

¿Cómo estabilizarlas?

• Inyección de sales

•Drenaje y subdrenaje para impedir su saturación

•Estructuras de contención.