RCC Publicacion No. 1-2016

7/26/2019 RCC Publicacion No. 1-2016

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VOL. 1, No. 1, ENE2016

EDITORIAL

CONSIDERACIONES SOBRE CONDICIONES FSICASASOCIADAS AL DESLIZAMIENTO EN EL SECTOR EL CAMBRAY IIMUNICIPIO DE SANTA CATARINA PINULA DEPARTAMENTO DE GUATEMALA

DIAGNSTICO DE DAOS ESTRUCTURALESANTE LA AMENAZA SSMICA EN LA ZONA UNO DELMUNICIPIO DE MIXCO, DEPARTAMENTO DE GUATEMALA

ANLISIS DE GESTIN DE RIESGO APLICADO AL PUENTECASTILLO ARMAS

SE REPETIR LA TRAGEDIA DE EL CAMBRAY II?

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Alejandro Maldonado Lutomirsky

Helbert R. de Len, David A. Monterroso, Comisin Tcnica Interinstitucional para la atencin del evento en el

sector El Cambray II

Genners Arturo Barrios Garay

Sergio Lpez Dubn

Ricardo Berganza


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Los artculos contenidos en esta revista no pretenden representar lasrecomendaciones ni las polticas de la Coordinadora Nacional parala Reduccin de Desastres de Guatemala CONRED-. La CONREDno se hace responsable de las manifestaciones hechas u opinionesexpresadas por los colaboradores de esta revista.

Las opiniones de los autores en este documento no representan unaposicin ocial de la Institucin, y en todo caso las publicacionesy documentos ociales de la CONRED aprobados por el ConsejoNacional para la Reduccin de Desastres, los dictmenes e informestcnicos de la Secretara y los del Consejo Cientco publicados sernlos que rijan.

La informacin presentada en este documento se basa en el enfoquede Gestin Integral para la Reduccin del Riesgo de Desastres y esslo para informacin general. Esta informacin no se debe utilizaren cualquier aplicacin especfica sin la evaluacin profesionalcompetente y sin la vericacin por parte de un profesional colegiado.Cualquier persona que hace uso de esta informacin asume toda laresponsabilidad derivada de dicha utilizacin.

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Esta revista proporciona un acceso abierto inmediato a su contenido,basado en el principio, que ofrecer al pblico un acceso libre a lasinvestigaciones ayuda a un mayor intercambio global de conocimiento.

CONSEJO EDITORIAL

Editor GeneralAlejandro Maldonado LutomirskySecretario Ejecutivo CONRED

EditoraSusy Girn

RevisoresJorge Ivn HernndezByron CifuentesOtto A. Contreras

Editores de InvestigacinAndrs CasasolaDavid MonterrosoGenners BarriosHelbert De Len

Edicin de Produccin

Edy Rolando RuizHenry Francisco Lemus

Diseo y DiagramacinIleana RecinosNivea SolaresCristina Cifuentes

TraduccinJasmine Garca

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R E V I S T A C I E NT F I C A C O N R E D VOL. 1, No. 1,ENE 2

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UNA NUEVA ERA EN GESTIN INTEGRAL

DE REDUCCIN DEL RIESGODE DESASTRES

EDITORIAL

El 18 de marzo de 2015 en la Tercera ConferenciaMundial de Naciones Unidas en Sendai, Japnse adopt el Marco de Sendai para la Reduccindel Riesgo de Desastres 2015 - 2030 como sucesor delMarco de Accin de Hyogo vigente del 2005 al 2015.

El Marco de Sendai nos gua por un nuevo sendero ydene una nueva era en gestin integral de reduccindel riesgo de desastres, por tres razones importantes:

Su nfasis en la gestin del riesgo en contraposicin

a las prcticas anteriores de gestin del desastre y laproteccin civil, ambas con fuerte inclinacin hacia larespuesta.

Su enfoque integral, tanto por su carcter multi-amenaza como por valorar en igualdad de condicionesla importancia de la identicacin y entendimiento delriesgo, la preparacin, la respuesta y la recuperacin.Otros conceptos sumamente importantes de esteenfoque integral son los de prevencin, gobernanzae inclusin.

Su vinculacin con las agendas de reduccin de

pobreza, desarrollo y cambio climtico, haciendohincapi en la importancia de fomentar la resiliencia.

Est plenamente demostrado que el impacto de losdesastres constituye uno de los principales obstculos

al desarrollo y puede, en algunos casos extremos,retrocederlo considerablemente. De igual forma, sesabe que la inversin en preparacin y prevencinreduce sustancialmente tanto las prdidas de vidascomo econmicas producto de los desastres. Este vnculoincuestionable entre desarrollo y gestin de riesgos haceimperativa la implementacin del Marco de Sendai en laregin y el mundo entero.

Una de las cuatro prioridades del Marco de Sendai esel entendimiento del riesgo en todas sus dimensionesy caractersticas, por consiguiente la ciencia y lainvestigacin tienen un papel muy importante quedesempear en la Gestin Integral de Reduccin delRiesgo de Desastres. Resulta impensable que se puedatener algn impacto signicativo en la reduccin delriesgo si no se cuenta con una base tcnica slida. Porconsiguiente debe invertirse en promover e incentivar lainvestigacin cientca y la difusin de los conocimientosque se obtengan. De la misma manera debe promoverseel compartir buenas prcticas y lecciones aprendidas.

Si bien el enfoque cientco es imprescindible, resultaimportante el tener la capacidad de ver ms all de los

factores tradicionales asociados con el riesgo tales comola amenaza y la vulnerabilidad en cuanto a niveles deexposicin y tener el valor de estudiar, considerar e incluirelementos tales como la pobreza, el desarrollo, la cultura,la educacin e incluso la corrupcin como factores deriesgo.


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El enfoque pasivo y reactivo, de esperar a que algosuceda, debe ser sustituido por uno proactivo e integral.

Si bien la responsabilidad nal es de los gobiernos,la solucin solo puede darse a travs de la inclusiny participacin de la poblacin, especialmente delos grupos ms vulnerables, tomando en cuenta lasconsideraciones necesarias en materia de gnero, edad,etnia y cultura.

Dadas las graves consecuencias que implica el fracasaro no hacer lo suciente por reducir el riesgo de desastres,los gobiernos deben asumir su compromiso e invertiry fortalecer la Gestin Integral para la Reduccin delRiesgo de Desastres.

Finalmente, debemos superar las brechas existentes yla duplicidad de esfuerzos que actualmente existen entrelos sectores que trabajan temas de pobreza, desarrollo,gestin del riesgo, medio ambiente y cambio climtico.

La Revista Cientca de la Coordinadora Nacional parala Reduccin de Desastres de Guatemala nace con el

objetivo de impulsar, promover y difundir la investigacincientca y su aplicacin directa al campo de la reduccinde riesgo de desastres. Invitamos a la comunidadcientca guatemalteca, de la regin centroamericana ydel mundo a colaborar con nosotros y de esta maneracontribuir con el desarrollo de nuestros pueblos atravs de la gestin integral de reduccin del riesgo dedesastres en esta nueva era.

Ing. Alejandro Maldonado Lutomirsky

Secretario EjecutivoCoordinadora Nacional para la Reduccin

de Desastres Guatemala


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CONSIDERACIONES SOBRE CONDICIONESFSICAS ASOCIADAS AL DESLIZAMIENTO EN ELSECTOR EL CAMBRAY II, MUNICIPIO DE SANTA

CATARINA PINULA, DEPARTAMENTO GUATEMALA

L

uego de la ocurrencia del deslizamiento, el equipo multidisciplinario, convocado por el Sistema CONRED yconformado por diferentes instituciones gubernamentales y de la sociedad civil, y contando con el apoyode profesionales del CENAPRED de la Repblica de Mxico, realizaron el recorrido en la zona de afectacin

(corona del deslizamiento, zona de depsito y el pie del talud, cauce de ro y zona de inuencia). El presente anlisises una Opinin Tcnica Calicada de los profesionales que contribuyeron sobre las condiciones que prevalecen en elsitio. Se pudo establecer que el evento puede catalogarse como un deslizamiento rotacional, por lo cual el materialdesplazado tiende a rotar, desplazando un volumen con poca profundidad. Asimismo se pudo establecer zonasde amortiguamiento en las cuales el evento puede evolucionar, mismas que han sido trasladadas a las autoridades

competentes para la gestin de reduccin de riesgo correspondiente en el sector donde ocurri el evento.

A

fter the landslide occurred at El Cambray IIsector, municipality of Santa Catarina Pinula, Guatemala,Guatemala, a multidisciplinary team formed by professionals of diverse elds in science, coming both from thegovernment and from the civil society. With the support from CENAPRED from Mexico, these professionals

conducted a eldwork campaign covering the affected site, including the crown of the movement, deposit zone, thefoot of the slope, the riverbed, inuence zone. These analyses are intended as a technical opinion form the qualiedprofessionals who contributed on the post event conditions found at site. It was established that the event could becategorized as a rotational landslide which displacing a volume with shallow depths. Moreover, buffer zones werestablished in which the event could still have movement that could have some effects. These buffer zones have beensent over to the corresponding authorities for the corresponding Risk Management that is to be applied to the sector

where the event occurred.

Arq. Helbert R. de Len

Arquitecto, Graduado de la Universidad de San Carlos de Guatemala USAC-;Maestra en Gestin de Riesgo de la US AC; ha laborado en las municipalidadesde San Marcos y Malacatn; Actualmente es jefe del departamento de Monitoreoy Anlisis de Riesgo de la Direccin de Mitigacin de la SE-CONRED.

Dr. David A. MonterrosoLicenciado en Fsica y Licenciado en Matemtica, graduado de la Universidad delValle de Guatemala UVG-; Maestra en Geofsica y Doctorado en Geofsica connfasis en Sismologa de la Universidad de Uppsala, Suecia. Ha laborado comodocente de nivel de grado y post grado en la USAC, la UVG, y la UniversidadSan Pablo de Guatemala; Actualmente es Subdirector de Mitigacin de la SE-CONRED.

Comisin Tcnica Interinstitucional para atencindel evento del sector El Cambray IIConformada por: Lic. Genners Barrios, Inga. Thylma Chamorro, Inga. MnicaCueto, Arq. Helbert de Len, Ing. Roberto Fuentes, Ing. Fulgencio Garavito,Gelogo Jorge Girn, Juan Jos Maldonado, Arq. Hctor Montalvo, Ing. BidkarMonterroso, Dr. David Monterroso, Ing. Manuel Mota, Arq. Hardany Navarro,Ing. Kevin Nuo, Inga. Adriana Orozco, Ing. Alberto Prez, Ing. Giovanna Prez.

Helbert R. de Len, David A. Monterroso, Comisin Tcnica Interinstitucional para la atencin

del evento en el sector El Cambray II


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INTRODUCCIN

El presente informe ha sido elaborado por un equipomultidisciplinario, convocado por la Secretara Ejecutivade la CONRED con el propsito de investigar lascondiciones de estabilidad en el sector El Cambray II,posterior a la ocurrencia del evento de deslizamientosuscitado el 01 de octubre del 2015. ste se conformcon personal de las diferentes instituciones de Gobierno,Universidades privadas y estatal, y sociedad civil, enapoyo al Sistema CONRED.

Una de las nalidades de este documento es describir,desde la perspectiva tcnica profesional, las condiciones

que presenta la zona del deslizamiento en el sector ElCambray II. Asimismo, describir los eventos que puedanconsiderarse como detonantes para el colapso de laladera.

Se efectu una visita de campo el da martes 6 deoctubre del 2015, luego de la ocurrencia del movimientode masa; el equipo multidisciplinario se distribuy entres grupos, que evalu diferentes puntos en la zona deafectacin. stos atendieron la parte alta del escarpe(corona del deslizamiento), el rea de acumulacinde sedimentos y la zona aguas debajo de la franja deafectacin.

UBICACIN DEL REA DE ESTUDIO

El municipio de Santa Catarina Pinula se encuentraubicado geogrficamente al Sur-Este de la CiudadCapital y pertenece al departamento de Guatemala, conun rea aproximada de 49.29 kilmetros cuadrados, (verilustracin1), una poblacin segn censo de 2002 de 67,695habitantes y una proyeccin para el 2010 de 85,292habitantes (Consejo Municipal de Desarrollo, 2011).

Dado la conurbacin del municipio con la ciudad de

Guatemala, un alto nmero de personas que habitan enste, no se encuentran registradas en las estadsticasociales del municipio, dato importante debido a lagran expansin urbana que en los ltimos aos se haregistrado en el territorio de Santa Catarina Pinula.

El municipio est conformado por 10 zonas con

potencial desarrollo urbano, 16 aldeas, 5 caseros,territorios declarados mediante Acuerdo Municipal comozonas catastrales. (Plan de Desarrollo Municipal, 2011).

ANTECEDENTES

Durante el ao 2001, el Consejo Cientco del SistemaCONRED, coordinado por el INSIVUMEH, mediante laelaboracin de estudios previos, recomend a la Juntay Secretara Ejecutiva para la Reduccin de Desastresdeclarar zonas de alto riesgo todas aquellas quebradas,ros, zanjones y barrancos, que conforman las cuencas delro Villalobos, Michatoya y del lago de Amatitln. Las reasconsideradas de alto riesgo fueron ocializadas medianteel Acuerdo Gubernativo No. 179-2001, el cual determinaque es una zona altamente susceptible ante la ocurrenciade eventos de origen natural (hidrometeorolgicos ygeolgicos).

A raz de la declaratoria emitida por el Consejo

Cientco, la cual establece un rango de 100 metroshorizontales de cada lado a partir del centro de cadauna de los accidentes geogrficos mencionadosanteriormente, se restringe la inversin pblica y privada.

Ilustracin 1: Ubicacin del municipio de Santa Catarina Pinula y localizacindel deslizamiento.


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La cuenca del ro Pinula es parte del sistema de

cuencas tributarias, que conforma la cuenca del rioVilla Lobos, en consecuencia se encuentra afecta por laresolucin No. 179-2001. Desde hace varios aos la zonadonde se encuentra asentado el sector de El CambrayII, ha experimentado la ocurrencia de crecidas del roPnula, inestabilidad de ladera, procesos de erosinhdrica, principalmente al pie del cerro, esto debido ala modicacin del cauce, el desarrollado y el cambiode uso del suelo que se ha dado en el lugar y que vieneinuyendo negativamente. El sector conocido comoEl Cambray II, del municipio de Santa Catarina Pinula,por su ubicacin dentro de la cuenca del ro Pinula (verIlustracin 2), asimismo por sus caractersticas siogrcas

y geomorfolgicas, adems de la intervencin de lasactividades humanas (factor antrpico), ha experimentadoafectaciones por la ocurrencia de eventos de origennatural y antrpico.

La suma de estas condicionantes ha acelerado losprocesos naturales desde hace varios aos, provocando

la inestabilidad de origen geolgico e hidrolgicode la cuenca del ro Pinula, en donde se encuentranemplazadas las viviendas del sector El Cambray II.

Durante el ao 2014, a solicitud del alcalde JosAntonio Coro Garca, se realiz la evaluacin del sectorEl Cambray II, generando el informe denominadoEMISIN DE OPININ TCNICA, EN ATENCIN

A LA PROBLEMTICA CON EL CAUCE DEL RO

PINULA SECTOR EL CAMBRAY II SANTA CATARINAPINULA, identicado como DMI222_20141106_EDT_CauceRoPinula_SectorCambrayII_StaCatarinaPinula_Guatemala_EAGL.

A pesar de las restricciones que genera el AcuerdoGubernativo 179-2001y de las recomendaciones dadasen el informe elaborado por la SE-CONRED, no seconsideraron las acciones pertinentes para la movilizaciny/o evacuacin de las personas que vivan en el sectorde El Cambray II.

El da jueves 01 de octubre de 2015, alrededor delas 21:32 horas, se report por persona particular

la ocurrencia de un movimiento masivo en ladera,(deslizamiento). Esto activ el incidente por parte de lasautoridades de SE CONRED y se iniciaron acciones. Eldeslizamiento reportado provoc el soterramiento devarias viviendas y personas en el sector denominado ElCambray II, del municipio de Santa Catarina Pinula; antetal circunstancia, se inici con el protocolo de bsqueday rescate en la zona afectada y declarando alertaanaranjada institucional en el Sistema CONRED y alertaroja para la Coordinadora Municipal para la Reduccinde Desastres COMRED.

Dicho evento ocasion efectos negativos al caucedel ro Pinula, principalmente en el sector conocido

como El Cambray II, y ante tal circunstancia el SistemaCONRED convoc a un grupo de profesionales condiferentes especialidades en ciencias de la tierra, paraevaluar el lugar considerando las variables geolgicase hidrometeorolgicas y probables acciones antrpicas.

METODOLOGA DE EVALUACIN DE LASCONDICIONES ACTUALES DEL REA

Luego de la ocurrencia del deslizamiento elequipo multidisciplinario convocado por el SistemaCONRED y conformado por diferentes institucionesgubernamentales y de la sociedad civil y contandocon el apoyo de profesionales del Centro Nacional dePrevencin de Desastres CENAPRED de la Repblica deMxico, realiz el recorrido en la zona de afectacin,(corona del deslizamiento, zona de depsito y el pie deltalud; cauce de ro y zona de inuencia), en el cual seobserv lo siguiente:

Ilustracin 2: Ubicacin y localizacin del sector El Cambray II, en relacina la cuenca del ro Pinula. BZ: Belice, diferendo territorial pendiente de resolver.


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Escarpe del deslizamiento (corona)1

Durante el recorrido realizado por el grupo que evalula corona del deslizamiento, manifest que no presentaevidencias de escorrenta supercial (lluvia y/o drenajesde aguas servidas), signicativo que haya provocadomovimiento de la ladera.

Sin embargo, existen zonas preferenciales deescurrimiento natural que tienen direccin al Oeste(fuera del rea de deslizamiento), hacia donde circulanlas aguas superciales que drenan una parte de la coloniaLos Patios. (Ver Fotografa 1 y 2).

As tambin se identic un sistema de drenaje que

aparentemente canaliza casi la mitad de la poblacinde Santa Catarina Pinula, el cual tiene una direccin casiperpendicular al cauce del ro Pinula y que baja por laladera aguas arriba del deslizamiento, atravesando lazona inestable. (Ver Fotografa 3 y 4).

Esta red de drenaje cuenta con un sistema de rebalseen la parte media de la ladera, la cual en aos anterioresha generado al menos un deslizamiento de pequeasdimensiones debido a la erosin hdrica.

1 Gelogo Manuel Mota, Ing. Alberto Prez, (Colegio de Ingenieros), Arq. Hctor Montalvo, (SE-CONRED)

Fotografa 1: Identicacin de zonas de vertientes naturales de desfoguede aguas de lluvia, que van hacia el Oeste de la colonia Los Patios.

Fotografa 2: Identicacin de zonas de vertientes naturales de desfoguede aguas de lluvia, que van hacia el Oeste de la colonia Los Patios.

Fotografa 3: Sistema de drenaje que canaliza las aguasservidas del municipio de Santa Catarina Pinula.

Fotografa 4: Sistema de drenaje que canaliza las aguasservidas del municipio de Santa Catarina Pinula.


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En las zonas de emplazamiento de viviendas en la

colonia Los Patios se identic una grieta en la partealta de la ladera, que tiene una orientacin perpendiculara la pendiente de esta, abarcando varios terrenos yviviendas. Debido a su direccin y caractersticas, estagrieta es indicativa de un movimiento de laderas activo,que en caso de moverse completamente, puede destruirviviendas que se encuentran en la parte baja de la ladera.(Ver Fotografa 5 y 6).

En el paredn que bordea la calle de acceso a SantaCatarina Pinula existen varias grietas verticales quepueden ser indicativos de zonas preferenciales para lageneracin de desprendimientos de bloques de material,

los cules pueden afectar la calle y viviendas cercanas.

(Ver Fotografa 7 y 8)

Zona de depsito de sedimentos del deslizamientoEl equipo multidisciplinario que evalu la zona

del depsito de sedimentos, generado por eldesprendimiento de bloque en masa en el sector de ElCambray II, recorri varios puntos, incluyendo el pie de laladera que se localiza al frente del evento, (zona 14 de laciudad de Guatemala) en donde se observ lo siguiente.

Fotografa 5 y 6: Identicacin de grietas en la parte superior

de la ladera, y que presenta un movimiento de masa activo.

Fotografa 7:Identicacin de suras y grietas en los taludes decorte en la carretera de acceso a Santa Catarina Pinula.

Fotografa 8: Identicacin de suras y grietas en los taludes decorte en la carretera de acceso a Santa Catarina Pinula.

2 Arq. Helbert de Len, Ing. Roberto Fuentes, Inga. Adriana Orozco, Juan Jos Maldonado (SE-CONRED), Ing. Agro. Kevin Nuo (CEDESYD, USAC), Gelogo, Jorg

Girn (Universidad Mariano Glvez)


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El depsito de sedimentos, genera un represamiento

del ro Pinula, (ver Fotografa 9 y 10)debido al bloqueoque produce los trabajos de movimiento de suelo parala bsqueda y rescate de personas, sin embargo la

maquinaria ha tratado de liberar las aguas estancadas,

abriendo una brecha para encausar el ro y con ello evitarla acumulacin aguas arriba del mismo.

Fotografa 9 y 10: Represamiento en aguas arriba del depsito de sedimiento que produjo el deslizamiento

Estas acciones de apertura de brecha del cauce yrepresamiento, estn provocando un proceso de erosin

hdrica, (ver Fotografa 11)en el pie de la ladera, y por la

dinmica del ro ha socavado los taludes que generanlos movimientos de suelo para los trabajos de bsqueda

y rescate.

Fotografa 11: Represamiento y erosin en taludes que se conforman por los trabajos de bsqueda y rescate.


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Por lo estrecho del rea de trabajo y las condicionesde inestabilidad de la zona de depsito, as como losgrandes volmenes de material acumulados en lostaludes presentan socavamientos al pie de los mismos.

Es importante resaltar que las estrategias en los trabajosde bsqueda y rescate planteados por el Sistema deComando de Incidentes -SCI-, se realizan constantes

movimientos de material deslizado, formando oquedadesde 40 metros y de 10 a 15 metros de profundidad, conparedes verticales, (ver Fotografa 12), en las cuales accedanel personal de bsqueda en estos sitios se observ que lamaquinaria remova material en la parte alta, exponiendola integridad de los grupos de rescate.

Fotografa 12: Movimientos de suelos que se realizan en los trabajos de bsqueda y rescate.

En general toda la zona de depsito de sedimentosse encuentra en condiciones de inestabilidad, ya que esun material no compactado, y que representa peligropara todas las personas que se encuentran realizandoactividades en el rescate.

Asimismo se recorri la ladera frente al deslizamiento,(zona 14, de la ciudad capital), se identic pequeos

movimientos y desprendimientos de suelo antiguos,reptacin de la vegetacin, descargas de agua residualy fluvial, as como el inicio de pequeas crcavas,ocasionados por el emplazamiento de edicios, fugas deagua potable, mal manejo de desechos slidos (basura).(Ver Fotografa 13 y 14)

Fotografa 13 y 14: Mal manejo de desechos slidos en la ladera, frente al deslizamiento, asi como erosin en la misma.


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Dentro de las acciones realizadas por la actividadhumana, se establecieron pequeos cortes yconformacin de taludes para la construccin de

viviendas e infraestructura, actividad que se identictambin en los ancos derecho e izquierdo de la laderadonde ocurri el deslizamiento. (Ver Fotografa 15, 16 y 17)

Fotografa 15, 16 y 17: Socavamiento de suelo en la corona de la ladera, ubicada al frente de la zona de depsito.

Durante la visita, el cauce del ro se encuentra afectadoal inicio del deslizamiento por estrechamiento del mismo.Esto, est provocando un remanso, aguas arriba deldeslizamiento, y aumento de velocidad al pasar por la

seccin estrecha que se form al pie del talud. El sitiosigue siendo susceptible a un deslizamiento que bloqueepor completo el paso del ro. (Ver fotografa 18 y 19)

Fotografa 18 y 19: Estrechamiento del ro Pinula y zona de inestabilidad al pie de la ladera por modicacin del cauce.


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Zona de afectacin, aguas abajo del depsitode sedimentos

La zona aguas abajo del ro Pinula donde ocurri eldeslizamiento, y de donde se encuentra el depsito desedimentos se estableci que efectivamente, provocun taponamiento completo del cauce del ro, en todoel sector de El Cambray II, para dar solucin a esta

problemtica, se realizaron trabajos de excavacin paraabrir el cauce del ro.

Originalmente el ro pasaba por el puente, sin embargolos trabajos de apertura del cauce en el ro, lo corrieron

aproximadamente 50 metros, pasando actualmente cercadel pie del talud en el margen izquierdo. (Ver Fotografa 19y 20)

Fotografa 19 y 20: Puente aguas abajo del deslizamiento, en este punto fue desviado el ro y lo trasladaronal margen izquierdo, acercndolo al talud en cuestin. Y nuevo cauce provisional del ro Pinula.

3Inga. Giovanna Prez, Inga. Mnica Cueto (INSIVUMEH), Ing. Bidkar Monterroso (Colegio de Ingenieros de Guatemala), Inga. Thylma Chamorro (SE-CONRED)

Es importante destacar que una de las caractersticas

de este ro, el cauce contiene demasiadas rocas de grantamao, generadas por los deslizamientos de taludes a lo

largo de su recorrido, los cuales son arrastradas durantelas crecidas. (Ver fotografas 21 y 22)

Fotografa 21 y 22:Vista del ro hacia aguas arriba tomada en el puente del acceso a El Cambray IIy aguas abajo del puente.


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La capacidad de arrastre del ro durante una crecida,es evidente ya que se pueden observar varias rocascolocadas en algunos casos sobre depsitos aluviales,

no necesariamente sobre el lecho del ro.(Ver fotografas23 y 24).

La dinmica uvial del ro es bastante alta, ya que seobservan socavamientos en las obras de proteccin,

y bastante deposicin de materiales y sedimientosaluviales. (Ver fotografas 25 y 26).

Fotografa 23 y 24:Vista del ro hacia aguas arriba tomada en el puente del acceso a El Cambray IIy aguas abajo del puente.

Fotografa 25 y 26: Obras de proteccin (mampostera de roca), sobre el margen izquierdo del ro, erosindel talud, marcado con lneas punteadas, colapso de muros tipo gaviones en aguas abajo del ro.


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FACTORES CONSIDERADOS EN LAEVALUACIN

Geolgica general Cambray4El asentamiento El Cambray se localiza en una zona

conformada por depsitos de aluvin del cuaternario,principalmente por depsitos masivos de arena pmezgranular en la parte alta e intermedia, cubiertos por suelosy paleosuelos y una secuencia de cados y cenizas nasen la parte baja, en donde se pudo identicar pequeassalidas de antiguas resurgencias (nacimiento de agualadera de la opuesta al deslizamiento) (ver fotografas 27,

28 y 29)teniendo en sus cercanas el ro Pinula, que correde Este a Oeste.

Tanto al Norte como al Sur, se localizan dos laderascon alturas aproximadas entre los 80 y 100 metros,ambas estn conformadas por depsitos de Tefra (ceniza

volcnica y lapilli) (ver Ilustracin 4).En las fotografas se verica el material litolgico que

conforma el rea, el cual no se encuentra estraticado,el grado de meteorizacin es moderado (III), conconformacin de paleosuelo en la parte superior y suelosorgnicos.

4Datos proporcionados por Manuel Mota (Colegio de Ingenieros), Jorge Girn (Centro de Investigaciones de la Universisda Mariano Glvez), Dulce Leal (SE CONRED).

Fotografa 27 y 28: Conformacin de estratos geolgicos mostrados despus del deslizamiento.

Fotografa 29: Conformacin de estratos geolgicos mostrados despus del deslizamiento.


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Aunque la vegetacin es equilibrada, la laderaconstitua una zona de recarga hdrica importante,asociado a la intensidad y frecuencia de la precipitacinpluvial en una zona litolgica porosa y permeable,favorece la inltracin y aumenta de manera considerablela masa y peso de la ladera pero a su vez, es propicia parala generacin de arrastre de sedimentos o generacin dereas de deslizamientos, tal como ocurri en este caso.

Uno de los aspectos que se observaron en el recorridodel deslizamiento, existen reas adyacentes al procesoactivo actual, evidencias y/o cicatrices en procesossimilares o ms pequeos, pero siempre con las mismascondiciones de evento disparador, que se han dado enlas ltimas dcadas.

Adems del factor precipitacin, es importante vericarla influencia de estructuras geolgicas secundariassituadas en las cercanas del lugar, tales como fallassismo-gnicas orientadas Norte-Sur u otras que seconsideren importantes (Ver Ilustracin 4)que producenzonas de debilidad.

Otro aspecto que debe vericarse es el comportamiento

del ro Pinula, debido a que el efecto erosivo socava labase de las laderas, principalmente en los puntos deinexin de los meandros que conforman el cauce y loscanales de ujo tributarios del mismo.

Ilustracin 4: Extracto de las hojas geolgicas de Ciudad de Guatemala y San Jos Pinula escala 1:50,000 (como informacin preliminar).

EXTRACTO DE MAPA GEOLGICO SECTOR EL CAMBRAY IIMUNICIPIO DE SANTA CATARINA PINULA, GUATEMALA


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Hidrologa de la zona5

La cuenca del ro Pinula tiene un rea de 13.88 km2 yes del sistema de cuenca del Lago de Amatitln, la cualpertenece a la vertiente del Ocano Pacco. El rea deestudio de la sub-cuenca del ro Pinula comprende losmunicipios de Santa Catarina Pinula y Guatemala.

El ro Pinula nace a una elevacin de 1885 msnm ytiene un recorrido de 8389.33 metros hasta el sector IIde El Cambray, en donde la elevacin es de 1436 msnm.Hasta el punto de desfogue hay una elevacin de 1349msnm, con un tramo restante de 2002 m. La pendientepromedio de toda la cuenca, hasta su punto de salida,es de 5.15%, se muestra el rea delimitada de la cuencadel ro Pinula.

El cauce original del ro Pinula, fue ocupado en sumargen derecha, por los habitantes del sector II deEl Cambray, modicando las condiciones hidrulicasnaturales. En poca lluviosa se han presentadoinundaciones y erosin de las mrgenes, mismas que setrataron de contener con gaviones en la margen derechadel ro.

Estas modificaciones, fueron cambiando el cursoprincipal, hasta hacerlo uir pegado al pie del talud, enel margen izquierdo como se muestra (ver Ilustracin 5).Adems, debido al rea que ocupaban las construcciones,el ancho del cauce fue reducido respecto al original, locual aument la velocidad del ujo en el punto.

5Datos proporcionados por Manuel Mota (Colegio de Ingenieros), Jorge Girn (Centro de Investigaciones de la Universisda Mariano Glvez), Dulce Leal (SE CONRED).

Ilustracin 5: Condiciones del cauce del ro Pinula, antes del deslizamiento ocurrido el 1 de octubre de 2015.


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ANLISIS DE CONDICIONES

El presente anlisis es una Opinin Tcnica Calicadade los profesionales que contribuyeron, sobre lascondiciones que prevalecen en el sitio, tomando en

cuenta las medidas de prevencin de mitigacin ypreparacin, que se consideran pertinentes para laseguridad de los habitantes ubicados en las zonasaledaas al deslizamiento.

En este sentido se establece las siguientes opinionestcnicas:

La estabilidad del talud (geotecnia de la ladera)6Se asumen que una de las condicionantes principales,

que pudo haber desencadenado la prdida de capacidadde soporte del talud y del deslizamiento masivo escausada por la socavacin del ro, estableciendo unmovimiento rotacional propiamente dicho, debido a

que este tipo de material tiende a rotar con pocaprofundidad.

La estabilidad de la ladera sigue en riesgo, ante todo lazona de la cresta y los escarpes laterales principalmentezonas donde presenta pendiente negativas, lo que hacesumamente inestables parte de la ladera.

Las zonas adyacentes al deslizamiento principal, (verfotografas 30 y 31), tambin denotan algunas cadas debloques menores, por el momento no representan mayorpeligro, pero si no se contiene el movimiento, ste puedeseguir escalando por la ladera.

El anlisis correspondiente a la estabilidad de laderasEl Cambray II, fue realizado por un profesional deingeniera geotcnica, para determinar las condicionesde la mecnica de suelos. El anlisis preliminar, partedel esquema de la seccin desarrollada segn lainformacin recopilada del sector. Para ello, se asumierondiferentes parmetros, basados en estudios de suelo concaractersticas similares al sitio de estudio. (Ver Ilustracin 6).

Es necesaria la geometra real del deslizamiento parapoder generar un modelo que nos permita estimar laestabilidad de la ladera con mayor precisin, sin embargopara esta opinin tcnica se desarroll con la informacinpreliminar.

El esquema de la seccin se traslad a la herramientaGEO-SLOPE, para modelar distintas variantes, utilizandodos tipos de suelos y diferentes factores de seguridad enestado esttico y ssmico obteniendo el perl aproximadopara zonas de amortiguamiento y estabilizacin de laladera. (Ver Ilustracin 7).

6Geotecnista Alberto Jos Prez Zarco.

Fotografa 30 y 31: Zonas inestables en las zonas adyacentesal deslizamiento principal.

Ilustracin 6: Perl aproximado del terreno antes y despusdel deslizamiento, en el sector El Cambray II

Fuente: Rudiger Escobar Wolf. Michigan Technological University

Ilustracin 6: Perles para determinar la estabilizacin, con el mtodo deGEO-SLOPE, y con ello establecer la zona de amortiguamiento preliminar.

Elabor: Alberto Jos Prez Zarco (Geotecnista).


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De las secciones ms crticas obtenidas del anlisis, seprocedi a trabajar con la inuencia del nivel fretico enel pie de la ladera (rea de deslizamiento), para estimarlas diferencias en la estabilidad del talud. Los resultados

no presentaron variabilidad signicativa en ninguno delos casos, sin embargo la falla crtica fue la misma entodas las corridas, encontrndose a 15 metros a partirde la corona.

Tabla 1: Resumen de datos para el anlisis de estabilidad de ladera.Fuente: Alberto Jos Prez Zarco (Geotecnista).

SUELO 1 SUELO 2

F.S 1.5 F.S 1.5

Sin agua Sin agua

Esttico Esttico

Distancia m 106 Distancia m 104

F.S 1.1 F.S 1.1

Sin agua Sin Agua

Sismo 0.22g 0.11g Sismo 0.22g 0.11g

Distancia 150 Distancia m 127

Dist. Aguam 151

F.S 1 F.S 1

Sin agua Sin agua

Esttico Esttico


Dist. agua 35

F.S 1 F.S 1

Sin agua Sin agua

Sismo 0.22g 0.11g Sismo 0.22g 0.11g



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Como puede visualizarse, las curvas de nivel antesdel deslizamiento, no presentan la misma precisin ysu comportamiento es ms suavizado, mientras que lascurvas obtenidas por de la imagen satelital despus delincidente, describen un terreno ms accidentado.

Los esquemas (ilustracin 8), se realizaron con lacomparacin de la superficie antes y despus del

deslizamiento rotacional, sin embargo por la falta enla precisin de la informacin previa al incidente no esposible obtener un comportamiento que se apeguea la realidad, sin embargo se estima un volumen desedimentos de aproximadamente 65,000 metro cbicos,que se deslizaron.

Anlisis hidrolgico7Para realizar el anlisis hidrolgico se tomar en cuenta

el rea de 10.8 km2 de la cuenca que abarcan hasta eldeslizamiento.

Durante el mes de septiembre del ao 2015 sepresentaron acumulados considerables de lluvia, loscuales se debieron al ingreso de Ondas del Este que

generan Sistemas de Baja Presin y que se fortalecieronpor el acercamiento de la Zona de ConvergenciaIntertropical.

Para realizar el anlisis de lluvia se utilizaron losdatos de las Estaciones Meteorolgicas, INSIVUMEH ySan Jos Pinula, del Instituto Nacional de Sismologa,

Vulcanologa, Meteorologa e Hidrologa. Ambasestaciones se encuentran ubicadas dentro de la cuenca.

Debido a las variaciones que se pueden observar en losdatos de estas dos estaciones, se realiz un anlisis de

la lluvia media de la cuenca. Para calcular esto, se utilizel mtodo de Polgonos de Thiessen con los datos delluvia de ambas estaciones.

El mtodo de Polgonos de Thiessen se utiliza paradeterminar la lluvia media en una zona, y se aplicacuando se sabe que las medidas de precipitacin enlos diferentes pluvimetros sufren variaciones. Con este

mtodo se calcula el rea de inuencia de cada estacinpara hacer una interpolacin de la precipitacin ocurridaen un rea determinada.

De esta manera, en la Ilustracin 9se puede observar elcomportamiento de la precipitacin durante el mes deseptiembre en cada una de las estaciones y lo estimadoen la cuenca.

Ilustracin 8:

7Inga. Giovanna Prez, INSIVUMEH, y Thylma Chamorro, SE-CORED


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Ilustracin 9: Lluvia diaria de las Estaciones, INSIVUMEH y San Jos PinulaFuente: Datos INSIVUMEH.

Ilustracin 10:Acumulados de lluvia para 5, 10, 15 Y 20 das, durante el mes de septiembre de 2015.Fuente: Datos INSIVUMEH.


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Con estos datos tambin se realiz un anlisis para5, 10, 15 y 20 das de lluvias consecutivos. En esteanlisis se observa que los acumulados de lluvia fueronconsiderables provocando que los suelos se saturen. Estose puede observar en la Ilustracin 10.

Con los datos de elevacin se puede deducir que setiene una pendiente promedio de la cuenca en todoel recorrido del cauce de 5.16 %, y se estima que lapendiente media hasta el rea del deslizamiento esde 5.35%. Estos datos indican que la cuenca tiene unarespuesta rpida.

Un dato que puede ser de gran valor para establecerel nivel de respuesta de la cuenca, es el Tiempo deConcentracin, que no es ms que el tiempo quetardara una gota de agua en recorrer la longitud desdeel punto ms distante de la corriente de agua de unacuenca hasta el lugar de medicin.

Los tiempos de concentracin son calculados a partirde las caractersticas fsicas de la cuenca, las cualesson: las pendientes, longitudes, elevaciones mediasy el rea de la misma. Para este caso se calcul eltiempo de concentracin de la cuenca hasta el rea deldeslizamiento, utilizando el mtodo de Kirpich, siendoeste de 63 minutos.

Se realiz una modelacin hidrolgica, con los datosde lluvia del da 29 de septiembre para establecer larespuesta hidrolgica de la cuenca.

Esta modelacin se realiz utilizando el modelo

hidrolgico HEC-HMS (Hydrologic Engineering Center'sHydrologic Modeling System) que es un programade simulacin hidrolgica tipo evento, lineal y semi-distribuido, desarrollado para estimar los hidrogramasde salida en una cuenca o varias subcuencas (caudalesmximos y tiempos al pico) a partir de condicionesextremas de lluvias, aplicando para ello algunos de losmtodos de clculo de hietogramas de diseo, prdidaspor inltracin, ujo base y conversin en escorrentadirecta que han alcanzado cierta popularidad en losEstados Unidos y por extensin en nuestro pas.

Para denir la estructura de la cuenca, en este casoen particular se utiliz el elemento sub-cuenca, para el

clculo prdidas se utiliz el mtodo de Curva Nmero

SCS y para el clculo de transformacin se utiliz elmtodo de hidrograma unitario de SCS.

El procedimiento consiste en que partiendo de unhietograma que reeja la precipitacin cada, y que

es obtenida directamente de un Pluvigrafo se separala parte de lluvia que genera escorrenta directa.La precipitacin que no genera escorrenta queda comoretencin supercial y/o inltracin y se dice que esagua perdida para la escorrenta por lo que se le llamaabstracciones.

Se calcul el caudal por medio de un aforo realizadoel da de la evaluacin y se determin que este era de0.014 m3/s. Este dato de caudal se utiliz como caudalbase en la modelacin hidrolgica.

Para este caso prctico se realiz la modelacin para unevento de lluvia de 19 mm en la estacin San Jos Pinula

y 6 mm en la estacin INSIVUMEH. El caudal generadopor esta precipitacin se encuentra en un rango de 8 a 9m/s. Esto se puede observar en la Ilustracin 11.

De igual manera, se realiz la estimacin de caudalesmximos utilizando el mtodo de regionalizacin con lascurvas de frecuencia Gumbel, LogNormal y Envolvente,

las cuales se presentan en latabla 2.

Ilustracin 11:Hidrograma generador para elevento de lluvia del 29 de septiembre de 2015.

Tabla 2: Estimacin de caudales mximos con el mtodo de regionalizacin.

QTr(m3/s)

Tr (Perodo de Retorno) 2 5 10 20 25 30

Envolvente 4.48 6.92 8.81 10.73 11.50 11.96

Gumbel 2.69 5.69 7.67 9.55 10.17 10.64

Log Normal 2.04 3.59 5.41 7.88 8.87 9.74


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Como se observa en el cuadro, se puede concluirque el caudal de 8 a 9 m3/s estimado con el ModeloHEC-HMS corresponde a un perodo de Retorno de10 aos tomando como base los caudales ms crticosestimados que corresponden al de la Curva de FrecuenciaEnvolvente.

Se generaron perles como esquemas representativosde la zona afectada por el deslizamiento, a partir delas curvas de nivel a cada 10 metros, que describen latopografa del terreno antes del deslizamiento; y de lascurvas de nivel a cada 10 metros, generadas a travsde un modelo de elevacin digital por el ingeniero civilRdiger P. Escobar Wolf, Candidato a Ph D., de la imagensatelital del lugar.

NIVEL DE EXPOSICIN DEL SECTOR ELCAMBRAY II

Atendiendo los factores y condicionantes establecidosen los incisos anteriores, se determin que la zona dondese encuentra el sector de El Cambray II, an presenta reasde inestabilidad, esto sumado a la anterior declaratoria

de alto riesgo (Acuerdo Gubernativo 179-2001), debe derestringir las actividades dentro del asentamiento.

El deslizamiento ocurrido el 01 de octubre del ao 2015,se produjo aproximadamente al centro de la comunidad,

de El Cambray II, sin embargo, es importante destacarque toda el rea (parte alta y baja del deslizamiento), esaltamente susceptible a experimentar efectos negativos,como ujos de escombros y detritos, erosin hdrica,deslizamientos entre otros.

Luego de realizar los recorridos en los sectores deldeslizamiento (corona del escarpe, zona de depsitode sedimentos y aguas abajo de la afectacin y laderaubicada al frente del deslizamiento), se visualiz quela corona del deslizamiento no presenta evidenciasde escorrentas superficiales (lluvia y/o drenajes),sin embargo en la zona de depsitos an presentainestabilidad, asimismo se identic una grieta en lacorona del escarpe.

Ilustracin 12:Condiciones actuales de la zona luego del deslizamiento

Fuente: CONRED.


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La zona de amortiguamiento estimada en 50 metrosa partir de la cresta es adecuada como una primera

aproximacin, pero se tienen que realizar los anlisisnecesarios para estimar una distancia ms realista.

Asimismo es importante reubicar el cauce del ro, alcentro del can (lnea roja), que es la parte ms bajadel relieve y no donde actualmente est pasando (lneaamarilla), an despus del deslizamiento, que es pegadoal talud de la margen derecha. De preferencia que serealice lo ms pronto posible para evitar que se contineerosionando el pie del talud, adems de evitar otrocolapso.

CONCLUSIONES

a) Debido a las condiciones naturales como la geologa(rocas y suelos), la geomorfologa (ngulos deinclinacin de las laderas y movimiento lento de capassuperciales), y el cambio negativo del uso de sueloque existen en la zona donde ocurri el deslizamiento,se considera con un alto grado de susceptibilidad a larecurrencia de este tipo de eventos de origen natural.

b) El rea delimitada dentro del mapa de susceptibilidadante deslizamientos y crecidas el ro, rea de el sectorEl Cambray II, Santa Catarina Pinula, se realiz coninvestigacin tcnica, comprobadas en campo.

c) Las viviendas ubicadas cerca del escarpe de lafalla del deslizamiento y que se encuentren dentrode la afectacin, ante la posible ocurrencia deotros deslizamientos, deben de ser movilizadossegn las dimensiones indicadas en el mapa desusceptibilidades ante deslizamientos y crecidas delrio rea del sector El Cambray II, municipio de SantaCatarina Pinula, departamento de Guatemala.

d)El rea donde se emplazaba el sector El Cambray II,se encuentra en una zona de alto riesgo y que seestablece en el Acuerdo Gubernativo No. 179-200, en

mismo indica que el los sectores a que se reereeste acuerdo no podr desarrollarse ni apoyarseningn tipo de proyecto pblico ni privado, enconsecuencia nicamente debern de permitir larecuperacin para la masa boscosa y medidas demitigacin para el talud.

e) La presencia de la lluvia constante y acumulacin deagua en el sector durante las ltimas semanas del mesde septiembre, provoc la inltracin de agua en losestratos de la laderas que conforman la comunidad deEl Cambray II, al mejorar las condiciones climticas,

Ilustracin 13:Zonas de amortiguamiento y afectacin de la declaratoria de alto riesgo en la zona del Cambray II.


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la prdida de humedad por la evaporacin del agua,estimul la aparicin y separacin de grietas, lo cualllev a una progresiva inestabilidad nalizando conel colapso del cerro, que an sigue moderadamenteactivo.

f) Se identic una grieta de dimensiones considerablesen la colonia Los Patios, cabecera municipal deSanta Catarina Pinula, misma que puede ser a razdel sistema de fallas sismo-gentica denominado dePnula.

g) El desgaste del pie del talud fue un proceso evolutivo,derivado de acciones naturales y antropognicas,como lo son el cambio del cauce original que asu vez, gener el estrangulamiento del mismo y laconsecuente erosin del pie del talud.

h) Los continuos problemas de erosin y deposicin,acompaados del desbordamiento del ro sobre lasviviendas ubicadas dentro del cauce, ocasionaronque los vecinos, para protegerse colocaran obrasde proteccin que lograron fortalecer uno de losmrgenes del ro.

BIBLIOGRAFA

Consejo Municipal de Desarrollo, M. d. (2011). Plan deDesarrollo Municipal. Guatemala: SEGEPLAN.

Guatemala, P. d. (16 de Mayo de 2001). AcuerdoGubernativo Nmero 179-2001. Declaratoria de sectoresde alto riesgo de las cuencas de Amatitln, Villalobosy Michatoya. Guatemala, Guatemala: Diario de CentroAmrica.


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DIAGNSTICO DE DAOS ESTRUCTURALESANTE LA AMENAZA SSMICA

EN LA ZONA UNO DEL MUNICIPIO DE MIXCO,

DEPARTAMENTO DE GUATEMALA

Se dene y delimita el rea de estudio, basados en anlisis documental sobre la informacin vinculada al temade investigacin a nivel municipal, para regular el ordenamiento territorial y la gestin integral del riesgo, que

son los ejes transversales para garantizar el derecho a la vida y la proteccin de la vida de toda la poblacin.Las herramientas principales a incorporar son los sistemas de informacin geogrca, medianteel uso de la tcnica de fotointerpretacin, descomponiendo y delimitando as la zona unodel municipio de Mixco del departamento de Guatemala, en polgonos que conforman las

Geo-unidades de anlisis, deniendo cada uno de estos polgonos por el uso y tipologa de construccin.

Se realiz el trabajo de campo que consiste en el recorrido por calles y avenidas de la zona uno de Mixco,para el levantamiento video-grco, habiendo previamente realizado el trabajo de gabinete. Se genera lainformacin para cada una de las Geo-unidades, describiendo su tipologa de construccin, coordenadasgeogrcas, rea en metros cuadrados y tipo de suelos. Se realiz una revisin y clasicacin de la informacinlevantada para su anlisis y correspondiente incorporacin a los Sistemas de Informacin Geogrca.Se proces la informacin obtenida de la observacin de las estructuras de la poblacin. Para la estimacin

probabilstica de los estados de daos se utiliz el programa SELENA (SEimic Loss Estimation Nusing a logictreeApproach), Se necesit para su ejecucin de recursos: Financiero, Humano, Software y Administrativo.

Se realiz el anlisis para la discusin de los resultados y elaboracin del informe nal, considerandola necesidad de proveer y desarrollar herramientas que puedan ser utilizadas por las correspondientesautoridades municipales para el desarrollo de planes estratgicos encaminados a la reduccin del riesgo conla visin de preparaciones previas a la ocurrencia de eventos catastrcos y reducir los efectos negativos,haciendo uso de grcos para la representacin de datos estadsticos y reas geogrcas daadas. Lograndouna base de datos que puedan apoyar a las autoridades locales a determinar el grado de vulnerabilidadestructural de los edicios de la zona uno del municipio de Mixco del departamento de Guatemala. Finalmente, se procedi al ordenamiento de toda la informacin y elaboracin del informe nal. Concluyendo conresponder la Hiptesis: Existe una signicativa vulnerabilidad estructural ante eventos de naturaleza ssmica en la

zona uno del municipio de Mixco, Guatemala, habindose vericado que la hiptesis es positiva.

Genners Arturo Barrios GarayLicenciado en Gestin Integral de Riesgo, graduado de la UniversidadSan Pablo de Guatemala; ha laborado en instituciones involucradascon la gestin del riesgo como el Instituto Geogrco Nacional -IGN- yel Instituto Nacional de Estadstica -INE-; actualmente labora para laDireccin de Mitigacin de la SE-CONRED

Genners Arturo Barrios Garay


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Astudy area within the Municipality of Mixco, Guatemala, was dened and delimited, based on documentalanalysis about information at a municipal level related to the research on regulation of land and risk management.Those are the transversal axis that would guarantee the right to life and the protection of it for all population.

The main tools incorporated to perform the analysis are geographic information systems GIS-, by using the technique of photo-interpretation, thus decomposing and delimiting the area of zone1 in the municipality of Mixco, Guatemala, Guatemala, into polygons that make up the Geo-units ofanalysis, dening each one of these polygons by means of its kind of land use and construction system.

Fieldwork was conducted consisting of a survey through the streets and avenues of zone 1 of Mixco, recording videographicdocumentation based on previously held ofce analysis. Information is generated for each of the Geo-units, describingtheir type of construction, geographic coordinates, area in square meters and soil types. A review and classicationof the information gathered was done in order to perform the corresponding analysis and incorporation into GIS.

We then processed the information obtained from the observation of the structures of the population. To estimateprobabilistically the damage states distribution, we used the program SELENA(SEimic Loss Estimation Nusing a logictree

Approach). To do all of the above, a set of resources was needed: nancial, human, software and administrative.

Analysis was performed, considering the need to provide and develop tools that can be used by the relevant municipalauthorities to develop strategic plans aimed at reducing risk with a vision of preparations prior to the occurrence ofcatastrophic events and reducing the negative effects by making use of graphic material to represent statistical andgeographical areas of projected damage. Resulting in a methodology for the construction of a database to support localauthorities to determine the structural vulnerability of buildings in the area of zone 1, Mixco, Guatemala, Guatemala.

Finally, it was concluded with the answer to the question of the validity of the Hypothesis: "There is signicant structuralvulnerability to seismic events in zone 1, Mixco, Guatemala, Guatemala", having veried that the hypothesis is positive.


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INTRODUCCIN

La presente investigacin es un diagnstico dedaos estructurales en la zona uno del municipio deMixco del departamento de Guatemala, el cual seconsidera que dejar en manifiesto resultados quepuedan contribuir como herramientas para la toma dedecisiones, debidamente informada con la inclusin deconsideraciones de la gestin de reduccin de riesgo adesastres, por parte de las autoridades competentes,as como a incrementar la capacidad de percepcin delriesgo ssmico en sociedad. Asimismo, se espera que,partiendo de la informacin obtenida, se implementenmedidas de prevencin y mitigacin para reducir la

vulnerabilidad estructural al que est expuesta la sociedadguatemalteca. En particular, que dichas medidas estnencaminadas a proteger las obras esenciales de la zonauno del municipio de Mixco, contribuyendo as a lapromocin de la gestin municipal para garantizar a lapoblacin que dichas obras permanecern prestando elservicio, incluso posterior a la ocurrencia de un eventode gran magnitud.

METODOLOGA Y SELECCIN DE READE ESTUDIO

Se eligi la zona uno del municipio de Mixco para elestudio propuesto, como un proyecto piloto que podraser replicado posteriormente a zonas con caractersticassimilares en donde se requiere de una investigacin queprofundice en las serias consecuencias que puede llegara tener la ocurrencia del fenmeno natural del sismoen ncleos urbanos con una vulnerabilidad estructuralsignicativa.

Histricamente, cada uno de los sistemas de fallasdentro del territorio de Guatemala ha producido sismosdestructores. En el siglo XX ocurrieron 18 eventos que

generaron intensidades modicadas de Mercalli, IMM,mayores o iguales a VII. Los ms importantes, debidoal rea afectada o a los daos causados, fueron el de1902 en la zona sur-occidente (zona de subduccin), losterremotos de 1917-1918 que destruyeron a la Ciudadde Guatemala (graben de la Ciudad de Guatemala), el

de 1942 que afect gran parte del altiplano (zona de

subduccin) y el de 1976, en la falla del Motagua, queda principalmente al altiplano central del pas.

Los resultados derivados de esta investigacin sonpertinentes para la municipalidad y la sociedad civil,quienes mediante las organizaciones que inciden en elmunicipio de Mixco podrn ser beneciados al contarcon una base tcnica para la propuesta y/o gestin deproyectos que minimicen las vulnerabilidades y/o riesgosa los que est expuesta la poblacin.

As mismo, el resultado de la investigacin aqupropuesta tiene potencial de servir como base para larealizacin de otras investigaciones que se deriven desta y amplen el conocimiento de la caracterizacinde tipologas de construccin en el marco, siendo deutilidad para universidades y estudiantes dedicados ala investigacin cientca. En especial, el diagnsticocontribuye a la investigacin con temtica relacionadacon la gestin para la reduccin de riesgos a desastres,la cual proporcionar mayor conocimiento sobre losfenmenos que afectan el municipio de Mixco.

La investigacin se desarroll de agosto a octubre delao 2013. Esto slo se limit a la zona uno del municipiode Mixco, considerando la extensin territorial delmismo, adems cumple con distintas caractersticas deltipo de suelo y tipologas de construccin para validareste anlisis. Sin embargo, se realiz el estudio con lavisin de plan piloto puesto que se considera importanteque se le d continuidad, replicndolo en las otraszonas del Municipio de Mixco. En este caso, se estimaque el tiempo para poder dar un diagnstico a nivelmunicipal se incrementara hasta dos aos, despus delos cuales se contara con una herramienta de priorizacinpara aplicar las medidas de mitigacin asociadas a lasvulnerabilidades encontradas.

Se delimit el rea de estudio en unidades quecumplieran con caractersticas similares de tipologa deconstruccin. En este proceso se gener 99 unidadesdentro del lmite de la zona uno del municipio de Mixco,de las cuales se eligieron 23 para la muestra, se realizel recorrido en las unidades seleccionadas y para cadauna se realiz documentacin videogrca.


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El anlisis de datos se expandi al resto de unidades,quedando establecida el rea correspondiente a las23 unidades, como el rea que sirvi de muestra parainferir la informacin que permiti realizar el estudiodel diagnstico de daos estructurales ante la amenazassmica (fgura1).

Debido a la naturaleza ssmica de nuestro territorio,existe una diversidad de condiciones en los distintosterritorios en los que se ha realizado construccin deedicaciones. Estas condiciones, como por ejemplo eltipo de suelo, la topografa, la tipologa de construccin,etc. dependiendo de sus caractersticas pueden llegar arepresentar elementos de vulnerabilidad en las estructuras.Por tanto es importante caracterizar la distribucin delos suelos donde se construyen las edicaciones cuandose pretende analizar los posibles daos que un territoriopudiera sufrir en sus estructuras ante la ocurrencia de

un evento ssmico. En el presente estudio se subdividiel territorio de la zona uno del municipio de Mixco en99 unidades territoriales de naturaleza relativamentehomognea. A estas unidades de estudio unitarias, lasdenominaremos Geo-unidades, las cuales deben serdescritas en trminos de los polgonos que demarcan surea, as como de las coordenadas del centroide que lesrepresente. Es decir, las coordenadas de un punto dentrodel polgono que sern utilizadas como las coordenadasrepresentantes de la Geo-unidad en la presentacin delos resultados.

Estas Geo-unidades se consideran sucientementehomogneas en trminos de sus caractersticas de suelo,uso estructural y tipologas de construccin, observadaspreviamente por fotointerpretacin, que servirn comolos elementos bsicos del anlisis para la construccindel diagnstico de daos estructurales.

Figura 1: La imagen muestra la distribucin de unidades en la zona uno del municipio deMixco. Las unidades en color rojo indican las que fueron utilizadas comomuestreo.


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El trabajo de campo consisti en el recorrido por callesy avenidas de la zona uno de Mixco, para el levantamientovideo-grco, habiendo previamente realizado el trabajode gabinete, se genera la informacin para cada una delas Geo-unidades, describiendo sus caractersticas. Parael anlisis del diagnstico de daos estructurales ante laamenaza ssmica, se requiere que para cada Geo-unidadse establezca la siguiente informacin:

Distribucin de tipologa de construccin, de lasdiferentes tipologas de construccin tpicas del passe identican y se cuentan el nmero de edicacionesque corresponden a cada una de ellas dentro de laGeo-unidad.

Coordenadas geogrficas, estas identifican deforma nica cada Geo-unidad en los Sistemas deInformacin Geogrca, por tanto debe de existirsolamente un par de coordenadas que lo describen

(latitud y longitud). En el presente estudio se eligiel centroide del polgono de la Geo-unidad pararepresentar estas coordenadas.

rea en metros cuadrados, nos permite realizar laextrapolacin, a travs de la densidad de la muestrade tipologas de construccin, para tener un estimadode la distribucin de las tipologas en la Geo-unidadcompleta.

Tipo de suelos, que en este estudio se describenen trminos de la rigidez como caracterstica fsicadel terreno. Es importante conocer esa rigidezpara cada Geo-unidad puesto que podra signicar

amplicacin de la onda ssmica en ese punto.Se realiz una revisin y clasificacin de la

informacin levantada para su anlisis de tal maneraque la informacin a cada uno de los atributos arribamencionados pudiera ser incorporada a los Sistemas deInformacin Geogrca.

Se inicia por denir y delimitar el rea de estudio,basados en anlisis documental sobre la informacinvinculada al tema de investigacin a nivel municipal,estudio sobre la amenaza ssmica en Amrica Central,y planteamientos metodolgicos, tomando en cuentalos fenmenos demogrcos que se consideran para la

aplicacin de normas y reglamentos con lineamientosbsicos y polticas nacionales que regulen el ordenamientoterritorial y la gestin integral del riesgo. stos son losejes transversales para garantizar el derecho a la vida yla proteccin de la vida de toda la poblacin.

Se procede a la preparacin de herramientas yaplicacin para obtener informacin sobre el tema dela amenaza ssmica en referencia al rea de estudio, con

la informacin obtenida en evaluaciones de campo,como la compilacin y obtencin de datos geogrcosexistentes. Las herramientas principales a incorporar sonlos sistemas de informacin geogrca, mediante el usode la tcnica de fotointerpretacin, descomponiendoy delimitando as la zona uno del municipio de Mixcodel departamento de Guatemala, en polgonos queconforman las Geo-unidades de anlisis, definiendocada uno de estos polgonos por el uso y tipologa deconstruccin.

Posteriormente se realiz el trabajo de campo queconsiste en el recorrido por calles y avenidas de la zonauno de Mixco, para el levantamiento videogrco, previohaber realizado el trabajo de campo. Se realiz el anlisisde muestreo para determinar que Geo-unidades podranutilizarse para expandir esta informacin a toda la zonauno del municipio de Mixco.

Obtenidas las bases de los datos de campo, seprocedi a la generacin de informacin para cadauna de las Geo-unidades, describiendo su tipologa deconstruccin, coordenadas geogrcas, rea en metroscuadrados y tipo de suelos.

Para la estimacin determinstica de los estados dedaos, se utiliz el programa SELENA (SEimic LossEstimation Nusing a logic tree Approach), el cual esuna herramienta que permite calcular el grado de daoocasionado por un sismo en un grupo de sistemasestructurales especficos o en estructuras detalladas(Molina & Lindholm, 2010). Aunque es tema fuera del

alcance del presente estudio, el programa tambin tienela capacidad de determinar las prdidas econmicas yhumanas, como tambin la cantidad de vctimas mortaleso vctimas de diferentes tipos de lesiones, aspectos queen la presente investigacin no formaban parte delobjetivo principal.

Posteriormente se realiz el anlisis de la informacinobtenida para la discusin de los resultados y elaboracindel informe nal de tesis. Considerando la necesidadde las autoridades municipales de proveer y desarrollarplanes estratgicos encaminados a la reduccin delriesgo con la visin de preparacin previa a la ocurrencia

de eventos catastrcos y reducir los efectos negativos,se hizo uso de grcos para la representacin de datosestadsticos, reas geogrficas daadas en los tresescenarios producidos con el software SELENA.Comoproducto adicional, se logr la creacin de una basede datos que puede servir como materia prima parala formulacin de estudios potenciales que permitanel acceso a estimaciones de grado de riesgo dedeterminada rea.


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Finalmente se procedi al ordenamiento de toda lainformacin, y elaboracin del informe nal.

SELECCIN DE TCNICASDE RECOLECCIN DE INFORMACIN

La metodologa propuesta para la presenteinvestigacin toma en cuenta las caractersticas quedeterminan la amenaza ssmica de Guatemala, con susdiferentes fuentes de origen, mediante la utilizacin deun mtodo hbrido con un componente determinsticopara el clculo de la distribucin de movimiento del sueloante la ocurrencia de un sismo determinado, pero con uncomponente probabilstico para la estimacin del estadode dao que cada determinada estructura pudierasustentar por el sismo en cuestin. Esta metodologahbrida se considera pertinente pues nos permite, desde

el planteamiento, denir la amenaza ssmica a la queest expuesto todo inmueble ubicado en la zona unodel municipio de Mixco y a la vez permite incorporar loselementos estimados de la amenaza a la estimacin dedaos para las tipologas de construccin caractersticasen el municipio. Por tanto, la metodologa permiteestimar escenarios de daos en las estructuras, por loque permite crear las bases para analizar la vulnerabilidadestructural ante la amenaza ssmica de las viviendasdel municipio de Mixco, con el n de estimar el gradode riesgo con base en probables escenarios de daosestructurales caractersticos ante la ocurrencia de unsismo determinado.

Se desarroll el procedimiento para la observacinde campo, que permiti identicar y clasicar en lastipologas tpicas de construccin las edicaciones dela zona uno de Mixco, con el objetivo de poder realizarun conteo de edicaciones por tipologa en cada geo-unidad de una conjunto de muestra en la zona uno.Esto, a su vez, permite obtener algunas funciones dedensidad de distribucin de tipologas de construccinque nos permite aproximar los valores de conteo deedificaciones por tipologa en cada geo-unidad delconjunto universo del estudio, que es la zona uno.Con esta informacin es posible estimar los valores de

probabilidad para cinco diferentes estados de dao (sindao, dao leve, dao moderado, dao severo y colapso)mediante metodologas probabilsticas para las tipologasconstructivas propias de la zona uno del municipio.

ANTECEDENTES

Los diferentes fenmenos naturales: huracanes,terremotos, erupciones volcnicas, deslizamientos y

ms reciente la sequa, son eventos de impacto directoa la sociedad guatemalteca, as como a la economa, loscuales afectan directamente la calidad de vida de losguatemaltecos.

En algunos casos esta problemtica se puede atribuir

a la forma en que la poblacin hace uso del territorio,ya que no existe un plan de ordenamiento territorial, adistinto nivel organizativo, que gue, oriente y norme elbuen uso del territorio.

La actividad ssmica que afecta al territorio nacionalse debe a su ubicacin geogrca (INSIVUMEH, 2013).El entorno tectnico de Guatemala est controladopor la interaccin de tres placas tectnicas principales:las placas de Norte Amrica, Cocos y del Caribe. Enel interior del territorio, la frontera entre las placas delCaribe y de Norte Amrica se expresa por dos sistemasparalelos de fallas del tipo lateral izquierdo: Chixoy

Polochic, al Norte, y Motagua al Sur. Al Oeste, estossistemas de fallas se aproximan a la cadena volcnica,resultado de la interaccin entre las placas de Cocosy del Caribe. Al Sur, la zona de subduccin es unamanifestacin importante de este entorno tectnico yconstituye la principal fuente ssmica activa, adems dedar origen a la constante actividad volcnica registrada enlos ltimos aos (Monterroso, 2003). Todo esto hace dela regin centroamericana una zona con amenaza ssmicarelativamente alta, que histricamente ha registradorecurrentemente la ocurrencia de terremotos que hanafectado a los diferentes pases expuestos a tal amenaza.

La presente investigacin contempla realizar unmapeo del estado actual de la infraestructura en que seencuentran las viviendas de la zona uno del municipiode Mixco, analizando factores estructurales para obtenerescenarios de daos ante la ocurrencia de potencialessismos que podran llegar a ocasionar cuantiosas prdidas,provocando dao en las estructuras. Considerando, sinembargo, que puede ser reducido el impacto, si en lasactividades realizadas previamente a la ocurrencia delsismo, se adoptan medidas de mitigacin con basetcnica para la gestin de reduccin del riesgo, ascomo medidas de precaucin y preparacin para resistiry recuperarse, y si los pobladores son debidamentecapacitados, a travs de una adecuada sensibilizacinante la presencia de la amenaza ssmica, considerandoque sta es real e irrefutable y no se encuentra bajoel control de nadie el reducirla. Por todo lo anterior,los esfuerzos deben encaminarse a la reduccin de lavulnerabilidad y el fomento de la resiliencia.

Se desarroll el procedimiento para la observacinde campo, que permiti obtener algunas funciones devulnerabilidad y de los estudios analticos del riesgo


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ssmico para ciertas tipologas constructivas propias delmunicipio.

A nivel nacional, en Guatemala la amenaza ssmicaes importante y ha estado presente a lo largo denuestra historia, lo que hace necesario que la poblacin

incremente su nivel de preparacin y percepcin ante lapersistente presencia de dicha amenaza.

El 04 de Febrero de 1976, por activacin de la falla delMotagua, ocurri un sismo de magnitud 7.5 en la escalade Richter, fenmeno que ha reportado para nuestroterritorio el mayor saldo de vidas humanas durante elsiglo XX con aceleraciones del suelo altas y destruccinde miles de viviendas (INSIVUMEH, 2013).

En los ltimos aos, la regin centroamericana ha sidoimpactada por fenmenos naturales como: terremotos,maremotos, huracanes, movimientos de terreno.Guatemala no ha sido la excepcin de estos embatesde la naturaleza, que han dejado como saldo vctimashumanas, daos materiales (Carreteras, viviendas, reasde cultivo, etc.) un impacto negativo. Esto se reeja en laprdida de la biodiversidad, degradacin de los suelos,entre otros, que son nuestra base fundamental de laeconoma (Agricultura).

En el Marco de la Poltica Centroamericana de laGestin Integral del Riesgo, los pases que conformanel Sistema de la Integracin Centro Americana, en

junio 2012, a travs de sus jefes de estado, adquirieroncompromisos orientados a reducir y prevenir el riesgode desastres, con una visin de desarrollo integral yseguro en Centroamrica (CEPREDENAC, 2006). Dichapoltica contiene lineamientos, compromisos y accionesgenerales y de mediano plazo que garanticen la gestindel riesgo y el tema de la integralidad.

En Guatemala, los estudios y evaluacin de la amenazassmica se basan principalmente en tres fuentes ssmicasactivas en el pas: la zona de subduccin, el sistema defallas del Norte y en segundo plano por importancia, elsistema de fallas en el altiplano de la repblica (Molina& Benito, 2009). Se han realizado tres estudios a nivelnacional y uno a nivel especfico para la ciudad deGuatemala. Los resultados han permitido evidenciarlos efectos producidos por la actividad ssmica y lascondiciones geolgicas predominantes de la repblicade Guatemala sobre los ncleos urbanos.

ASPECTOS CONCEPTUALES

La Teora Tectnica de Placas, introducida por elgeofsico alemn Alfred Wegenner1en el ao de 1912,cuando presenta su tesis sobre la deriva continental.

En ella expone sobre los movimientos de loscontinentes, compara el desplazamiento de stos, losque coinciden de forma desde un cuerpo comn. Laderiva continental, la dene como el desplazamientode las masas continentales una respecto a otra. Dichahiptesis supone que el conjunto de continentes actuales

formaron una sola masa del Perodo Geolgico Prmico,denominado como PANGEA que signica toda la tierray que data de hace ms de 225 millones de aos. A partirde all se fue dando un desplazamiento lento y continuode los contenientes durante el tiempo.

En la era del Perodo Geolgico Trisico, se formandos masas a las que se les denomina, LAURASIA YGONDWANALAND, que datan aproximadamente de200 millones de aos aproximadamente. Posteriormente,aparece la era del Perodo Geolgico Jursico, hace 135millones de aos, luego aparece el Perodo GeolgicoCretceo, de hace 65 millones de aos, hasta el PerodoActual en el que se presenta la distribucin geogrca de 5

contenientes. Dicha teora fue conrmada por cientcos,durante los aos 50 y 60 del siglo pasado, mediantela constatacin de mediciones geogrcas. Para el aode 1968, la teora ha sido bastamente aceptada por lacomunidad cientca y, desde entonces, se le conocecomo la Teora de Placas Tectnicas (o Tectnica dePlacas). Para entender esta teora, es importante tomar encuenta que los efectos del comportamiento del interiorde la tierra. Desde la perspectiva de la composicinqumica, se considera que la tierra est compuesta portres capas, a saber, la corteza, el manto y el ncleo. Sinembargo, la teora de la tectnica de placas no puede serexplicada slo a nivel de composicin qumica, ademsse deben tomar en cuenta las propiedades fsicas de lascapas superiores (la corteza y el manto).

Esta regin, de acuerdo a sus propiedades fsicas sesubdivide en Litsfera, Astensfera y el Manto Inferior(Figura 2).

Figura 2:Composicin Interna de laTierra.Fuente: Merian-Webster Inc.

1 Teora del origen de la Deriva Continental, Alfred Lothar Wegener, 1880-1930


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La Litsfera est sometida, en algunas zonas, aprocesos provocados por material que sube a la superciedesde la Astensfera y en otras a descenso de materialdebido al hundimiento de material en la Astensfera.Por esta razn, la Litsfera se encuentra actualmentedividida en varios bloques, a los que se les denomina

Placas Tectnicas. El Servicio Geolgico de los EstadosUnidos USGS (siglas en ingls) tomando en consideracinesta teora tectnica, presenta la siguiente descripcin yrepresentacin grca (Figura 3):

Placas principales:

Placa Sudamericana, Placa Norteamericana, PlacaEuroasitica, Placa Indo australiana, Placa Africana,Placa Antrtica, Placa pacica.

Placas secundarias:

Placas de Cocos, Placa Nazca, Placa Filipina, PlacaArbiga, Placa Escocesa, Placa Juan de Fuca, Placadel Caribe.

Otras placas:

Placa de Ojotsk, Placa Amuria, Placa del Explorador,Placa de Gorda, Placa Somal, Placa de la Sonda.

Microplacas:

Placa de Birmania, Placa Yangtze, Placa de Timor,Placa Cabeza de Pjaro, Placa de Panam, Placa

de Rivera, Placa, Placa de Pascua, Placa de JuanFernndez.

MARCO TECTNICO REGIONALY SISMICIDAD

El continente Americano, geogrficamente, estubicado de tal forma que se ve afectado por la interaccinde tres placas tectnicas. Es en sta zona en donde seregistra la actividad ssmica principal de la regin (Figura4), interactuando con la actividad volcnica. La mayorade sismos destructivos son de magnitudes entre somerasy grandes, 5.5 M 8.0, asociados a fuentes interplacae intraplaca.

Geomorfolgicamente hablando, el sector norte

de Centroamrica se encuentra conformado por lacadena montaosa desde el Sur de Mxico a travs deGuatemala, Honduras y el Norte de Nicaragua y se pierdeen la costa caribea. Estas sierras estn conformadas porun nmero de sub-cadenas paralelas, compuestas pordepsitos metamrcos, separados por fallas y grabens(Figura 5).

Figura 3:Distribucin de las placas tectnicas.

Fuente: http//USGS.gov

Figura 4: Mapa Tectnico de Mesoamrica.Fuente: (Dewey & Suarez, 1991)

Figura 5: Sismicidad de la regin (1973-2002), las estrellas muestran sismos con M > 7.Fuente: (Monterroso, 2003).


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La cadena montaosa inicia en la costa Pacca deNicaragua y se extiende a travs de todo Costa Rica yPanam hasta la frontera con Colombia. Sumado a eso

se marca la cadena volcnica y mesetas del Terciario,abarcando el Sur de Guatemala, Salvador, Nicaragua yCosta Rica.

ANTECEDENTES DE ESTUDIOSEN LA REGIN

A nivel regional, es importante notar el apoyo dela cooperacin internacional, que se materializa enproyectos. Este es el caso del proyecto de cooperacinEscandinava (Suecia y Noruega) denominado Reduccindel Riesgo Ssmico en Guatemala, El Salvador yNicaragua con cooperacin regional a Honduras, CostaRica y Panam. En el marco de la ejecucin de esteproyecto se realiz una actualizacin de la informacincientca referente al riesgo ssmico, en trminos deAmenaza Ssmica. La contribucin de estos nuevosmapas es que, a pesar de obtener mapas de amenazassmica nacional, estos se realizaron a partir de un maparegional, evitando problemas articiales que introducela separacin por divisin poltica nacional, eliminandolos articios matemticos de frontera (Figura 6).

SISMICIDAD

Guatemala se encuentra en un punto de concurrenciade tres placas tectnicas, la de Norteamrica, la delCaribe y la de Cocos (Figura 7).

Hacia el Sur del pas, la frontera entre las placasde Cocos y del Caribe se maniesta con la zona desubduccin, que es la regin en la que la placa deCocos se hunde por debajo de la placa del Caribe.Como resultado de este proceso, nuestro pas cuentacon la cadena volcnica, que es paralela a la fronterade las placas. Esta es la zona que ha generado mayoractivad ssmica en el pas, sin embargo dicha activadse genera a profundidades relativamente grandes, porlo que sus efectos aunque perceptibles, generalmenteno son graves. Por otro lado, la principal manifestacin

geolgica estructural de la frontera entre las placas deNorteamrica y del Caribe, es el sistema de fallas Chixoy-Polochic-Motagua, el cual atraviesa nuestro pas. Es en lafalla de Motagua que se gener el destructivo terremotodel 4 de febrero de 1976.

Es importante notar que, en el istmo de Centroamricay particularmente en Guatemala, un elementoimportante que constituye parte del riesgo ssmico anteel cual la poblacin se encuentra vulnerable, son los

Figura 6: Mapa de Amenaza Ssmica en Amrica Centralen Trminos de PGA (Aceleracin Pico del Suelo) (gal) para PR=1,000 aos .

Figura 5: Sismicidad de la regin (1973-2002), las estrellas muestran sismos con M > 7.2.Fuente: (Monterroso, 2003).

Figura 7:Marco Tectnico de Guatemala: Los tringulos slidosrepresentan volcanes. Las lneas slidas representan la localizacin del

sistema de fallas Chixoy-Polochic (CPFS) y el sistema de fallas de Motagua(MFS), el cual contina hacia el mar frente a honduras como la zona de

fractura de Swan (SFZ). La frontera de la zona de subduccin, i.e. la trincheramesoamericana, MAT, se indica por la lnea dentada (Monterroso, 2003).


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deslizamientos inducidos por sismos. Particularmente,las poblaciones del sector frgil de la economa, de lossectores de los numerosos asentamientos humanos enbarrancos. Asimismo, las tipologas de construccin nocuentan con una regulacin a nivel nacional que incluya lacomponente preparacin sismo resistente. Sobre todo en

la construccin informal que se da en el interior del pasen donde uno de los principales mtodos constructivoses el bajareque.

ANTECEDENTES Y CONDICIONANTESDEL RIESGO SSMICO EN GUATEMALA

Guatemala es un pas donde la actividad ssmica esalta. Los ms extremos desastres, en los ltimos 35 aos,han sido de origen ssmico. Las prdidas resultantesfueron altas y contribuyeron a un desequilibrio mayoren la economa del pas. En la historia reciente, uno de losmayores desastres del pas se produjo con gnesis en unevento ssmico, el terremoto del 4 de Febrero de 1976.A partir del mencionado terremoto, se han realizadodiferentes estudios para cuanticar la amenaza ssmica,as como reportes que resumen los grandes eventosocurridos en la regin. Sin embargo, la investigacinen trminos de cuantificacin del riesgo ssmico anivel nacional continua siendo necesaria, a pesar deque el historial de eventos ssmicos con alto impactoestablece claramente la necesidad de realizar dichosestudios. Basta con revisar el historial de terremotos

destructivos en Guatemala durante el ltimo siglo, delcual es importante notar, por ejemplo, lo devastadordel mencionado terremoto del 4 de febrero de 1976que dej un conteo de fatalidades de ms de 23,000personas (Tabla 1).

GEOLOGA LOCAL

El municipio de Mixco se encuentra en un altiplano queest principalmente compuesto de depsitos volcnicos,en su mayor proporcin del periodo cuaternario. Elsuelo de tipo Pmez cuaternaria, es material de origenvolcnico que se caracteriza por la presencia de porosque le permite absorber y retener el agua, adems dehacerla ligera. Sus poros cerrados le coneren una bajadensidad, por lo que el comportamiento al impacto esmuy ligero. Aunque es de dureza media, debido a su altafriabilidad el poder abrasivo es muy bajo, produciendoun efecto muy suave sobre la supercie trabajada (Figura8). El suelo de este tipo es predominante en el municipiode Mixco. Por otro lado, las Tovas Volcnicas Cuaternariasque tambin son de origen volcnico semi-consolidadocon granulometra gruesa y semi-abrasivo, tambin seencuentran frecuentemente en la zona uno de Mixco.Este material se utiliza como materia prima para laconstruccin (Monterroso, David A., En Preparacin).

Fecha H:M Lat. N Lon. W Profundidad Poblaciones ms afectas Io

Imax

MM

/ Ms

1902 0419 02:24 14.00 91.00 Subduccin San Marcos, Quetzaltenangoy Totonicapn. IX 7.5

1913 0308 16:05 14.30 90.35 Cortical Cuilapa, Barberena,Santa Rosa. VIII VIII 5.9

1918 0125 01:18 14.60 90.53 Cortical Guatemala, Amatitln. VIII VIII 6.2

1930 0714 22:40 14.20 90.15 Cortical Santa Mara Ixhuatn,S. Juan Tecuaco. VIII VIII 6.9

1942 0806 23:36 13.90 90.80 Subduccin Sacatepquezy Chimaltenango. VIII 7.9

1950 1023 16:13 14.30 91.70 65 San Marcos. IX 7.3

1976 0204 09:01 15.30 89.20 5 San Juany San Pedro Sacatepquez IX 7.5

2013 1107 10:35 14.06 93.31 33 San Marcos, Quetzaltenango ySolol 7.2

Tabla 1: Historial de Terremotos Destructivos En el ltimo SigloModicado de (Molina & Benito, 2009). Fecha= Ao, mes y da; H:M = hora y minuto; Lat. N = latitudNorte; Lon. W = longitud Oeste; Profundidad = cortical (< 20 Km), subduccin (> 20 Km) o en Km.;

Poblaciones ms afectadas = lugares con la IMM

mxima; Io= intensidad epicentral;

Imax

= intensidad mxima; MM= M

Spara eventos en elsiglo XX.


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ESTIMACIN DEL DAO SSMICOESTRUCTURAL

De acuerdo con la definicin de la EstrategiaInternacional para la Reduccin de Desastres (NacionesUnidas), el riesgo es la probabilidad de consecuencias

perjudiciales o prdidas esperadas (muertes, lesiones,propiedad, medios de subsidencia, interrupcin deactividad econmica o deterioro del ambiente) resultadode interacciones entre amenazas ante fenmenos,naturales o antropognicos, y condiciones devulnerabilidad. El riesgo de desastres abarca diferentestipos de prdidas posibles que con frecuencia son difcilesde cuanticar. No obstante, con el conocimiento sobrelas amenazas imperantes y los patrones de la poblaciny del desarrollo socioeconmico, se pueden evaluar ydesarrollar mapas del riesgo de desastres, al menos entrminos generales (EIRD, 2009). Por lo tanto, el riesgossmico se puede caracterizar como una funcin de la

Amenaza Ssmica y la Vulnerabilidad Ssmica. A su vezpodemos descomponer a la Vulnerabilidad Ssmica enla Vulnerabilidad Ssmica Estructural (rerindonos a lacapacidad de dao de las edicaciones y/o infraestructuraante determinado movimiento ssmico), el nivel deexposicin (rerindonos a la densidad de poblacin oactividad humana que podra resultar afectada por unmovimiento ssmico) y el costo (rerindonos al nivelde inversin econmica necesario para reparacin y/orecuperacin de los daos que podran haber sido

provocados dado un movimiento ssmico). Entonces,podemos expresar el Riesgo Ssmico, R

s, en trminos

de la Amenaza Ssmica, As, la Vulnerabilidad Ssmica

Estructural, Vse

, la exposicin, Eh, y el costo econmico

de recuperacin, Cer, por medio de la siguiente ecuacin:

ECUACIN 1

La cual podemos expresar por medio de un operadormultiplicador general como:

ECUACIN 2

En el caso de no contar con informacin sobre laExposicin y el Costo de Recuperacin, es posibleestimar el Dao Ssmico Estructural, D

se, rerindonos a

una cuanticacin del nivel de daos en las estructurasy/o edificaciones, ante un determinado movimientossmico, por medio de la siguiente ecuacin:

ECUACIN 3

En cualquiera de los casos, las variables de Exposiciny de Costo de Recuperacin no pueden ser controladaspor las autoridades ni minimizadas por el conocimientocientco tcnico. Es incluso ms claro que la naturalezadel comportamiento de la Amenaza Ssmica no estbajo el control del ser humano. Sin embargo, s esposible minimizar la variable de Vulnerabilidad SsmicaEstructural, pero esto requiere de un esfuerzo conjunto,haciendo los estudios necesarios para identicar lasreas donde se tiene mayores valores y optimizando eldiseo sismo resistente para reducirlos. Asimismo, lasautoridades deben implementar leyes y procedimientosque permitan hacer llegar a las reas prioritarias dichosdiseos.

Para la presente propuesta se sigue la lnea deanlisis y abordaje de la estimacin de la AmenazaSsmica como un elemento regional, pues se utilizanleyes de atenuacin de la onda ssmica regionales.Sin embargo, se hace enfocando puntualmente a la

Figura 8: Mapa de geologa local: El color amarillo indica suelo de tipo Pmez,el color verde olivo indica suelo de tipo tova volcnica del cuaternario.

Las lneas slidas indican Fallas geolgicas. La elipse de color rojoindica el rea de estudio.

Rs = f(A

s,V

se,E

h,C

e)


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evaluacin de la vulnerabilidad estructural en la ciudadde Mixco, con estimaciones analticas especcas para lasGeo-unidades y estimaciones probabilsticas para cadatipologa de construccin tpica identicada, enfatizandola necesidad de continuar con la generacin delconocimiento y realizando la aplicacin de los elementos

puntuales locales dentro del propio municipio dondese analizarn las estructuras catalogadas como obrasesenciales.

INFORMACIN DE CLASIFICACIN DETIPOLOGAS DE CONSTRUCCIN

Una vez obtenida la informacin de campo, se hizo unarevisin y clasicacin de la informacin levantada parasu anlisis y correspondiente incorporaci

RCC Publicacion No. 1-2016

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