Estudio de la velocidad de reptación de Depósitos Coluviales mediante el Análisis Dimensional

• Ochoa, Mario Patricio ^[1]
  1. [1] Colegio de Ingenieros Civiles del Azuay CICA
• Localización: Revista Científica GeoLatitud, ISSN-e 2661-6998, Vol. 5, Nº. 1, 2022 (Ejemplar dedicado a: Revista Científica GeoLatitud), págs. 12-33
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Study of the creeping speed of Colluvial Deposits through Dimensional Analysis
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• Resumen
  • español

    Este documento tiene el propósito de exponer la deducción de una ley para predecir la velocidad de reptación de laderas conformadas por coluviones, afectadas por un elevado nivel freático y erosión hídrica, partiendo de dos variables predictivas: la precipitación media y el caudal medio fluvial que causa socavación lateral en la base. La metodología consistió en la toma semanal a quincenal de coordenadas topográficas de puntos en el terreno llamados mojones, a partir de las cuales se calcularon el desplazamiento y la velocidad. El modelo geológico ha sido determinado a partir de estudios de geofísica y ensayos de suelos. Para elaborar el modelo matemático se ha utilizado el Teorema Pi Π de Buckingham, relacionando la velocidad observada y las características del suelo con las variables predictivas mediante la combinación de parámetros adimensionales. El modelo matemático obtenido ha dado resultados muy cercanos frente a valores observados de velocidad. El principal hallazgo ha sido el establecer la proporcionalidad inversa entre la velocidad de reptación y la permeabilidad del coluvión. Su aplicación más importante es identificar umbrales de precipitación y caudal que producirían un colapso catastrófico en laderas de coluviones, a partir de modelos de evaluación de riesgo.

  • English

    This document has the purpose of exposing the deduction of a law that allows predicting the speed of landslides on slopes formed by colluviums, affected by a high water table and water erosion, based on two predictive variables: the average rainfall and the average river flow that causes lateral undercut at the base. The methodology consisted of taking weekly to fortnightly topographic coordinates of points on the ground called landmarks, from which displacement and speed were calculated. The geological model has been determined from geophysical studies and soil tests. To develop the mathematical model, Buckingham's Pi Π Theorem has been used, relating the observed velocity and the characteristics of the soil with the predictive variables. The mathematical model obtained has given very close results compared to observed values ​​of speed. The main finding has been to establish the inverse proportionality between the crawling speed and the permeability of the colluvium. Its most important application is to identify precipitation and flow thresholds that would produce a catastrophic collapse on colluvial slopes, based on risk assessment models.