EVALUACIÓN GENERALIZADA DE NIVELES FREÁTICOS 1 Introducción

La localización del nivel freático corresponde a la línea de presión de poros igual a cero, equivalente a que la presión neta en el sitio es igual a la presión atmosférica. El nivel de agua determ

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por debajo de ese nivel o los valores de presión negativa o de succión para el suelo por

gua existente en la zona de saturación se designa por lo general, omo agua freática y su superficie superior es el nivel freático. Cuando las

onsigo el abatimiento importante del nivel eático, en tanto que este se eleva, tras periodos de fuertes lluvias. Estas fluctuaciones uelen ser muy marcadas en terreno granulares permeables. El nivel de agua cambia on las lluvias y períodos secos en forma muy marcada en formaciones permeables y n poco menos fuerte en las impermeables y se tiene un máximo y mínimo cuya iferencia en algunos casos puede ser hasta de más de un metro.

La ocurrencia de lluvias, durante varios dí o con pocos días de

iferencia, puede producir fenómenos de acumulación de agua subterránea, debido a

, desempeñan un papel fundamental en la estabilidad de laderas y de hecho, hacen algo más complejo al mecanismo para la generación de las fallas. encima. En taludes naturales de laderas, la línea de nivel freático general sigue una línea aproximadamente paralela a la superficie del terreno y esta sube por la recarga ocasionada por la infiltración de la precipitación principalmente.

El agua subsuperficial puede dividirse entre zonas de presión de poros positiva y negativa. Las presiones de poro positivas son superiores y las negativas son inferiores a la presión atmosférica. La línea divisoria es el nivel freático donde la presión es igual a la presión atmosférica, la cual se designa como presión cero.

Por debajo del nivel freático el suelo se encuentra saturado, lo cual equivale a que el agua llena todos los poros de los suelos y todas las cavidades de los materiales infrayacentes. El a

c

circunstancias geológicas y topográficas son más complejas podrá haber más de una zona de saturación y, por consiguiente, más de un nivel freático en una localidad determinada.

La configuración del nivel freático depende de la forma del relieve superficial, donde se tienen en cuenta los contornos menos abruptos y también depende de la permeabilidad del terreno y del abastecimiento de agua.

Es usual que los períodos de sequía traigan c fr s c u d as consecutivos d

que el talud no ha drenado el agua infiltrada inicialmente y cuando ocurre la siguiente se produce un fenómeno de acumulación progresiva y ascenso del nivel freático.

8.2.4.2 Análisis de Niveles Freáticos

El nivel freático y en general la presencia de agua en los materiales en la proximidad de la superficie de falla

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El flujo subterráneo y los cambios en la cantidad de agua acumulada son críticos para la

o más bajo se ncuentra en el pozo Malibú. (Ver Anexo 4).

l análisis de balance hidrológico se realizó con la precipitación mensual de cada

eptiembre a iciembre en los cuales la precipitación es mayor que la evapotranspiración, en los

diferentes estabilidad de un talud, debido a que ellos controlan el balance hidrológico que puede alterar el grado de saturación y la elevación del nivel freático. Para el estudio de los niveles freáticos se tomaron los datos de las cotas de los niveles freáticos dinámicos y estáticos obtenidos en diferentes pozos donde se encontró que el nivel freático mas alto se encuentra en el pozo ubicado en el Líbano y la altura de nivel freátic

e E

estación y los datos de evapotranspiración de la estación 1501505 (Aeropuerto), en general para los diferentes períodos de retorno analizados se puede notar que el balance hídrico presenta una evapotranspiración menor en los meses de s

d

meses de enero a marzo se presenta una mayor evapotranspiración que precipitación debido a las altas temperaturas que se presentan en estos meses (ver Anexo 5).

Para deducir los cambios de niveles freáticos que se pueden presentar en los

períodos de retorno estudiados, con base en los ensayos de caracterización física realizados se calculó la porosidad del suelo en los sectores estudiados como:

⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ − + ⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ − = v v v v v v m m a m m a n 1

Donde mv = Coeficiente de Compresibilidad Volumétrica

av: Coeficiente de Compresibilidad.

En el Anexo 6 se muestras los mapas de porosidad del suelo en el cual se puede observar que la mayor porosidad se presenta en los cerros Gaira, Luis R. calvo, 17 de Diciembre, El Pantano y los valores más bajos de la porosidad se presentan en los cerros de El Reposo, Villa Tabla, El Pando, y el Cisne.

Con los valores obtenidos de porosidad se calculó la infiltración del suelo en los niveles reáticos dinám

f icos y estáticos para cada mes y con estos valores se puede observar la

cada mes del año en el Anexo 6 son l cálculo de la infiltración se obtuvo ediante la siguiente formula:

variación de los niveles freáticos con respecto a ostrados las planchas de niveles freáticos. E m

m

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Inf = n* (P-E) Donde Inf = Infiltración

n = Porosidad del suelo P = Precipitación mensual

el nivel freático se encuentra ubicado en el eposito aluvial asociado al acuífero.

emás de la explotación que se hace del mismo. (Ver nexo 6).

os barrios de El Pantano, Luis R. Calvo, Garagoa, 11 de Noviembre, El Yucal son más E = Evapotranspiración.

En el que se obtuvo que los valores más altos de infiltración son presentados en los barrios de El Pantano, Luis R. Calvo, Garagoa, 11 de Noviembre, El Yucal, en los cuales se verán más afectados por la influencia del nivel freático ya que en estos sitios tenderá a aumentar más el nivel freático en épocas de lluvia.

En los cerros tutelares no se hallaron rastros de niveles freático debido a los pequeños espesores de suelos, ya que en realidad

d

Los mayores valores de niveles freáticos para un periodo de retorno de 100 años son presentados en los meses de agosto a septiembre los cuales corresponden a meses con una alta precipitación además los sectores con mayores niveles freáticos son los ubicados en el 11 de Noviembre, Garagoa, corroborando la influencia de la infiltración sobre los niveles freáticos; y los menores valores son presentados en el mes de enero a marzo en el cual el nivel freático presenta una considerable disminución debido a la alta evapotranspiración, lo que implica que las corrientes de agua tengan necesidad de nutrirse de agua del acuífero, ad

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susceptibles a la ocurrencia de un deslizamiento debido a que estas zonas son afectadas por la variación del nivel freático el cual influye sobre la estabilidad de los taludes haciéndolos más susceptibles a la ocurrencia de un deslizamiento.

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