Evaluación de los estudios geotécnicos preliminares proyecto: construcción de la carretera a San Carlos, sección Sifón-La Abundancia

Abstract

El presente informe de Auditoría Técnica se centra en la evaluación de los estudios geotécnicos preliminares del proyecto Sifón-La Abundancia, debido a que en este proyecto la problemática de la inestabilidad de taludes ha sido significativa. A partir de la revisión documental y visitas a campo, se tienen los siguientes resultados: 1. Los estudios geotécnicos preliminares existentes así como el proceso de revisión y aprobación por parte de la Administración, antes de iniciada la construcción del proyecto, no fueron suficientes para identificar y mitigar la susceptibilidad a la inestabilidad de taludes del corredor. En abril del 2001 se elaboró un estudio geológico pero es a partir del 2006 con un estudio geotécnico que se retoma el tema de los taludes y se recomiendan otras pendientes para los cortes por considerar que la geometría inicial de los taludes (1H:1V recomendada en los diseños iniciales elaborados por MOH and Associates Inc.) no fue la adecuada y posteriormente, tras la falla de algunos taludes, a partir del 2010 se comienza a realizar estudios geotécnicos específicos en sitios con problemas de estabilidad, particularmente los kilómetros 18, 21, 25, 29 y 34 de la ruta. Por tanto, la revisión específica de los diseños y estudios geotécnicos complementarios por parte de la Administración, entre el 2000 y el 2005 (fase de planificación, previa al inicio de los trabajos) e incluso entre el 2006 y el 2009, no se adecuó a un proceso de seguimiento que permitiera identificar, a través de la solicitud de estudios técnicos (geotécnicos e hidrológicos) complementarios, el conocimiento de las características de los suelos de la zona y por ende, los tramos susceptibles a la inestabilidad de taludes. 2. A partir de la revisión documental de estudios geotécnicos preliminares, no existe una zonificación geotécnica del proyecto que permita definir de manera preventiva, los segmentos críticos donde se da mayor exposición de taludes de corte y relleno a la problemática de deslizamientos. Un estudio de zonificación como el realizado para el presente informe, permite utilizar parámetros estadísticos y valores de ángulos críticos resultantes, como indicadores de las propiedades mecánicas probables de los materiales. Los resultados obtenidos del estudio de zonificación, a partir de la aplicación de la metodología de ángulo crítico, muestran que los ángulos críticos obtenidos en este estudio varían en el intervalo entre 12° y 20°, y se pueden asociar con la densidad del material, según la descripción del estudio geológico. Los ángulos son similares a los de materiales de origen volcánico de otros proyectos ubicados en las laderas de la vertiente Caribe de la cordillera volcánica central estudiados previamente en el LanammeUCR con la misma metodología. En virtud de las investigaciones previas realizadas en LanammeUCR, este resultado significa que los materiales encontrados a lo largo del corredor tienen una baja resistencia y son propensos a la inestabilidad. Esto muestra que con información base inicial topográfica y geológica fue posible obtener parámetros estadísticos y los valores de ángulos resultantes. A partir de los cuales se obtiene la zonificación de susceptibilidad a deslizamientos cuya principal utilidad es la identificación de los sitios y segmentos que requerirán de estudios geotécnicos particulares más detallados. 3. La recomendación de la colocación de drenes subhorizontales no ha sido implementada, por encontrarse en proceso el estudio de su necesidad, pese a que fue una recomendación en el informe geotécnico del 2006. La estabilidad de los taludes y la prevención en los que todavía no han presentado deslizamiento, se puede alcanzar precisamente, con la consideración de estos elementos de drenaje, que finalmente, lo que buscan es mitigar los efectos nocivos del agua subsuperficial que pueden causar fallas de taludes incluyendo desprendimiento y deslizamientos de taludes de corte y relleno y a futuro, el funcionamiento insatisfactorio del pavimento.

This Technical Audit report focuses on the evaluation of the preliminary geotechnical studies of the Sifón-La Abundancia project, because in this project the problem of slope instability has been significant. From the documentary review and field visits, the following results are obtained: 1. The preliminary preliminary geotechnical studies as well as the process of review and approval by the Administration, before the construction of the project began, were not sufficient to identify and mitigate the susceptibility to slope instability of the corridor. In April 2001, a geological study was prepared but it is from 2006 with a geotechnical study that the issue of the slopes is taken up and other slopes are recommended for the cuts considering that the initial geometry of the slopes (1H: 1V recommended in initial designs prepared by MOH and Associates Inc.) was not adequate and subsequently, after the failure of some slopes, from 2010 onwards, specific geotechnical studies are started in sites with stability problems, particularly kilometers 18, 21, 25, 29 and 34 of the route. Therefore, the specific revision of designs and complementary geotechnical studies by the Administration, between 2000 and 2005 (planning phase, prior to the start of work) and even between 2006 and 2009, was not adapted to a follow-up process that allows to identify, through the request of complementary technical studies (geotechnical and hydrological), the knowledge of the characteristics of the soils of the area and, therefore, the stretches susceptible to the instability of slopes. 2. From the documentary review of preliminary geotechnical studies, there is no geotechnical zoning of the project that allows to define in a preventive way, the critical segments where there is greater exposure of cut and fill slopes to the problem of landslides. A zoning study such as the one carried out for this report allows the use of statistical parameters and resulting critical angle values as indicators of the probable mechanical properties of the materials. The results obtained from the zoning study, from the application of the critical angle methodology, show that the critical angles obtained in this study vary in the interval between 12 ° and 20 °, and can be associated with the density of the material, according to the description of the geological study. The angles are similar to those of materials of volcanic origin of other projects located on the slopes of the Caribbean slope of the central volcanic mountain range studied previously in the LanammeUCR with the same methodology. In virtue of the previous investigations carried out in LanammeUCR, this result means that the materials found along the corridor have a low resistance and are prone to instability. This shows that with initial topographic and geological base information it was possible to obtain statistical parameters and the resulting angle values. From which the landslide susceptibility zoning is obtained whose main utility is the identification of the sites and segments that will require more detailed particular geotechnical studies. 3. The recommendation for the placement of sub-horizontal drains has not been implemented, as the need study is in process, although it was a recommendation in the geotechnical report of 2006. The stability of the slopes and the prevention in which they have not presented landslide, it can be reached precisely, with the consideration of these drainage elements, that finally, what they seek is to mitigate the harmful effects of subsurface water that can cause slope failures including landslides and landslides of cut and fill slopes and future, the unsatisfactory operation of the pavement.