Modelamiento dinámico mediante elementos discretos del deslizamiento de roca de Punta Cola generado por el terremoto del fiordo Aysén del 2007

Abstract

Producto del terremoto del Fiordo Aysén del 21 de abril del 2007, se generaron una serie de remociones en masa de diversos tipos que afectaron en su mayoría la costa que rodea al fiordo. Dentro de estas remociones, destaca el deslizamiento de roca ocurrido en el sector de Punta Cola, el que derivó en una avalancha de roca que llegó hasta la costa, y produjo un tsunami que afectó sectores poblados. El objetivo principal de esta memoria es modelar en dos dimensiones, de forma estática y dinámica, el deslizamiento de roca de Punta Cola. Para ello, se utilizó el software de modelamiento numérico UDEC (Universal Distinct Element Code). El modelamiento toma en consideración las características geométricas, geológicas y geotécnicas de la ladera donde se produjo el deslizamiento de roca. Mientras que el input sísmico está dado por tres señales (señal A1, señal A2 y señal B.), donde cada una corresponde a una amplificación del PGA del terremoto de Parkfield, California del 2004, que presenta características similares al de Aysén, para el cual no se cuenta con registro sísmico. Luego, se definieron 3 modelos: Modelo de gran escala sin discontinuidades (M1), Modelo de mediana escala sin discontinuidades (M2) y Modelo de mediana escala con discontinuidades (M3), cuyas comparaciones permitieron desarrollar análisis de la influencia del tamaño en el modelamiento e influencia de la presencia de discontinuidades, para dar validez al modelamiento y al análisis principal. Representado en el modelo M3, donde se ejecutaron las señales A1, A2 y B. El modelo bajo la señal A1 y señal A2 no permite establecer la generación de un deslizamiento de roca, pero permiten evaluar el efecto de la componente vertical del input sísmico en este tipo de análisis. El modelo M3 bajo la señal B permite inferir la generación de un deslizamiento en la ladera el cual cuenta con un volumen estimado de 18,9 [Mm3] y una segmentación en tres cuerpos reconocibles, producto de una estructura geológica que corta transversalmente al talud. La amplificación elevada de la señal sísmica en la superficie del modelo, debido a la incorporación de la componente vertical en el input sísmico, al efecto topográfico, al sub amortiguamiento y a la geometría del modelo, corresponde a un control de primer orden del deslizamiento. Finalmente, como parte de la metodología, se puede decir que el tiempo de cómputo debe ser considerado como una variable, con el propósito de reducirlo sin comprometer la representatividad del modelo.