1. Trabajos finales de graduación de grado
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Item Estudio geomorfológico y de amenazas naturales para propiciar el plan de ordenamiento territorial de la subcuenca del Río Jabonal, Esparza, Puntarenas(2001) Cascante Flores, Ricardo; Chaves Quirós, Marta; Chinchilla Cortés, Jonathan; Rodríguez Badilla, Alejandro; Mora Chinchilla, RolandoItem Desarrollo de un modelo empírico probabilístico de deslizamientos co-sísmicos para la Ruta Nacional N°. 2, en el tramo entre San Isidro de El Guarco a San Isidro de Pérez Zeledón(2024) Valverde Chacón, Joan A.; Ruiz Cubillo, PauloEn este trabajo se desarrolló un modelo estadístico basado en la regresión logística (RL), con el fin de obtener un modelo predictivo de la susceptibilidad de ocurrencia de deslizamientos cosísmicos en la Ruta Nacional N°.2, específicamente, en el tramo de San Isidro del Guarco-San Isidro del General, utilizando como detonador de la amenaza, eventos sísmicos. Se consideraron diversos factores influyentes, como la pendiente, elevación, orientación de ladera, curvaturas del terreno (estándar, perfil y plana), Índice Topográfico de Humedad (TWI), el uso de suelo, la geología, proximidad a fallas, proximidad a ríos, densidad de drenajes, precipitación anual promedio y la atenuación máxima de la aceleración del suelo (PGAa). Mediante un análisis estadístico multivariado, se determinó la relación de estos factores con la ocurrencia de los deslizamientos de los catálogos de deslizamientos cosísmicos de Buenavista (1983, 6,3 Ms, 14 km profundidad), Cinchona (2009, 6,2 Mw, 4,5 km), Capellades (2016, 5,5 Mw, 4 km) y Varablanca (2023, 5,5 Mw, 4 km). Los análisis realizaron se mediante histogramas estratificados, regresión logística bivariada y coeficientes de correlación (Pearson, V de Crámer). Los catálogos de deslizamientos, recopilados para diferentes eventos sísmicos, sirven como base de datos que respalda el análisis estadístico de la susceptibilidad a deslizamientos. La información sobre áreas donde han ocurrido deslizamientos en el pasado y su distribución en el presente, es esencial para predecir futuros deslizamientos. Las observaciones de las áreas deslizadas de cada catálogo se obtuvieron a través de métodos de percepción remota, interpretación de fotografías aéreas y satelitales, recopilación bibliográfica y trabajo de campo. Tras el análisis estadístico multivariado, se seleccionaron una serie de factores (variables independientes) que desempeñan un rol en la influencia de la susceptibilidad...Item Modelación y mapeo de flujo de lodos y detritos en la cuenca del río Zapote(2020) Fallas Salazar, Sebastián José; Rojas González, AlejandraEl presente trabajo surgió de la necesidad de desarrollar investigación en un tema poco trabajado en el país como son las inundaciones que se ven agravadas por el material aportado por los deslizamientos en el río, generando un flujo de lodos y detritos. La inestabilidad climática de los últimos años, el aumento de la población y la falta de planes territoriales en el país, han provocado que la población se vea afectada por desastres más intensos, con pérdidas humanas y económicas. Esto, ha hecho que aumente la preocupación por ayudar a la población y generar información de amenazas que se utilicen en los planes de emergencia de las localidades para afrontar mejor estos fenómenos. El uso de modelos hidráulicos bidimensionales con capacidad de simular flujos concentrados o no newtonianos es necesario y se convierte en una herramienta para generar la información que se necesita para determinar la amenaza o peligrosidad de los flujos de detritos. Anteriormente, en el país se han usado modelos de una dimensión y dos dimensiones con flujo newtoniano, los cuales no pueden simular adecuadamente los cambios en la dirección del flujo en ríos trenzados o con meandros y concentraciones volumétricas de sedimentos. El presente trabajo se desarrolló en la zona de la cuenca alta del Río Zapote en Upala donde se realiza una caracterización fisiogeográfica, una modelación hidrológica utilizando HEC-HMS para obtener los hidrogramas del evento del huracán Otto usando el algoritmo del Hydro- Estimator y la estación meteorológica de Bijagua. Se analizaron los caudales con periodos de retorno de precipitación para 5, 10, 25, 50 y 100 años. Posteriormente, se hizo un análisis de suelos, para obtener la granulometría y los límites plástico y líquido para conocer el tipo de suelo y modelar el flujo de lodos. Finalmente, se realizó la modelación hidráulica bidimensional...Item Aplicación y determinación de la eficiencia del método HSQI en la sección de montaña, entre el peaje del Zurquí y el cruce de Río Frío de la Ruta Nacional No.32(2019) Carballo Benavides, Randall Alonso; Ruiz Cubillo, PauloLa metodología Hill Slope Quality Index (HSQI) es una herramienta pre-constructiva que permite la determinación de la susceptibilidad a deslizamiento de un corredor vial, sin embargo, su capacidad de ejercer un papel forense en una carretera ya construida y en uso no se ha estudiado lo suficiente. Anteriormente se ha aplicado el método en la carretera Las Palmas y la Ruta Nacional No.25 de Colombia, en Costa Rica anteriormente se ha aplicado en el tramo Sifón-La Abundancia de la Ruta Nacional No.35. En el presente trabajo se aplica el método en la Ruta Nacional No.32 (RN-32) en su sector montañoso, del peaje del Zurquí al cruce de Río Frío. Debido a su historial de deslizamientos, a las litologías volcánicas altamente meteorizadas, a la importancia de la ruta para el país y a la información topográfica Lidar de la zona con la que se cuenta, esta sección de la ruta es ideal para aplicar la metodología HSQI. De esta forma se estaría evaluando el método en este tipo de condiciones y generando insumos valiosos para el análisis de susceptibilidad de deslizamientos para la carretera. Todo esto hace de este trabajo una importante oportunidad de determinar las ventajas y desventajas del método en este tipo de ambiente geológico y las posibilidades de aplicarlo en otras zonas con condiciones similares. Para aplicar la metodología fue necesario un cartografiado geomorfológico y geológico de los cerros del Zurquí, los cuales, hasta este momento no habían sido estudiados a detalle. El análisis geomorfológico consistió en el uso de información Lidar para analizar las pendientes, unidades geomorfológicas y el drenaje de la zona (insumos para el HSQI), además se realizó un inventario de los deslizamientos dentro del área a partir de MED generados con Lidar y las ortofotografías de alta resolución con que se visualizó las zonas con mayor cantidad histórica de deslizamientos. El cartografiado geológico se realizó mediante...Item Análisis mediante aplicaciones SIG de la susceptibilidad al deslizamiento en el corredor Siquirres -Turrialba como factor de riesgo del poliducto de RECOPE(2009) Segura Cortés, Gustavo Adolfo; Obando Acuña, Luis GuillermoItem Análisis de estabilidad de los terraceos como solución para los deslizamientos de la Ruta Nacional 126, sector Vara Blanca(2011) Huguenin Amador, Caroline Noor; Vargas Monge, WilliamA raíz del terremoto de Cinchona ocurrido el 8 de enero de 2009, ocurrieron múltiples deslizamientos en las laderas del volcán Poás y en los taludes de la Ruta Nacional 126, inhabilitando el paso por esta vía alterna al Caribe de Costa Rica. Para permitir el acceso a la zona epicentral en la fase posterior a la emergencia, se realizaron movimientos de tierra y construcción de terrazas en los taludes a lo largo de esta ruta, que eventualmente se convirtieron en obras permanentes. Este proyecto tuvo como objetivo realizar un análisis de estabilidad de un talud representativo para valorar la seguridad de la solución empleada. El talud analizado se ubica en la zona de Montaña Azul, en una ladera compuesta por suelos residuales de materiales de origen volcánico piroclástico (andosoles). La topografía previa al sismo del talud fue reconstruida a partir de fotografías y la geometría actual (terrazas), así como la estratigrafía del sitio fueron levantadas en campo en conjunto con la realización de pruebas de penetración y la extracción de muestras de suelos para la determinación de las propiedades físicas y mecánicas de los materiales en el laboratorio. Los suelos presentan distintas texturas y colores; las propiedades físicas evidencian la presencia de limos arcillosos, limos arenosos y arenas bien gradadas; las pruebas mecánicas indican que el ángulo de fricción de todos los materiales es similar y cercano a 32º, pero tienen cohesión efectiva variable entre 10 y 300 kPa, aproximadamente, lo cual se puede asociar con los distintos grados de compacidad y que se observaron en las pruebas in situ. Se analizó la estabilidad en condición drenada del talud anterior y al actual mediante un programa de cómputo que permite determinar los factores de seguridad en condición estática y los valores de coeficiente sísmico crítico que se asocian con la falla. Las superficies de ...Item Evaluación del aspecto de la topografía de laderas naturales, y su influencia sobre la estabilidad de taludes en suelos residuales de Costa Rica(2012) Chaves Vargas, César Andrés; Vargas Monge, WilliamEste estudio plantea y verifica la hipótesis de que el aspecto u orientación de la superficie influye sobre la estabilidad de las laderas naturales conformadas por suelos residuales en nuestro país. Se propone también como hipótesis que el aspecto está determinado por la dirección de los vientos alisios y la geotectónica de Costa Rica. La verificación de la hipótesis fue realizada mediante el análisis de la topografía digitalizada de Costa Rica en los sistemas de información geográfica ArcView y ArcGIS. Para el análisis del aspecto de todo el país se utilizó la topografía digital con escala 1:200.000 del Instituto Geográfico Nacional (IGN) y para otros análisis se utilizaron las topografías digitales con escalas 1:50.000 y 1:10.000 del IGN y 1:25.000 de la Comisión Terra, del Ministerio de Ambiente, Energía y Telecomunicaciones (MINAET). Se crearon modelos de elevación digitales, con base en una red irregular de triángulos (TIN) y en una superficie hidrológicamente correcta {TIR). En primera instancia, se analizó y determinó la influencia de la escala, el tamaño de celda y el tipo de modelo sobre los resultados. Se encontró que el método TIR es más adecuado para el análisis del aspecto y que Ja escala es determinante del tamaño de celda óptimo. Se verificó Ja coincidencia de ,la distribución del aspecto de una misma área a través de las escalas. Se analizó Ja distribución del aspecto de todo el país y se encontró que las direcciones (acimuts) predominantes del aspecto de Costa Rica son 45° (rumbo N45ºE) y 225° (rumbo S45ºW). Esto confirma una relación aparente entre los máximos y la dirección predominante de los vientos alisios en el país. Adicionalmente, se presentan máximos relativos en 0°-180º (N-S) y 135°-315° (SW-SE). Se analizó el rumbo de las fallas geológicas del país según Denyer, Montero y Alvarado (2009) y se demostró que ...Item Asentamientos en la ciudad de Santiago de Puriscal debidos al abatimiento del nivel freático(2012) Corrales Jiménez, Gabriel Jesús; Sáenz Aguilar, SergioSantiago de Puriscal está afectado por un deslizamiento que ha provocado daños importantes en su infraestructura y que representa un riesgo constante, al tener potencial para provocar el colapso de la ciudad, en caso de un evento sísmico o de lluvias torrenciales. En trabajos anteriores se llegó a la conclusión de que la solución más apta para su estabilización, consiste en la implementación de galerías filtrantes para abatir el nivel freático y aumentar así la resistencia cortante del suelo. Sin embargo, un abatimiento del nivel freático causa un aumento en los esfuerzos efectivos del suelo, lo que provoca asentamientos por consolidación. El propósito de este trabajo fue realizar una estimación de los asentamientos que se producirían al aplicar esta solución al deslizamiento, proyectar los asentamientos a través del tiempo y elaborar mapas para representar su distribución en la ciudad. Los datos utilizados para realizar los cálculos de asentamientos fueron obtenidos a partir de informes de perforaciones hechos por distintas empresas e instituciones, y de los resultados de ensayos de laboratorio, de donde se obtuvieron los parámetros de compresibilidad de las capas superficiales de distintos puntos de la ciudad. Las muestras para estos ensayos fueron extraídas de sitios cercanos a las perforaciones, de forma que fueran representativas de la capa más superficial de los sitios de perforación, para posteriormente calcular los asentamientos en todo el espesor de la capa compresible, realizando ajustes basados en los valores de NSPT de las perforaciones. Las proyecciones de los asentamientos en el tiempo se realizaron en los mismos puntos que los cálculos de asentamientos, a partir de los coeficientes de consolidación de los sitios de muestreo más cercanos. Los mapas de la distribución de los asentamientos fueron elaborados con el Sistema de Información Geográfica ArcGIS, ...Item Plan estratégico de inversión para reparación de taludes después de sismo(2012) González González, Galia Cristina; Sáenz Aguilar, SergioLas carreteras se han visto, a lo largo del tiempo, severamente afectadas por los deslizamientos y derrumbes que se derivan de la fuerte actividad sísmica del país. En la presente investigación se analizó lo ocurrido en los sismos de Pérez Zeledón (1983), Limón (1991) y Cinchona (2009) con el fin de definir la respuesta institucional ante una emergencia de este tipo, en lo que a reparación de taludes se refiere. Por otra parte, se realizó un análisis económico para establecer el alcance que tiene el presupuesto nacional para reparar taludes inestables después de un sismo. Las obras de estabilización de taludes analizadas fueron: muros de gaviones, muros de concreto ciclópeo, muros de concreto reforzado con y sin contrafuertes, muros de suelo reforzado, pedraplenes, pantallas ancladas, suelo cosido y pantallas de pilotes. Se concluyó que el presupuesto mínimo que debe prever el gobierno costarricense para reparar taludes de carretera después de un sismo es de alrededor de $ 15 millones. La cantidad de kilómetros de carretera que podrían ser solucionados con cada obra si solamente se quisiera construir esa obra con la totalidad del presupuesto recomendado es la siguiente: 29,8 Km de muros de gaviones, 10 Km de muros de concreto ciclópeo, 11,1 Km de muros de concreto reforzado sin contrafuertes, 7,4 Km de concreto reforzado con contrafuertes, 7,1 Km de suelo reforzado, 7,1 Km de pedraplenes, 2,6 Km de pantallas de pilotes, 2,5 Km de suelo cosido, 1,4 Km de pantallas ancladas. Evidentemente, la construcción de las obras más costosas debe ir acompañada de un estudio de suelos que resalte la necesidad de obras de este tipo.Item Análisis de sensibilidad de estabilidad de taludes sujetos a erosión fluvial(2012) González Bolaños, Alejandro; Baltodano Goulding, Rafael StaceEl objetivo de este trabajo consiste en analizar qué tan significativa es la variación de diferentes parámetros relativos a la erosión fluvial y/o a la estabilidad de taludes, sobre la tasa de erosión y, consecuentemente, la estabilidad del talud. Entre los parámetros a analizar, se encuentran el diámetro medio de partícula, peso específico y contenido de finos del suelo, pendiente inicial y altura del talud, pendiente longitudinal y reducciones rápidas en el nivel de la línea superficial de flujo del río y discretización horizontal de la malla computacional. Por medio de modelos computacionales, se simula el proceso erosivo sobre un talud y, posteriormente, se analiza su estabilidad. Esto se hace para múltiples casos, variando uno de los parámetros indicados anteriormente a la vez (dejando los demás constantes), para luego, realizar el análisis de sensibilidad de estas variables sobre el factor de seguridad del talud. Como resultado, se obtendrán valores numéricos que permitirán cuantificar la importancia de las distintas variables sobre la tasa de erosión y la estabilidad del talud.