Revista Científica ‘‘INGENIAR”: Ingeniería, Tecnología e Investigación. Vol. 5 Núm. (10) 2022. ISSN: 2737-6249  
Modelo de comportamiento geomecánico para la determinación de zonas inestables dentro de la ciudadela  
Briones, Portoviejo-Manabí, utilizando métodos geotécnicos, geofísicos y análisis de deformación INSAR  
MODELO DE COMPORTAMIENTO GEOMECÁNICO PARA LA  
DETERMINACIÓN DE ZONAS INESTABLES DENTRO DE LA CIUDADELA  
BRIONES, PORTOVIEJO-MANABÍ, UTILIZANDO MÉTODOS  
GEOTÉCNICOS, GEOFÍSICOS Y ANÁLISIS DE DEFORMACIÓN INSAR  
GEOMECHANICAL BEHAVIOR MODEL FOR THE DETERMINATION OF  
UNSTABLE ZONES WITHIN THE CITADEL BRIONES, PORTOVIEJO-  
MANABÍ, USING GEOTECHNICAL, GEOPHYSICAL METHODS AND INSAR  
DEFORMATION ANALYSIS  
1
2
Intriago-García Gabriel Antonio ; Pacheco-Gil Henrry Antonio  
1
2
Universidad Técnica de Manabí, Maestría en Prevención y Gestión de Riesgos. Portoviejo,  
Universidad Técnica de Manabí, Maestría en Prevención y Gestión de Riesgos. Portoviejo,  
Resumen  
Posteriormente al sismo del 16 de abril de 2016, la ciudadela Briones se vio sometida a varios  
procesos de levantamiento y subsidencia del relieve en geoformas que en épocas anteriores ya  
sufrieron una serie de deslizamientos y activación de flujos de masa provocados principalmente  
por factores climáticos intensos y por sistemas de erosión debido a la remoción de capa vegetal  
original. Otro factor que tiene mucha influencia para la intensificar la inestabilidad de laderas fue  
el agradamiento de la frontera urbana-agrícola como también la poca eficiencia de las obras  
estructurales de contención de movimientos en masa en zonas no adecuadas para ello. Para  
reducir este tipo de amenaza en la ciudadela, esta investigación tiene el objetivo de caracterizar  
el comportamiento geomecánico actual del subsuelo y de la superficie topográfica, mediante la  
utilización de 4 métodos: aplicación de la metodología INSAR para zonificar el levantamiento-  
subsidencia del relieve con el software SARPROZ, analizar procesos de Geodinámica Externa  
mediante parámetros morfométrico, como el Índice de Acumulación de Flujo-FACC, el Índice de  
Humedad Topográfica-TWI y el factor de Longitud y Magnitud de la Pendiente-LS, con el software  
SAGA, el análisis de la estabilidad de los taludes mediante el software SHALSTAB, todo esto  
apoyado con información Geotécnica proporcionada por el GAD Portoviejo y archivo propio. Los  
resultados indican que en la ciudadela Briones, existen XX zonas de deformación máxima del  
relieve que, correlacionados con las investigaciones geotécnicas elaboradas por el GAD  
Municipal de Portoviejo, son zonas inestables en las que puede ocurrir deslizamientos  
(
rotacionales-traslacionales-expansión lateral, hundimientos gravitacionales profundos, caída de  
bloques y flujos de masa de diverso tipo.  
Palabras clave: Interferómetro, Insar, Amenazas, Zonificación, deslizamiento.  
Abstract  
After the earthquake of April 16, 2016, the Briones citadel was subjected to several processes of  
uplift and subsidence of the relief in geoforms that in previous times already suffered a series of  
landslides and activation of mass flows caused mainly by intense climatic factors and by erosion  
systems due to the removal of the original topsoil. Another factor that has a lot of influence to  
intensify the instability of slopes was the aggravation of the urban-agricultural border as well as  
the low efficiency of the structural works to contain mass movements in areas not suitable for it.  
To reduce this type of hazard in the citadel, this research aims to characterize the current  
geomechanical behavior of the subsoil and the topographic surface, by using 4 methods:  
Información del manuscrito:  
Fecha de recepción: 11 de enero de 2022.  
Fecha de aceptación: 04 de marzo de 2022.  
Fecha de publicación: 11 de julio de 2022.  
2
Intriago-García et al. (2022)  
application of the INSAR methodology to zoning the uplift-subsidence of the relief with using the  
SARPROZ software, analyze External Geodynamics processes using morphometric parameters,  
such as the Flow Accumulation Index-FACC, the Topographic Moisture Index-TWI and the factor  
of Length and Magnitude of the Slope-LS, with the SAGA software, the analysis of slope stability  
using SHALSTAB software, all this supported with Geotechnical information provided by GAD  
Portoviejo and its own file. The results indicate that in the Briones citadel, there are XX zones of  
maximum deformation of the relief that, correlated with the geotechnical investigations carried out  
by the Municipal GAD of Portoviejo, are unstable zones in which landslides can occur (rotational-  
translational-lateral expansion, subsidence deep gravitational forces, falling blocks and mass  
flows of various kinds.  
Keywords: Interferometer, Insar, Hazards, Zonification, landslide.  
1
. Introducción  
En Ecuador, hasta la década de los  
0 no se desarrollaron los Sistemas  
sensores remotos implementados en  
satélites de las naciones  
industrializadas, permitió el  
desarrollo de la Teledetección y de  
los Sistemas de Información  
8
de Información Geográfica capaces  
de determinar con georeferencia  
este tipo de amenazas. A pesar de la  
existencia de Modelos Numéricos  
para la modelación de este tipo de  
eventos, los resultados no fueron tan  
eficientes para que las Autoridades  
puedan tomar decisiones para su  
reducción (Tarboton, D. & et al  
Geográfica con lo que el Ecuador el  
desarrollo fue de manera intensa por  
medio del Centro de Levantamiento  
de Recursos Naturales por Sensores  
Remotos-CLIRSEN, Institución del  
estado pionera en este tema que  
capacitó a profesionales de las  
ramas relacionadas con las Ciencias  
de La Tierra, Ingeniería, Industria,  
Arquitectura y Ambiente, con lo que  
el cartografiado de estas y otras  
amenazas naturales fueron mejor  
detalladas en escalas 1:25000,  
1976). A partir de esa década,  
conforme los Sistemas Informáticos  
y Espaciales fueron desarrollándose,  
se fue mejorando la cartografía de  
riesgos  
pequeñas 1:1000000, 1:500000, 1:  
000000, y 1: 50000. Sin embargo, a  
naturales  
a
escalas  
1:10000 y a escalas de proyecto. La  
1
investigación de las deformaciones  
del terreno fue mejor detallada con la  
producción de imágenes de radar  
tomadas por las misiones Sentinel 1  
estas escalas no fue posible utilizar  
esa cartografía para la Ordenación  
del territorio. Posteriormente en la  
década de los 90, el sistema de  
3
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Modelo de comportamiento geomecánico para la determinación de zonas inestables dentro de la ciudadela  
Briones, Portoviejo-Manabí, utilizando métodos geotécnicos, geofísicos y análisis de deformación INSAR  
y Sentinel 2 en los años 2014 y 2016  
respectivamente.  
que representan el 5.12% del área  
total de la provincia de Manabí.  
Cuenta con una población de  
Según los estudios realizados por la  
Compañía SUBSUELO SERVICIOS  
238.430 1 habitantes, de los cuales  
17] .847 habitan en el área urbana y  
66.583 en el área rural. Está  
(CIASUBSER S.A.), la zona tiene  
una estabilidad geotécnica de alta,  
media y baja intensidad (referencia  
GADM-2017), ¿¿en la que las  
características geomecánicas del  
suelo corresponden a tipos de suelo  
C según la NEC-15, son suelos muy  
conformado por 14 parroquias; 7  
urbanas: Andrés de Vera, 12 de  
Marzo, Colón, Portoviejo, Picoazá,  
San Pablo y Simón Bolívar; y 7  
parroquias rurales: Alajuela, Abdón  
Calderón, Chirijo, Río Chico, San  
Placido, Crucita y Pueblo Nuevo.  
Portoviejo, es la capital de la  
provincia de Manabí, se halla  
ubicada en la zona central de la  
costa ecuatoriana, al noroeste del  
densos  
o
roca blanda, con  
velocidades de onda de cortante,  
entre 760 m/s >Vs ≥ 360 m/s.  
Perfiles de suelos muy densos o roca  
blanda, que cumplan con cualquiera  
de los dos criterios N ≥ 50.0, Su ≥  
país,  
geográficas 10 04' de latitud sur y  
0026' de longitud oeste. Se localiza  
en  
las  
coordenadas  
1
00 KPa.  
Esta tipología puede cambiar en  
desmejora de sus propiedades  
geomecánicas cuando se deforesta  
intensamente las vertientes en  
períodos precipitaciones intensas,  
8
a 355 Km. de Quito ya 35 Km. de la  
costa.  
ASPECTOS FISICOS. Clima En el  
cantón Portoviejo se presentan 2  
estaciones definidas: una lluviosa  
en  
donde  
han  
ocurrido  
deslizamientos inventariados desde  
el año 2000.  
(invierno), entre los meses de enero  
a abril, y la estación seca (verano)  
que se produce entre los meses de  
Contexto geográfico.  
mayo  
a
diciembre (Dirección  
Forestal, ]998). La  
El cantón Portoviejo ubicación  
geográfica y división política  
Nacional  
temperatura media anual, registrada  
en la Estación Meteorológica de  
Portoviejo oscila entre los 26°C. I Sil  
El cantón Portoviejo tiene una  
extensión de 967 km2 (96.756 has)  
4
Intriago-García et al. (2022)  
SE. Sistema de Indicadores Sociales  
del Ecuador. 2001. 11 La humedad  
relativa tiene valores promedios de  
Es operada por el Instituto Nacional  
de Meteorología Hidrología  
e
(INAMHI), desde el 1 de julio de  
1930. Datos medios multianuales  
76.2  
anuales.  
El  
diagrama  
ombrotérmico de la Estación  
Meteorológica Portoviejo de los  
últimos años señala que los meses  
ecológicamente húmedos van de  
febrero a abril; el mes de marzo es  
ecológicamente el más húmedo  
mensuales  
de  
temperatura,  
precipitación y humedad relativa ~l  
e5! Enc : Fch I ~lar I Abr j ~lay I .Jun  
l Jul 1Ago I Set I Del I \ 0 \  
Temperatura del aire (oC): :4 .5 34.0  
)
h.O 34.4 80 Periodo de  
(
INEFAN, 1996, Op. Cit.) La  
información: 6.1 años 12 I Die ] I :4,X  
Como puede verse, el mes más frío  
es septiembre (17,60 C), mientras  
que el más caluroso es marzo (360  
C). En lo que respecta a las  
precipitaciones, existe una marcada  
disminución de las mismas durante  
el período comprendido entre abril y  
diciembre, meses durante los cuales  
se registra apenas 33% de la  
precipitación anual. El 67% restante  
corresponde a los meses de enero,  
febrero y marzo. La humedad  
evaporación anual es de 1.574,8  
mm, valor que comparado con el de  
precipitación (491 mm) deja ver  
claramente la existencia de un déficit  
hídrico en la zona. De acuerdo con el  
Mapa Bioclimático del Ecuador,  
Portoviejo está localizada en una  
región clasificada por Holdrigde  
como Sub-desértica Tropical. Según  
el mismo autor, la ciudad y su área  
de influencia se ubican en una región  
ecológica clasificada como monte  
espinoso tropical. En la siguiente  
tabla, se muestran los valores  
medios multianuales registrados en  
la estación Portoviejo, la misma que  
se localiza en las coordenadas 800  
relativa  
puede  
considerarse  
moderada y se registran los mayores  
valores durante los meses más  
lluviosos. Su rango de variación se  
halla entre 74% en noviembre y 87%  
en febrero. El viento no tiene valores  
significativos de velocidad, por lo que  
se puede considerar que el mismo  
no tiene influencia marcada sobre los  
cultivos existentes. La velocidad  
media mensual es de 1,06 mis. La  
2
7' 30' de longitud oeste, 10 2" de  
latitud sur y 48 SNM de altitud. Esta  
estación es del tipo Climatológica  
Ordinaria con el código M005.  
5
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Modelo de comportamiento geomecánico para la determinación de zonas inestables dentro de la ciudadela  
Briones, Portoviejo-Manabí, utilizando métodos geotécnicos, geofísicos y análisis de deformación INSAR  
dirección predominante del viento es  
el norte. 1.2.2. Recursos hídricos El  
principal sistema hidrográfico es el  
constituyéndose  
en  
suelos  
productores de ceibos, algarrobos,  
guayacán, caña guadúa, palma real  
entre otros. Fernández (1994) señala  
que en Portoviejo se presenta el tipo  
de suelo zonal, que corresponde a la  
zona de vida denominada bosque  
espinoso tropical. Son suelos con  
predominancia de areniscas, sobre  
colinas de fuerte pendiente, donde  
predominan las areniscas, se  
encuentra un suelo desarrollado, con  
3 GALLARDO, H. 1996. Plan de  
Manejo del área de bosque y  
vegetación protectores de las colinas  
Río  
hidrográfica abarca una superficie de  
.040 km2 aproximadamente  
RIVENEIRA, Alfredo, et. al. 2001),  
Portoviejo.  
La  
cuenca  
2
(
con una longitud de cauce de 149  
km. Está localizada en la zona  
climática influenciada por la corriente  
de Humboldt, o sea la franja seca de  
la provincia, la cual se caracteriza  
por la escasez de pluviosidad y  
recursos  
hídricos.  
de  
La  
esta  
baja  
pluviometría  
cuenca  
contribuye en gran parte, durante la  
época de estiaje  
circundantes  
a
la ciudad de  
Portoviejo. FERNANDEZ, J. 1994.  
Estudio de Impacto Ambiental y Plan  
de Manejo para el Área Minera  
Portoviejo está a una altura media de  
44 msnm, se encuentra rodeado de  
Canteras  
Basálticas  
Picoazá,  
colinas, de alturas menores a los 300  
msnnr'. Presenta relieves que van  
desde planos a casi planos de valles  
fluviales, llanuras aluviales costeras  
y pie de monte occidental, terrazas,  
horizontes típicos de alteración, poco  
profunda de textura limoso y en  
proceso de erosión. Tiene buenas  
condiciones para la agricultura y  
ganadería por ser relativamente  
fértiles y planos. Su topografía se  
llanuras  
y
cuencas deprimidas  
costeras.  
caracteriza  
por  
vanar  
desde  
Dentro del cantón se registran cotas  
que van desde los 10 msnm hasta  
los 700 msnm aproximadamente.  
Los suelos tienen características de  
sedimentos marmos, con bosques  
tropicales y subtropicales secos,  
ondulada a fuertemente socavada;  
muchos de los cultivos se  
encuentran en zonas no aptas para  
el efecto, ya que en la mayoría de los  
casos no se ha tomado en cuenta la  
textura del suelo para el desarrollo  
6
Intriago-García et al. (2022)  
de los diferentes cultivos agrícolas,  
los mismos que se han ejecutado sin  
Areas  
Protegidas  
Mediante  
resolución No. 02 del 27 de mayo de  
1994 y asentada en el Registro  
Forestal del INEFAN, se declaró  
Área de Bosque y Vegetación  
Protectores a las Colinas que  
circundan la Ciudad de Portoviejo en  
una superficie de 4045 has. El área  
de ubica en las parroquias 12 de  
marzo, Portoviejo, Colón, Picoazá y  
San Pablo. Comprende 6 bloques o  
área, que se identifican por sus  
nombres de la siguiente manera:  
Área 1: San Pablo, Cimarrón y Barrio  
Fátima 1.235 has Área 2: Los  
Ángeles 116 has Área 3: Maconta  
Abajo 382 has Área 4: El Florón 610  
has Área 5: Loma San José 328 has  
Área 6: Cerro Jaboncillo, Cerro  
Verde y Cerro de Hojas 1.373 has  
TOTAL 4.045 has Dentro del bosque  
protector el suelo se utiliza con  
diferentes fines: agrícola 1000 has  
normas de buen manejo  
y
conservación del suelo. Esto ha  
generado su acelerada erosión, la  
misma que se estima en 2.856,5  
tn/krnz/año'.  
ASPECTOS BIOTICOS. Flora Las  
zonas de vida que se encuentran  
dentro del cantón son: Bosque Seco  
Tropical con una precipitación anual  
que va desde los 1000 a 2000 mm;  
Bosque Muy Seco Tropical con una  
precipitación anual que va de 500 a  
1000 mm y el Monte Espinoso  
Tropical que tiene una precipitación  
anual de 250 a 500 mm (Femández,  
1994) Existen aproximadamente 35  
especies de plantas en las colinas  
que circundan Portoviejo, 37 en  
Cerro de Hojas y 7 especies de  
herbáceas, trepadoras y epífita  
(INEFAN, Op. Cit. 1996).  
(25%), bosque natural cubre 2400  
Fauna En el Plan de Manejo del  
bosque protector de las colinas  
circundantes a Portoviejo (INEFAN,  
has (60%), los pastos naturales 500  
has (12%) y viviendas 145 has (3%)  
(INEFAN Op, Cit, 1996). Los pastos  
1
996 Op. Cit.) se menciona que  
naturales son producto de la tala  
rasa del bosque natural primario con  
fines agropecuarios. El estudio del  
INEFAN (1996) encontró que en el  
existen 27 especies de animales; 11  
especies de invertebrados;  
especies pertenecientes  
8
a
herpetofauna; 58 especies de  
avifauna.  
bosque  
protector  
viven  
aproximadamente de entre 5000 y  
10000 personas dentro de los  
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Modelo de comportamiento geomecánico para la determinación de zonas inestables dentro de la ciudadela  
Briones, Portoviejo-Manabí, utilizando métodos geotécnicos, geofísicos y análisis de deformación INSAR  
límites. De estos, son muy pocos los  
hogares que cuentan con los  
servicios básicos, sin embargo, la  
mayoría de ellos tienen escrituras  
legalizadas. Las áreas deforestadas  
en el cantón Portoviejo para el año  
ante estos fenómenos. En estas  
colinas confluyen cuatro de los  
elementos más importantes para la  
ocurrencia de este tipo de  
amenazas: la topografía con altas  
pendientes, sismicidad activa, alta  
1
994 cubrían 66 has. Para el año  
996 estas áreas cubrían 158 has  
meteorización  
y
erosión  
por  
1
precipitaciones intensas.  
(
INEFAN, 1996).  
En este estudio los movimientos en  
masa se han clasificado según lo  
indicado en el manual: Una Guía  
para la Evaluación de Amenazas del  
Contenido  
Los deslizamientos son procesos  
geológicos que son parte de los  
Proyecto Andino  
Multinacional  
Movimientos  
en  
Masa  
más  
(Coello, 2009) que los clasifica en:  
destructivos que afectan a las  
comunidades. Han causado miles de  
muertes y daños a la propiedad y a  
los sistemas productivos por varias  
de decenas de billones de dólares  
cada año. Es un fenómeno que muy  
pocas personas los percibe como  
amenaza por desconocimiento y por  
importancia. Según (Felgentreff y  
Glade 2008), el 90% de las pérdidas  
por deslizamientos son evitables si el  
Caída (Fall)  
La caída es un tipo de movimiento en  
masa en el cual uno o varios bloques  
de suelo o roca se desprenden de  
una ladera, sin que a lo largo de esta  
superficie ocurra desplazamiento  
cortante apreciable. (Varnes, 1978).  
Dependiendo  
del  
material  
desprendido se habla de una caída  
de roca, o una caída de suelo. Para  
problema  
se  
identifica  
con  
(Cruden  
y
Varnes, 1996) el  
anterioridad  
Previsión.  
a esto se denomina  
movimiento es de muy rápido a  
extremadamente rápido decir con  
velocidades mayores a 5 × 10¹ mm/s.  
Las colinas que rodean las grandes  
ciudades son generalmente  
cinturones de pobreza en donde  
reside la población de bajos recursos  
económicos y son muy vulnerables  
8
Intriago-García et al. (2022)  
Figura1. a, b Deslizamiento tipo Fall, en  
donde según Cronominas y Yagué (1997)  
se denomina colapso  
Deslizamiento (Slide)  
Es un movimiento ladero abajo de  
una masa de suelo o roca cuyo  
desplazamiento  
ocurre  
predominantemente a lo largo de  
una superficie de falla, o de una  
delgada zona en donde ocurre una  
gran deformación cortante.  
En el sistema de Varnes (1978), se  
clasifican los deslizamientos, según  
la forma de la superficie de falla por  
la cual se desplaza el material, en  
traslacionales y rotacionales.  
Volcamiento (Topple)  
Se denomina así a un tipo de  
movimiento en masa en el cual hay  
una rotación generalmente hacia  
adelante de uno o varios bloques de  
roca o suelo, alrededor de un Punto  
o pivote de giro en su parte inferior.  
Este movimiento ocurre por acción  
de la  
Propagación  
Spread)  
Lateral  
(Lateral  
La propagación o expansión lateral  
es un tipo de movimiento en masa  
cuyo  
desplazamiento  
ocurre  
por  
predominantemente  
Gravedad, por empujes de las  
unidades adyacentes o por la  
presión de fluidos en grietas (Varnes,  
deformación interna (expansión) del  
material.  
1
978). El volcamiento puede ser en  
La mayoría de los deslizamientos y  
los flujos involucran algún grado de  
expansión. Las  
bloque, flexional (o flexural) y  
flexional del macizo rocoso como se  
describe a continuación.  
Propagaciones laterales pueden  
considerarse como la etapa final en  
una serie de movimientos donde la  
deformación interna predomina  
Figura 2. Modelo de Freitas y Waters  
decididamente  
sobre  
otros  
mecanismos de desplazamiento  
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Modelo de comportamiento geomecánico para la determinación de zonas inestables dentro de la ciudadela  
Briones, Portoviejo-Manabí, utilizando métodos geotécnicos, geofísicos y análisis de deformación INSAR  
como los que imperan en el  
deslizamiento o el flujo.  
proveniente  
de  
accidentes  
y
problemas diversos concernientes a  
la inestabilidad de las laderas.  
Varnes (1978) distingue dos tipos de  
propagación, uno en que el  
movimiento  
2. Aplicación metodológica  
Arte sobre las metodologías en el  
estudio de inundaciones  
movimientos en masa es amplio.  
Estos utilizan criterios  
Afecta a todo el material sin  
distinguirse la zona basal de cizalla,  
típico de masas rocosas, y otro que  
ocurre en suelos cohesivos que  
sobre yacen a materiales que han  
sufrido  
y
Determinísticos y Probabilísticos.  
Métodos Determinísticos: se utilizan  
para el estudio de la estabilidad de  
una ladera o talud concreto se  
fundamentan en métodos basados  
en el equilibrio límite o en modelos  
numéricos teniendo, pues, una base  
física, lo que es de una gran ventaja  
respecto a otros métodos. Estos  
métodos muestran un grado de  
fiabilidad alto en el caso en que los  
datos utilizados sean correcto. Lo  
que significa, que los datos  
correspondan geográficamente a la  
zona de estudio y que los valores de  
los parámetros estudiados tengan un  
análisis de error mínimo, como una  
varianza mínima o correlación alta,  
Flujo (Flow)  
Es un tipo de movimiento en masa  
que durante su desplazamiento  
exhibe  
un  
comportamiento  
semejante al de un fluido; puede ser  
rápido o lento, saturado o seco. En  
muchos casos se originan a partir de  
otro tipo de movimiento, ya sea un  
deslizamiento o una caída.  
Actualmente, la investigación de  
deslizamientos está relacionada con  
varias áreas del conocimiento, tales  
como: Ingeniería Civil, Geología,  
Ingeniería  
Geológica,  
Geotecnia,  
Geomorfología,  
Mecánica de Suelos y de Rocas, etc.  
Bajo el aspecto de la aplicación, la  
importancia del análisis y control de  
los deslizamientos, resulta de la  
con  
respecto  
a
estándares  
establecidos en Normas vigentes. Su  
principal inconveniente es su baja  
idoneidad para zonificaciones de  
amenazas naturales rápidas y para  
demanda  
socioeconómica  
10  
Intriago-García et al. (2022)  
detectar el cambio de una variable  
en el tiempo en áreas extensas o  
regionales (Van Westen, 1993).  
analizan variables aleatorias como la  
porosidad, la permeabilidad, el  
contacto geológico, la velocidad de  
corte, el espesos de los estratos  
litológicos, entre otras variables. Son  
Métodos Probabilísticos: Dentro  
de este grupo se encuentran los  
métodos estadísticos y de análisis de  
frecuencia de deslizamientos. Son  
métodos indirectos cuyos resultados  
se pueden extrapolar cuando se  
utilizados  
susceptibilidad  
geológicas  
aproximaciones  
para  
estimar la  
condiciones  
en  
y
climáticas. Estas  
permiten  
regionalizar los resultados.  
Figura 3. Media del factor de seguridad (caso probabilístico) contra el factor de seguridad  
determinístico.  
3. Resultados  
técnico para su reducción  
y
fortalecer las ordenanzas en el  
manejo uso del territorio.  
La obtención y análisis de datos  
geotécnicos-geofísicos del suelo-  
subsuelo en el área de la Ciudadela  
Briones (colina), más el análisis de  
deformación del relieve con el  
método INSAR permitió obtener  
En la siguiente figura se aprecia la  
zonificación de la amenaza por  
movimientos en masa a escala  
1:25.000, según un estudio realizado  
por el Comitato Internazionale per lo  
Sviluppo dei Popoli CISP (2009). El  
círculo amarillo corresponde al área  
nuevos  
resultados  
sobre  
la  
estabilidad geotécnica del sector,  
que pueden mejorar el criterio  
11  
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Modelo de comportamiento geomecánico para la determinación de zonas inestables dentro de la ciudadela  
Briones, Portoviejo-Manabí, utilizando métodos geotécnicos, geofísicos y análisis de deformación INSAR  
de la ciudadela Briones, clasificada  
como un sector de alta amenaza.  
Figura 4. Mapa de deslizamiento área de estudio (ciudadela Briones). FUENTE: Imagen  
Google Earth, 2019.  
Recursos tecnológicos para la  
obtención de datos  
Automated Geoscientific Analyses),  
que incluye el módulo SAHASTAB  
(
Shallow  
Landsliding  
Stability  
Se utilizaron 2 imágenes  
Sentinel 1B muy actuales, desde el  
015/10/27 hasta el 2020/01/14,  
obtenidas del Alaska Satellite Facility  
13], para determinar las  
Model), que en este caso fue un  
aporte para la determinación de la  
estabilidad geológica de la zona en  
función de la teoría Mohr-Coulomb.  
2
[
deformaciones del terreno mediante  
la técnica INSAR (Interferometría  
SAR) [14, 15].  
El flujo general de procedimientos  
utilizados en este estudio se puede  
ver en la Figura 5. A continuación se  
describen estos procedimientos.  
Para determinar los cambios  
en la morfología del relieve se utilizó  
el programa SAGA (System for  
12  
Intriago-García et al. (2022)  
Figura 5. Flujo general de procesos mediante la integración de metodologías INSAR, SAGA,  
SHALSTAB e información Geotécnica para la caracterización de deformaciones  
geomorfológica del relieve e inestabilidad de taludes.  
Se utilizó un Modelo Digital de  
Elevaciones-MED de 12.5 metros de  
resolución espacial obtenidos de  
Información-SIN. Al mismo el  
software utilizado fue Aspros, SAGA,  
SHALSTAB.  
métodos  
Proyecto ASF (Alaska Satellite  
Facility-Alos-Pals imágenes)  
radiométricos  
y
del  
Procedimientos en toma muestral.  
Procedimiento 1: Análisis INSAR-  
Proceso SARPROZ. Ubicación de  
zonas de deformación regional del  
relieve como posibles orígenes de  
lahares secundarios utilizando.  
respectivamente, mientras el GAD  
de Portoviejo, proporcionó la  
información planimétrica y otra  
información temática fue obtenida  
del  
Sistema  
Nacional  
de  
13  
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Briones, Portoviejo-Manabí, utilizando métodos geotécnicos, geofísicos y análisis de deformación INSAR  
Selección del conjunto de datos  
SLC-Single Look Complex. Se  
establecen las órbitas para leer y  
establecer la escena de estudio.  
Extracción de imágenes maestras y  
esclavas  
metodologías  
determinar las áreas de deformación  
superficial del relieve. Los  
INSAR,  
para  
parámetros e índices morfométricos  
principales estudiados fueron los  
siguientes:  
Análisis preliminar del sitio de  
estudio. Elaboración del mapa de  
reflectividad (radiación incidente  
reflejada por una superficie): con  
esta función, el software genera el  
mapa de reflectividad como el  
promedio temporal de todas las  
imágenes del conjunto de datos que  
se han elegido para procesar.  
Acumulación de Flujo-FCC. La  
Acumulación se calcula como el área  
de ascendente  
(captación) utilizando el modelo  
hidrológico D8 enfoque de  
contribución  
o
dirección de flujo múltiple. El  
resultado es un ráster de flujo  
acumulado  
para  
cada  
celda,  
determinada por la acumulación del  
peso de todas las celdas que fluyen  
hacia cada celda del modelo  
numérico de elevaciones pendiente  
descendente. El flujo acumulado se  
basa en el número total de celdas, o  
una fracción de ellas, que fluye a  
cada celda en el ráster de salida.  
Figura 6.  
Obtención  
del  
Interferograma.  
Parámetros Insar: con esta opción,  
se eligen los parámetros para el  
procesamiento INSAR.  
Procedimiento 2: Obtención de  
parámetros morfológicos e índices  
morfométricos-SAGA GIS.  
El método morfométrico con SAGA  
se aplicó posteriormente a las  
14  
Intriago-García et al. (2022)  
Figura 6 SAGA GIS. Acumuladores de flujo. Los valores más altos (tendencia al color rojo)  
representan mayores acumulaciones de flujo y áreas de flujo concentrado que pueden usarse  
para identificar canales de cursos de agua de llenado rápido y soporte de las rutas de lahares.  
Factor Longitud y Magnitud de la  
Pendiente-LS [20]. Esta es una  
combinación de la pendiente y la  
longitud de la pendiente, que es útil  
para predecir el potencial de erosión.  
El factor de longitud de la pendiente,  
L, calcula el efecto de la longitud de  
la pendiente sobre la erosión, y el  
factor de magnitud de la pendiente,  
S, calcula el efecto de la pendiente  
sobre la erosión. Los valores más  
altos de color hacia el negro  
representan  
una  
mayor  
susceptibilidad. a la erosión como lo  
muestra la Figura 7.  
Figura 7. SAGA GIS. Longitud y Magnitud de la Pendiente-LS. Valores más altos con  
tendencia al color negro representan zonas de mayor erosión.  
15  
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Modelo de comportamiento geomecánico para la determinación de zonas inestables dentro de la ciudadela  
Briones, Portoviejo-Manabí, utilizando métodos geotécnicos, geofísicos y análisis de deformación INSAR  
Determinación  
del  
Índice  
de  
localizada sobre el afloramiento  
rocoso.  
estabilidad utilizando el software  
SHALSTAB en base de la teoría  
Mohr-Coulomb. [21, 22, 23, 24, 25]:  
El programa SHALSTAB fue  
utilizado para mapear terrenos  
Inclusive el análisis de la estabilidad  
en las laderas del volcán con  
SHALSTAB a través de la relación  
hidrológica Q / T, permite medir la  
intensidad de la precipitación, Q, en  
relación con la capacidad del  
subsuelo para transmitir agua a lo  
inestables  
poco  
profundos.  
las  
SHALSTAB  
combina  
características de flujo estacionario  
del subsuelo (flujo de agua que se  
mueve a poca profundidad debajo de  
la superficie de la tierra con una  
velocidad constante), considerando  
la relación morfología-hidrología.  
largo  
de  
las  
laderas  
T
(Transmisividad) determinó que,  
cuánto cuanto mayor sea Q en  
relación con T, más probable será  
que el suelo esté saturado y mayor  
será el número de sitios con  
pendientes inestables. Esta relación  
utilizó la clasificación de píxeles con  
valores positivos estables a valores  
SHALSTAB utiliza dos tipos de  
modelos numéricos: el modelo de  
estabilidad de taludes y el modelo  
hidrológico.  
casi estables  
y
crónicamente  
El modelo de estabilidad de taludes  
utilizado por el modelo, está basado  
en la teoría del talud infinito, que  
simula el grado de estabilidad de una  
determinada porción del suelo  
inestables con valores negativos de  
acuerdo con las 7 clases de  
estabilidad que aporta SHALSTAB  
ilustradas en la tabla 1.  
Tabla 1. Clases de estabilidad obtenidas con SHASTAB e interpretación de las clases obtenidas.  
Clases SHALSTAB  
Inestabilidad crónica  
Log Q/T -1 < -3,1  
Interpretación de las clases  
Incondicionalmente inestable y saturado  
Incondicionalmente inestable Insaturado  
Inestable y saturado  
3
,1<Log Q/T -1< -2,8  
-
-
2,8<Log Q/T-1< -2,5  
2,5<Log Q/T-1< -2,2  
Inestable e insaturado  
Estable e insaturado  
Log Q/T -1 > -2,2  
Stable  
Incondicionalmente estable e insaturado  
Incondicionalmente estable y saturado  
Procedimiento 3: Integración de la  
información Geotécnica con los  
resultados  
obtenidos  
en  
los  
Procedimientos 1,2 y la zonificación  
16  
Intriago-García et al. (2022)  
de los tipos de suelo para la  
construcción sismorresistente en  
relación con la Norma Ecuatoriana  
de la Construcción NEC-15. En este  
procedimiento se integraron los  
4 a 120 mm por año. Dentro de esta  
zona se encuentran 5 viviendas con  
moderada condición estructural  
Zona n:  
Un análisis adicional  
a
estos  
procesos  
anteriores  
de los  
para la  
mapas  
procesos fue el de determinar  
lineaciones de fractura utilizando el  
criterio de Líneas de Fractura  
descrito en la metodología (18),  
elaboración  
susceptibilidad a movimientos en  
masadeformaciones actuales del  
terreno.  
relacionadas  
con  
zonas  
de  
Resultados de procedimientos: El  
análisis del radar de apertura  
deformación intensa del relieve,  
inestabilidad crónica y erosión a  
partir de la metodología presentada.  
En la figura 19 se pueden ver las  
líneas de fractura superficiales que  
son los posibles factores de  
inestabilidad de la zona. Estas líneas  
de fractura se han localizadas en  
toda la zona de estudio y están  
sintética  
de  
interferometría  
diferencial (INSAR), basado en las  
imágenes de Sentinel 1B, determino  
3
zonas de deformación intensa del  
relieve ubicadas en las siguientes  
coordenadas:  
Zona 1:  
relacionadas  
con  
esfuerzo  
En la zona Cero, desde la calle nnn  
por el Norte hasta la calle nn hacia el  
sur en general el relieve se  
tectónicos del sistema de fallas  
geológicas EC-14 Sistema Jipijapa  
(a, b) PONER LAS FALLAS (inversa-  
encuentra de  
en  
procesos  
dextral).  
levantamiento, con un rango de entre  
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Briones, Portoviejo-Manabí, utilizando métodos geotécnicos, geofísicos y análisis de deformación INSAR  
Figura 8 Flujo general de procesos mediante la integración de metodologías INSAR, SAGA y  
SHALSTAB para la determinación espacial de zonas de deformaciones del terreno,  
caracterización morfométrica, inestabilidad de taludes, inundaciones y variación del perfil costero  
18  
Intriago-García et al. (2022)  
RESULTADOS COMPLEMENTARIOS.  
ZONIFICACIÓN DE LA AMENAZA POR DESLIZAMIENTO  
Perforaciones y métodos de análisis  
Cinco sondeos de Roto-percusión, con profundidades comprendidas entre 12,50  
y 30.00  
m, como se detalla a continuación en la tabla 2:  
Humedad Natural  
ASTM D 2216  
ASTM D 422  
Granulometría por Vía Húmeda  
Límite Líquido y Límite Plástico  
Triaxial  
ASTM D 4318  
ASTM D 2850  
ASTM D 2166  
ASTM D 4546-85  
Compresión simple  
Expansión libre  
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