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1 IMPORTANCIA DE LA FORMACIÓN EN EL COMPORTAMIENTO DE LOS SUELOS DE PUNTA ARENAS Ana Vásquez Díaz Universidad de Chile, MSc Ingeniería Geotécnica [email protected] Jacobus Le Roux Universidad de Chile, Ph.D.,University of Port Elizabeth Profesor Titular Departamento de Geología / CEGA, Universidad de Chile [email protected] Claudio Foncea Navarro SRK Consulting (Chile) S. A. MSc Ingeniería Geotécnica [email protected] RESUMEN Los suelos que cubren el área de la ciudad de Punta Arenas están constituidos en su mayor parte por sedimentos glaciales, fluvioglaciares y aluviales depositados durante las diferentes etapas del avance y retroceso del Último Máximo Glacial (UMG). El historial de carga y descarga, la forma de depósito, las estructuras inherentes, han establecido diferencias genéticas y mecánicas que han influido y determinado el comportamiento geotécnico de estos suelos. 1. INTRODUCCIÓN La zona del Estrecho de Magallanes fue sometida a eventos que modelaron y originaron una variedad de sedimentos de marcada heterogeneidad. Los avances y recesiones cíclicas de un lóbulo de hielo dejaron un conjunto de tills basales y de flujo, en tanto que la formación y represamiento de un gran lago proglacial dio lugar a depósitos glaciolacustres y relictos lineamientos costeros. Los estadios post-glaciales e inter-glaciales permitieron la formación de planicies de lavado (outwash plains), con pantanos, turbales y arcillas orgánicas. Las transgresiones y regresiones marinas, y la posterior acción fluvial de una compleja red de drenaje, depositaron y retrabajaron sedimentos aluviales y glaciofluviales. Estos depósitos heterogéneos constituyen los suelos de fundación de la zona urbana y suburbana de Punta Arenas. Las propiedades y comportamiento de estos suelos están controlados por su humedad, textura, estructura, composición mineral e historial carga-descarga. Estos factores son resultado del ambiente de depósito, diagénesis, procesos de erosión y dinámica de factores ambientales. Este trabajo resume las informaciones relevantes obtenidas en terreno a partir de observaciones de cortes y calicatas, así como de sondajes, asociándolas siempre a su formación geológica, de manera de explicar en una primera etapa los diversos comportamientos singulares encontrados en estos suelos de origen glacial. 2. HISTORIAL GLACIAL DEL ESTRECHO MAGALLANES En la zona se distinguen por lo menos cinco avances glaciares (A - E) datados con 14 C e isótopos cosmogénicos (Bentley 2005, Clapperton, 1995, McCulloch, 2005a). El Último Máximo Glacial (UMG) es representado por el avance B y es caracterizado por la formación de la península Juan Mazía (figura 1), ocurriendo después de 31.250 a cal AP (años calibrados antes del presente) y culminando entre los 25.200 - 23.100 a cal AP, seguido de un avance C, de menor extensión datado entre 22.400 y 20.300 a cal AP. Un estado de avance D, igualmente menos extensivo culmina alrededor de 17.700 y 17.600 a cal AP, seguido de una retracción glacial. Un avance E, que causó un represamiento del lago entre 15.500 y 11.770 a cal AP, y cuya retracción glacial coincide con el máximo del controversial

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IMPORTANCIA DE LA FORMACIÓN EN EL

COMPORTAMIENTO DE LOS SUELOS DE PUNTA ARENAS

Ana Vásquez Díaz Universidad de Chile, MSc Ingeniería Geotécnica

[email protected]

Jacobus Le Roux Universidad de Chile, Ph.D.,University of Port Elizabeth

Profesor Titular Departamento de Geología / CEGA, Universidad de Chile [email protected]

Claudio Foncea Navarro

SRK Consulting (Chile) S. A. MSc Ingeniería Geotécnica [email protected]

RESUMEN Los suelos que cubren el área de la ciudad de Punta Arenas están constituidos en su mayor parte por sedimentos glaciales, fluvioglaciares y aluviales depositados durante las diferentes etapas del avance y retroceso del Último Máximo Glacial (UMG). El historial de carga y descarga, la forma de depósito, las estructuras inherentes, han establecido diferencias genéticas y mecánicas que han influido y determinado el comportamiento geotécnico de estos suelos. 1. INTRODUCCIÓN La zona del Estrecho de Magallanes fue sometida a eventos que modelaron y originaron una variedad de sedimentos de marcada heterogeneidad. Los avances y recesiones cíclicas de un lóbulo de hielo dejaron un conjunto de tills basales y de flujo, en tanto que la formación y represamiento de un gran lago proglacial dio lugar a depósitos glaciolacustres y relictos lineamientos costeros. Los estadios post-glaciales e inter-glaciales permitieron la formación de planicies de lavado (outwash plains), con pantanos, turbales y arcillas orgánicas. Las transgresiones y regresiones marinas, y la posterior acción fluvial de una compleja red de drenaje, depositaron y retrabajaron sedimentos aluviales y glaciofluviales. Estos depósitos heterogéneos constituyen los suelos de fundación de la zona urbana y suburbana de Punta Arenas. Las propiedades y comportamiento de estos suelos están controlados por su humedad, textura, estructura, composición mineral e historial carga-descarga. Estos factores son resultado del ambiente de depósito, diagénesis, procesos de erosión y dinámica de factores ambientales. Este trabajo resume las informaciones relevantes obtenidas en terreno a partir de observaciones de cortes y calicatas, así como de sondajes, asociándolas siempre a su formación geológica, de manera de explicar en una primera etapa los diversos comportamientos singulares encontrados en estos suelos de origen glacial. 2. HISTORIAL GLACIAL DEL ESTRECHO MAGALLANES En la zona se distinguen por lo menos cinco avances glaciares (A - E) datados con 14C e isótopos cosmogénicos (Bentley 2005, Clapperton, 1995, McCulloch, 2005a). El Último Máximo Glacial (UMG) es representado por el avance B y es caracterizado por la formación de la península Juan Mazía (figura 1), ocurriendo después de 31.250 a cal AP (años calibrados antes del presente) y culminando entre los 25.200 - 23.100 a cal AP, seguido de un avance C, de menor extensión datado entre 22.400 y 20.300 a cal AP. Un estado de avance D, igualmente menos extensivo culmina alrededor de 17.700 y 17.600 a cal AP, seguido de una retracción glacial. Un avance E, que causó un represamiento del lago entre 15.500 y 11.770 a cal AP, y cuya retracción glacial coincide con el máximo del controversial

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período de enfriamiento abrupto denominado Younger Dryas en el hemisferio norte, constituyó el último registro de avance pleistocénico (Bentley 2005, McCulloch, 2005a). Esta dinámica glacial depositó distintos sedimentos en forma de morrenas terminales, morrenas laterales y de fondo, mientras que durante el deshielo se generaron planicies de lavado (outwash plains), y en épocas más cálidas proliferaron los turbales. Uno de los fenómenos de mayor efecto ocurrido durante las distintas etapas de glaciación fue la formación de un gran lago proglacial. El nivel bajo del mar Atlántico y las barreras de hielo entre los fiordos, al no permitir la entrada de las aguas del océano Pacifico, favorecieron el depósito de arcillas varvadas y glaciolacustres en un ambiente de agua dulce en las proximidades de las riberas del estrecho. Dataciones de una capa de tefra del volcán Reclus permitieron inferir un periodo completo de formación del lago antes de 12 640 ± 60 14C a cal AP (McCulloch et al., 2005b). 3. MORFOLOGIA DE PUNTA ARENAS La ciudad se encuentra ubicada en la ribera oeste del estrecho, en el sector nororiental de la península de Brunswick. Dentro del casco urbano, las geoformas que sobresalen son canales, lagunas, pantanos y formas lobuladas disectadas por una red hidrográfica, que al desembocar en el estrecho forma deltas arenosos. Las transgresiones y regresiones marinas, han dejado distintos niveles de terrazas con sedimentos retrabajados por el oleaje marino, como es el caso de la Punta Arenosa. Otra expresión morfológica importante, son las morrenas laterales, con orientación sur norte que con su relativo paralelismo han permitido la generación de canales marginales en épocas de deshielo. Estos cordones morrénicos corresponden a los avances B y C y terminan en canales que desaguan al Estrecho de Magallanes (figura 1). En las áreas donde la subsidencia fue mayor, se formaron lagos y proliferaron turbales. La unidad geológica que aflora en el área es la Formación Loreto, litológicamente corresponde a una secuencia de areniscas y arcillolitas de aproximadamente 800 m de espesor, de edad Eoceno Tardío (Otero et al., 2012) e interpretada como un depósito de estuario (Le Roux et al., 2010; Otero et al., 2012). Sobre estas rocas sobreyacen los depósitos cuaternarios. Las terrazas glaciolacustres, se identifican como lineamientos que guardan una continuidad y son interpretadas como relictos de bordes costeros. Su composición en cuanto a sedimentos, es de dominancia de la fracción fina. Se caracterizan por ser laminados, con estratificación cruzada y ondulitas. En la figura 1 se observa claramente el contacto entre la terraza glaciolacustre y la Punta Arenosa. En cuanto a la red hidrográfica, Punta Arenas es atravesada en sentido oeste-este, por seis cauces naturales, nombrados de sur a norte: río Los Ciervos, río La Mano, río Las Minas, estero D’Agostini o Pitet, estero Llau-Llau y estero Bitsch (figura 1). Existen además cuerpos receptores y/o almacenadores de agua, entre los que se encuentran el humedal de Tres Puentes y la laguna Lynch que actúan también como amortiguadores de agua. El río más característico de la zona es el río Las Minas que forma un valle aluvial en la parte central de la ciudad y descarga los sedimentos en una planicie deltaica. El cauce se divide en tres sectores característicos, zona alta, media y baja. Tanto la zona alta como la media (620 msnm) son de gran incisión, en respuesta al alzamiento asociado con la deglaciación del UMG y se ubican fuera del casco urbano, atravesando la Formación Loreto. En estas zonas se observan frecuentes fracturas extensionales y grandes deslizamientos rotacionales (Harambour, 2008). Dentro del área urbana, el río Las Minas reduce tanto su capacidad hidráulica como su pendiente, desembocando en el Estrecho de Magallanes. Esta zona se mantiene muy activa y registra problemas de ruptura, desborde y embancamiento de la canalización. Los sedimentos se presentan en distintos niveles de terrazas, lo que se evidencia en la población Mardones ubicada

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en el límite urbano oeste, donde se observan aterrazamientos que muestran sucesivos eventos de socavaciones y depositaciones. Las características y variaciones del delta del río Las Minas indican que existió un descenso en el nivel del mar, ocurrido posteriormente a la formación de Punta Arenosa. Este descenso relativo del mar en relación al continente llevó a un desplazamiento hacia el sur del cauce hasta alcanzar su posición actual desembocando normalmente al estrecho (Uribe, 1982). El delta actual se mantiene activo y su influencia a partir de la parte alta de la cuenca del río Las Minas donde aflora la Formación Loreto, es considerada como un área de riesgo aluvional como se ha demostrado en inundaciones recientes (mayo 1990 y marzo de 2012). Los sedimentos granulares de relieve bajo, constituidos por arenas y gravas, se localizan principalmente en la Punta Arenosa y el delta activo del río Las Minas, que al ser geoformas recientes, incluyen subestratos de compacidades bajas y saturadas. El río La Mano se caracteriza por un ancho cauce profundo y tortuoso, pero que contrariamente al río Las Minas, tiene poca actividad hidráulica. Se encuentra en su mayor parte canalizado lo que ha permitido la existencia de edificaciones en algunos sectores en las inmediaciones de su cauce (población 18 de Septiembre, figura 1). La dinámica hidráulica difiere hacia el norte de Punta Arenas y no mantiene un patrón. Los sedimentos de suelos finos impiden la penetración del flujo, por lo resulta frecuente encontrar esteros y observar inundaciones en épocas invernales. El estero Llau-Llau, junto con el D´Agostini drena la zona norte de la ciudad y es uno de los elementos principales del sistema de evacuación y drenaje de aguas lluvias de Punta Arenas. La parte superior de la cuenca es de alta pendiente, por lo que en el límite noroeste del perímetro urbano se construyó un canal de transvase que recolecta el escurrimiento de agua en esta zona. Sin embargo, este estero es afectado por frecuentes desbordes, tal como el ocurrido en 1990 junto con el río Las Minas, que incluyó oleadas de lodo (Harambour, 2009). El cauce que atraviesa la ciudad, transcurre por una planicie de escasa pendiente. Sus riberas han sido urbanizadas sin protección, ni control adecuados, por lo que el estero ha sido sometido a intervenciones múltiples no necesariamente planificadas, ya sea por parte de la población o por entes públicos. El estero D’Agostini, el principal afluente urbano del estero Llau-Llau, presenta capacidades hidráulicas variables a lo largo de su curso, en sectores angostos son comunes los desbordes, aún con lluvias de poca intensidad. En el límite de la terraza relicta con la Punta Arenosa, el brusco cambio de pendiente ha conducido a un estancamiento del drenaje, originándose una serie de lagunas de escasa profundidad desarrolladas en un terreno plano (4 msnm) denominado estero Tres Puentes, localizado entre los esteros Bitsch y Llau-Llau en el acceso norte de la ciudad. Hay que hacer notar que en este estero se depositan escombros y se vierten aguas residuales. En resumen, se puede concluir que el drenaje en Punta Arenas tiene tres patrones bien diferenciados, uno al extremo sur, otro al centro y el otro al norte. Al extremo sur, el drenaje no constituye mayor problema ya que se encuentra encauzado y es relativamente manejable, en tanto que al centro se presentan contingencias aluvionales, aunque eventuales, del río Las Minas. Sin embargo, en el norte el patrón hidráulico es disperso, de baja incisión y presenta problemas que guardan relación con el tipo de sedimento de base impermeable y que se manifiestan en frecuentes inundaciones.

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Figura 1. A) Límites glaciales en el Estrecho de Magallanes B) Casco urbano de Punta Arenas. Imágenes Google Earth

4. TIPOS DE SEDIMENTOS La variedad y características de los sedimentos existentes en el área urbana de la ciudad se manifiestan a través de esta descripción que destaca el origen y busca al mismo tiempo referir características geotécnicas de los sedimentos. Entre el lineamiento de las morrenas laterales y la actual línea costera, se depositaron distintos tipos de sedimentos glaciales y postglaciales. Se configuraron complejas estratigrafías a través de sucesivas depositaciones laterales y verticales que incluyen: tills de empuje, tills basales, tills de flujo, deltas arenosos, planicies de lavado, arcillas varvadas, turba y sedimentos fluviales finos y gruesos de distinta compacidad. El gran lago proglacial y la presencia de pequeños lagos coetáneos a orillas del estrecho, proporcionaron las condiciones para la formación de depósitos lacustres entre los cuales destacan las arcillas varvadas. Esta estructura está asociada a la presencia de lagos, (figura 2A). Se definen como varvas, a capas estrictamente formadas durante una ciclicidad anual que se sedimentan durante el congelamiento - descongelamiento de la superficie de lagos originados de la fusión glacial. Dos capas, una depositada en verano (limo y arena, color claro) y la otra en invierno (arcilla orgánica color oscuro) constituye una varva y representa un año de depósito (figura 2B). También existen estratos de gravas y arenas con inclinaciones de 30° a 45°, propios de deltas tipo Gilbert (Le Roux, 2005). La importancia a nivel geotécnico de esta estratificación es la permeabilidad, la cual es extremadamente compleja. En varios casos, durante trabajos de laboratorio se observaron lentes de variados espesores que, debido a las grandes variaciones de permeabilidad, impidieron el tallado de muestras inalteradas, desmoronándose en el proceso. Esta situación se hace aún más compleja cuando existen estructuras en los materiales, todo lo cual lleva a considerar que la permeabilidad medida en laboratorio no tiene representatividad.

Estrecho de Magallanes

Península Juan Mazía

B C

D

B

C

D

B

Seno Otway

Delta Punta Arenosa

P.Mardones

rio L

as Min

as

P.18 septiembre

río La Mano

Estero Llau Llau

Estero Bitsch

Terraza

Límites glaciales Dirección del hielo

Península de Brunswick

A

B

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Figura 2. Depósitos característicos de lago. A) Detalle de estratificación intercalada, areno-gravosa, típica de delta tipo Gilbert. B) Muestra de arcilla varvada. El till, principal producto de la abrasión glacial, es uno de los sedimentos más heterogéneos, siendo pobremente graduado. Su composición y estructura depende de la posición en que ha sido transportado, su modo de depósito y sus cambios diagenéticos, pudiendo variar desde un till denso de matriz no plástica a un till arcilloso de baja consistencia. Su procedencia sedimentaria es difícil de determinar debido al gran arrastre y retrabajo que han sufrido los sedimentos originados de diferentes fuentes próximas o lejanas. Geotécnicamente, interesa diferenciar tills basales fuertemente preconsolidados y tills de fusión que se asemejan muchas veces a arcillas normalmente consolidadas. En el área de estudio se reconocieron distintos tipos de till, ilustrados en la figura 3. Es posible encontrar un perfil estratigráfico característico, que consiste en un suelo arcillo limoso color amarillento (zona de oxidación) sobreyaciendo a un suelo masivo de matriz arcillo - limosa color gris azulado, con variaciones en su estructura. En las figuras 3A y 3B se observa una notoria glaciotectonización inducida por el movimiento del glaciar en posible avance en dirección norte. Los tills de la figura 3C y 3D, aparecieron en excavaciones en las calles Chiloé y Briceño, siendo un área particularmente compleja en cuanto al historial glacial y de esfuerzos a que los sedimentos fueron sometidos; a reducidas distancias se pueden observar distintas estructuras, fallamientos y varios tipos de till. Se diferencian dos tipos de till, un till superior masivo de flujo subglacial (figura 3C) sin estructura con algunas gravas de buen tamaño, y en la parte inferior, un till subglacial de matriz arcillosa más cercano a la zona basal, con foliaciones (figura 3D) que indican haber sido sometido a esfuerzos de corte como resultado de un avance, pero manteniendo una estratificación laminar (figura 3E) que sugiere un régimen termal basal húmedo. En ensayos de consolidación en este nivel, el suelo exhibe relaciones de vacíos y coeficientes de compresibilidad menores a los presentados en suelos de origen lagunar y de planicies de inundación fluvial (Vásquez, 2012). En este mismo sector se observa un till de matriz arcillosa homogénea con abundante gravilla subangular de tamaño máximo 1 cm, en el medio se observan dos estratificaciones de 10 cm de espesor de un till de matriz arcillosa sin presencia de gravillas y con un marcado fallamiento 1-1´ (figura 3F) y deslizamiento de fajas de suelo a lo largo de planos. Los sedimentos finos provenientes de inundación de las planicies aluviales y originados en corrientes de distinto régimen de flujo, son suelos de depósito reciente que geotécnicamente se comportan como arcillas normalmente consolidadas (Vásquez 2012). La figura 4 ilustra las singularidades de estos materiales: estratificaciones intercaladas de limo y arcilla, estructuras sedimentarias (artesas, ondulitas), contenido orgánico (transportado por el agua o por crecimiento vegetal), láminas de arena gruesa y fina con inclusiones de gravilla, presencia de clastos esporádicos de grava con tamaño máximo 1 cm, mica, esférulas de carbón y fuerte oxidación al contacto ambiental.

A B

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Figura 3. Distintos tipos de till A) Perfil estratigráfico. B) Till glaciotectonizado con trazas oxidadas C) Till de flujo subglacial, con presencia de gravas en estratos superiores, D) Estriaciones en till subglacial F) Till con laminaciones arenosas del estrato subyacente al C. El modelado glacial, constituído por lomajes suaves, conjugados con las abundantes estructuras depresionarias, canales intermorrénicos y hoyos glaciarios (kettles), sumado a los cambios climáticos del Cuaternario brindaron las condiciones para la generación de turberas. Debido a que la zona del estrecho fue sometida a varias recesiones glaciales, es común encontrar turberas de espesores considerables y a diferentes profundidades. La figura 5 da cuenta de un sondaje con extracción de turba a 12.00 m dentro del casco urbano. A nivel superficial, es el patrón hidráulico, disperso y de baja incisión que domina en el norte de la ciudad, el que permite generar este material. Poblaciones como El Ovejero han evidenciado asentamientos por fundaciones en turba.

0 10cm

A B

1

1ˊ|

C D

E F

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Figura 4. A) y B) Sedimentos de inundación de planicie aluvial con interlaminado de arena y presencia de raíces. C) Muestra en laboratorio, con laminaciones de sedimentos finos de espesores de 1 mm y sedimentos arenosos con espesores entre 0,5 mm a 1 mm con contenido de raicillas; el ambiente de depósito se presume acuático de mediana a alta energía. D) Sedimento fino con restos de esférulas de carbón.

Figura 5. Sondaje con extracción de turba en cuchara normal, (Szigethi 1995-2010).

5. ESTRUCTURAS EN SEDIMENTOS Es común en ambientes glaciales que los suelos contengan estructuras, fracturas, diaclasas y deformaciones complejas que dependen del material, del régimen de flujo, del estado de esfuerzos a que han sido son sometidos, así como del contenido de agua. Los materiales arenosos, en régimen de flujo lento pueden presentar laminaciones continuas onduladas, mientras que sedimentos blandos del tipo limo–arcilloso, cuando su contenido de humedad es alto, desarrollan estructuras tales como calcos de carga, estratificación intraplegada, recumbente, contorsionada, escapes de fluidos y polígonos de secamiento, entre otras (ver figuras 6A y 6B). Durante los trabajos de campo, se pudieron observar slickensides, superficies lisas oxidadas producidas por deslizamiento entre las foliaciones de tills, indicando flujo de fluidos en laminillas y de forma intermitente entre las

A B

C D

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discontinuidades (figura 6C). A nivel macro se pudo apreciar el desprendimiento de bloques subverticales en excavaciones (figura 6D).

Otra característica particular en la zona de estudio es la marcada glaciotectonización debida a los esfuerzos de empuje a que fueron sometidos los sedimentos. Se observan cinturones de morrenas que en cortes viales permiten reconocer complejos patrones de fallas y foliaciones orientadas que indican el sentido de avance glacial. 6. CONSIDERACIONES GEOTÉCNICAS Para comprender el comportamiento mecánico de sedimentos derivados de ambientes glaciales, periglaciales y post-glaciales, como es el caso de los suelos de la ciudad de Punta Arenas, resulta evidente que es fundamental el reconocimiento del historial geológico de la zona. Se demuestra que los suelos varían en composición, estructura y sobre-esfuerzo de acuerdo al período y ambiente de depósito. De observaciones en campo y laboratorio se logró diferenciar distintos tipos de suelos en el área urbana y sub-urbana de Punta Arenas: tills glaciotectonizados producto de empuje glacial, tills subglaciales, sedimentos glaciolacustres y suelos procedentes de planicies de inundación fluvial. Se valida que su estructura e historial de pre-esfuerzo, determinan el comportamiento del suelo ante la imposición de cargas (Vásquez, 2012). En el caso particular de los sedimentos glaciolacustres, su estructura responde al aporte sedimentario, la acción del agua y la ciclicidad estacional. Es evidente que el porcentaje de arena y/o limo, además de material orgánico (i.e., arcillas varvadas, esférulas de carbón) tienen una marcada influencia en la resistencia al corte, por lo que se esperan respuestas distintas en ensayos de consolidación y triaxiales. En cuanto a la fracción arcillosa, en el área se puede encontrar montmorillonita y vermiculita, cuya proporción cambia no solo la plasticidad, sino que su respuesta mecánica ante solicitaciones. A nivel geotécnico, las fracturas y diaclasas juegan un rol importante en el comportamiento mecánico de los materiales glaciogénicos. Debido a la magnitud y variedad de las cargas trasmitidas por el glaciar, el estado de esfuerzo en estos tipos de sedimento, resulta complejo. Los esfuerzos horizontales han quedado “congelados” (Lambe, 1969) ya que una vez retirado el glaciar, no se disipan las tensiones “atrapadas”. El coeficiente de empuje en reposo Ko puede alcanzar valores de hasta 3 (Lambe, 1969). Durante excavaciones, se han evidenciado deslizamientos subverticales (figura 6D), observándose en ellos fisuramientos y slickensides. Cuando la excavación se ha completado, se experimenta un rebote elástico lateral, cuyo mecanismo consiste en la distensión que se desarrolla en los sistemas de fracturas y diaclasas, donde el agua ejerce además una presión hidrostática que aumenta, los bloques entonces se desplazan, alcanzándose la resistencia residual en los planos de las discontinuidades. Es por ello que se recomienda considerar parámetros de diseño en taludes iguales a la resistencia residual. Canales inter-morrénicos y subcuencas moldeadas por la acción glacial son ambientes donde comúnmente se concentran suelos de baja capacidad portante (i.e. arcillas blandas y turba). Las estratificaciones de espesores milimétricos a centimétricos de capas de limo y arena, al igual que las fracturas, diaclasas y bolsones de grava heterogéneos (figura 7), alteran y controlan la permeabilidad del conjunto. Se considera que en general, los sedimentos derivados de ambientes glaciares poseen permeabilidades anisotrópicas. Encontrar valores representativos en laboratorio se hace una tarea compleja y aun así, no acorde con las condiciones in-situ. Investigaciones y mediciones en terreno son indispensables y salen fuera del alcance de este estudio.

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Figura 6. Estructuras en sedimentos. A) Laminación continúa ondulada y B) Detalle de estructura de escape de fluidos, Parque Chabunco, al norte de Punta Arenas. C) Detalle de planos oxidados y lisos (slickensides). D) Falla subvertical en talud de excavación en Chiloé – Briceño.

Figura 7. Patrón de drenaje horizontal, debido a bolsones de grava, (Szigethi 1995-2010).

7. CONCLUSIONES Los suelos de Punta Arenas resultan altamente heterogéneos, siendo relevante el conocimiento de la génesis de los mismos. Los sedimentos varían entre arcillas varvadas, arcillas laminadas, sedimentos aluviales, deltaicos, depósitos de planicies de lavado, turbas y tills. Los tills a su vez se diferencian según la composición de su matriz que puede ser arcillosa, limosa o arenosa, así como según la posición en relación al glaciar que puede ser basal o de fusión, también según su historial geológico (condiciones de carga y descarga, congelamiento y descongelamiento) y finalmente según su estructura (grado de fisuramiento, slickensides y presencia de lentes areno-gravosos). Esta heterogeneidad deberá ser respetada

A B

C A

D A

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aceptando entonces que los parámetros geotécnicos representativos se distribuyen en rangos y no en valores puntuales. Existe una clara diferenciación en el comportamiento geotécnico que cabe esperar de los depósitos glaciolacustres y de inundación fluvial si comparados con los depósitos de tills (basales y de empuje). Mientras que los primeros son en general compresibles y generarán por tanto asentamientos que deben ser controlados, los tills, al poseer índice de vacíos menores, resultarán menos compresibles y más resistentes. 8. REFERENCIAS BENTLEY, M.J., SUGDEN, D.E., HULTON, N.R.J. and McCULLOCH, R.D.; 2005. The landforms and pattern of deglaciation in the Strait of Magellanand Bahía Inútil, southernmost South America. Geogr. Ann., 87 A (2): 313–333. CLAPPERTON, Ch., D. SUGDEN, D. KAUFMAN y R. MCCULLOCH 1995 The last glaciation in Central Magellan Strait, Southernmost Chile. Quaternary Research 44:133-148. HARAMBOUR, F.; 2008. Mejoramiento integral y prevención de riesgo aluvional Río de Las Minas. Ministerio de Obras Públicas. Dirección de Obras Hidráulicas, Región Magallanes y Antártica Chilena. 56p. HARAMBOUR, F.; 2009. Asesoría para la gestión de cauces naturales río Las Minas, Estero Llau-Llau y río San Juan Región de Magallanes y Antártica Chilena. 55p. LE ROUX, J.P.; 1997. Palaeogeographic reconstruction using composite maps, with case studies from three continents. Palageography, Palaoclimatology, Palaeocology 131, 51 – 63. LE ROUX, J.P., ROJAS, E.; 2005. Sedimentary processes on a Gilbert-type delta in lake Llanquihue, southern Chile. Andean Geology, vol.32.núm.1, pp.19-31. LE ROUX, J.P.; PURATICH, J.; MOURGUES, F.A.; OYARZUN, J.L.; OTERO, R.A.; TORRES, T.; HERVÉ, F. 2010. Estuary deposits in the Rio Baguales Formation (Chattian-Aquitanean), Magallanes Province, Chile. Andean Geology 37 (2): 329-344. MCCULLOCH, R.D., FOGWILL, C.J., SUGDEN, D.E., BENTLEY, M.J. and KUBIK, P.W., 2005a. Chronology of the last glaciation in the central Strait of Magellan and Bahía Inútil, southernmost South America. Geografiska Annaler, 87 A (2): 289–312. MCCULLOCH, R.D., BENTLEY, M.J. TIPPING, R.M. and CLAPPERTON, C.M. 2005b. Evidence for late-glacial ice-dammed lakes in the central Strait of Magellan and Bahía Inútil, southernmost South America. Geografiska Annaler, 87 A (2): 335–362. OTERO, R.A., TORRES, T., LE ROUX, J.P., HERVÉ, F., FANNING, C.M., RUBILAR-ROGERS, D. (2012). A late Eocene age proposal for the Loreto Formation, Brunswick Peninsula, southernmost Chile, based on fossil cartilaginous fishes, paleobotany and radiometric evidence. Andean Geology, 39, 180-200. SZIGETHI, H.; 1995-2010. Informes de laboratorio y comunicaciones personales. URIBE P.; 1982. Geología y consideraciones geotécnicas para el estudio de los suelos de fundación de la ciudad de Punta Arenas. Informe taller de título II. Departamento de Geología Universidad de Chile. VÁSQUEZ, A.; 2012. Suelos de fundación de la ciudad de Punta Arenas, Región de Magallanes y Antártica Chilena. Tesis para optar al grado de magíster en ciencias de la ingeniería, mención ingeniería geotécnica. Santiago, Universidad de Chile, Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas. 136 p.