Barri de l’Estació, SALLENT (Espanya)
La localitat de Sallent esta situada al centre de Catalunya (Nord-Est d’Espanya), dins la conca Potàssica Catalana, a 70 Km al Nord de Barcelona. El barri de l’Estació, es veu afectat per fenòmens de subsidència originats per l’explotació d’una antiga mina de potassa (mina Enrique 1932-1973). Les activitats mineres es van produir a una profunditat d’uns 260m. Durant l’explotació, es va trobar una gran cavitat natural d’uns 56 m de diàmetre i uns 110m d’altura situada entre 150 i 260m sota la superfície, parcialment omplerta per materials caiguts de les parets i del sostre de la cavitat.
Als anys 90 es va informar de diversos danys en diferents edificis. Des d’aleshores s’han implementat diferents tècniques de vigilància. Per una banda, els estudis topogràfics d’alta precisió s’utilitzen per determinar l’extensió del fenomen de subsidència i els seus efectes sobre els edificis. D’altra banda, s’utilitzen els extensòmetres, inclinòmetres i piezòmetres per investigar les condicions subterrànies i determinar en detall els mecanismes que controlen el moviment de subsidència. Els moviments obtinguts en superfície (mesurats amb estació total) i els de deformació mesurats en fondària (extensòmetres) es van integrar dins un sistema de monitorització en temps real, que son la base d’un sistema d’alerta desenvolupat pel ICGC. L’ús d’aquestes eines es útil per activar els procediments d’alarma a protecció civil i es basen en l’experiència obtinguda durant la investigació dels fenòmens.
Les xarxes de monitorització en superfície consten de dues tècniques diferents: una anivellació topogràfica i un sistema de monitorització geodèsic per controlar l’estat dels edificis. La xarxa d’anivellació topogràfica va ser establerta l’any 1997, originalment constava de 34 punts però s’ha anat densificant fins arribar als 170 punts de mesura al barri de l’Estació i voltants. Inicialment la freqüència de mesures era mensual, tot i que durant els períodes on la subsidència ha estat més activa ha estat setmanal (2008 i principis de 2009). A l’àrea crítica, es van instal·lar 25 prismes als 8 edificis més vulnerables supervisats per una estació total automàtica Leica TCA per tal de controlar la resposta dels edificis. Addicionalment s’han aplicat tècniques DInSAR, terrestres (per al període 2007-2008) i satèl·lit (ENVISAT-ERS entre 1993-2006) que permeten comparar i corroborar la velocitat de deformació mitjana a escales locals i regionals.
La xarxa de vigilància del subsòl esta situada a la zona crítica, just a sobre de la cavitat, i esta formada per extensòmetres, inclinòmetres i piezòmetres. Aquests es troben instal·lats en 15 pous les profunditats dels quals varien entre 15 i 140 metres, i inclouen 25 extensòmetres de barnilles, 4 inclinòmetres i un piezòmetre. Es va instal·lar un sistema d’enregistrament automàtic per a la recollida de dades dels extensòmetres i piezòmetres.
La monitorització ha permès definir l’extensió del fenomen de subsidència, condicionat per l’extensió de la mina, amb una velocitat de subsidència d’1 cm/any aproximadament. Però el desplaçament vertical més fort és localitza a la zona de la cavitat i amb un enfonsament d’uns 49 en els darrers 13 anys, amb velocitats mitjanes al voltant dels 2,5-4,0 cm/any des de l’inici de les mesures fins al juliol de 2008. A partir d’aquesta data, la velocitat va augmentar a mitjanes de 5,0-8,0 cm/any, i finalment al maig de 2009 es va produir un augment significatiu d’aquesta arribant a velocitats d’entre 12 i 18 cm/any en superfície i 60 cm/any en profunditat.
Posteriorment en el període 2010-2011 es van tornar a valors de 4-6 cm/any que es mantenen en l’actualitat.
Els responsables de protecció civil van elaborar i implementar un sistema d’alerta i un pla d’emergència per a una resposta organitzada i eficient (Procicat Sallent). Els nivells d’alerta per l’activació del pla es defineixen sobre la base de les taxes de deformació a la zona crítica. Les velocitats de deformació son registrades i monitoritzades per les xarxes instal·lades: les mesures automàtiques dels extensòmetres i les dades del sistemes de monitorització de la deformació als edificis s’envien automàticament al centre de recepció de l’Institut Geològic de Catalunya (IGC) que processa la informació i avalua els resultats. En el cas de detectar una alerta, l’IGC es l’encarregat d’informar immediatament al centre de protecció civil per a l’execució de les accions establertes en el pla d’emergència.
Aquesta alerta es va donar a finals del 2008 i la zona crítica del barri va ser desallotjat el gener de 2009.
La zona pilot del barri de l’Estació de Sallent és el moviment de massa millor monitoritzat de Catalunya i un dels millor del mon per subsidències. Compleix amb els requisits necessaris per a l’aplicació del sistema Wi-GIM:
a) Es a Catalunya.
b) Es un moviment actiu.
c) El seu risc associat es alt
d) La velocitat es suficientment gran per tal que el sistema Wi-GIM detecti els desplaçaments.
e) La velocitat es manté constant.
f) És fàcilment accessible, per tal de facilitar les revisions de la instrumentació i assegurar la seguretat als operaris.
g) Es una zona urbana i propera a vies de comunicació (això també és el principal problema de la zona, degut a que diferents sensors han estat robats, per aquesta raó, els sensors Wi-GIM s’han d’amagar el màxim possible).
h) La seva superfície es suficientment petita per ser coberta per els sensors .
i) Es observable des de zones panoràmiques, les quals son necessàries per implementar tant la monitorització tradicional igual com els sistema Wi-GIM.
j) te bona cobertura GSM per tal de transmetre les dades monitoritzades.
La magnitud del moviment de massa, la seva cinemàtica, les seves característiques principals, la seva relació amb el marc geològic e hidrogeològic son força conegudes. Tots aquests coneixements adquirits per l’IGC han de ser processats i analitzat per tal de dissenyar correctament la xarxa global de sensors sense fils i per tal de deduir les especificacions tant per als sensors com per al disseny dels dispositius de l’estació base.
Referencies
F. LÓPEZ, P. BUXÓ, J. PALAU, J. MARTURIÀ, A. CONCHA, P. MARTÍNEZ. Evaluation of the subsidence and risk of collapse in the Estació neighbourhood of Sallent City, Catalonia (Spain)Land Subsidence, Associated Hazards and the Role of Natural Resources Development. (Proceedings of EISOLS 2010, Querétaro, Mexico, 17–22 October 2010). IAHS Publ. 339, 2010, 170-172
J. MARTURIA, J. RIPOLL, A. CONCHA & M. BARBERÀ. Monitoring techniques for analysing subsidence: a basis for implementing an Early Warning System. Land Subsidence, Associated Hazards and the Role of Natural Resources Development (Proceedings of EISOLS 2010, Querétaro, Mexico, 17–22 October 2010). IAHS Publ. 339, 2010, 264-267.
