Estudio de Suelos Geotecnia y Geologia

8/16/2019 Estudio de Suelos Geotecnia y Geologia

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ESTUDIO DEGEOLOGIA Y

GEOTECNIA


http://slidepdf.com/reader/full/estudio-de-suelos-geotecnia-y-geologia 2/17“MEJORAMIENTO DE LA CARRETERA CHUPACA – HUAYAO – HUACHAC –

MANZANARES, DISTRITO DE CHUPACA Y HUACHAC, PROVINCIA DE CHUPACA –”

1.1 Objeti!

La fnalidad del presente estudio es proporcionar inormación releante so!re la

"eolo"#a $ "eotecnia de la %ona &ue comprende la carretera C'U(ACA ) 'UAYAO

* 'UAC'AC * +AN,ANA-ES. !uscando identifcar pro!lem/ticas &ue

representen ries"o potencial o &ue constitu$an limitantes t0cnicas $1o

económicas2 Dentro del conte3to el presente inorme proporcionara datos &ue

nos a$uden a comprender el comportamiento del suelo para su posterior

interpretación $ de esta manera reali%ar un dise4o adecuado. económico $

!ueno2

El estudio del suelo se reali%ó en los puntos cr#ticos identifcados a lo lar"o del

tra%o. mediante muestras tipo $ se 5a recopilado inormación de campo

complementaria. la cual 5a sido plasmada en los planos &ue se ad6untan al

inorme2

1." Ubi#$#i%& ' A##e(!

-EGI7N 8 9un#n

(-O:INCIA 8 C5upaca

DIST-ITOS 8 C5upaca * 'uac5ac

-EGI7N NATU-AL 8 ;uec5ua

,ONA 8 -ural

La localidad de C5upaca se encuentra u!icada a <=> ?m2 desde la ciudad de Lima.

su delimitación Geo"r/fca se esta!lece !a6o las si"uientes Coordenadas8

>@B>B@ de Lon"itud Oeste $ B<F<H de Latitud Sur $ a una altitud de F.<>

m2s2n2m2

1.) C*i+$

La ,ona aectada pertenece a la -e"ión Natural Sierra. presenta una "eo"ra#a

moderada. su clima es templado $ seco. con lluias estacionarias entre octu!re $

mar%o. con sus m/3imas entre Enero $ +ar%o. la estación seca comien%a en 9ulio $

se prolon"a 5asta Setiem!re. el clima es seco entre +a$o $ Setiem!re tiempo de

se&u#a. clima nu!lado $ con lloi%nas entre Setiem!re $ Diciem!reJ el periodo

lluioso de Octu!re a +ar%o. con sus m/3imas entre Enero $ +ar%o. la elocidad

del iento en promedio es ><Km15 NE2. u!icado a una altitud promedio &ue ar#a

de F.<> m2s2n2m2. la temperatura es aria!le se"n las estacionesJ se re"istra

una temperatura promedio anual de B<C2

1. ENERALIDADES




1.- Re#/(!( ' (+i&i(t/!(

A0$ Constitu$e un recurso a!undante en la %ona del pro$ecto puesto &ue por

carretera pasa un r#o2 En t0rminos "enerales el /rea orece este recurso en

cantidad sufciente para satisacer los re&uerimientos de cual&uier o!ra ciil sin

aectar las necesidades dom0sticas de la po!lación ur!ana $ rural asentada en la

%ona2

E&e/02$ Las %onas !enefciadas con el pro$ecto cuentan con el suministro de

ener"#a correspondiente2

1.3 Re#/(!( H+$&!(

En la re"ión a!unda la mano de o!ra no califcada $ eentualmente desocupadaJ

la mano de o!ra especiali%ada puede contratarse en la (roincia de C5upaca

".1. EOLO4A ZONAL

La eolución natural de la cuenca del r#o Cunas est/ #ntimamente relacionada a

actores de tipo "eoló"ico* estructural. uertemente incentiados por la acción de los

a"entes e3ternos de erosión. como son lluias. ientos. temperaturas. ealuación

"laciares. etc2

En la %ona del estudio no se encontraron presencia de estructuras "eoló"icas

ma$ores por lo &ue es una %ona se"ura. en la parte !a6a &ue es el in"reso 5acia la

po!lación. el suelo est/ compuesto de con"lomerado. "raa. arena $ arcilla.

pertenecientes a la era cuaternaria reciente2

Se"n el mapa de %onifcación s#smica $ mapa de m/3imas intensidades s#smicas del

(er $ de acuerdo a las Norma T0cnica de Edifcación E*F de Dise4o

Sismorresistente del -e"lamento Nacional de Construcciones. el Distrito de 'uac5ac

$ sus ane3os. se encuentran comprendido en la ,ona <. correspondi0ndole una

sismicidad mediana2

La interpretación 5istórica de los enómenos &ue recientemente se producen presentan

un espectro de una cuenca din/micamente actiaJ siendo releantes. la actiación de laalla 'ua$tapallana . &ue en B=M permitió la li!eración de ener"#a. &ue ori"ino el

rompimiento de la la"una . a la altura de 'uanca$o*'ua$ucac5iJ la reactiación de

anti"uas /reas de desli%amiento como Laria. (ilc5aca $ los taludes circundantes a la

". EOLOIA




represa del +antaroJ el desli%amiento de +a$unmarcaJ el /rea de C5ilcapite.

potencialmente inesta!leJ enómenos de ?arsticidad en 'ua$ucac5i. 'uacrapu&uio etc2

"." EOMOR5OLOIA ZONAL

El :alle del +antaro se u!ica entre la cordillera Occidental2 El Altiplano $ Cordillera

oriental es decir pertenece a la Cuenca del +antaro #nte"ramente en cam!io el :alle de

Tarma se u!ica entre la Cordillera Oriental $ el Talud oriental perteneciente a las alturas

de la cuenca parcial Ama%ónica2

Las caracter#sticas "eomoroló"icas m/s importantes del /rea es el alle conormado

por el r#o Cunas $ los pe&ue4os alles conormados por el r#o Ne"ro en 9arpa. el cual

nace en la pampa de Ucullullo lu"ar donde 5a$ pu&uiales $ parte de la la"una deC5aclococ5a. $ el r#o Apa5ua$ denominado as# en S5icu$ $ 'uas5ap/ en +is&uipata. el

cual nace en Toropacc5a $ :icu4amac5a$2 En los alrededores del /rea se o!seran

e3presiones moroló"icas &ue acompa4an la eolución del alle del r#o Cunas. &ue

atraiesa en dirección sur*oeste1 nor este

En la Generali%ación moroló"ica de C5upaca. se presentan caracter#sticas

"eo"r/fcas !astante 5omo"0neas. particularmente en cuanto a sus condiciones

climatoló"icas $ fsio"r/fcas2 El distrito de 'uac5ac en la cual se u!ica el /rea enestudio. se trata de una %ona caracteri%ada por la presencia de lomadas $ colinas

!a6as por donde discurren los ca4os $ riac5uelos. &ue de!ido a la consolidación del

Distrito ueron conertidos en alcantarillas. como la &ue e3iste mu$ pró3imos al

terreno en estudio2 Esta uniormidad fsio"r/fca. solo es interrumpida por la

presencia de los rellenos aluiales de los r#os &ue circulan $ atraiesan la !asta

llanura2 Con lo &ue respecta a la %ona en estudio podemos maniestar &ue los

procesos moro din/micos ocurridos a consecuencia de la deorestación por&ue es

parte de un alle con "ran presencia se ar!oles 5an sido detenidos relatiamente.de!ido al desarrollo ur!ano del Distrito de 'uac5ac2

En la %ona donde se tiene pro$ectada la o!ra se o!sera &ue los procesos de

escurrimiento diuso ocasionados por las precipitaciones pluiales $ las a"uas

e3cedentes de este sector de la po!lación 5a sido orientado $ conducido dentro del

ordenamiento ur!ano consolidadoJ eit/ndose &ue a tra0s del tiempo el arrastre de

part#culas mu$ fnas del suelo por las calles. 5acia la las %onas !a6as pudieran alterar

su "eomorolo"#a $ aectar a otros sectores2 En tal sentido se puede esta!lecer &ue

la "eomorolo"#a del lu"ar se mantendr/ esta!le en las condiciones actuales2







b. ESTRATIRA54A

• La columna estrati"r/fca de la re"ión de 'uanca$o comprende la ma$or#a de

ormaciones presentadas escritas por +cLau"5lin2• Los terrenos m/s anti"uos corresponden al (aleo%oico inerior $ medio. $ se encuentran

en parte metamorf%ados• Estos terrenos est/n cu!iertos con nitita discordancia an"ular por una espesa serie de

sedimentos tanto continentales como marinos.

TAPLA EST-ATIG-AQICA DEL CUAD-ANGULO DE 'UANCAYO




• La proporción de areniscas $ lutitas es mu$ aria!le de un sitio a otro. en "eneral el

porcenta6e de lutitas e3cede al de las areniscas2• El espesor de capas arenosas lut/ceas ar#a desde menos de un cent#metro 5asta un

metro2• (i%arras $ cuarcitas8 en el Anticlinal de Acroca se o!sera un d0!il epimetanorfsmo &ue

transorma las lutitas en areniscas2 Estratos del"ados. pi%arras mic/ceas $ de colorne"ro $ las cuarcitas "rises2

• Con"lomerados en el Anticlinal de Ila se o!seran con"lomerados con cantos de

cuarcita !lanca a "ris $ de lutitas "rises cementados por arenisca marrón2• Siles de dia!asa de color erde oscuro &ue recuentemente se alteran a anaran6ado. en

el sinclinal de C5on"os Altos2• Laas oscuras de color iol/ceo &ue se identifcan con el miem!ro olc/nico

C5a$llacatana2




"." SISMICIDAD

Toda o!ra ciil $ particularmente las importantes. tienen &ue relacionarse. necesariamente.

con la actiidad s#smica imperante en nuestro pa#s. 5a!ida cuenta &ue es conocida su

particular u!icación sismo tectónica dentro del conte3to del unierso terrestre. con una

5istoria particularmente reciente. &ue nos muestra la recuencia $ ma"nitud de eentos




s#smicos &ue 5an "enerado desastres en "randes espacios de nuestro territorio. con

p0rdidas de idas 5umanas $ uerte impacto ne"atio en la econom#a nacional2

Dentro del conte3to s#smico tectónico mundial. el (er se encuentra u!icado en lo &ue se

denomina el RCinturón de Que"o Circunpac#fco. &ue es el /m!ito territorial mundial donde

se ori"inan alrededor del M de los sismos del mundo2

El entorno tectónico del (er esta encuadrado dentro de lo e3plica la RTeor#a de Tectónicade (lacasJ &ue pone a la R(laca de Na%ca o R+arina rente a la R(laca Continental o

RSudamericana. con colisión $ su!ducción de la primera so!re la se"unda2

Este despla%amiento coner"ente de placas e3plica la ormación de la Cordillera de los

Andes $ la deormación continental. as# como las "randes depresiones del ondo marino2

Como &uiera &ue sea eidente la actiidad din/mica de la tierra. la "eneración de sismos

es una consecuencia natural de estos moimientos. poniendo al (er como uno de los

pa#ses de ma$or actiidad s#smica de Am0rica2

Las amena%as de terremotos en nuestro territorio. lo somete a un actor e3terno &ue es el

Rries"o s#smico. por lo &ue los da4os consecuentes estar/n en relación directa con la

ma"nitud del eento peli"ro natural de ori"en sismoló"ico $ a la capacidad de respuesta

de las estructuras. ll/mese de inraestructura o edifcaciones en "eneral :ulnera!ilidad a

los dierentes alores de aceleración a las &ue est/n sometidas cuando ocurre un

terremoto2

El ma$or conocimiento de los eentos s#smicos epicentros $ atenuaciones en su

propa"ación. permitir/ planifcar o!ras &ue con 03ito enrenten las consecuencias

s#smicas2

Es oportuno precisar &u0 condiciones "eoló"icas locales 6ue"an un papel importante para

atenuar o incrementar las aceleraciones s#smicas $. en consecuencia. los eectos so!re las

o!ras2

Se denominan RQuentes Sismo "0nicas. a las %onas en las &ue se puede considerar &ue lossismos presentan caracter#sticas comunes $. por lo tanto. se pueden asociar a una misma

uente. criterio &ue se deduce con la distri!ución espacial de los eentos s#smicos2

Dentro de esta defnición. para el (er. de manera "eneral. se puede considerar dos

uentes s#smicas importantes. la RQuente Sismo "0nica +arina. &ue comprende la osa $ el

%ócalo continental. donde se ori"inan los eentos m/s importantes $ catastrófcos. al estar

u!icada en la l#nea de su!ducción de las dos placas tectónicas R,ona de Penio2

Estos eentos catastrófcos son de ori"en proundo 5ipocentros. 5a!iendo los de car/cter

intermedio $ superfcial los m/s recuentes2




La otra. es la RQuente Sismo "0nica Continental donde. por la le6an#a a la coner"encia de

las dos placas tectónicas. los eentos s#smicos son menores en recuencia $ ma"nitud.

aun&ue . con e3cepciones. conorme lo e3presa la 5istoria s#smica nacional. tam!i0n se 5an

producido terremotos con ori"en en el continente Satipo2B=H>. Ancas5. B=H2

En el continente. los eentos s#smicos son tipifcados por su proundidad. independiente de

su ma"nitud. como superfciales de a Kms. intermedios de B a F Kms2

Al presente se estima &ue la -e"ión del Centro del (er. es de sismicidad alta. $ &ue sus

condiciones "eoló"icas re"ionales. como al"unas de los casos reportados aumenta el ries"o

s#smico2

E3iste relatiamente poca documentación estad#stica. as# como estudios &ue permitan

lle"ar a una %onifcación s#smica &ue re&uiere del conocimiento de par/metros an no

determinados $ un control sistem/tico e instrumental ausente en la re"ión2

(ara este estudio nos !asaremos en los resultados del I2G2(2. en su inorme. al pro$ecto de

deriación del r#o +antaro a Lima. B=>@. del an/lisis $ criterios modernos so!re

lineamientos pr/cticos $ conseradores rente a casos como es presente re&uieren del

an/lisis so!re los si"uientes puntos8

1. ASPECTOS TECT6NICOS

La actiidad s#smica de esta re"ión est/ #ntimamente inculada con las condiciones

"eoló"icas re"ionales. donde podemos resumir las principales caracter#sticas8

C-ETCEO SU(E-IO-2* ,ona de rocas deormadas e intru#das por masas "ran#ticas a

fnes del cret/ceo $ comien%o del terciario2 Su caracter#stica es la presencia de allas

normales $ sismos de poca proundidad. ocos V Kms2

+ESO,OICO TE-CIA-IO2* ,ona de rocas deormadas durante el terciario. donde las

estructuras lon"itudinales. como allas inertidas $ corrimientos indican

despla%amientos 5acia el oeste2 Su caracter#stica es la recuencia de sismos con ocos

m/s proundos. aun&ue el contacto con la %ona c . se re"istra actiidad mu$superfcial2

(-E C+P-ICO Y (ALEO,OICO2* ,ona de rocas deormadas en menor "rado por la

tectónica del cuaternario &ue las anteriores. as# como a la ma$or resistencia de sus

rocas muestra poca actiidad s#smica en /reas (re C/m!rica. mientras en el (aleo%oico

ocurre en determinadas /reas a proundidades medias $ superfciales2

DE(7SITOS CUATE-NA-IOS2* Al este de las %onas anteriores. se encuentran depósitos

cuaternarios so!repuestos en las rocas del (aleo%oico. &ue cerca al l#mite con los m/s

anti"uos. presentan allas inertidas $ normales. por lo &ue esta %ona es de inter0s por

ocurrir "ran actiidad s#smica2

". ZONAS S4SMICAS




Con el propósito de u!icarnos se muestra en la f"2a cinco %onas s#smicas*tectónicas2

Nuestro an/lisis se enoca para una re"ión de alta sismicidad. con posi!ilidad de participar

de casi todas las caracter#sticas de las re"iones a e3cepción de la B. concordante con la

re"ionali%ación s#smica del (er propuesta por 'usid*:ar"as. B=>@ f"2 !. An/lisis so!re los

-e"istros S# Qi"2 ! smicos.

f"2 c

Qi"2 !




Qi"2 c

Qi"2 d

Qi"2 e




De acuerdo a los mapas anteriores $ se"n la nuea Norma Sismo -esistente NTE E*F seconclu$e &ue el /rea en estudio se encuentra dentro de la ,ona de mediana sismicidad ,ona

<. e3istiendo la posi!ilidad de &ue ocurran sismos de intensidades &ue ar#an de : a :II2

ZONA II

• Su l#mite nororiental est/ constituido por la cuenca de 'uanca$o $ por una lineas

&ue pasa por las localidades de (ucara ) (a%os ) +ullaca2• Se caracteri%a por el predominio de anticlinorios anc5os con aWoramientos de

cali%as. so!re sinclinorios estrec5os donde aparecen los calc/reos del cret/ceo. $ aeces las Capas -o6as. estas ltimas con n#tidamente discordantes $ recortan los

estratos su!$acentes 5asta descansar encima del Tri/sico en al"unos puntos2




QA9AS EST-UCTU-ALES DEL CUAD-ANGULO DE 'UANCAYO

A continuación se muestran ta!las de actores de %ona. el cual se interpreta como la

aceleración m/3ima del terreno con una pro!a!ilidad de B de ser e3cedida en @ a4os2

De acuerdo a la %ona en la cual nos encontramos podemos concluir &ue8

5ACTORES DE ZONA

ZONA ,

) 2H

" 2F

1 2B@

PAR7METROS DE SITIO

TIPO DESC-I(CI7N Tp s S

S1 -oca o suelos mu$ r#"idos 2H B2

S" Suelos intermedios 2 B2<

S)Suelos We3i!les o con estratos de "ran

espesor

2= B2H

S- Condiciones e3cepcionales * *

PAR7METRO MANITUD DESCRPCI6NZ!&$ < +apa de ,onifcación S#smica

5$#t!/ 8e Z!&$ 2F (rimera Ta!la

Pe/9* 8e Se*!

P$/:+et/!( 8e*

Se*!

2 (eriodo (redominanteQactor de Amplifcación del SueloB2<




5ALLAS

• E3isten allas lon"itudinales o al"o o!licuas al rum!o "eneral de los plie"ues

&ue tienen "ran importancia estructural2 Generalmente tienen un

despla%amiento ertical superior a B m2. pero esta cira caria a lo lar"o del

rum!oJ es pro!a!le &ue en ciertas 0pocas. parte de ellas actuaron como allas

transcurrentes2

ISOACELERACIONES




ISOACELERACIONES EN LA REION JUNIN

La (S'A ue reali%ada utili%ando la teor#a propuesta por Cornell B=M $ empleando el

pro"rama de cómputo C-ISIS <> Orda% et al2. <>2 Se decidió ealuar el peli"ro

s#smico para un B de pro!a!ilidad de e3cedencia en @ a4os de ida til per#odo de

retorno de H>@ a4os2 Las curas de peli"ro s#smico ueron o!tenidas para las ciudades de

(iura. Lima. 'uanca$o e I&uitos2 Los resultados fnales est/n resumidos en el mapa de

isoaceleraciones de la f"ura en " con curas cada 2< unidades2 La isoaceleración en

la %ona II es "X2F


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