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PROYECTO
MEJORAMIENTO DE LOS SERVICIOS EDUCATIVOS EN EL JARDIN DE NIOS N
122 HUARUPAMPA, DISTRITO DE HUARAZ, PROVINCIA DE HUARAZ
ANCASH
Estudio de Suelos
ESTUDIO DE SUELOS PROYECTO: MEJORAMIENTO DE LOS SERVICIOS
EDUCATIVOS EN
EL JARDIN DE NIOS N 122 HUARUPAMPA, DISTRITO DE HUARAZ,
PROVINCIA DE HUARAZ ANCASH
1. INTRODUCCIN El presente Informe Tcnico tiene por objeto
realizar un Estudio de Suelos con Fines de Cimentacin para el
Proyecto: MEJORAMIENTO DE LOS SERVICIOS EDUCATIVOS EN EL JARDIN DE
NIOS N 122 HUARUPAMPA, DISTRITO DE HUARAZ, PROVINCIA DE HUARAZ
ANCASH, el mismo que se ha efectuado por medio de trabajos de
exploracin de campo necesarios y ensayos de Laboratorio, para
definir el perfil estratigrfico del rea en estudio, proporcionndose
las condiciones mnimas de cimentacin estimadas, indicndose tipo y
profundidad de los cimientos, capacidad portante admisible y las
recomendaciones necesarias. Con la finalidad de construir nuevas
infraestructuras donde se puedan desarrollar actividades deportivas
de manera adecuada y contar con reas de esparcimiento. Atendiendo
lo solicitado se ha procedido a realizar el presente estudio de
propiedades Fsico - Mecnicas del suelo que sirvan para los diseos
de la cimentacin de dicha obra. El objetivo del informe, al
realizar la investigacin geotcnica en la zona urbana donde se ubica
el Barrio de Huarupampa, Distrito de Huaraz; es el conocimiento la
vital importancia que tiene la Mecnica de Suelos, es necesario
conocer primeramente la estructura del suelo, la cual servir de
sustento para las diferentes obras que se pretenden disear, con la
finalidad de poder dar un mejor dimensionamiento de sus elementos,
tambin podemos mencionar que dicho estudio debe hacerse bajo la
supervisin de especialistas en suelos, este estudio no debe
limitarse al sitio donde se va a construir la estructura sino que
debe comprender toda la zona en estudio del Barrio Hurupampa, es
importante el conocimiento de las condiciones climticas de la zona,
as como su geologa. En el estudio de suelos se debe tener cuidado
especial, ya que los elementos de la estructura que conforman la
cimentacin de cualquier tipo de obra de Ingeniera Civil, se
encuentran por debajo de la superficie del terreno, por lo que es
necesario conocer el perfil del subsuelo, el que nos proporcionar
la informacin acerca de la clase de suelos y rocas existentes y nos
indicara la profundidad a la que se encuentran las aguas
subterrneas, as como el espesor de las diferentes capas que
conforman el subsuelo. Las obras de Ingeniera Civil estn ntimamente
ligadas con los suelos; ya sea para emplearlos como terreno de
fundacin y/o como material de construccin; y como sabemos, estos
suelos estn distribuidos en estratos verticales y horizontales con
propiedades muy singulares que hacen variar las cualidades de dicho
suelo y por consiguiente los hacen buenos o malos para el uso que
se les pretenda dar. 2. ANTECEDENTES
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Las Ciudades principales del Departamento de Ancash, Huaraz y
Chimbote, inician estudios amplios e integrales ante los peligros
naturales, en especial en sus caractersticas geomorfolgicas y
fsicas de suelos, a partir del catastrfico terremoto ocurrido el 31
de mayo de 1970, que afecto el norte del Pas, en que se incluye la
zona del presente estudio, como es la Ciudad de Huaraz. Esta
situacin de desastres determin la urgencia de rehabilitar,
reconstruir y desarrollar la zona afectada por el sismo,
estableciendo el gobierno peruano la Comisin para la Reconstruccin
y Rehabilitacin de la Zona Afectada por el sismo ( CRYRZA
),institucin que durante el perodo 1970-1972, realiz estudios
tcnicos detallado en el mbito de la Ciudad de Huaraz sobre el campo
de geologa, geofsica, mecnica de suelos, microtrepidaciones y
evaluacin de daos, informacin valiosa que requera la implementacin
del nuevo Plan Regulador que elabor la firma Bustamante, Williams
& Asociados bajo encargo de la Comisin de Reconstruccin (
CRYRZA),dentro del proceso de reconstruccin de la Ciudad de Huaraz.
Como se indica la Ciudad de Huaraz y su rea de influencia
,posterior al sismo de 1970,represent una importante zona en que se
formularon diversos estudios relacionados al uso de los suelos y su
relacin a los peligros naturales, con mayor incidencia a los
fenmenos glaciolgicos ,informacin tcnica requerida para la
formulacin de la MICROZONIFICACION SSMICA para la Ciudad de Huaraz
,sobre la base de la experiencia lograda en la MICROZONIFICACION
SSMICA formulada en 1971 por la MISION TECNICA JAPONESA en la
Ciudad costera de Chimbote. A travs de la SUB-COMISON
TECNICA-CRYRZA, bajo la direccin del Ing. Julio Kuroiwa H., en el
perodo 19 de octubre al 19 de noviembre de 1970 se ejecut estudios
de distribucin de daos en edificaciones en el centro de la Ciudad
de Huaraz, donde quedaron arrasadas ms de 100 manzanas del centro,
donde perecieron ms de 10,000 personas. El objetivo de este valioso
estudio tena la finalidad de determinar a travez del comportamiento
de la estructura-edificacin la influencia del suelo, datos muy
importantes requeridos para los estudios de Microzonificacin Ssmica
que en dicha fecha se ejecutaba. La "Microzonificacin Ssmica en la
Ciudad de Huaraz" Armas-Tesis UNI. (1972)- represent el inicio de
esta valiosa herramienta de planificacin urbana ante peligros
naturales y fue base para su ampliacin y actualizacin, por otras
instituciones, hasta 1994, con el estudio de la MICROZONIFICACION
SSMICA DE LA CIUDAD DE HUARAZ SECTOR Sur, formulado por Elio
Milla-Csar Gonzles Obregn-UNASAM- 1994;habindose ejecutados en este
perodo intermedio(1972-1994),otros trabajos similares, con valiosa
informacin tcnica, como "Microzonificacin Ssmica de la Ciudad de
Huaraz"(Chavez,1984),"Estudio de la Vulnerabilidad Ssmica de la
Ciudad de Huaraz(Ordoez,1984)-"Riesgos Ssmico del Departamento de
Ancash"(Arvalo 1985) y otros. Trabajos de investigacin valiosos e
importantes para la PLANIFICACION Y DESARROLLO URBANO DE LA CIUDAD
DE HUARAZ, pero que en su momento oportuno no se implementaron
mecanismos para su aplicacin en el desarrollo urbano de la Ciudad
de Huaraz, especialmente a travs de los ORGANISMOS RESPONSABLES DEL
DESARROLLO URBANO DE LA CIUDAD ;QUIZAS CRYRZA TOMO EN CUENTA EN LOS
PRIMEROS AOS LA PRIMERA MICROZONIFICACION SSMICA, pero se deduce
que luego que la Municipalidad Provincial de Huaraz asumi a partir
de 1984 el desarrollo y control urbano ,muy poco tuvieron en cuenta
estos y los siguientes estudios que se ejecutaron ,como
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ocurre en la fecha. De acuerdo con la informacin recibida, se
estima que entre 1994-1993, el crecimiento urbano de la Ciudad de
Huaraz era lento, LA ZONA DE EXPANSION URBANA TENIA TENDENCIA DE
CRECIMIENTO HACIA EL NORTE, sobre la base del PLAN URBANO DE CRYRZA
FORMULADO EN 1971, siendo el eje de direccin de crecimiento urbano
la zona de Centenario, rea que sufri pocos daos durante el sismo de
1970. Posterior a dicho perodo, en la ltima dcada, la CIUDAD DE
HUARAZ ha sufrido un crecimiento urbano ACELERADO, las reas urbanas
estudiadas antes de 1994 han sido desbordadas, surgiendo NUEVAS
ZONAS DE EXPANSION URBANA HACIA EL ESTE Y ZONAS PERIFERICAS EN LAS
ZONA ALTAS DEL HUARAZ ANTIGUO,(actual Distrito de
Restauracin),CARECIENDO EN SU TOTALIDAD ESTUDIOS INTEGRALES ANTE
PELIGROS NATURALES, que genera en la fecha zonas de peligros y alto
grado de vulnerabilidad, y que consideramos representar prioridad
sus estudio dentro del MAPA DE PELIGROS NATURALES QUE EN EL
PRESENTE ESTUDIO SE PROPONE, sin descuidar las zona consolidadas de
la antigua Ciudad de Huaraz, dado el alto peligro ssmico que
presenta su suelo ,en especial el BARRIO DE BELEN. En los ltimos 10
aos poco ha sido desarrollado por la entidades competentes estudios
relacionados a la seguridad fsica de la ciudad de Huaraz, salvo
trabajos acadmicos formulados por la Universidad Nacional Antnez de
Mayolo. La actual situacin referente al conocimiento de los
peligros fsicos que amenazan las reas urbanas y de expansin
urbanstica de la Ciudad de Huaraz, especficamente los distritos de
Restauracin e Independencia, indica que se tiene informacin aislada
en diversos puntos y que coincide con aquellas zonas para las
cuales se desarroll un Estudio de Mecnica de Suelos o un Estudio
especfico de Peligros por variadas razones para una obra importante
y de caractersticas particulares; sin embargo, para aquellas zonas
en las cuales se tiene un uso exclusivamente residencial y con
posibilidad de expansin urbanstica al futuro an no se cuenta con
una informacin racional y zonificada que permita su aplicacin
prctica en la Planificacin urbana adecuada de los distritos de
inters. 3. OBJETIVOS
3.1. OBJETIVO PRINCIPAL El presente estudio de suelos tiene como
objetivo principal proporcionar la informacin tcnica necesaria
sobre las propiedades fsicas y mecnicas del subsuelo donde se
desarrollar la obra: MEJORAMIENTO DE LOS SERVICIOS EDUCATIVOS EN EL
JARDIN DE NIOS N 122 HUARUPAMPA, DISTRITO DE HUARAZ, PROVINCIA DE
HUARAZ ANCASH. El estudio fue realizado por medio de trabajos de
exploracin de campo y ensayos de laboratorio, necesarios para
definir el perfil estratigrfico del rea en estudio, as como sus
propiedades de esfuerzo y deformacin, proporcionando las
recomendaciones necesarias.
3.2. OBJETIVOS ESPECFICOS Para alcanzar el objetivo principal,
previamente se requiere lograr los siguientes objetivos
especficos:
- Elaboracin de un estudio geolgico superficial de la zona, que
sirva de marco
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para las investigaciones geotcnicas. - Realizacin de los ensayos
estndares de laboratorio de mecnica de suelos y
ensayos especiales. - Interpretacin de los resultados de las
investigaciones geotcnicas de campo y los
ensayos de laboratorio. - Elaboracin de los perfiles geotcnicos
del rea del estudio.
4. MARCO LEGAL El presente estudio de Mecnica de Suelos con
fines de cimentacin se encuentra enmarcado dentro de la Norma E-050
sobre Estudio de Suelos y Cimentaciones, la cual forma parte del
Reglamento Nacional de Edificaciones. 5. UBICACIN DEL PROYECTO El
presente proyecto se encuentra ubicado dentro de la zona urbana del
distrito de Huaraz, Provincia Huaraz, Regin Ancash.
5.1. UBICACIN POLTICA Regin : Ancash. Provincia : Huaraz.
Distrito : Huaraz. Localidad : Barrio Huarupampa.
5.2. UBICACIN GEOGRFICA La ciudad de Huaraz fue creada en la
poca de la independencia como distrito de la Provincia de Huaraz
(Ley del 25-07-1857); ubicada en el departamento de Ancash, se
encuentra a una altura de 3,052 msnm, siendo sus coordenadas
geogrficas, 0925 75 de Latitud Sur y 7725 7775 de Latitud Oeste del
Meridiano de Greenwich. Las caractersticas del entorno de la ciudad
de Huaraz corresponden a las de un valle interandino.
Geogrficamente, est localizado en el Callejn de Huaylas, limitado
por las cordilleras Blanca y Negra, cuyo ro principal es el Santa
que la recorre paralelamente y el Ro Quillcay que la cruza de este
a oeste. La ciudad est constituida por dos distritos, los que a su
vez estn integrados por 36 barrios definidos segn el Plan de
Desarrollo Urbano (PDUHI-2004-2009).
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Ilustracin N 01: MACRO LOCALIZACIN PERU DEPARTAMENTO DE
ANCASH
PROVINCIA DE HUARAZ
6. VIAS DE ACCESO
6.1. ACCESIBILIDAD Y CIRCULACIN Dos rutas nos llevan a la ciudad
de Huaraz. La carretera que parte de Pativilca (km 200 de la
carretera Panamericana), totalmente asfaltada, en un recorrido de
200 km, a travs de la parte sur del Callejn de Huaylas, llega a
Huaraz; continua, como va afirmada, por el curso del ro Santa hasta
empalmar con la carretera Panamericana, en el distrito de Santa, al
norte de Chimbote. Otra ruta importante que nos lleva a la ciudad
de Huaraz es a travs de la carretera asfaltada Casma - Huaraz, de
145 km de longitud. Se dispone tambin de un Aeropuerto comercial
ubicado en Anta a 15 km al norte de Huaraz, en el cual actualmente
ya se realizan vuelos comerciales diarios hacia la ciudad de Lima
en un tiempo de 45 minutos Aproximadamente. La ciudad de Huaraz se
caracteriza por tener un sistema vial longitudinal, teniendo las
vas tres categoras:
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6.2. VAS DEL SISTEMA LOCAL
Constituido por las vas locales que, a falta de una va de
evitamiento, atraviesan la ciudad para continuar uniendo los
centros poblados del Callejn de Huaylas congestionados, el trnsito
pesado y liviano, tiene secciones transversales promedio de 24 m y
se encuentra en un 90% pavimentada. Est compuesta principalmente
por la Av. Luzuriaga Fitzcarrald Centenario, por la Av.
Confraternidad Internacional Este y Oeste y la Av. Gamarra.
A. RUTAS DE ACCESO A HUARAZ Huaraz se encuentra a 407 km al
norte de Lima y est conectada con esta ciudad por medio de la
Carretera Panamericana Norte y el desvo a Huaraz en un viaje de
siete horas. El desvo a Huaraz est ubicado en Paramonga. Huaraz se
conecta a Caraz, y por el espectacular Can del Pato a Chimbote, en
la Carretera Panamericana. A 20 km al noroeste de Huaraz se
encuentra el Aeropuerto Comandante FAP Germn Arias Graziani,
ubicado en Anta, en el cual actualmente ya se realizan vuelos
comerciales diarios hacia la ciudad de Lima en un tiempo de 45
minutos Aproximadamente. Huaraz se conecta a Casma en la Carretera
Panamericana cerca de Sechn.
B. RED VIAL PRINCIPAL Aunque no se encuentra todava claramente
consolidada, la intencin de constituir una red de vas troncales en
base a las avenidas indicadas y a otras transversales importantes
como Villn, Raymondi, Quillcay, etc., viene funcionando slo en la
medida de que se permita en muchas de las calles el trnsito en un
solo sentido. Una de las vas ms valiosas de la ciudad debera ser la
Av. Confraternidad Internacional, si se le disea y construye como
anillo vial. Lamentablemente no parece ser esa la intencin, siendo
actualmente alimentada y retroalimentando al mismo eje Luzuriaga
Fitzcarrald Centenario.
C. RED VIAL SECUNDARIA Constituida por vas secundarias y de
servicio vecinal. No existe una estructuracin en el sistema vial
urbano, que est de acuerdo al ordenamiento y crecimiento urbano de
la ciudad, que considere la articulacin interna, la intensificacin
de usos e incorporacin de nuevas reas. No existe interconexin de
puentes vehiculares sobre el ro Quillcay, pero s la presencia de
edificaciones que impiden el trazo de vas proyectadas, secundarias
y principales, aprobadas por los Estudios Urbanos, en forma
especial las construcciones existentes a lo largo de la Av.
Confraternidad Oeste. Un factor importante en el trazo de las vas
es la topografa, que influye en la pendiente de las vas y tambin en
la forma de las manzanas, ortogonal donde lo permite la
configuracin geomorfolgica, y muy irregular en zonas agrestes como
Shancayn.
6.3. TRANSPORTE El transporte terrestre de pasajeros es el
principal medio de llegada a la ciudad, tanto a nivel nacional como
internacional. Existe un aeropuerto en Anta, pero no se cuenta con
servicio comercial regular. Transporte Pblico Urbano, es deficiente
tanto a nivel de circulacin, por no estar
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debidamente diseadas las rutas, como a nivel de mantenimiento de
las unidades, encontrndose la mayora de estas en mal estado, lo que
representa un grave riesgo para los pasajeros. Existen cuatro (4)
empresas, debidamente reconocidas, con un total de 96 unidades, que
por recorrer rutas no diseadas, dejan de atender a un gran
porcentaje de barrios de la ciudad. Transporte Publico Interurbano,
dan servicio a la periferia como Urpay, Coyllur, Unchus, Mariam,
etc.; utilizan las vas principales de la ciudad, congestionando
principalmente la Av. Raymondi y la Av. Fitzcarrald. Transporte
Interdistrital-Interprovincial, prestan servicio a lo largo del
Callejn de Huaylas. Son 14 empresas con 114 unidades. No se ha
implementado un terminal terrestre, habindose acondicionado el
mercado Centenario para este fin. Transporte Nacional, corresponde
al servicio que se presta a las ciudades de Lima, Chimbote y
Trujillo. Son 18 Empresas con 110 vehculos; slo dos cuentan con
terminal de embarque y desembarque de pasajeros; 9 Empresas
embarcan y desembarcan en la va pblica, frente a sus agencias. El
resto de Empresas utilizan la Av. Fitzcarrald, Raymondi y 27 de
Noviembre para embarcar y desembarcar a sus pasajeros. Transporte a
la Ubicacin del Proyecto, desde el centro de la Ciudad de Huaraz
hasta el lugar del proyecto se recorre aproximadamente 2 minutos en
vehculos particulares y de 5 en vehculos de transporte urbano tales
como las Lneas de Transporte Urbano que tienes las siguientes
denominacin de acuerdo a la ruta seguida entre ellas tenemos: 18,
Z, 12, 1, 20 entre otros quienes recorren las vas cerca de las
instalaciones del proyecto. 7. CARACTERSTICAS FSICAS DEL REA DE
ESTUDIO
7.1. CLIMA El rea de estudio se encuentra a una altitud promedio
de 3052 m.s.n.m. Durante el da hay presencia del brillo solar, pero
con sensacin de fro cuando se est en la sombra, alcanzndose
temperaturas mximas de 25C. El clima de la zona en general es fro,
registrndose temperaturas mnimas de hasta 15C. La regin Ancash
presenta un clima variado e influenciado por el mar de la costa y
la altitud del rea andina. La costa y piso inferior de la vertiente
occidental presenta un clima desrtico, con lluvias escasas y mal
distribuidas. La zona de los pisos medios de las vertientes andinas
oriental y occidental, as como el Callejn de Huaylas, presentan un
clima templado y seco. En las zonas de punas y altas mesetas, el
clima es fro y seco, y, en las cumbres nevadas, muy fro. Tambin la
regin Ancash, en la zona comprendida al este de la Cordillera
Blanca y en el fondo del valle formado por el Maran, cuenta con un
clima clido hmedo, con temperaturas altas durante el da y la
noche.
A. EN LA COSTA (0 1,000 msnm), el clima es templado con alta
humedad atmosfrica a lo largo del ao y nubosidad constante durante
el invierno. Las lluvias son escasas, excepto en los aos con
presencia del fenmeno de El Nio, que origina abundante lluvia
estragos en la infraestructura social y econmica de la Regin.
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B. EN EL AREA ANDINA (vertiente occidental entre 1,000 2,000
msnm), el clima est ntimamente relacionado con la topografa y vara
de acuerdo a los pisos altitudinales.
Piso Altitudinal entre 2,000 a 3,500 msnm, presenta un clima
templado de montaa tropical con temperaturas medias anuales entre
11 16 C y mximas absolutas que sobrepasan los 20 C. La sequedad
atmosfrica es cada vez menor y con la altitud y las precipitaciones
anuales son superiores a 500 mm. Pero menores a 1000 mm. Los
descensos de temperatura en forma brusca (0 C) producen las
heladas. El clima de este piso es ecolgicamente ideal para el
hbitat del hombre y en l se localizan importantes ciudades como
Huaraz, Yungay, Caraz, Recuay, Huari, Lamellin, San Luis,
Piscobamba, Pomabamba, Sihuas, Corongo, Cabana, Chiquian, Chacas,
entre otros. Piso Superior entre 3,500 a 5,000 msnm, corresponde a
las punas o altas mesetas andinas como en la que se ubica la laguna
de Conococha, en las nacientes del Santa; presenta clima templado
fro de alta montaa tropical en la clarificacin climtica de C. Troll
y K.H. Paffen, con temperaturas medias anuales comprendidas entre 7
10 C y mximo absolutas generalmente superiores a 20 C. El clima es
fro de muy alta montaa tropical, con temperaturas constantes
inferiores 0 C y mnimas que llega a 24 C bajo cero (Huascarn) Piso
Altitudinal de Muy Alta Montaa Andina de 5,000 a 6,746 msnm, es el
paisaje blanco de las nevadas de alta montaa, cuyo mejor
representante es el nevado Huascarn. Adems se presenta un Clima Sub
Tropical, con altas temperaturas y humedad atmosfrica constante que
caracteriza al valle formado por el ro Maran.
7.2. TEMPERATURA1 El valor de la temperatura media anual fue 15
C, observndose que la mxima fluctuacin mensual del gradiente de
temperatura fue 1,2 C. En los aos 2002 y 2007 se registraron las
medias ms bajas con 14,4 C; en el 2001, se registr la media ms alta
con 15,8 C; y el gradiente alcanz a ser 1,6 C. En el litoral
costeo, hasta los 2,900 m.s.n.m., es templado clido con variaciones
de 12 C a 24C; desde los 3,000 hasta los 3,900 m.s.n.m. es templado
fro con temperaturas medias que oscilan entre 6 C y 12 C y
desciende a 0 en la poca invernal; En la Puna (ms de 4,000 m.s.n.m)
el clima es boreal (Fro-seco), con temperaturas inferiores a 6C.
Las lluvias son marcadamente estacionales (Noviembre Abril). La
humedad en la costa es de casi 100% en cambio en la sierra es
variable (de 60% a 70% segn los lugares).
7.3. HUMEDAD RELATIVA2 La HR mantuvo valores relativamente
definidos por periodos. En el estiaje (con aire seco y ms fro), la
mnima fue 17% y la mxima 74%. En el de precipitaciones (con aire
hmedo y menos fro), la mnima fue 23% y la mxima 80 [Jaque y
Pompilio, 2002, 90-91]. Los valores promedios mensuales fluctuaron
entre 57% (julio) para la mnima y 83% (enero) para la mxima [Jaque
y Pompilio, 2002, 4]. El promedio de 51,2% para 7 meses del ao
(octubre-abril) es un indicador de buena calidad de vida en
correlacin
1 Facultad de Ciencias del Ambiente, Universidad Nacional
Santiago Antnez de Mayolo - Pedro Valladares J. (Ing.
Ambiental)
2 Facultad de Ciencias del Ambiente, Universidad Nacional
Santiago Antnez de Mayolo - Pedro Valladares J. (Ing.
Ambiental)
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con valores de precipitacin y biotemperatura; debiendo tolerarse
un promedio de 42,4% durante 5 meses (mayo-setiembre) en el periodo
de estiaje.
7.4. PRECIPITACIONES La temporada de lluvias empieza desde
noviembre y culmina en marzo, inclusive se prolonga hasta los
primeros das de abril, aunque fuera de ella no son raros los
aguaceros, por lo que se recomienda usar en las coberturas de los
techos la teja andina de eternit, durante el invierno se produce
fuerte granizadas y nevadas, pero en general pueden presentarse en
cualquier da del ao. El valor promedio anual acumulado fue de 756,8
mm [MBM S.A. 2007]. La ETP alcanz a ser 883,95 mm y la RETP 1,16.
La ETP fue 1,16 veces el valor promedio de la precipitacin anual
acumulada, ratificando la ubicacin de la ciudad de Huaraz en la
provincia de humedad sub hmedo3.
7.5. VIENTOS4 Durante el ao (abril 2004- marzo 2005), la
direccin predominante de los vientos fue NNE a 20 con un 16% del
tiempo soplando en esa direccin, con velocidades que no superaron
los 8 m/s (28,8 Km/h). Los vientos ms fuertes soplaron desde la
direccin OSO a 250 con un 8% del tiempo soplando en esa direccin y
con velocidades que alcanzaron los 15 m/s (54 Km/h).
7.6. PRESIN ATMOSFRICA5 El valor promedio fue 533,8 mm Hg,
siendo la mnima 529,7 y la mxima de 536,1. Estos valores propician
condiciones para una buena salud.
7.7. HIDROGRAFA Los ros que drenan el territorio de la regin
Ancash, pertenecen a las cuencas del Pacfico y al sistema de la
cuenca del Maran (Atlntico). Los ros de la vertiente del Pacfico ms
destacados son: Santa, Lacramarca, Nepea, Casma, Culebras y
Huarmey. En el Cuadro N 02 se puede apreciar el volumen medio anual
escurrido y el volumen regulado por cada Cuenca. Cuadro 02:
Disponibilidad de agua en le Cuenca del Pacfico Regin Ancash COD.
CUENCA AREA
(km2) MODULO (m3/seg)
VOLUMEN MEDIO ANUAL ESCURRIDO
(mill. M3)
VOLUMEN REGULABLE (mill: m3)
AGUAS SUBTERRAEAS
(mill.m3) RESER. EXPL.
EXPL. ACTUAL
P-17 SANTA 1,667 143.65 4,530.15 386.61 S.D 11.17 P-18
LACRAMARCA 1,186 0.27 8.51 - 76.60 7.65 P-19 NEPEA 1,922 1.95 61.50
3.23 86.0 61.21 P20 CASMA 3,027 4.55 143.49 73.40 41.0 13.39 P-21
CULEBRAS 682 0.48 15.14 - 5.0 0.10 P-22 HUARMEY 2,218 3.33 105.01
154.04 10.20 1.50 Fuente: Inventario y Evaluacin Nacional de Aguas
Superficiales - ONERN 1980
a) Ros
3 [Valladares 1996, 108]
4 [Melgarejo et al. 2006, 99- 104]
5 Facultad de Ciencias del Ambiente, Universidad Nacional
Santiago Antnez de Mayolo - Pedro Valladares J. (Ing.
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La cuenca del ro Santa se ubica en la Costa Norte del Per,
pertenece a la vertiente del Pacfico; drena un rea total de 14,954
km2. Polticamente, se localiza en el departamento de Ancash,
comprendiendo total o parcialmente las provincias: Bolognesi,
Recuay, Huaraz, Carhuaz, Yungay, Huaylas, Corongo, Pallasca y Santa
en el departamento de La Libertad: Santiago de Chuco, Huamachuco.
Geogrficamente, sus puntos extremos se hallan comprendidos entre
los 1008' y 804' de Latitud Sur y los 7838' y 7712' de Longitud
Oeste. Altitudinalmente, se extiende desde el nivel del mar hasta
la lnea de cumbres de la Cordillera Occidental de los Andes, cuyos
puntos ms elevados estn sobre los 4,000 msnm, que constituye la
divisoria de aguas entre las cuencas de los ros Maran y Santa
(divisoria continental) y cuyo punto ms alto comprende al Nevado
Huascarn Sur (6,768 msnm).
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b) Lagunas Las Lagunas en Ancash se encuentran alrededor de
doscientas Lagunas, casi todas ellas de origen glacial. Algunas de
ellas ofrecen gran atractivo turstico por su ubicacin, tamao y
serena belleza, como: Llanganuco (Yungay), Parn (Caraz), Conococha
(Bolognesi), Querecocha (Recuay), Pelagatos (Corongo) y Llaca
(Huaraz). 8. GEOLOGIA La Geologa es la ciencia que estudia, en
todos sus aspectos la composicin y estructura de la corteza
terrestre. Ciclo Geolgico. Es el estudio de los procesos que han
conducido a la actual disposicin estructural de la corteza
terrestre, considerando los procesos anlogos que hoy se realizan.
La escultura de la superficie terrestre, se realiza mediante
agentes tales como los grandes cambios de temperatura
(especialmente la congelacin y deshielo del agua contenida en
grietas), la accin elica (especialmente en regiones desrticas), la
de lluvia sobre las rocas solubles y rocas que el agua puede
descomponer, la accin erosiva de la escorrenta y de los ros sobre
las superficies de las rocas, la desintegracin y transporte del
material por el lento movimiento de los heleros, y la accin erosiva
del mar en casi todos los litorales costeros. La sedimentacin se
debe al viento o a la accin del agua, especialmente a esta ltima,
pues el viento se limita generalmente a regiones desrticas. El
departamento de Ancash tiene una conformacin geolgica constituida
mayormente por sedimentos del Mesozoico bastante plegados encima
una cobertura volcnica cenozoica ondulada a lo largo de la
cordillera Negra, intruidos en el lado occidental por el batolito
de la costa y en la parte central por el batolito de la cordillera
blanca. En la parte noreste del departamento afloran rocas
paleozoicas y precambrianas, constituidas las primeras por una
delgada faja de un granito nesificado y un pequeo afloramiento de
clsticos Prmianos, las segundas por diferentes afloramientos de
filitas y esquistos grises. En la costa un delgado manto de
material aluvial y elico cubren extensas reas y en el callejn de
Huaylas un tajo blanquecino y materiales fluvioglaciares cubren
otro tanto.
8.1. ROCAS INTRUSITAS Dentro del departamento de Ancash existe
una diversidad de rocas intrusitas que se ha agrupado en cuatro
unidades segn sus edades:
- Granito rojo del Maran. - Batolito de la costa. - Batolito de
la Cordillera Blanca. - Intrusitos hipabysales.
El Granito Rojo del Maran se caracteriza por que tiene una dbil
foliacin intuye las filitas y esquistos del complejo del Maran y
est cubierto discordantemente por el grupo Mitu, Pucar, etc. y como
quiera que en otros lugares la foliacin no afecta al grupo Ambo
(Missipiano) es evidente que su emplazamiento y metamorfismo
ocurrieron en el paleozoico temprano y tardo respectivamente.
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Su composicin bsica es ortosa rosada, cuarzo y hornablenda, sus
afloramientos se restringen del valle del Maran. el batolito de la
costa es el macizo emplazado en el lado occidental de la cordillera
occidental de los andes, en l se han agrupado seis clases de
intrusiones en su extremo sur y hacia el norte a quedado indiviso
en espera de estudios superiores, cabe anotarse que en el lado sur
han dividido al batolito en ms de 20 fases de intrusiones de las
cuales se han agrupado las siguientes:
- Diorita-grabo - Tonalita - Granodiorita - Ademelita - Granito
- Prfidos cuarcferas
El Batolito de la Cordillera Blanca est construido mayormente
grano diorita, granito y diorita con abundantes cabos de anfibolita
originadas por digestin de las rocas encajonadas. El departamento
de Ancash, se caracteriza por que presenta fajas definidamente
mineralizadas, susceptibles a una intensa exploracin por depsitos
metlicos y no metlicos. Las fajas o zonas mineralizadas se
presentan a lo largo de la Cordillera Negra y en el flanco oriental
del batolito de la Cordillera Blanca en donde existen desde labores
antiguas y prospectos, hasta minas en actual explotacin. La
mineralizacin de la faja de la cordillera Negra generalmente
consiste en plomo, zinc, plata y subsidiariamente cobre, oro y
antimonio, en ganga de cuarzo. Las estructuras mineralizadas son
vetas del tipo de relleno de fracturas en rocas encajonantes
volcnicas y sedimentarios relacionados casi siempre con pequeos
stocks intrusitos de monzonitas, prfidos, etc. probablemente tambin
con chimeneas volcnicas de la formacin Calipuy. El flanco oriental
del batolito de la cordillera es otra faja definitivamente
mineralizada, relacionada generalmente con este batolito y con
intrusiones menores que suelen ser prfidos granodioriticos,
cuartiferos y monsoniticos, etc. exclusivamente la roca encajomante
son la lutitas de la formacin Chicama intuidas por estos
cuerpos.
8.2. INVESTIGACIONES EFECTUADAS
8.2.1. Trabajos de Campo
Calicatas Con la finalidad de determinar el Perfil Estratigrfico
del rea en estudio se han realizado 04 Calicatas o pozos a cielo
abierto, distribuidos convenientemente en el rea en estudio,
alcanzando las siguientes profundidades:
Calicata No. Profundidad (m.) C-1 1.75 C-2 1.80 Nota: Ver Anexo
IV (Plano de ubicacin de calicatas). No se detect el nivel fretico
hasta la profundidad explorada.
8.2.2. Muestreo Disturbado
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Se tomaron muestras disturbadas de cada uno de los tipos de
suelos encontrados, en cantidad suficiente como para realizar la
identificacin in situ de los suelo, as mismo su clasificacin.
8.2.3. Registro de Excavaciones
Paralelamente al avance de los sondajes y excavaciones de las
calicatas, se realiz el registro de excavacin va clasificacin
manual visual segn ASTM D2488, descubrindose las principales
caractersticas de los suelos encontrados tales como: espesor, tipo
de suelo, color, plasticidad, humedad, compacidad, etc
8.2.4. Ensayos de Laboratorio
Los ensayos de laboratorio realizados fueron conforme a las
normas establecidas. Entre los cuales podemos mencionar los
siguientes:
- Anlisis Granulomtrico. ASTM D 422 - Contenidos de Humedad.
ASTM D 2216 - Lmites de Consistencia. ASTM D 4318 - Densidades
Mximas y Mnimas. ASTM D 4253 - Clasificacin de los suelos SUCS,
ASTM D 2487 - Peso Volumtrico. ASTM D 4254 - Descripcin visual de
los suelos ASTM D 2487 - Sales Solubles Totales. ASTM D 2172 -
Cloruros Solubles. ASTM D 1559 - Sulfatos Solubles. ASTM D 1559 -
PH. ASTM D 4972
A. NIVELES DE NAPA FRETICA
La napa fretica no ha sido localizada hasta el punto donde se
finaliz la excavacin.
B. ANALISIS DE LA CIMENTACION De acuerdo a la Zonificacin de
suelos mediante las calicatas ejecutadas, se desprenden dos zonas
de suelo, Zona I y Zona II.
Edificaciones ZONA I Tipo y Profundidad de los Cimientos Segn se
desprende de la descripcin del perfil estratigrfico, se recomienda
apoyar los cimientos sobre los suelos arcillosos medianamente
plsticos, en estado semirgido, a una profundidad de 1.50 m. medido
con respecto al nivel del terreno actual, por medio de cimientos
corridos armados y/o zapatas conectadas. Clculo de la Capacidad
Portante De acuerdo al descripcin del perfil estratigrfico los
cimientos se apoyarn sobre arcillas plstica, semirgida, cuyos
parmetros de esfuerzo cortante del ensayo de Corte Directo,
proporcionando los siguientes valores: Angulo de friccin Interna
estimada = 25.0
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N B 0. + N D cNcx FS1
= q qfad
'' 43/
323.1
Cohesin estimada C = 0.10 Tn/m2 Luego, considerando la teora de
Karl Terzaghi y Meyerhoff, la Capacidad Portante Admisible se puede
calcular mediante la siguiente relacin: Dnde: Peso Volumtrico del
Suelo estimado = 1.84 Tn/m3 Ancho del Cimiento B= 1.00 m
Profundidad de Cimentacin Df= 1.80 m. Factor de Seguridad FS= 3.00
Factores Adimensionales, funcin de Nq = 10.66
N = 10.87 Nc = 20.72
Remplazando valores, se estima: qad = 1. 58 kg/cm
2 Clculo por Asentamientos Los asentamientos inelsticos para
suelos arcillosos, se pueden determinar mediante la siguiente
relacin:
++
=Po
PPoxLog
e
CcHcHo1
Donde: w=22.88 CC = 0.206 P = 8.7 Ton/m2 Incremento de presin en
el centro del estrato Po = 6.27 Ton/m2 Presin Geo esttica efectiva
Remplazando valores se obtiene:
H = 2.58 cm A fin de disminuir los asentamientos se disminuir la
presin de contacto a:
qad = 1.58 kg/cm2 Recalculando el asentamiento para suelo
arcilloso:
H1 = 2.55 cm La cual indica que la capacidad portante para
dichas condiciones es aceptable: Para un asentamiento diferencial
de: Hd = 2.50 cm 1.1. Edificaciones ZONA II
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Tipo y Profundidad de los Cimientos Segn se desprende de la
descripcin del perfil estratigrfico, se recomienda apoyar los
cimientos sobre los suelos gravosos arcillosos, medianamente
plsticos, con fragmentos de roca subangulosa, en estado
semicompacto, a una profundidad de 1.20 m. medido con respecto al
nivel del terreno actual, por medio de cimientos corridos armados
y/o zapatas conectadas. Clculo de la Capacidad Portante De acuerdo
al descripcin del perfil estratigrfico los cimientos se apoyarn
sobre gravas arcillosas, medianamente plstica, semicompacta, cuyos
parmetros de esfuerzo cortante del ensayo de Corte Directo,
proporcionando los siguientes valores: Angulo de friccin Interna
estimada = 25.20 Cohesin estimada C = 0.10 Tn/m2 Luego,
considerando la teora de Karl Terzaghi, la Capacidad Portante
Admisible se puede calcular mediante la siguiente relacin:
N B 0. + N D cNcx FS1
= q qfad
'' 43/
323.1
Donde: Peso Volumtrico del Suelo estimado = 1.84 Tn/m3 Ancho del
Cimiento B= 1.00 m Profundidad de Cimentacin Df= 1.75 m. Factor de
Seguridad FS= 3.00 Factores Adimensionales, funcin de Nq =
10.88
N = 11.18 Nc = 21.00
Remplazando valores, se estima: qad = 1. 58 kg/cm
2 Empujes Laterales Para la determinacin de los empujes
laterales sobre muros de contencin o estructuras enterradas y
encofrados, se emplear una distribucin triangular de presiones. El
empuje total puede determinarse mediante la siguiente relacin:
K H 21
= E A2A
Donde: KA : Coeficiente activo de presiones H : Altura de muro
(m) : Peso volumtrico de masa (1.84 gr/cm3) KA = Tag2 (45 - /2)
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Para = 25 KA = 0.65 2. ASPECTOS SISMICOS De acuerdo a la
Informacin Sismolgica, en el Departamento de Ancash, se han
producido sismos con intensidades promedio de VIII - IX, segn la
Escala de Mercalli Modificada. Por otra parte la zona en estudio se
encuentra ubicada en la zona 3 del Mapa de Zonificacin Ssmica del
Per, de acuerdo a la Norma Tcnica de Edificacin E.030-Diseo Sismo
Resistente. La fuerza cortante total (V) puede calcularse de
acuerdo a las Normas de Diseo Sismo Resistente segn la siguiente
relacin: Donde S es el factor suelo con un valor de S=1.2, para un
perodo predominante de Ts=0.6 seg. y Z es el factor de zona con un
valor de Z=0.4 g. Ver Anexo III (Mapa de Zonificacin Ssmica del
Per). 3. DETERMINACION DE LOS RESULTADOS OBTENIDOS DE LA EXCAVACION
Y
LOS ENSAYOS DE LABORATORIO Del anlisis del perfil de suelos
durante la excavacin de las calicatas se ha encontrado que
iniciando desde la parte superficial hasta -0.40 metros de
profundidad se presenta restos de materia orgnica conformada por
races mezclado con el suelo. Posteriormente a este estrato se
encuentra Grava limosa, mezclas de grava, arena y arcilla, estos
suelos encontrados estn en estado semi compactado y han sido
clasificados de acuerdo a ensayos de corte directo y a partir de la
profundidad de -1.50 metros, correspondiendo valores segn el
siguiente cuadro: 4. DETERMINACION DE LOS PARAMETROS PARA EL DISEO
SISMO-
RESISTENTE 4.1. SISMICIDAD. Respecto a este fenmeno lo que se
puede anotar es que la zona en estudio se encuentra dentro de la
regin de ms alta Sismicidad en el Per en la Zona III cuyo factor es
Z = 0.4 , el cual se interpreta como la aceleracin mxima del
terreno con una probabilidad del 10% a ser excedida en 50 aos. Los
sismos en el rea de estudio presentan el mismo patrn general de
distribucin espacial que el resto del territorio peruano;
caracterizado por la concentracin de la
N Calicata
Clasificacin SUCS
Angulo de Friccin
Interna
qadm para el
proyecto (Kg/cm2)
C-01 SM 25.20 1.58 C-02 SM 25.00 1.58
RP x C x Sx U x Z
= V
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actividad ssmica en el litoral, paralelo a la costa, por la
subduccin de la Placa de Nazca. Los sismos de mayores intensidades
registrados en el rea de influencia del estudio son: Sismo del 24
de mayo de 1940, que afect las localidades de la costa central,
norte y sur del Per, alcanzando intensidades mximas de VII y VIII
en la escala de Mercalli Modificada (MM). Sismo del 10 de noviembre
de 1946, que afect al Departamento de Ancash, alcanzando una
intensidad mxima de VII MM. Sismo del 18 de febrero de 1956, con
intensidad promedio de VIII MM, afectando el Callejn de Huaylas.
Sismo del 17 de octubre de 1966, con intensidades mximas entre VII
y VIII MM, afectando las localidades de Lima, Casma y Chimbote.
Sismo del 31 de mayo de 1970, que ha sido un terremoto catastrfico
en las localidades de Chimbote y Huaraz, alcanzando intensidades
mximas de VIII MM. Sismo del 21 de agosto de 1985, que afect las
ciudades de Chimbote y Chiclayo, alcanzando una intensidad promedio
de V MM. Sismo del 10 de octubre de 1987, con intensidades mximas
de IV y V MM, sentido en las ciudades de Chimbote y Santiago de
Chuco. Sismo del 23 de Junio del 2001, con intensidades mximas de
VIII MM, sentido en las ciudades de Nazca, Ica. Arequipa y Tacna. -
Sismo del 15 de Agosto del 2007, con intensidades mximas de VII y
VIII MM, sentido en las ciudades de Ica y Lima. El anlisis de los
sismos registrados nos permite aseverar que los sismos ms
destructivos alcanzaron intensidades de VIII MM, los mismos que se
caracterizaron por ser de tipo intermedios y profundos. La
informacin histrica e instrumental no ha registrado sismos de tipo
superficial en las inmediaciones del rea de estudio. Considerando
lo expuesto se recomienda tomar un sismo base de diseo de VIII MM y
adoptar aceleraciones ssmicas entre 0.15g a 0.30g. Esta informacin
servir para la aplicacin de criterios sismoresistentes en el diseo.
De acuerdo al nuevo mapa de zonificacin ssmica del Per, segn la
nueva norma sismo resistente (NTE E-030) y del Mapa de Distribucin
de mximas intensidades ssmicas observadas en el Per, presentado por
Alva Hurtado (1984), el cual se baso en isosistas de sismos
peruanos y datos de intensidad puntuales de sismos histricos y
sismos recientes; se concluye que el rea en estudio se encuentra
dentro de la zona de alta Sismicidad (Zona 3), existiendo la
posibilidad de que ocurran sismos de intensidad tan considerables
como VII al IX en la escala Mercalli Modificada. De acuerdo con la
nueva Norma Tcnica NTE E-30 y el predominio del suelo bajo la
cimentacin, se recomienda adoptar en los Diseos Sismos-Resistentes,
los siguientes parmetros: Factor de zona Z = 0.40 Factor de
Ampliacin del suelo S = 1.40 Periodo que define la plataforma del
espectro Tp = 0.90
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UBICACIN DE ZONA SISMICA
UBICACIN DE ZONA SISMICA
4.2. EFECTO DE SISMO De acuerdo a los antecedentes de sismicidad
del rea de estudio, se recomienda utilizar los siguientes factores
ssmicos
- Aceleracin (a) = 0.15 a 0.20 m/s - Factor de suelo (s) = 1.20
- Factor de zona (z) = 0.4 g (zona 3) - Perodo predominante de
vibracin del suelo (Ts) = 0.60
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5. PANEL FOTOGRAFICO
FOTO N 01: Obtencin de muestra de calicata C-01.
FOTO N 02: Profundidad de excavacin promedio de 1.75 m C-01.
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FOTO N 03: Medicin de profundidad de calicatas
FOTO N 04: Obtencin de muestra de calicata C-02.
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FOTO N 05: Profundidad de excavacin promedio de 1.80 m C-02.
FOTO N 06: Muestreo de suelo en la calicata C-02.
