informe nº t4-s001 del 09-03-2001 · web viewel área del presente estudio forma parte de la carta...

“Consultoría de Obra para la Elaboración del Estudio Definitivo y Expediente Técnico del Proyecto de Ampliación y Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado para el Esquema Cieneguilla"

INDICE

1. GENERALIDADES...................................................................................................1

1.1 INTRODUCCIÓN..........................................................................................1

1.2 OBJETIVO....................................................................................................1

1.3 UBICACIÓN DEL ÁREA EN ESTUDIO.......................................................1

2. GEOLOGÍA..............................................................................................................1

2.1 GEOLOGÍA REGIONAL...............................................................................1

2.1.1 Geomorfología..........................................................................................................2

2.1.2 Estratigrafía..............................................................................................................4

2.1.3 Marco Estructural.....................................................................................................7

2.2 GEOLOGÍA LOCAL DEL ÁREA DEL PROYECTO.....................................7

2.2.1 Morfología................................................................................................................. 8

2.2.2 Litoestratigrafía.........................................................................................................8

2.2.3 Depósitos Cuaternarios............................................................................................8

2.2.4 Geodinámica Externa...............................................................................................9

3. INVESTIGACION GEOTECNICA..........................................................................11

3.1 EXCAVACIÓN DE CALICATAS................................................................11

3.2 ENSAYOS DE PENETRACIÓN DINÁMICA LIGERA (DPL).....................15

3.3 EVALUACIÓN GEOMECÁNICA................................................................16

4. ENSAYOS DE LABORATORIO............................................................................17

4.1 ENSAYOS ESTÁNDAR..............................................................................17

4.2 ENSAYOS QUÍMICOS DE SUELOS..........................................................22

4.3 ENSAYOS DE CARGA PUNTUAL EN ROCA...........................................23

4.4 ENSAYO DE PROPIEDADES FÍSICAS DE LA ROCA.............................24

5. PERFIL ESTRATIGRAFICO..................................................................................26

6. ANÁLISIS DE CIMENTACIÓN EN SUELO...........................................................33

6.1 PROFUNDIDAD DE CIMENTACIÓN.........................................................33

6.2 DETERMINACIÓN DE LOS PARÁMETROS DE RESISTENCIA..............34

6.3 CÁLCULO DE LA CAPACIDAD ADMISIBLE EN SUELO........................34

6.3.1 Capacidad Admisible por Resistencia....................................................................34ESTUDIO GEOTÉCNICO Rev. 0 CESEL Ingenieros/tt/file_convert/5ea0e54ecb57745aab4b77c2/document.doc Abril 2012

i


6.3.2 Capacidad Admisible por Asentamiento.................................................................36

7. ANALISIS GEOMECANICO DEL MACIZO ROCOSO..........................................38

7.1 PROPIEDADES DE LA ROCA INTACTA..................................................38

7.2 PROPIEDADES DEL MACIZO ROCOSO..................................................39

7.2.1 Clasificación Geomecánica de Bieniawski (1979)..................................................39

7.3 MÓDULO DE DEFORMACIÓN DE LA MASA ROCOSA..........................40

7.4 PARÁMETROS DE RESISTENCIA CORTANTE DEL MACIZO ROCOSO....................................................................................................................40

7.5 CAPACIDAD ADMISIBLE EN MACIZOS ROCOSOS...............................40

8. ESTABILIDAD DE TALUD EN ROCAS..............................................................43

9. PARAMETROS DE DISEÑO SISMORESISTENTE..............................................45

10. EVALUACIÓN QUÍMICA.......................................................................................46

11. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.........................................................47

PLANOSFOTOGRAFÍAS

ANEXO A: EXPLORACIÓN DE CAMPO ANEXO B: ENSAYOS DE LABORATORIO ANEXO C: EVALUACIÓN GEOMECÁNICAANEXO D: CAPACIDAD ADMISIBLEANEXO E: PANEL FOTOGRÁFICOANEXO F: PLANOS

ESTUDIO GEOTÉCNICO Rev. 0 CESEL Ingenieros/tt/file_convert/5ea0e54ecb57745aab4b77c2/document.doc Abril 2012

ii


ESTUDIO GEOLOGICO-GEOTECNICO

1. GENERALIDADES

1.1 Introducción

Como parte de los estudios básicos del proyecto de “Consultoría de Obra para la Elaboración del Estudio Definitivo y Expediente Técnico del Proyecto de Ampliación y Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado para el Esquema Cieneguilla” se ha realizado la evaluación geológica-geotécnica de las áreas previstas para las obras proyectadas.

Para tal fin se llevó a cabo un programa de investigación geológica-geotécnica que consistió en inspección técnica de las áreas de interés, excavación de calicatas, evaluación geomecánica del macizo rocoso y extracción de muestras de suelos y rocas.

El presente Informe, documenta los resultados de la exploración geológica y geotécnica que fue realizada en el mes de febrero del 2010.

1.2 Objetivo

El presente estudio tiene por finalidad realizar una evaluación de las condiciones geológicas y geotécnicas de terreno fundación en las áreas previstas para las obras de agua potable y alcantarillado. Para tal motivo se han realizado trabajos de investigación geológica-geotécnicas orientadas a determinar las propiedades físico-mecánicas del terreno, identificando el tipo de suelo, sus características de resistencia y deformación, que servirá para el diseño de fundación de las obras proyectadas y para el metrado de las obras de excavación.

1.3 Ubicación del Área en Estudio

El área de estudio se desarrollo en el distrito de Cieneguilla, Provincia de Lima y Región Lima.

2. GEOLOGÍA

2.1 Geología Regional

El área del presente estudio forma parte de la Carta Geológica 25-j del INGEMMET, y publicada el 2007 a escala 1:50 000, se ubica en el valle del Río Lurín, al SW de Lima, la cual se encuentra en el Piedemonte andino oeste de la Cordillera Occidental, ubicada en el centro del Perú.

En la zona de estudio se observa una continuidad de ciclos sedimentarios que van desde el Jurasico al Cretáceo Superior donde se puede diferenciar unidades litoestratigráficas

ESTUDIO GEOTECNICO - Rev. 0 CESEL Ingenieros/tt/file_convert/5ea0e54ecb57745aab4b77c2/document.doc Abril 2012

1


definidas por cambios litológicos que presentan direcciones NO-SE y NE-SO y de potencias variables.Se destaca que durante la sedimentación se desarrolló una intensa actividad volcánica, la misma que se interdigita con las diferentes secuencias sedimentarias, y además coincide con la zona de emplazamiento del Batolito de la Costa.

El ciclo sedimentario más antiguo corresponde a las facies volcánico-sedimentario de edad Jurásico superior-Cretáceo inferior, le sigue un ciclo netamente sedimentario de tipo clástico con algunas capas de material volcánico de edad Neocomiano inferior, luego viene en el Neocomiano superior un tercer ciclo con facies arcillo-calcáreas representado por las Formaciones Pamplona y Atocongo, las mismas que constituyen una unidad sedimentaría continua. Finalmente en el Albiano viene nuevamente un ciclo sedimentario-volcánico con un volcanismo continuo hasta el Cenomaniano, representado por el Grupo Casma y/o Quilmaná.

La cronología está determinada por la información paleontológica, las relaciones estratigráficas y dataciones radiométricas, tomadas de las rocas del Batolito de la Costa.

El Batolito de la Costa ha instruido el paquete sedimentario y volcánico causando un metamorfismo térmico, silicificando las rocas preexistentes, cuyo rango de alteración va de leve a moderado. Así mismo, es importante mencionar que existen abundantes emplazamientos de diques andesíticos, vinculados al magmatismo Casma o manifestaciones tardías del Batolito, y que afloran en la mayor parte de la zona de estudio.

2.1.1 Geomorfología

Los principales rasgos geomorfológicos en la zona de estudio han sido el resultado del ciclo Geotectónico de la cordillera andina y los procesos intrusivos, que finalmente fueron modelados por una constante actividad geodinámica externa, dándonos la configuración actual del relieve, con las unidades geomorfológicas siguientes:

2.1.1.a Valles y Quebradas.

Esta unidad geomorfológica está constituida por amplias superficies cubiertas por materiales provenientes del trasporte y sedimentación del río Lurín, así como el acarreo de materiales de las principales quebradas afluentes, las que permanecen secas la mayor parte del año, y llevan agua solo en épocas de fuertes precipitaciones pluviales en la parte alta de la cuenca. Los valles y quebradas se encuentran cubiertos por depósitos fluviales, aluviales, coluviales, localmente cubiertos por una capa delgada de depósitos eólicos.


2


Foto 01. Vista de la unidad geomorfológica Valle, mostrando el Valle del Río Lurín en la zona de estudio, se aprecia también quebradas afluentes.

2.1.1.b Colinas y Lomas.

Se les considera a esta unidad geomorfológica a las colinas y lomas que borden a las estribaciones del frente occidental andino. Estas colinas son el resultado de la acción erosiva del río y del viento. Las rocas que constituyen estas lomas son rocas graníticas con un relieve moderadamente abrupto. Por estar cubiertas por arena, se caracterizan por tener una tonalidad clara.

Foto 02. Vista de la unidad geomorfológica Colinas y Lomas.

2.1.1.c Estribaciones andinas.

Reconocida como estribaciones del frente occidental de los Andes, es una configuración física que se localiza entre la llanura costanera y colinas hasta los 500 msnm, corresponde a las laderas marginales, de relieve abrupto, y está constituida por rocas plutónicas del batolito de la costa y por una cobertura volcánica, que ha sido bisectada por el Río Lurín y quebradas encañonadas.


3


2.1.2 Estratigrafía

La geología regional se caracteriza por presentar una secuencia estratigráfica de rocas volcánico-sedimentarias del Mesozoico, cubiertas por depósitos Cuaternarios, e intruídas por el Batolito de la Costa.

El Mapa Geológico Regional (CSL-097800-GE-001), se elaboró tomando como base la actualización de la carta geológica del Cuadrángulo de Lurín 25-j (Cuadrante II y III) del INGEMMET, que se encuentra a escala 1:50 000. A continuación se detallan las siguientes unidades litoestratigráficas identificadas en el terreno.

2.1.2.a) Grupo Lima

INGEMMET en su nueva publicación “Actualización del cuadrángulo de Lurín escala 1/50,000”, ha propuesto este término para agrupar y describir las formaciones Lurín, Pamplona y Atocongo, con fines de permitir una adecuada correlación regional de estas unidades y las unidades calcáreas del sector occidental.

Formación Atocongo (Ki-at)Le debe su nombre a la localidad de Atocongo. Está conformada por calizas masivas, calizas bioclásticas y micritas de color gris claro. Se ubican en la margen del río Lurín cerca al puente Manchay subyaciendo a la Formación Chilca del Grupo Casma, estas calizas son intruidas por el Batolito costanero y presentan potencias variables entre 200 a 300 m. Su edad se puede inferir en base a su posición estratigráfica, correspondiendo al Aptiano del Cretáceo Inferior.

2.1.2.b) Grupo Casma

Este grupo representa el cuarto ciclo sedimentario correspondiente a las facies sedimentario-volcánico. Se distribuye en el sector costanero del cuadrángulo de Lurín reconociendo una secuencia volcánico-clástica denominada Formación Chilca, que infrayace concordante a la serie volcánica masiva de la Formación Quilmaná. A continuación se describen dichas formaciones:

Formación Chilca (Ki-chil)Corresponde a la parte inferior del Grupo Casma, ocurre al pie de las estribaciones andinas y se encuentra truncada por el Batolito de la Costa. Se reconoce en las márgenes de las quebradas Huaycán y Cantera, así como en el puente Manchay. Esta Formación consiste de tobas líticas y vítreas con delgadas intercalaciones de brechas piroclásticas, lavas y areniscas volcánicas bien estratificadas, la secuencia se encuentra cortada por abundantes diques que son afloramientos tardíos del Batolito de Costa. Su edad equivale a las calizas de la Formación Atocongo, correspondiendo al Aptiano-Albiano del Cretáceo inferior.

Formación Quilmaná (Kis-q/an)Representa la parte superior del Grupo Casma, la cual sobreyace a la Formación Chilca y se observa un mayor incremento de lavas poco estratificadas que alternan con horizontes de tobas, brechas y esporádicos niveles de calizas. Litológicamente está constituido por derrames de andesíticos masivos y basálticos poco estratificados, de textura porfirítica, destacando los finos de plagioclasas, en una pasta fina microcrístalina de coloración gris


4


a gris verdosa. Se puede reconoce esta Formación en la parte alta de la quebrada Río Seco y en la margen izquierda de la quebrada Tinajas. Presenta una potencia total de 300 a 700 m. Es evidente que la edad de los volcánicos Quilmaná está entre el Albiano y Cenomaniano, del Cretáceo Inferior y Superior.

2.1.2.c) Depósitos Cuaternarios

Estos depósitos se encuentran a lo largo de valles y quebradas, están constituidos por materiales sueltos, que han sido transportados en suspensión por fluvioglaciares, corrientes fluviales, corrientes eólicas y material coluvial

En el área de estudio se ha identificado principalmente depósitos aluviales que están constituidos por materiales acarreados por los ríos que bajan de la vertiente occidental, cortando a las rocas terciarias, mesozoicas y al batolito de la Costa, tapizando el valle y depositando una parte en el trayecto y otra gran parte a lo largo y ancho de sus abanicos aluviales.

Depósitos Aluviales (Qh-al):Estos depósitos están restringidos en franjas estrechas en ambas márgenes del Valle del Río Lurín, son producto de escorrentías fluviales y se caracterizan por formar terrazas planas por sedimentación, estos depósitos están constituidos predominantemente de material grueso compuesto de cantos y gravas subangulosas a subredondeadas en una matriz arenosa-arcillosa.Los depósitos fluviales más jóvenes son incluidos en el lecho de Río, los que forman áreas planas y bajas y márgenes inundables.

Figura 01. Columna estratigráfica de la zona de estudio (Cieneguilla).


5


2.1.2.d) Rocas Intrusivas

Las rocas intrusivas que se aprecian en el cuadrángulo de Lurín, corresponden a cuerpos subvolcánicos de intrusiones tempranas y cuerpos plutónicos que constituyen el batolito de la costa; así como algunas intrusiones subvolcánicas menores de emplazamiento posterior.

Intrusiones Volcánicas:Se trata de cuerpos hipabisales, emplazados cerca de la superficie en forma de diques o sills, los mismos que cortan a los depósitos volcánico-sedimentarios, probablemente afloran como manifestaciones tardías del vulcanismo Casma y/o intrusiones precursoras del Batolito, haciendo su emplazamiento a lo largo de la zona de estudio. (Ver anexo XX Fotografías).

Los diques y sills se observan en la quebrada Cantera y Huaycán, se caracterizan por ser intrusiones subvolcánicas de composición andesitica, de coloración gris verdosa y de tonalidad oscura. Los sills se presentan como cuerpos de regular dimensión que se extienden marginales al batolito de la Costa, e intruyen a las Formaciones Chilca y Quilmaná. Estos cuerpos también son de composición andesitica.

Su edad se puede inferir al Cretáceo Superior, debido a que estos intruyen a al Grupo Casma, a su vez son intruidos por el Batolito de la Costa.

Intrusiones Plutónicas - Batolito de la Costa:Las rocas Intrusivas Plutónicas han sido agrupadas según su clasificación, nomenclatura y característica mineralógica, en Superunidades. Estas a su vez se agrupan en tres grandes segmentos conocidos como: Segmento Trujillo (de Chimbote hacia el Norte), Segmento Lima (entre Chimbote y el sur de Lima) y Segmento Arequipa (entre el sur de Lima y Arequipa)

En el área de estudio comprende los afloramientos del valle de Lurín y las quebradas Tinajas, Río Seco y Huaycán. El orden cronológico del más antiguo al más joven, se describe a continuación:

Superunidad PatapEsta superunidad está constituido por cuerpos de gabros y dioritas, son las más antiguas del batolito, se emplazan al lado occidental del mismo, su edad varía entre los 84 y 102 m.a.

Gabros y Gabrodioritas (/gd-di).- Los cuerpos de gabrodiorita se aprecian al sureste entre Lima (Atocongo) y Lurín (quebrada de Manchay), como también hay presencia de afloramientos menores al sur-oeste. Se ubican esencialmente en las partes marginales, presentando gradaciones de diorita básica de color. Su textura varía de grano medio a grueso conteniendo plagioclasas en un 30% y ferromagnesianos en un 60%. Estos cuerpos intruyen a las rocas sedimentarias y volcánicas del Mesozoico, metamorfizando y dando lugar a contactos verticales, a su vez son intruidos por cuerpos más jóvenes del batolito, como son; la Superunidad Santa Rosa. Su edad con datación K/AR corresponde al Cretáceo Superior.


6


Superunidad Santa RosaEsta superunidad se encuentra constituida por cuerpos tonalítico-dioríticos y tonalítico-granodioríticos, corresponden al Segmento de Lima del Batolito, tienden a ocupar grandes extensiones y se emplazaron posterior a los gabros y dioritas de la Superunidad Patap, a los que intruye en contacto definido y casi vertical, así mismo intruyen a las secuencias mesozoicas del Grupo Casma y Quilmaná.

Ha sido dividida en dos Subunidades; el de cuerpos oscuros (tonalita-dioritas) y cuerpos claros (tonalita-granodioritas).

Tonalita-dioritas (/to-di).- Estos cuerpos se encuentran constituyendo la parte central de la Superunidad, con un marcado color oscuro. En el área de estudio lo podemos ubicar distribuido al Oeste del plano regional, intruyendo a las Formaciones Chilca y Quilmaná, a su vez son intruidos por la Subunidad de cuerpos claros las mismas que forman contactos gradaciones por disminución de cuarzo y aumento de ferromagnesianos, pasando de tonalita a dioritas cuarcíferas.

Tonalita-Granodioritas (/to-gd).- Se caracterizan por su marcada coloración gris clara. Estos afloramientos ocupan grandes extensiones e intruyen a la Formación Chilca y podemos apreciar en las quebradas Tinajas, Huaycán y Cieneguilla; por la dureza presentan una topografía escarpada, con estructuras tabulares, debido al diaclasamiento.

El emplazamiento de la Superunidad Santa Rosa, se estima entre 75 a 92 m.a según método K/Ar y U/Pb.

2.1.3 Marco Estructural

Evolución Tectónica de la Cuenca Lima.La cuenca Lima se encuentra ubicada en la costa central del Perú. Esta cuenca representa un arco frontal ligado a fallas desde el Jurásico superior al Albiano, que se han formado por un proceso de expansión de un arco interno. La secuencia expuesta en el área de Lima – Lurín consiste de más de 6 000 m de rocas sedimentarias vulcanoclásticas, como: flujos de lavas, calizas, lodolitas, areniscas ricas en cuarzo y en menor proporción calizas fosilíferas y evaporitas. El registro estratigráfico reporta varios episodios de volcanismo y extensión a lo largo y ancho de la cuenca (ver Figura 01. Columna Estratigráfica).

Fallamientos.En la zona de estudio, se infiere un sistema de fallas, mayoritariamente longitudinales NO-SE, vinculadas a una fase de compresión intracretácea, y un sistema de fallas transversales NE-SO, generadas por compresión tectónica. Todos estas fallas son posteriores al Batolito de la costa, y pertenecen por lo tanto al Terciario inferior y superior. (ver CSL-097800-GE-001).

2.2 Geología Local del área del Proyecto.

El programa de estudios geológicos para el proyecto “Ampliación y mejoramiento de los sistemas de agua potable y alcantarillado del esquema Cieneguilla - distrito Cieneguilla”,


7


ha consistido de un reconocimiento geológico del trazado de las obras principales y secundarias proyectadas. Habiéndose identificando unidades litoestratigráficas, características de los depósitos del Cuaternario (ver Plano CSL-097800-GE-003), y los efectos de los fenómenos de geodinámica externa (ver Plano CSL-097800-GE-004).

2.2.1 Morfología

La morfología donde se desarrollaran las obras proyectadas está representada principalmente por terrazas fluviales y aluviales provenientes del valle del Río Lurín y sus quebradas afluentes.

El Río Lurín y sus quebradas afluentes se encuentran flanqueados en sus márgenes por las laderas bajas de relieve moderadamente abrupto con elevaciones que se encuentran entre los 500 a 1500 msnm, reflejando la intensa erosión de los ríos durante el Pleistoceno Reciente. (Ver fotografías).

Las principales quebradas como: Tinajas, Huaycán, Cieneguilla, Río Seco, Cantera, presentan conos de deyección de tipo aluvial conformada por cantos y bloques subredondeadas mezclados con una matriz limo-arenosa, que cortan la planicie aluvial del Río Lurín, formando en el terreno ondulaciones que se aprecian claramente en la carretera principal de Cieneguilla.

Las laderas inferiores de los cerros y lomas presentan depósitos coluviales con abundantes materiales angulosos, provenientes de las partes altas. Las rocas intrusivas son cortadas por abundantes diques predominantemente andesíticos, y este macizo rocoso es de media a buena calidad.

2.2.2 Litoestratigrafía

La unidad litológica en el área de estudio está representada mayormente por material ígneo, conformados predominantemente por granitos – granodioritas, y en menor proporción dioritas, presentándose moderadamente fracturados y altamente intemperizados en las partes bajas cercanas a las cuencas de las principales quebradas. En estos afloramientos graníticos se proyectarán los reservorios RP-01 al RP-06, cuyo macizo rocoso va de media a buena calidad.

2.2.3 Depósitos Cuaternarios

Depósitos Antrópico (Q-ant)Estos depósitos se encuentran como material de relleno a lo largo del cauce principal del Río Lurín, donde se han utilizado para la defensa ribereña. Están conformados por bloques, cantos y bloques de hasta 0,75 m. Envueltas en una matriz arenosa, estos materiales son provenientes del mismo lecho del río y transportados mecánicamente.

Existen zonas donde estas defensas han sido destruidas por el Río Lurín en épocas de creciente por el fenómeno del El Niño. La clasificación de estos depósitos para excavación es como Terreno Normal a semirocoso.

Depósitos Aluviales


8


Se presentan dos tipos depósitos aluviales:

a) Depósitos aluviales (Q-al)

Se extienden en el cauce del Río Lurín. Esta caracterizado por desarrollar relieves suaves a manera de terrazas con materiales aluviales, y sobre las cuales se han instalado algunas de las poblaciones, así como terrenos de cultivo. Están constituidos por arcilla, limos con gravas, con una moderada estratificación fina, buena cohesión y con suelos que son predominantemente usados como zonas agrícolas. Estos depósitos se clasifican predominantemente como terreno normal a terreno semirocoso, con algunas zonas de saturación por agua producto de la infiltración proveniente del Rió Lurín.

b) Depósitos aluviales de Quebrada (Q-alq) Se extienden en los cauces de las quebradas menores. Estas quebradas presentan pendientes abruptas a suaves, constituidos por gravas y bloques angulosos a subangulos debido al poco transporte, con una matriz arcillosa. Estos depósitos se encuentran moderadamente compactados. Se clasifican predominantemente como terreno normal consolidado a terreno semirocoso.

c) Depósitos Coluviales (Q-co)

Se ubican en las laderas que limitan el curso medio del valle y en las partes bajas de cerros. Constituidos por gravas y bloques subangulosos con matriz areno limosa. Estos depósitos mantienen condiciones inestables asociados a deslizamientos y desprendimientos de roca.

2.2.4 Geodinámica Externa

Se han determinado los siguientes procesos:

a) Huaycos.Corresponde a movimientos de masas de lodo y fragmentos de roca de diferente granulometría y sueltos, debido a la influencia predominante del agua y la gravedad. Durante último huayco en el valle del Río Lurín, se produjo destrucción, erosión de ribera e inundación, así mismo produjo la destrucción de la única carretera de acceso, produciendo incomunicación en las. Zonas rurales. En el cuadro se presenta un registro de la caída de huaycos en la zona de estudio, y las zonas actualmente vulnerables.Para un mayor detalle de las zonas de riesgo por huaycos ver plano CSL-097800-GE-004 y Fotografías.

Cuadro N° 2.1 Registro de la caída de Huaycos en la zona de estudio y zonas de alto riesgo.

Quebrada Subcuenca Año de ocurrencia

Riesgo de Huayco

Tinajas Lurín medio 1976, 82 X

Río Seco Lurín medio 1981,82,83 X


9


b) Deslizamientos.Comprende una masa de tierra que mantiene un movimiento lento debido a la influencia de la gravedad, está constituido por depósitos coluviales y aluviales, así como de afloramientos rocosos altamente fracturados y sometidos a una intensa meteorización. Las zonas más vulnerables son en la parte superior de la margen izquierda de la quebrada Tinajas. Y en ambas márgenes de la Qda Río Seco.

Para un mayor detalle de las de riesgo por huaycos ver plano CSL-097800-GE-004 y Fotografías.

c) Erosión de ribera e inundación.El ataque del Río Lurín en épocas de creciente durante el período de lluvias, está asociado a un proceso fluvial que se manifiesta de dos formas: La erosión de la ribera, que es un ataque lateral donde las aguas crean unas condiciones propicias en los taludes, para que este se desplace por acción de la gravedad, y la Inundación, que ocurre cuando el curso del río recibe una gran cantidad de agua, que supera la capacidad actual de almacenamiento, desbordándose en los alrededores del valle. En el cuadro 2.2 se presenta un registro de las zonas actualmente vulnerables asociadas a fenómenos de inundación y erosión de ribera.

Cuadro N° 2.2 Registro de fenómenos de inundación y erosión de ribera.

Tramo / Sector Inundación Erosión de Ribera

Ovalo Cieneguilla – Puente Manchay

x x

Puente Cieneguilla – Qda Río Seco

x

d) Desprendimiento y caída de rocas.La constante meteorización y erosión del macizo rocoso en Cieneguilla, principalmente los afloramientos del Batolito de la Costa, crean unas condiciones propicias en las laderas y taludes, para que por acción de la gravedad se genere desprendimiento y caída de rocas. La inclinación y dirección de los fracturamientos y diaclasas presentes en las rocas generan planos que favorecen estos desprendimientos. Dentro de las obras proyectadas, existen algunas zonas de alto riesgo de desprendimiento y caída de rocas como:

1. Puente Cieneguilla, Frente al recreo Sauce Alto.2. Ubicación del RP-02,3. Margen Izquierda de la quebrada donde se ubica la Asociación religiosa AEIMPU.4. Margen derecha de la Quebrada Tinajas.


10


3. INVESTIGACION GEOTECNICA

3.1 Excavación de Calicatas

Para identificar el perfil estratigráfico del terreno y su composición, se realizaron excavaciones manuales a cielo abierto (calicatas y trincheras) y se registro cortes naturales en zonas de pendiente vertical. Las excavaciones no han alcanzado mayor profundidad, debido a la presencia de bolones y/o bloques de gran tamaño, afloramiento de roca.

En total se han realizado 233 calicatas distribuidas en el área de estudio de las cuales 76 calicatas se realizaron en las redes primarias 136 en redes secundarias y 21 en las estructuras proyectadas.

En el Cuadros Nº 3.1 se presenta un resumen de las calicatas excavadas.

La ubicación de los sondajes se presenta en los Planos CSL-097800-GT-001(1/1 al 5/5).

Cuadro Nº 3.1Resumen de excavación de calicatas en la zona de estudio

Calicatas / Trinchera

Profundidad (m)

Nivel Freático (m)

N° de Muestras Alteradas

C-01 2,00 No alcanzado 1C-02 2,00 No alcanzado 1C-03 2,00 No alcanzado 1C-04 2,00 No alcanzado 1C-05 2,00 No alcanzado 1C-06 2,00 No alcanzado 1C-07 2,00 No alcanzado -C-08 2,00 No alcanzado 1C-09 2,00 No alcanzado 1C-10 2,00 No alcanzado 1C-11 2,00 No alcanzado 1C-12 2,00 No alcanzado 1C-13 1,00 No alcanzado 1C-14 2,00 No alcanzado -C-15 2,00 No alcanzado 1C-16 2,00 2,00 1C-17 2,00 No alcanzado 1C-18 2,00 No alcanzado 1C-19 1,00 0,80 -C-20 2,00 No alcanzado 1C-21 1,00 No alcanzado -C-22 0,10 No alcanzado -C-23 2,00 No alcanzado -C-24 2,00 No alcanzado -C-25 0,50 No alcanzado -C-28 2,00 No alcanzado -C-29 0,80 No alcanzado -C-30 1,20 1,20 -


11



Profundidad (m)

Nivel Freático (m)


C-31 2,00 No alcanzado 1C-32 2,00 No alcanzado 1C-33 1,00 No alcanzado -C-34 0,80 0,80 -C-35 2,00 No alcanzado -C-36 2,00 No alcanzado -C-37 2,00 No alcanzado -C-38 2,00 No alcanzado -C-39 2,00 No alcanzado 1C-40 2,00 No alcanzado 1C-41 2,00 No alcanzado 1C-42 2,00 No alcanzado 1C-43 2,00 No alcanzado 1C-44 2,00 No alcanzado 1C-47 0,10 No alcanzado -C-48 0,40 No alcanzado -C-49 0,10 No alcanzado -C-50 2,00 No alcanzado 1C-51 1,20 1,20 -C-52 2,00 No alcanzado 1C-53 1,20 No alcanzado 1C-54 2,00 No alcanzado 1C-55 2,00 No alcanzado 1C-56 2,00 No alcanzado 1C-59 2,00 No alcanzado 1C-61 2,00 No alcanzado 1C-62 2,00 No alcanzado 1C-63 2,00 No alcanzado 1C-64 2,00 No alcanzado 2C-65 2,00 No alcanzado -C-66 2,00 No alcanzado 1C-67 2,00 No alcanzado 1C-68 2,00 No alcanzado -C-69 2,00 1,30 1C-70 0,90 0,90 1C-71 1,00 1,00 -C-72 2,00 No alcanzado 1C-73 2,00 No alcanzado -C-74 2,00 No alcanzado 1C-75 2,00 No alcanzado -C-76 2,00 No alcanzado 1C-77 2,00 No alcanzado 1C-78 2,00 No alcanzado -C-79 2,00 No alcanzado -C-80 2,00 No alcanzado -C-81 2,00 No alcanzado 1C-82 2,00 No alcanzado 1C-83 2,00 No alcanzado 1


12



Profundidad (m)

Nivel Freático (m)


C-85 2,00 No alcanzado 1C-86 2,00 No alcanzado 1C-87 2,00 No alcanzado 1C-88 2,00 No alcanzado -C-89 2,00 No alcanzado 1C-90 2,00 No alcanzado 1C-91 2,00 No alcanzado 1C-92 2,00 No alcanzado 1C-93 2,00 No alcanzado 1C-94 0,50 No alcanzado -C-95 1,80 No alcanzado 1C-96 2,00 No alcanzado 1C-97 2,00 No alcanzado 1C-98 2,00 No alcanzado 1C-99 2,00 No alcanzado 2

C-100 2,00 No alcanzado 1C-101 2,00 No alcanzado 1C-102 2,00 No alcanzado 1C-105 2,00 No alcanzado 1C-106 2,00 No alcanzado 1C-107 2,00 No alcanzado 1C-108 2,00 No alcanzado 2C-109 2,00 No alcanzado -C-110 1,00 No alcanzado -C-111 2,00 No alcanzado 1C-112 2,00 No alcanzado 1C-113 0,30 No alcanzado -C-114 0,30 No alcanzado -C-115 2,00 No alcanzado 1C-116 2,00 No alcanzado -C-117 2,00 No alcanzado 1C-118 1,20 No alcanzado 1C-119 2,00 No alcanzado -C-120 2,00 No alcanzado -C-121 2,00 No alcanzado 1C-122 1,80 No alcanzado 1C-123 2,00 No alcanzado -C-124 0,50 No alcanzado -C-125 0,80 No alcanzado 1C-126 2,00 No alcanzado 1C-127 2,00 No alcanzado -C-128 2,00 No alcanzado 1C-129 2,00 No alcanzado 1C-130 2,00 No alcanzado 1C-131 2,00 No alcanzado 1C-132 2,00 No alcanzado 1C-133 2,00 No alcanzado -C-134 2,00 No alcanzado -


13



Profundidad (m)

Nivel Freático (m)


C-135 2,00 No alcanzado 1C-136 2,00 No alcanzado -C-137 2,00 No alcanzado -C-138 2,00 No alcanzado 1C-139 2,00 No alcanzado 1C-140 2,00 No alcanzado -C-141 2,00 No alcanzado -C-142 2,00 No alcanzado -C-143 2,00 No alcanzado -C-144 2,00 No alcanzado 1C-145 2,00 No alcanzado 1C-146 2,00 No alcanzado 1C-147 2,00 No alcanzado 1C-148 2,00 No alcanzado 1C-149 1,20 No alcanzado 1C-150 2,00 No alcanzado -C-151 1,00 No alcanzado -C-152 1,30 No alcanzado 1C-153 2,00 No alcanzado -C-154 2,00 No alcanzado 1C-155 2,00 No alcanzado 1C-156 2,00 No alcanzado 1C-157 2,00 No alcanzado -C-158 1,90 No alcanzado -C-159 2,00 No alcanzado 2C-160 2,00 No alcanzado 1C-161 2,00 No alcanzado 1C-165 2,00 No alcanzado 1C-166 2,00 2,00 -C-167 2,00 No alcanzado 1C-185 2,00 No alcanzado -C-186 2,00 No alcanzado 1C-187 2,00 No alcanzado 1C-188 2,00 No alcanzado 1C-189 2,00 No alcanzado 1C-190 2,00 No alcanzado 1C-191 2,00 No alcanzado -C-192 2,00 No alcanzado 1C-193 2,00 No alcanzado 1C-194 2,00 2,00 1C-196 2,00 No alcanzado 1C-199 2,00 No alcanzado 1C-201 2,00 No alcanzado 1C-204 2,00 No alcanzado 1C-209 2,00 2,00 1C-210 2,00 No alcanzado 1NTC-1 2,00 No alcanzado 1NTC-2 2,00 No alcanzado 2


14



Profundidad (m)

Nivel Freático (m)


NTC-3 2,00 No alcanzado 2NTC-4 2,00 No alcanzado 1RP-06 1,50 No alcanzado 1

CDP-C1 1,60 1,60 1CDP-C2 1,50 1,50 1PP1 - C1 2,00 2,00 1PP2 - C1 1,80 1,80 1PP3 - C1 2,00 2,00 1PP4 - C1 2,00 - 1PP5 - C1 2,00 - 1PP6 - C1 2,00 - 1

PP10 - C1 1,50 1,50 1CP – C1 2,00 No alcanzado 1CP – C2 1,60 No alcanzado 1CGG-1 0,70 0,70 1CB1-1 4,50 No alcanzado 2CB2-1 4,00 No alcanzado 1CB2-2 4,00 No alcanzado 1

En el Anexo A se presenta los registros de campo de las calicatas.

3.2 Ensayos de Penetración Dinámica Ligera (DPL)

Con el objetivo de estimar los parámetros de resistencia del suelo de fundación se realizaron un total de cinco (5) ensayos de penetración dinámica ligera (DPL). Los sondeos se ubicaron cerca a las calicatas, llegando a alcanzar en algunos casos la profundidad de 2,50 m.

El Ensayo DPL (DIN 4094), consiste en el hincado continuo en tramos de 10 cm de una punta cónica de 60º utilizando la energía de un martillo de 10 Kg de peso, que cae libremente desde una altura de 50 cm. Este ensayo, permitió obtener un registro continuo de resistencia del terreno a la penetración. Los valores determinados con este ensayo fueron correlacionados con el valor N del ensayo SPT, estimándose así los parámetros físicos mecánicos del suelo.

En el cuadro Nº 3.2 se presenta un resumen de los ensayos DPL realizados.

Cuadro 3.2Resumen de los Ensayos DPL realizados

DPL Profundidad (m) Ubicación

DPL 1 1,10 Cisterna Proyectada

DPL 2 1,00 Cisterna Proyectada

DPL 3 2,40 Pozo Proyectado 5




15


3.3 Evaluación Geomecánica

Para evaluar las características y el comportamiento del macizo rocoso, se ejecutaron 11 estaciones geomecánica, el primer grupo (EG-1 al EG-3) evaluado se refiere a las zonas donde se proyectan las obras de agua y desagüe, el segundo grupo (RP-1 al RP-6, RE-1 y CP-1) corresponde a las zonas donde se cimentarán los Reservorios y Cisternas proyectadas.

En el siguiente cuadro se indican las coordenadas de ubicación y códigos de estas estaciones evaluadas en el campo.

Cuadro Nº 3.2Resumen de Estaciones Geomecánica

Localidad Obras proyectadas

Estación Geomecánica

Coordenadas (UTM / WGS84)Tipo de Roca

Norte Este

CIENEGUILLA

Excavación

EG-1 8 657 792 303 039 Granodiorita

EG-2 8 658 555 302 708 Andesita

EG-5 8 663 558 307 514 Andesita

Reservorios

RP-1 8 664 462 308 912 Granodiorita

RP-2 8 665 073 309143 Granodiorita



RP-5 8 657 683 304 923 Granito

RP-6 8 656 947 303 690 Granodiorita

RE-1 8 662 872 307 465 Granodiorita

Cisterna CP-1 8 658 657 302 841 Granodiorita


16


4. ENSAYOS DE LABORATORIO

4.1 Ensayos Estándar

Con las muestras alteradas obtenidas de las excavaciones (calicatas), se realizaron ensayos estándar de clasificación de suelos y de propiedades físicas consistentes en: análisis granulométrico por tamizado y contenido de humedad.

Los ensayos se ejecutaron siguiendo las normas de la American Society For Testing and Materials (ASTM). Las normas para estos ensayos son las siguientes:

- Análisis granulométrico por tamizado ASTM D-422- Límites de Atterberg ASTM D-4318- Contenido de humedad ASTM D-2216- Clasificación SUCS ASTM D-2487

En el cuadro Nº 4.1 se presenta un resumen de los resultados de los ensayos estándar realizados.

Cuadro N° 4.1Resumen de los ensayos estándar de clasificación de suelos

Sondeo Muestra Profundidad(m)

Granulometría (%) Límites (%) Humedad natural (%)

Clasificación

SUCSTipo de suelo

Grava Arena Fino LL LP

C-1 M-1 0,00-1.50 61.9 33.7 4.4 - NP 0.8 GPGrava pobremente gradada con arena

C-2 M-1 0,00 - 1,50 51.0 40.5 8.5 - NP 0.7 GW - GMGrava bien gradada con

limo y arena

C-3 M-1 0,00 - 1,50 57.6 41.1 1.3 - NP 0.7 GPGrava pobremente gradada con arena

C-4 M-1 0,00 - 1,50 62.6 31.1 6.3 - NP 1.6 GP - GMGrava pobremente gradada con limo y

arena

C-5 M-1 0,00 - 1,50 45.3 48.8 5.9 - NP 0.6 SP - SMArena pobremente

gradada con limo y grava


gradada con limo y grava

C-8 M-1 0,00 - 1,50 47.2 48.2 4.6 - NP 0.6 SPArena pobremente gradada con grava


arena


arenaC-12 M-1 0,00 - 1,50 52.0 34.4 13.6 18 NP 1.3 GM Grava limosa con arena

C-13 M-1 0,00 - 1,00 44.4 41.7 13.9 26 15 3.9 GCGrava arcillosa con

arenaC-15 M-1 0,00 - 1,50 11.3 52.4 36.3 24 15 5.3 SC Arena arcillosaC-16 M-1 0,00 - 1,50 5.1 67.7 27.2 - NP 18.2 SM Arena limosaC-17 M-1 0,00 - 1,50 7.8 43.2 49.0 27 14 7.4 SC Arena arcillosa

C-18 M-1 0,00 - 1,50 20.7 39.1 40.2 25 15 7.3 SCArena arcillosa con

grava


17




Clasificación

SUCS

Tipo de sueloGrava Arena Fino LL LP


C-31 M-1 0,00 - 1,50 13.3 56.4 30.3 20 NP 6.4 SM Arena limosaC-32 M-1 1,40 - 1,50 64.9 23.1 12.0 27 16 6.1 GP - GC Grava pobremente

gradada con arcilla y arena

C-39 M-1 0,00 - 1,50 7.5 42.3 50.2 28 15 9.6 CLArcilla arenosa de baja

plasticidad

C-40 M-1 0,00 - 1,50 46.8 46.4 6.8 - NP 2.8 GW - GMGrava bien gradada con

limo y arenaC-41 M-1 0,00 - 1,50 57.5 35.2 7.3 - NP 2.9 GP - GM Grava pobremente

gradada con limo y arena

C-42 M-1 0,00 - 1,50 63.2 22.7 14.1 24 NP 5.2 GM Grava limosa con arenaC-43 M-1 0,00 - 1,50 58.2 34.0 7.8 - NP 1.9 GP - GM Grava pobremente

gradada con limo y arena

C-44 M-1 0,00 - 1,50 48.5 41.4 10.1 - NP 3.0 GP - GM Grava pobremente gradada con limo y

arenaC-50 M-1 0,40 - 1,50 8.2 54.1 37.7 - NP 2.2 SM Arena limosaC-52 M-1 0,40 - 1,50 2.5 49.6 47.9 - NP 11.1 SM Arena limosaC-53 M-1 0,00 - 1,20 11.6 51.0 37.4 25 18 5.6 SC Arena arcillosa

C-54 M-1 0,20 - 1,50 2.5 42.7 54.8 - NP 8.6 MLLimo arenoso de baja

plasticidad


plasticidadC-56 M-1 0,40 - 1,50 2.1 72.4 25.5 - NP 4.6 SM Arena limosa

C-59 M-1 1,10 - 1,50 3.3 91.5 5.2 - NP 1.4 SP - SMArena pobremente gradada con limo


C-62 M-1 0,00 - 1,50 7.9 38.9 53.2 26 15 11.7 CLArcilla arenosa de baja

plasticidadC-63 M-1 0,00 - 1,50 36.6 33.8 29.6 - NP 5.7 GM Grava limosa con arenaC-64 M-1 0,00 - 0,80 28.2 40.3 31.5 - NP 9.7 SM Arena limosa con grava

C-64 M-2 0,80 - 1,50 29.6 61.7 8.7 - NP 13.2 SW - SMArena bien gradada con

limo y grava

C-66 M-1 0.00-1.50 57.0 40.8 2.2 - NP 0.9 GPGrava pobremente gradada con arena


C-69 M-1 0,00 - 1,50 17.1 40.2 42.7 - NP 29.5 SM Arena limosa con grava

C-70 M-1 0,00 - 0,90 0.3 21.9 77.8 28 NP 24.9 MLLimo de baja plasticidad

con arenaC-72 M-1 0,00 - 1,50 41.6 42.3 16.1 - NP 8.1 SM Arena limosa con gravaC-74 M-1 0,00 - 2,00 64.2 23.4 12.4 - NP 1.2 GM Grava limosa con arena




arenaC-82 M-1 0,00 - 1,50 11.6 61.3 27.1 19 NP 4.2 SM Arena limosaC-83 M-1 0,00 - 1,50 22.5 45.1 32.4 21 NP 3.4 SM Arena limosa con gravaC-85 M-1 0,00 - 1,50 25.1 56.2 18.7 18 NP 2.7 SM Arena limosa con gravaC-86 M-1 0,00 - 1,50 19.3 79.0 1.7 - NP 0.9 SP Arena pobremente


18




Clasificación

SUCS


gradada con grava



C-90 M-1 0,00 - 1,50 12.8 74.3 12.9 - NP 2.8 SM Arena limosaC-91 M-1 0,20 - 1,50 12.6 44.7 42.7 27 14 5.7 SC Arena arcillosa


limo y gravaC-93 M-1 0,00 - 1,50 13.7 62.7 23.6 26 16 5.0 SC Arena arcillosaC-95 M-1 0,50 - 1,80 13.5 46.2 40.3 26 14 4.5 SC Arena arcillosaC-96 M-1 0,00 - 2,00 15.4 55.7 28.9 21 NP 8.9 SM Arena limosa con gravaC-97 M-1 0,00 - 2,00 4.9 60.9 34.2 23 13 4.9 SC Arena arcillosaC-98 M-1 1,00 - 2,00 13.5 61.5 25.0 22 12 6.0 SC Arena arcillosaC-99 M-1 0,00 - 0,80 61.9 14.5 23.6 26 14 4.1 GC Grava arcillosaC-99 M-2 0,80 - 2,00 8.4 59.9 31.7 - NP 6.8 SM Arena limosaC-100 M-1 0,80 - 2,00 41.6 40.9 17.5 - NP 4.8 GM Grava limosa con arenaC-101 M-1 0,00 - 1,50 37.3 46.3 16.4 19 NP 0.9 SM Arena limosa con gravaC-102 M-1 0,00 - 2,00 52.4 32.0 15.6 - NP 2.3 GM Grava limosa con arena

C-105 M-1 0,00 - 2,00 22.2 54.6 23.2 18 14 1.6 SC - SMArena limo arcillosa con

grava

C-106 M-1 1,00 - 2,00 53.3 39.5 7.2 15 NP 0.7 GP - GMGrava pobremente gradada con limo y

arenaC-107 M-1 0,00 - 2,00 38.1 47.3 14.6 19 NP 0.9 SM Arena limosa con grava

C-108 M-1 0,00 - 0,80 56.7 31.4 11.9 17 13 0.8 GW - GCGrava bien gradada con

arcilla y arena


gravaC-111 M-1 0,00 - 1,50 18.6 62.1 19.3 - NP 2.5 SM Arena limosa con gravaC-112 M-1 0,00 - 2,00 45.1 39.0 15.9 18 16 1.1 GM Grava limosa con arenaC-115 M-1 0,00 - 1,50 14.0 64.5 21.5 18 NP 1.1 SM Arena limosa


C-118 M-1 0,00 - 1,20 53.0 35.1 11.9 18 13 0.9 GP - GCGrava pobremente

gradada con arcilla y arena

C-121 M-1 0,00 - 1,50 30.2 46.1 23.7 - NP 1.2 SM Arena limosa con grava

C-122 M-1 0,00 - 1,80 48.4 35.4 16.2 20 16 1.1 GC - GMGrava limo arcillosa con

arena


grava


grava


C-129 M-1 0,00 - 1,50 14.6 82.4 3.0 - NP 0.5 SPArena pobremente

gradada


arena


C-132 M-1 0,00 - 1,50 45.8 49.5 4.7 - NP 0.8 SWArena bien gradada con

grava


gradada con limo y gravaC138 M-1 0,40 - 1,50 57.2 39.2 3.6 - NP 0.6 GP Grava pobremente


19




Clasificación

SUCS


gradada con arena


grava


arenaC-145 M-1 0,00 - 1,50 38.0 46.9 15.1 18 NP 0.9 SM Arena limosa con gravaC-146 M-1 0,00 - 1,50 12.3 64.2 23.5 18 NP 0.8 SM Arena limosa


gravaC-148 M-1 0,00 - 1,50 12.3 60.9 26.8 19 11 2.6 SC Arena arcillosaC-149 M-1 0,40 - 1,20 50.5 26.8 22.7 18 16 1.3 GM Grava limosa con arena

C152 M-1 0,00 - 1,30 45.0 35.3 19.7 19 15 1.1 GC - GMGrava limo arcillosa con

arena



C-156 M-1 0,00 - 2,00 52.7 34.7 12.6 19 NP 0.9 GM Grava limosa con arenaC-159 M-1 0,00 - 1,30 25.9 54.1 20.0 17 NP 1.3 SM Arena limosa con grava

C-159 M-2 1,30 - 2,00 42.1 50.8 7.1 17 NP 0.8 SP - SMArena pobremente

gradada con limo y gravaC-160 M-1 0,50 - 2,00 19.8 61.5 18.7 18 17 1.3 SM Arena limosa con gravaC-161 M-1 0,00 - 2,00 11.4 60.7 27.9 22 13 5.2 SC Arena arcillosa


plasticidadC-167 M-1 0,40 - 1,40 6.8 61.6 31.6 22 NP 4.9 SM Arena limosa

C-167 M-2 1,40 - 2,00 8.7 83.7 7.6 - NP 2.6 SP - SMArena pobremente gradada con limo





limo y grava


limo y grava



C-194 M-1 0,20 - 2,00 55.7 31.3 13.0 18 NP 1.29 GM Grava limosa con arenaC-196 M-1 0,00 - 1,50 60.9 26.0 13.1 17 NP 2.45 GM Grava limosa con arena


arenaC-201 M-1 0,00 - 1,80 6.10 63.6 30.3 23 13 1.85 SC Arena arcillosa


arena

C-209 M-1 0,00 - 2,00 54.6 31.8 13.6 19 11 2.46 GCGrava arcillosa con

arenaC-210 M-1 0,00 - 1,80 8.1 65.1 26.8 21 13 2.13 SC Arena arcillosaNTC-1 M-1 0,30 - 1,50 3.3 71.4 25.3 - NP 6.6 SM Arena limosaNTC-2 M-1 0,00 - 0,80 39.0 41.0 20.0 20 NP 3.5 SM Arena limosa con grava

NTC-2 M-2 0,80 - 1,50 26.5 62.2 11.3 - NP 4.3 SW - SMArena bien gradada con

limo y gravaNTC-3 M-2 0,80 - 1,50 64.5 28.6 6.9 21 15 2.5 GP - GC Grava pobremente

gradada con arcilla y


20




Clasificación

SUCS


arenaNTC-3 M-1 0,00 - 0,80 7.1 47.6 45.3 26 13 7.2 SC Arena arcillosaNTC-4 M-1 0,00 - 1,50 6.0 49.8 44.2 26 15 7.5 SC Arena arcillosa

RP-06 M-1 0,00 - 1,50 62.7 33.3 4.0 - NP 0.3 GWGrava bien gradada con

arenaCP-1 M-1 0,00 – 2,00 6,5 59,5 34,0 22 NP 3,37 SM Arena Limosa

PP1 - C1 M - 1 0,00 - 2,00 64.9 32.1 3.0 - NP 3.3 GPGrava pobremente gradada con arena

PP2 - C1 M - 1 0,00 -1,80 70.2 28.1 1.7 - NP 2.6 GWGrava bien gradada con

arena

PP3 - C1 M - 1 0,00 - 2,00 57.2 31.6 11.2 - NP 2.3 GP - GMGrava pobremente gradada con limo y

arena


arena


arena

PP6 - C1 M - 1 1,60 - 2,20 57.0 31.7 11.3 16 NP 4.0 GP - GMGrava pobremente gradada con limo y

arena

PP10- C1 M - 1 0,00 - 1,50 73.1 25.4 1.5 - NP 3.4 GPGrava pobremente gradada con arena

CDP-C1 M-1 0,00 - 1,60 63.7 33.8 2.5 - NP 4.7 GPGrava pobremente gradada con arena

CDP - C2 M - 1 0,00 - 1,50 64.7 32.7 2.6 - NP 3.1 GPGrava pobremente gradada con arena

CB1-1M-1 0,80-2,60 40.5 43.1 16.4 23 15 5.9 SC

Arena arcillosa con grava

M-2 2,60-4,50 1.1 64.0 34.9 21 15 12.14 SC-SM Arena limo arcillosa

CB2-1 M-1 0,50-4,00 54.3 32.3 13.5 18 14 5.91 GC-GMGrava limo arcillosa

con arena

CB2-2M-1 0,00-0,70 11.4 57.1 31.5 22 16 7.19 SC-SM Arena limo arcillosa

M-2 0,70-4,00 41.0 42.8 16.2 21 14 6.33 SCArena arcillosa

con gravaL.L. : Límite líquidoL.P. : Límite plásticoC.H. : Contenido de humedad

En el Anexo B se presenta los certificados de laboratorio de los ensayos estándar.


21


4.2 Ensayos Químicos de Suelos

Con el objeto de estimar el grado de agresividad del suelo se han ejecutado ensayos químicos de suelo, donde se han determinado el pH, conductividad eléctrica, sales solubles totales, cloruros y sulfatos contenidos en las muestras de suelo.

En el siguiente cuadro se presenta un resumen de los resultados obtenidos en los ensayos químicos.

Cuadro Nº 4.2Resultados de los ensayos químicos

Sondeo MuestraProfundida

d pH C.E. (ds/m) SST (ppm) Cloruros (ppm)

Sulfatos (ppm)(m)

C-4 M-1 0,00 - 1,50 8,0 1156 2082 466 457

C-10 M-1 0,00 - 1,50 8,2 2119 3837 769 1013

C-16 M-1 0,00 - 1,50 8,1 300 1206 90 222

C-20 M-1 0,00 - 1,30 8,5 383 690 114 184

C-42 M-1 0,00 - 1,50 7,9 3489 7947 114 3006

C-50 M-1 0,40 - 1,50 7,7 75 177 15 22

C-53 M-1 0,00 - 1,20 7,6 1075 2574 401 554

C-56 M-1 0,40 - 1,50 7,6 482 855 134 299

C-61 M-1 0,00 - 1,50 8,3 262 504 95 57

C-64 M-2 0,80 - 1,50 8,3 319 543 131 107

C-67 M-1 0,00 - 1,50 8,5 144 231 40 44

C-83 M-1 0,00 - 1,50 8,6 431 666 173 113

C-90 M-1 0,00 - 1,50 7,8 773 1389 415 72

C-92 M-1 0,20 - 1,80 7,9 4715 7056 3742 127

C-96 M-1 0,00 - 2,00 8,2 146 258 32 80

C-97 M-1 0,00 - 2,00 7,4 189 357 57 47

C-99 M-2 0,80 - 2,00 7,8 265 411 121 74

C-139 M-1 0,00 - 1,50 8,1 2718 4878 1634 952

C-155 M-1 0,00 - 1,50 8,5 1698 2487 929 488

C-165 M-1 0,40 - 2,00 6,9 295 579 59 58

C-189 M-1 0,00 - 1,50 8,3 799 1542 471 101

C-193 M-1 0,00 - 1,50 8,2 365 651 75 262

C-194 M-1 0,20 - 2,00 8,1 597 984 349 93

C-201 M-1 0,00 - 1,80 8,2 840 1704 251 245

C-204 M-1 0,00 - 1,30 7,7 25180 48885 23000 6225

NTC-2 M-1 0,00 - 0,80 7,9 1370 2817 420 2043

NTC-3 M-1 0,00 - 0,80 7,7 836 1584 254 775

RP-06 M-1 0,00 - 1,50 8,3 2217 3636 1348 590

RP-01 M-1 Superficial 8,6 501 801 39 416

RP-02 M-1 0,00 – 0,50 9,2 515 741 123 148

RP-03 M-1 Superficial 8,3 2080 3537 848 1121


22


Sondeo MuestraProfundida

d pH C.E. (ds/m) SST (ppm) Cloruros (ppm)

Sulfatos (ppm)(m)

RP-04 M-1 Superficial 8,8 298 459 44 203

RP-05 M-1 Superficial 8,4 1181 1728 598 353,72

RP-06 M-1 1,50 8,3 4630 5958 2795 862

RE-1 M-1 Superficial 8,4 1745 2715 747 792

CDP-C1 M-1 0,00 – 1,60 7,9 165 351 15 50

CDP-C2 M-1 0,00 – 1,50 8,9 82,1 153 25 20

PP1-C1 M-1 0,00 – 2,00 8,7 87,8 192 20 23

PP2-C1 M-1 0,00 – 1,80 8,6 131 198 40 49

PP3-C1 M-1 0,00 – 2,00 8,2 365 558 96 164

PP4-C1 M-1 0,00 – 2,00 8,2 339 495 85 89

PP5-C1 M-1 0,00 – 2,00 8,0 161 255 62 83

PP6-C1 M-1 1,60 – 2,20 8,0 322 528 128 133

PP10-C1 M-1 0,00 – 1,50 8,8 110 201 31 40

CB1-1M-1 0,80 – 2,60 7,9 129 288 10 <24

M-2 2,60 – 4,50 7,3 103 255 45 38

CB2-1 M-1 0,50 – 4,00 8,8 166 303 21 <24

CB2-2 M-2 0,70 – 4,00 8,5 728 1119 110 529

C.E= Conductividad eléctricaDs/m= Decisiemens/metroSST= Sales Solubles Totalesppm = Partes por millón

En el Anexo B se presentan los certificados de los ensayos de laboratorio realizados para el presente estudio.

4.3 Ensayos de Carga Puntual en Roca

Este ensayo tiene como objetivo estimar la resistencia de la compresión simple de la roca intacta, que será usada para determinar los parámetros físico-mecánicos del macizo rocoso. El ensayo fue realizado en el laboratorio geotécnico del Consultor según lo indicado en la norma ASTM D-5731. Este ensayo consiste en comprimir la muestra de roca entre dos puntos situados en generatrices opuestas, realizando así la deformación y posterior falla de la roca.

En el siguiente cuadro se presenta un resumen de los resultados del ensayo de carga puntual:

Cuadro Nº 4.3Resultados de los ensayos de carga puntual

Obras proyectadas Estación

Geomecánica Muestra Tipo de Roca Dureza

Resistencia a la compresión simple (MPa)

Máximo Mínimo Promedio

ExcavaciónEG-1

M-1 (superficial)

Granodiorita R5 229 104 178

EG-2M-1

(superficial)Andesita R5 246 88 161


23



Geomecánica Muestra Tipo de Roca Dureza

Resistencia a la compresión simple (MPa)

Máximo Mínimo Promedio

EG-5M-1

(superficial)Andesita R5 294 133 225

Reservorios

RP-1M-1

(superficial)Granodiorita R5 311 90 215

RP-2M-1


RP-3M-1


RP-4M-1


RP-5M-1

(superficial)Granito R5 196 48 120

RP-6M-1


RE-01M-1


Cisterna CP-1M-1


En el Anexo B se presenta los certificados de laboratorio de los ensayos de carga puntual ejecutados en para el estudio.

4.4 Ensayo de Propiedades Físicas de la Roca

Con la muestra de roca obtenida de las evaluaciones geomecánica, se realizó ensayo para determinar las propiedades físicas de la roca: gravedad específica, porosidad, absorción (ASTM C-9783) y densidad (ASTM D-2937).

Cuadro Nº 4.4Resumen de los ensayos de propiedades físicas de la roca

Obras proyectadas

Estación Geomecánica Muestra Tipo de Roca Absorción

(%)Densidad

(g/cm3)Gravedad Especifica

Excavación

EG-1 M-1 (superficial) Granodiorita 0,45 2,63 2,66

EG-2 M-1 (superficial) Andesita 0,55 2,83 2,87

EG-5 M-1 (superficial) Andesita 0,65 2,57 2,64

Reservorios

RP-1 M-1 (superficial) Granodiorita 0,25 2,83 2,85

RP-2 M-1 (superficial) Granodiorita 1.30 2.63 2.60



RP-5 M-1 (superficial) Granito 0,52 2,58 2,63

RP-6 M-1 (superficial) Granodiorita 0.70 2.62 2.63

RE-01 M-1 (superficial) Granodiorita 1.42 2.55 2.56


24


Obras proyectadas

Estación Geomecánica Muestra Tipo de Roca Absorción

(%)Densidad

(g/cm3)Gravedad Especifica

Cisterna CP-1 M-1 (superficial) Granodiorita 0.57 2.64 2.68

En el Anexo B se presenta los certificados de laboratorio de las muestras de roca.


25


5. PERFIL ESTRATIGRAFICO

Reservorio Proyectado RP-01

Se ubicará en la parte superior de la margen izquierda de la Qda. Río Seco, presentando un talud de 34°. En la zona se encuentra aflorando roca ígnea granodiorita. La matriz rocosa presenta un fracturamiento moderado causado por un alto grado de intemperismo. Sobre la roca se observa una cobertura variable de 0,1 a 1 m de depósitos coluviales (Q-co), conformado por gravas y cantos angulosos de poco transporte, dentro de una matriz limo-arenosa. Para las obras proyectadas se recomienda realizar un ángulo de corte de 1H:4V.


Se ubicará en la margen izquierda del Río Lurín, sobre el mirador. El reservorio se proyecta sobre roca ígnea granodiorita. La matriz rocosa se presenta completamente meteorizada e intemperizada, La parte superior se encuentra cubierta de depósitos coluviales, conformada por arenas y gravas angulosas de 0.1 a 0.5 m, y bloques rodados por desprendimento de las partes superiores. Para las obras proyectadas se recomienda realizar un ángulo de corte de 1H:2V.


El reservorio se ubicará junto a un reservorio existente, donde afloran rocas granodioritas, moderadamente fracturada e intemperizada, la ladera presenta un ángulo de talud de 35°. Los afloramientos de granodiorita se encuentran cortados por diques andesíticos masivos y competentes, y cubiertos por depósitos coluviales provenientes de la erosión de la misma roca. Para las obras proyectadas se recomienda realizar un ángulo de corte 1H:4V.


El reservorio se ubicará cruzando la quebrada, en la ladera opuesta del RP-03. La roca granodiorita de la zona se encuentra levemente meteorizada, con un fuerte ángulo de talud de 68°, lo cual genera desprendimiento y caída de rocas por efecto de la gravedad (Q-co), formando una cobertura de 0.5 m. Para las obras proyectadas se recomienda realizar un ángulo de corte 1H:4V.


Ubicado en la en la parte intermedia de la margen derecha de la quebrada Tinajas, presentando un talud de 35°, conformada por afloramientos de roca granodiorita., cuya matriz rocosa presenta un fracturamiento leve y poco intemperizada. Sobre la roca se observa una cobertura variable de 0.10 a 1m de depósitos coluviales (Q-co), conformado por gravas y cantos angulosos y boques desprendidos de la misma roca, provenientes de las partes altas de la ladera. Para las obras proyectadas se recomienda realizar un ángulo de corte 1H:4V.

Reservorio Proyectado RP-06.


26


Se ubicará sobre la margen izquierda de la quebrada Tinajas, sobre una terraza aluvial en la parte baja de una ladera. La zona presenta una cobertura de grava pobremente graduada de 1,50 m, y por debajo se encuentra roca granodiorita suelta y meteorizada, para luego de. 1.5 m la roca se vuelve más competente y masiva.

Reservorio Existente RE-1

Se ubica sobre la margen izquierda del río Lurín y próximo a la quebrada Tinajas, presentan un ángulo de talud de 25°, está constituida por afloramientos de roca granodiorítica, presentando fracturamiento y meteorización moderada. Sobre la se observa una cobertura de roca desintegrada combinada con material coluvial de 0.40m, estos últimos provienen de las partes altas de la ladera.

Cisterna Proyectada CP-1

Se localiza en la margen izquierda de río Lurín, próximo a la quebrada Tinajas. Esta cisterna se emplaza sobre depósitos aluviales de 1.70m de potencia, constituida po grava de matriz limosa con bloques subangulosos de hasta 15”. Por debajo de estos depósitos se encuentra roca granodiorita, altamente intemperizada por la humedad. Cercano a esta Cisterna se encuentra una ladera, que presenta un talud de 55°, cuyos afloramientos están constituidos por roca granodiorítica moderadamente fracturada y meteorizada.

Estación de bombeo Proyectada

Se ubicará en la margen izquierda del río Lurín en el sector se ubico la calicata CDP-C1 y CDP-C2 en la que se encuentra grava pobremente gradada con un 30% de boloneria de hasta 30” medianamente densa hasta la profundidad investigada (1,60m) la que se detuvo por presencia de nivel freático a 1.50 m.

Pozo Proyectado PP-01

En este sector se realizo la calicata PP1-C1 en la que se encuentro un estrato conformado por material de cultivo conformado por grava mal gradada con arena con presencia de raíces que tiene una profundidad de hasta 1m seguidamente presenta un estrato de grava pobremente gradada (GP) medianamente denso con presencia de boloneria en un 30% de TM 30", presenta nivel freático hasta la profundidad investigada (2,00m).


En este sector se realizo la calicata PP2-C1 en la que se encuentro un estrato conformado por material relleno conformado por grava mal gradada con presencia de boloneria que tiene una profundidad de hasta 0.80m seguidamente presenta un estrato de grava bien gradada con arena (GW) medianamente denso con presencia de boloneria en un 40% de TM 30", presenta nivel freático hasta la profundidad investigada (1,80m).


En este sector se realizo la calicata PP3-C1 en la que se encuentro un estrato conformado por grava mal gradada con arena, con presencia de cantos rodados en un 30% de TM 5"


27


que tiene una profundidad de 0.50 m seguidamente un estrato de arena limosa de espesor 1.00m subyacente un estrato formado por grava pobremente gradada con limo y arena (GP-GM) con presencia de boloneria en un 10% de TM 6" hasta la profundidad investigada (2,00m).


En este sector se realizo la calicata PP4-C1 en la que se encuentro un estrato de relleno conformado por grava mal gradada con arena, con presencia de cantos rodados en un 20% de TM 15" que tiene una profundidad de 1.00 m seguidamente un estrato de arena arcillosa de espesor 0.80m subyacente un estrato formado por grava pobremente gradada con limo y arena (GP-GM) hasta la profundidad investigada (2,00m).


En este sector se realizo la calicata PP5-C1 en la que se encuentro un estrato conformado por arena arcillosa con grava, medianamente densa que tiene una profundidad de 0.80 m seguidamente un estrato de arena arcillosa de espesor 0.70 m con presencia de gravas aisladas subyacente un estrato formado por grava pobremente gradada con limo y arena (GP-GM) medianamente denso, presenta cantos rodados en un 10% de TM 5". hasta la profundidad investigada (2,00m).


En este sector se realizo la calicata PP6-C1 en la que se encuentro un estrato conformado por arena limosa con grava, con presencia aislada de cantos rodados de TM 8 en un 10% que tiene una profundidad de 1.80 m seguidamente un estrato de grava pobremente gradada con limo y arena (GP-GM) medianamente denso, hasta la profundidad investigada (2,20m).


En este sector se realizo la calicata C-81 en la que se encuentro grava pobremente gradada con limo y arena(GP-GM), de forma redondeada de color gris claro con presencia de cantos rodados en un 25% y bloques en 10% de TM 20" hasta la profundidad investigada (2.00m).

Pozo Proyectado PP-10En este sector se realizo la calicata PP10-C1 en la que se encontró un estrato de grava pobremente gradada con arena(GP) con presencia de boloneria en un 20% de TM 15", hasta la profundidad investigada (1.50m) donde se encontró nivel freatico.


En este sector se realizo la calicata C-76 superficialmente presenta material de cultivo conformado por arena limosa hasta una profundidad de 0,50; subyacente se encuentra una capa grava pobremente con arena (GP) , de color gris claro con presencia de un 20% de bolonería de forma redondeada y bloques de TM 20" en un 15%. hasta la profundidad investigada (2,00m).


28


Cámara de bombeo proyectado CBD-01

En este sector se realizo la calicata CB1-1 superficialmente presenta material de cultivo conformado por arena limosa (SM) de baja plasticidad de compacidad medianamente densa, con espesores de hasta 0,80m; por debajo se encuentra una capa de arena arcillosa (SC) ligeramente plástica, de compacidad medianamente densa con presencia de cantos rodados, bolones y bloques con espesores de hasta 1,80m; por debajo se encuentra arena limo arcillosa (SC) ligeramente plástica, densa hasta la profundidad investigada. (4,50m)

Cámara de bombeo proyectado CBD-02

En este sector se realizo la calicata CB2-1 y CB2-2, superficialmente presenta material de cultivo conformado por arena limo arcillosa (SC-SM), ligeramente plástica, medianamente densa, con espesores de hasta 0,70m; por debajo se encuentra una capa de grava limo arcillosa con arena (GC-GM) ligeramente plástica de compacidad densa, hasta la profundidad investigada (4.00m).

Rio Lurín

En el cauce del rio Lurín se realizo la calicata (CG-1), el material presenta la siguiente granulometría global:

Material de tamaño > 12” 14% Material de tamaño entre 6” y 12” 29% Material de tamaño entre 3” y 6” 19% Material de tamaño < 3” 38%

El material con partículas menores a 3” está conformado por gravas bien gradadas con arena (GW), cuyos porcentajes de grava, arena y finos son:

Grava 27.1 % Arena 10.5 % Finos 0.4 %

Redes de agua y desagüe

Para cada tipo de suelo y roca, conforme se describe en Litoestratigrafía y depósitos del Cuaternario, se deberá considerar la clasificación del terreno para excavación realizado por el Ing. Anador Salazar Chávez, en los efectos de ejecución de obras como sigue:

Terreno Normal

Son los que pueden ser excavados sin dificultad a pulso y/o con equipo mecánico y pueden ser:

Terreno deleznable suelto conformado por materiales sueltos

En el área de estudio encontramos este tipo de suelo en:


29


El sector de rió seco en la línea de rebose del reservorio proyectado RP-02, se encuentra suelos está conformado por arena pobremente gradada con arcilla y arena de compacidad moderada hasta la profundidad investigada (2.00 m) corresponde a este sector las calicatas C-35, C-32 (ver plano CSL-097800-GT-003 1/5).

En el sector de parcelación Cieneguilla 3ra etapa, se encuentran suelos conformados por arena arcillosa medianamente compacto hasta la profundidad investigada (2.00 m), corresponde a este sector las calicatas C-54, C-38, C-52, C-56 (ver plano CSL-097800-GT-003 2/5).

En el sector de la carretera Pachacamac – Cieneguilla y el acceso a la asociación de pobladores inmaculada concepción se han encontrado suelos conformados por arena limosa con grava medianamente densas corresponde a este sector las calicatas C-82, C-83, C-85, C-86, C-87, C-89, C-90, C-91, C-92, C-93, C-95, C-96, C-97, C-98 y C-161(ver planos CSL-097800-GT-003 3/5 y CSL-097800-GT-003 4/5).

En el sector Sol de Cieneguilla, se han encontrado algunos suelos conformados por arena arcillosa medianamente compacta hasta la profundidad investigada (2,00 m), corresponde a este sector las calicatas C-201 y C-210.

Terreno normal consolidado o compacto

Conformado por terrenos consolidados tales como: hormigón compacto, afirmado o mezcla de ellos los cuales pueden ser excavados sin dificultad a pulso y/o equipo mecánico.

En el área de estudio encontramos este tipo de suelo en los siguientes sectores:

En el sector de la parcelación Cieneguilla 3ra etapa se encuentran suelos conformados por arenas arcillosas con grava, con presencia de bolonería que varía entre un 10% a 30%, medianamente densa (ver plano CSL-097800-GT-003 1/5).

En el sector de parcelación Cieneguilla, 2da etapa, el terreno está conformado por grava limosa con arena, medianamente compacta, con presencia de boloneria corresponde al sector de las calicatas NTC-1, NTC-2 , NTC-3 , NTC-4 ( ver plano CSL-097800-GT-003 2/5).

En el sector de la asociación evangélica de la misión israelita del nuevo pacto universal, el terreno está conformado por grava con arena, medianamente compacta, con presencia de boloneria corresponde a este sector las calicatas C-31, C-189 , C-190 , C-191, C-192 ( ver plano CSL-097800-GT-003 2/5).

En el sector de parcelación Cieneguilla 2da etapa, en la Avenida nuevo Toledo se encuentra gravas limosas con arena medianamente compacta hasta la profundidad investigada (Ver plano CSL-097800-GT-003 3/5).

En el sector de la asociación la libertad, el terreno está conformado por gravas limosas y boloneria en un 10% corresponde a este sector las calicatas C-74, C-99, C-100, C-101, C-102, (ver plano CSL-097800-GT-003 5/5).


30


En el sector de la Agrícola Huertos de Cieneguilla y Cooperación Bienestar Social Cieneguilla, el terreno está conformado por gravas limosas y boloneria en un 10% (ver plano CSL-097800-GT-003 5/5).

En el sector Sol de Cieneguilla, se han encontrado suelos conformados por grava limosa con arenas medianamente densas; correspondiendo a este sector las calicatas C-194, C-196, C-199, C-204 y C-209. Siendo este tipo de terreno el más preponderante en el sector.

Terreno Semirocoso

Constituido por terreno normal, mezclado con bolonería de diámetros de 200 mm hasta y/o con roca fracturada de volúmenes de 4 dm3 y que en su extracción no se requiera equipo de rotura y/o explosivos.

En el área de estudio encontramos este tipo de suelo en los siguientes sectores:

En el sector de Río Seco se encuentran gravas pobremente gradadas con arena, con presencia de bolonería de TM 15” hasta la profundidad investigada (ver plano CSL-097800-GT-003 1/5).

En el sector de la parcelación Cieneguilla 3ra etapa se encuentran suelos conformados por gravas, con presencia de bolonería que varía entre un 40% a 50%, medianamente densa hasta la profundidad investigada correspondiente al sector de las calicatas C-33, C-34, C-36, C-37 C-20, C-50 (ver plano CSL-097800-GT-003 1/5).

En el sector C.P. Huaycán de Cieneguilla como se muestra en el plano CSL-097800-GT-003 2/5, se encuentran suelos conformados por grava limosa con arena con presencia de bolonería que varía entre un 10% a 40% medianamente densa hasta la profundidad investigada ( 2.00 m) ( Ver plano CSL-097800-GT-003 1/5)..

En el sector de parcelación Cieneguilla 1ra etapa, el terreno está conformado por grava limosa con arena, medianamente compacta, con presencia de bolonería hasta la profundidad investigada corresponde a este sector las calicatas C-66, C-67, C-69, C-71, C-72, C-78, C-79, C-80, C-81 ( Ver plano CSL-097800-GT-003 3/5).

En el sector de la Agrícola Huertos de Cieneguilla y Cooperación Bienestar Social Cieneguilla, el terreno está conformado por gravas limosas con presencia de bolonería en un 40 a 50% corresponde a este sector las calicatas C-109, C-110, C-112, C-115, C-116, C-117, C-118, C-123, C-125, C-127, C-130, C-133, C-136, C-142, C-143, C-144, C-150 C-152 (ver plano CSL-097800-GT-003 5/5).

Terreno de roca Descompuesta

Conformado por roca fracturada empleando para su extracción medios mecánicos y en que no es necesario utilizar explosivos.

En el área de estudio encontramos este tipo de suelo pasando la quebrada río Seco y todo el trayecto hasta el RP-02


31


Terreno de Roca Fija

Compuesta por roca ígnea o sana que necesariamente se requiere para su extracción de explosivos o procedimientos especiales de excavación.

En el sector A.H. Las terrazas el suelo de fundación está conformado por arena limosa con gravas de forma redondeada, medianamente densa, con presencia de bolonería que varía entre el 10% a 40%, hasta la profundidad investigada de 30 a 40 cm, encontrándose en la base roca fija. (ver plano CSL-097800-GT-003 2/5).

Terreno Saturado

Es aquel cuyo drenaje exige un bombeo ininterrumpido con caudal superior a un litro por segundo por 10 ml de zanja o por 20 m2 de superficie.

En el área de estudio encontramos este tipo de suelo en el Sector Parcelación Cieneguilla 1ra etapa , el terreno está conformado por grava limosa con arena con presencia de bolonería de TM 15” en un 40%, el nivel freático se encuentra a una profundidad de 1m(Ver plano CSL-097800-GT-003 3/5).


32


6. ANÁLISIS DE CIMENTACIÓN EN SUELO

A continuación se presenta el análisis de cimentación, desarrollado sobre la base de los resultados de la evaluación geotécnica.

6.1 Profundidad de Cimentación

Tomando en cuenta las características geotécnicas de los suelos encontrados en las investigaciones de campo y laboratorio, las dimensiones de las estructuras proyectadas y los niveles de cargas impuestas por estas últimas, se han determinado niveles mínimos de cimentación con la finalidad de proporcionar a la cimentación un soporte y confinamiento adecuado. Las profundidades de cimentación recomendable se presentan en el siguiente cuadro:

Cuadro Nº 6.1 Profundidad de cimentación


33

Estructura Df (m) Material

Estación de Bombeo 2,00 Grava Pobremente gradada

Pozo Proyectado PP-01 1,50 Grava pobremente gradada con arena

Pozo Proyectado PP-02 1,50 Grava bien gradada con arena

Pozo Proyectado PP-03 1,50 Grava pobremente gradada con limo y arena



Pozo Proyectado PP-06 1,50 Grava pobremente gradada con limo y arenaPozo Proyectado PP-10 1,50 Grava pobremente gradada con arenaPozo Proyectado PP-11 1,50 Grava pobremente gradada con arenaCámara de Bombeo Proyectado CBD-01 (Cimiento Corrido)

1,50 Arena Limo arcillosa

Cámara de Bombeo Proyectado CBD-01 (Zapata)


Cámara de Bombeo Proyectado –Cámara de Rejas CBD-02 (Losa)


Cámara de Bombeo Proyectado –Caseta de válvulas CBD-02 (Losa)


Cámara de Bombeo Proyectado CBD-02 (Cimiento Corrido)

1,50 Grava limo arcillosa con arena

Cámara de Bombeo Proyectado CBD-02 (Zapata)


Cámara de Bombeo Proyectado –Cámara de Rejas CBD-02 (Losa)


Cámara de Bombeo Proyectado –Caseta de válvulas CBD-02 (Losa)



6.2 Determinación de los Parámetros de Resistencia

Los parámetros de resistencia del material involucrado en la determinación de la capacidad admisible, es decir, el ángulo de fricción interna () y la Cohesión (c), han sido determinados por las correlaciones con base en curvas granulométricas y propiedades índices planteadas por la Norma DIN-1055.

A continuación se presenta los parámetros de resistencia utilizados en el cálculo de la capacidad admisible del terreno.

Cuadro Nº 6.2Resumen de los parámetros de resistencia

Ubicación

(g/cm3)Cohesión(kg/cm²)

(º)

Estación de bombeo 2,00 0,0 33

Pozo Proyectado PP-01 1,50 0,0 32





34


Ubicación

(g/cm3)Cohesión(kg/cm²)

(º)





Cámara de Bombeo Proyectado CBD-01

1,90 0,0 30

Cámara de Bombeo Proyectado CBD-02

2,15 0,0 33

6.3 Cálculo de la Capacidad Admisible en Suelo

Se realizará los cálculos de la capacidad admisible del terreno para una cimentación superficial.

6.3.1 Capacidad Admisible por Resistencia

La capacidad de carga se ha analizado usando la fórmula de Terzaghi y Peck (1967) con los parámetros de Vésic (1973).

; qqFadu

s

Donde:qu = capacidad última de cargaqad = capacidad admisible de cargaFS = factor de seguridad = 3 = peso unitario del suelo B = Ancho de la cimentaciónL = Longitud de la cimentaciónC = CohesiónDf = profundidad de cimentación Nc, N, Nq = parámetros de capacidad portante en función de Sc, S, Sq = factores de forma (Vésic, 1979), = ángulo de fricción

; ;

Tomando en cuenta estos criterios se obtienen los siguientes resultados:


35


Cuadro N° 6.3Cálculo de la capacidad admisible por resistencia

Zona Estructura Tipo Df (m)BxL (m)

Qu

(kg/cm2)qad

(kg/cm2)

Asociación la LibertadEstación de

BombeoZapata 2,00 2,00x2,00 6,1 2,0

Parcelación Cieneguilla 3ra etapa


Corrida 1,50 1,00x10,00 3,2 1,1


Corrida 1,50 1,00x10,00 3,2 1,1


Corrida 1,50 1,00x10,00 3,2 1,1

Parcelación Cieneguilla 2da etapa


Corrida 1,50 1,00x10,00 3,2 1,1


Corrida 1,50 1,00x10,00 2,3 0,8


Corrida 1,50 1,00x10,00 2,7 0,9

Margen Izquierda del río Lurín


Corrida 1,50 1,00x10,00 3,2 1,1


Corrida 1,50 1,00x10,00 3,2 1,1

Asociación la Libertad de Cieneguilla – Cámara de

bombeo CBD-01

(Frente al LT 08 Mz. N)

Cercos Perimétricos

Corrida 1,50 1,00x10,00 2,6 0,9

Columnas Zapata 2,00 1,50x1,50 4,2 1,4

Cámara de Rejas

Losa 2,50 2,40x4,00 5,0 1,7

Caseta de Válvulas

Losa 4,50 2,50x5,50 8,1 2,7

Asociación Agrícola los Huertos de Cieneguilla –

Cámara de bombeo CBD-02



Corrida 1,50 1,00x10,00 3,8 1,3

Columnas Zapata 2,00 1,50x1,50 6,3 2,1

Cámara de Rejas

Losa 2,60 2,40x3,90 7,8 2,6

Caseta de Válvulas

Losa 4,80 2,30x3,10 13,7 4,6

Estos valores de capacidad admisible serán verificados por el asentamiento permisible.

6.3.2 Capacidad Admisible por Asentamiento

Se ha adoptado el criterio de limitar el asentamiento de la cimentación a 2,5 cm, por el tipo de cimentación. Lambe (1994) pág. 216.

Para el cálculo del asentamiento se ha considerado las siguientes relaciones:

;

Donde:


36


Si : Asentamiento producido en cm : Coeficiente de Poisson = 0.25If : Factor de forma (cm/m)Es : Módulo de elasticidad (t/m2)qad : Capacidad admisible (t/m2)B : Ancho de la cimentaciónL : Longitud de la cimentaciónBz : Parámetro en función de las dimensiones de la cimentación

Teniendo en cuenta la metodología del asentamiento y los parámetros considerados, se obtiene los siguientes resultados:

Cuadro N° 6.4Cálculo de la capacidad admisible por asentamiento

Zona Estructura Df (m) BxL E

(kg/cm2)qad(1)

(kg/cm2)Si

(cm)

Asociación La LibertadEstación de

Bombeo 2,00 2,00x2,00 0,2 500 2,0 0,72



1,50 1,00x10,00 0,2 500 1,1 0,46


1,50 1,00x10,00 0,2 500 1,1 0,46


1,50 1,00x10,00 0,2 500 1,1 0,46



1,50 1,00x10,00 0,2 500 1,1 0,46


1,50 1,00x10,00 0,2 500 0,8 0,32


1,50 1,00x10,00 0,2 500 0,9 0,39



1,50 1,00x10,00 0,2 500 1,1 0,46


1,50 1,00x10,00 0,2 500 1,1 0,46


bombeo CBD-01



(Cimiento Corrido)1,50 1,00x10,00 0,3 250 0,90 0,69

Columnas (Zapatas)

2,00 1,50x1,50 0,3 250 1,4 0,71

Cámara de Rejas (Losas)

2,50 2,40x4,00 0,3 250 1,7 1,72

Caseta de Válvulas (Losas)

4,50 2,50x5,50 0,3 250 2,0 2,41

Asociación Agrícola los Huertos de Cieneguilla

Cieneguilla – Cámara de bombeo CBD-02




Columnas (Zapatas)

2,00 1,50x1,50 0,2 400 2,1 0,71


2,60 2,40x3,90 0,2 400 2,6 1,74


37



(kg/cm2)qad(1)

(kg/cm2)Si

(cm)Caseta de Válvulas

(Losas)4,80 2,30x3,10 0,2 400 4,2 2,47

Donde:Df: Profundidad de cimentación : Módulo de PoissonE: Módulo de elasticidadqad: capacidad admisible controlado por asentamiento permisibleSi: Asentamiento probable

En el Anexo C se presenta la memoria de cálculo de la capacidad admisible de suelos.


38


7. ANALISIS GEOMECANICO DEL MACIZO ROCOSO

Uno de los principales problemas para la determinación de la capacidad de soporte en el basamento rocoso, es la estimación de las propiedades de resistencia y deformación del mismo. Para fines del presente estudio, se han realizado ensayos de laboratorio en la roca intacta con el objeto de utilizar estos resultados en la estimación de los parámetros del macizo rocoso.

7.1 Propiedades de la Roca Intacta

En el siguiente cuadro se presenta un resumen de los valores de densidad de la roca intacta que han sido determinados en el laboratorio. Asimismo se presentan valores de densidad asumidos de la literatura existente.

Cuadro N° 7.1Valores de la densidad

Obras proyectadas

Zona Tipo de RocaDensidad(gr/cm3)

Laboratorio Asumido

ExcavaciónEG-1 Granodiorita 2,63 2,63

EG-2 Andesita 2,83 2,83EG-5 Andesita 2,57 2,57

Reservorios

RP-01 Granodiorita 2,83 2,83

RP-02 Granodiorita 2.63 2.63



RP-05 Granito 2,58 2,58

RP-06 Granodiorita 2.62 2.62

RE-01 Granodiorita 2.55 2.55

Cisterna CP-1 Granodiorita 2.64 2.64

La evaluación geomecánica de las rocas y la resistencia a la compresión simple se ha determinado del ensayo de carga puntual realizado en las muestras obtenidas.

El siguiente cuadro resume los valores de carga puntual obtenidos en el laboratorio:

Cuadro N° 7.2Resumen de valores obtenidos del ensayo de Carga Puntual


Geomecánica Tipo de RocaResistencia a la

Compresión Simple c (Mpa)

Excavación

EG-1 Granodiorita 178

EG-2 Andesita 161

EG-5 Andesita 225


39



Geomecánica Tipo de RocaResistencia a la

Compresión Simple c (Mpa)

Reservorios

RP-1 Granodiorita 215




RP-5 Granito 120


RE-1 Granodiorita 45

Cisterna CP-1 Granodiorita 70

7.2 Propiedades del Macizo Rocoso

Existen métodos y ensayos aproximados para determinar la resistencia al corte de macizos rocosos sin necesidad de efectuar ensayos de corte en la muestra a gran escala, entre los ensayos se tiene los siguientes métodos:

-Clasificación Geomecánica de Bieniawski (1979)

7.2.1 Clasificación Geomecánica de Bieniawski (1979)

Esta clasificación fue desarrollada por Bieniawski en 1973, con actualizaciones en 1979 y 1989, el cual tiene en cuenta los siguientes parámetros:

Resistencia a la compresión simple de la roca intacta, ;

; espaciamiento de las discontinuidades; patrón de las discontinuidades; acción del agua; orientación relativa de las discontinuidades.

La clasificación varía de 0 para una condición de macizo rocoso incompetente a 100 para una condición muy competente. Esta clasificación fue concebida en casos de excavaciones subterráneas; por esto su aplicación para otros casos de ingeniería, tiene

las mismas limitaciones que el índice .

Los resultados de la clasificación geomecánica vía sistema , se muestran en el siguiente cuadro.

Cuadro Nº 7.4


40


Valoración de . Resumen de los ensayos de propiedades físicas de la roca

Obras proyectadas

Estación Geomecánica Tipo de Roca

Valoración de la Masa Rocosa

Básico Condiciones Secas

Reservorios

RP-1 Granodiorita 42 42

RP-2 Granodiorita 30 35RP-3 Granodiorita 42 42RP-4 Granodiorita 43 43RP-5 Granito 40 40RP-6 Granodiorita 40 40RE-1 Granodiorita 38 38

Cisterna CP-1 Granodiorita 39 39

En el Anexo B se presenta el detalle de la clasificación a través del sistema , de algunas estaciones geomecánicas.

7.3 Módulo de Deformación de la Masa Rocosa

Bieniawski (1978), Serafín & Pereira (1983) desarrollaron una ecuación semi-empírica que relaciona el módulo de deformación de la masa rocosa con la calidad de la roca; dicha ecuación, según el rango de RMR, es:

Para RMR>50 Em = 2*RMR – 100 (Bieniawski)Para RMR<50 Em = 10(RMR –10)(40)

Más recientemente, Hoek (1995) ha propuesto afectar la expresión de Serafín y Pereira por una constante que está en función de la resistencia a la compresión simple.

En este proyecto se utilizó esta ecuación para estimar las propiedades de deformación de la masa rocosa.

Existe otra aproximación planteada por Kulhawy y Goodman (1980) que relaciona el valor de Em directamente con el de la roca intacta a través del número de fracturas existentes.

7.4 Parámetros de Resistencia Cortante del Macizo Rocoso

Los parámetros de resistencia cortante han sido determinados en función de la valoración RMR planteada por Bieniawski (Ver Anexo C).

7.5 Capacidad Admisible en Macizos Rocosos

Para determinar la capacidad admisible del macizo rocoso se ha tomado en cuenta los parámetros de la roca intacta y del macizo rocoso descrito en el acápite anterior; con estos valores y usando las siguientes metodologías estimamos el valor de la capacidad de soporte del macizo rocoso.


41


Para estimar la carga admisible del macizo rocoso se han empleado criterios que llevan en cuenta las características de la matriz rocosa y del macizo rocoso en general. Dichos criterios se describen a continuación.

Criterio de Hoek et al. (2002)

Según Hoek et al. (2002) el inicio de la rotura en el contorno de la excavación se produce cuando los esfuerzos inducidos por la excavación sobrepasan la resistencia del macizo. Esta resistencia es dada por la siguiente expresión:

No en tanto, cuando es necesario evaluar la rotura global del macizo rocoso, antes que el inicio de la ruptura del mismo, como es el caso de los pilares, entonces la resistencia es dada por:

donde: Resistencia a la compresión del macizo rocoso

Criterio AASHTO (1996)

La carga admisible del macizo rocoso es estimada en función de la resistencia a la compresión simple de la roca intacta.

En el cuadro Nº 7.5, se presenta el resumen de la determinación de la carga admisible para las estaciones geotécnicas vía criterio Hoek-Brown. El detalle de la aplicación de los otros criterios se presenta en el anexo D.

Cuadro Nº 7.5Capacidad de Carga Última de la Roca

Obras proyecta

das


Tipo de

Roca

Em

(MPa)

Parámetros

Hoek & Brown

Parámetros de Resistencia

Cortante

(kg/cm2)

(kg/cm2)

(kpa) (°)

Reservorios

RP-1 Granodiorita 6675 0.333 0.000 0.514 88.3 65.3 15.2 66.3

RP-2 Granodiorita 1673 0.202 0.000 0.522 19.6 50.5 1.9 9.3

RP-3 Granodiorita 6295 0.333 0.000 0.514 78.5 65.1 13.6 59.0

RP-4 Granodiorita 5398 0.358 0.000 0.513 68.6 63.6 9.8 38.7

RP-5 Granito 4619 0.318 0.000 0.516 58.8 62.5 9.1 40.0

RP-6 Granodiorita 4175 0.289 0.000 0.516 39.2 65.9 6.4 32.7

RE-1 Granodiorita 2671 0.269 0.000 0.517 19.6 62.1 2.9 15.0

Cisterna CP-1 Granodiorita 3528 0.289 0.000 0.516 39.2 59.3 5.2 23.3


42


Donde: Em , módulo de elasticidad del macizo rocoso; , y , constantes del macizo rocoso; , cohesión del macizo rocoso; , ángulo de fricción del macizo rocoso; , capacidad admisible del macizo rocoso; , adherencia con el concreto.

En Anexo D se presentan los resultados del análisis de capacidad de carga última de la roca.


43


8. ESTABILIDAD DE TALUD EN ROCAS

El grado de estabilidad de los taludes de corte en roca ha sido determinado a partir resultado de la evaluación geomecánica de los taludes rocosos, pues como es conocido, el comportamiento de un macizo rocoso está directamente relacionado con el número de familias de discontinuidades existentes, su distribución espacial y orientación con respecto al talud en estudio.

En tal sentido se ha realizado la evaluación geomecánica de taludes rocosos identificando las principales familias, determinando el RQD, la dirección de buzamiento, espaciamiento entre discontinuidades, persistencia y otros aspectos relevantes. La evaluación geomecánica se realizó utilizando el programa de cómputo DIPS para identificar las principales familias de discontinuidades y determinar el tipo de falla más probable de ocurrencia en el talud; una vez determinado el tipo de falla se analiza para cada caso, mediante el método de equilibrio límite, utilizando programas de computo como el Swedge para falla por cuña y Rockplane para falla planar.

Del análisis que se realizó en el macizo rocoso se ha evaluado los siguientes tipos de falla.

Falla Planar

Se trata del tipo de falla más frecuente que se presenta en un talud, y se produce cuando existe una fractura dominante en la roca, peligrosamente orientada respecto al talud. En la salida del programa de cómputo “DIPS”, la zona de ocurrencia de falla planar está limitada por el ángulo de fricción y el buzamiento del talud.

a. Falla Cuña

Este tipo de falla se produce a través de dos discontinuidades dispuestas oblicuamente a la superficie del talud con la línea de intersección de ambas, aflorando en la superficie del mismo, además del buzamiento desfavorable. La obtención del factor de seguridad es más compleja que en el caso de rotura planar debido a que el cálculo debe hacerse en tres dimensiones, entrando en la caracterización geométrica del problema, lo cual conlleva un número mucho mayor de variables angulares.

b. Falla Vuelco

La falla por volteo se produce cuando dos familias de discontinuidades ortogonales convenientemente orientadas originan un sistema de bloques. El análisis de estabilidad de taludes se determina para cada talud por la variación de la dirección de las discontinuidades. El análisis de fallas por familias se presenta en el Anexo C.

Una vez identificados los mecanismos de falla tipo planar, por cuña y volteo en las estaciones geomecánicas en condiciones actuales de las estructuras principales se propone mitigar dichas fallas planteando alternativas de talud de corte, obteniendo una nueva distribución de mecanismos de falla. Se recomienda desquinche de los bloques de roca sueltos; a continuación se presenta el análisis de fallas en taludes de corte propuesto. Ver anexo C.


44


Cuadro N° 8.1 Análisis de Fallas en Taludes de Corte

Sector Estaciones Geomecánicas

Talud Natural (Buz/DirBuz)

Familias Predominantes

(Buz/DirBuz)

Falla Planar

Falla por Cuña

Falla por Vuelco

Reservorios

RP - 01 76 / 027

1. 81 / 181

2. 30 / 318

3. 45 / 047

4. 57 / 080

- Familia 3-4 -

RP-02 63 / 332

1. 76 / 119

2. 67 / 054

3. 37 / 235

- - -

RP – 03 76 / 115

1. 65 / 170

2. 68 / 285

3. 70 / 023

4. 40 / 032

- - Familia 2

RP – 04 76 / 207

1. 62 / 175

2. 70 / 275

3. 32 / 012

- Familia 1-2 -

RP – 05 76 / 1221. 70 / 1702. 63 / 0383. 78 / 077

- Familia 1-2Familia 1-3 -

Cisterna CP-1 55 / 345

1. 52 / 120

2. 52 / 65

3. 78 / 215

4. 68 / 330

5. 39 / 318

Familia 4Familia 4-5Familia 2-3

-


45


9. PARAMETROS DE DISEÑO SISMORESISTENTE

El área en estudio se encuentra en la zona 3 del mapa de Zonificación Sísmica del Perú, por lo tanto los parámetros de suelo para el diseño sismoresistente son los siguientes:

Cuadro Nº 9.1Parámetros Sismorresistentes

Parámetro Asociación de pobladores Rió

Seco

C.P. Huaycán Cieneguilla

A.H. Las terrazas

Parcelación Cieneguilla1 era etapa

Parcelación Cieneguilla2 da etapa

Factor de Zona(Z) 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4Tipo de Suelo(S) S2 S2 S2 S2 S2Periodo Predominante(Tp)

0,6 0,6 0,6 0,6 0,6

Factor de Amplificación Sísmica

1,0 1,2 1,2 1,2 1,2

Cuadro Nº 9.2Parámetros Sismorresistentes

Parámetro Parcelación Cieneguilla3 ra etapa

Asociación Evangélica

Misión Israelita

Asoc. Prop. CPR la

Libertad

Asoc. Pobladores Virgen Inmaculada

Concepción

Pampa Tinajas


0,6 0,6 0,6 0,6 0,6


1,0 1,2 1,2 1,2 1,2

Para el caso de todos los reservorios proyectados y reservorio existente (RP-01 a RP-06, RE-01)

Cuadro Nº 9.3Parámetros Sismoresistentes

Parámetro Reservorios Proyectados RP-01 al RP-06

Factor de Zona(Z) 0,4Tipo de Suelo(S) S1Periodo Predominante(Tp) 0,4Factor de Amplificación Sísmica 1,0


46


10. EVALUACIÓN QUÍMICA

En el siguiente cuadro se presentan los límites permisibles recomendados por el Comité ACI 318-2005 y valores recopilados de la literatura existente sobre las cantidades en partes por millón (p.p.m) de sulfatos, cloruros y sales solubles totales, así como el grado de alteración y las observaciones del ataque a las armaduras y al concreto, se da las recomendaciones necesarias para la protección ante el ataque químico.

Cuadro Nº 10.1 Límites permisibles

Presencia en el Suelo de: p.p.m Grado de

Alteración Observaciones

*Sulfatos

0-10001000-2000

2000-20,000>20,000

LeveModerado

SeveroMuy Severo

Ocasiona un ataque químico al concreto de la cimentación

**Cloruros >6,000 PerjudicialOcasiona problemas de corrosión de armaduras o

elementos metálicos.

**Sales Soluble totales >15,000 PerjudicialOcasiona problemas de pérdida de resistencia

mecánica por problema de lixiviación

* Comité ACI 318-2005** Experiencia existente

De la comparación de los resultados obtenidos en los ensayos de laboratorio y los valores recomendados se puede deducir el siguiente comportamiento.

En la zona del estudio se ha realizado el plano CSL-097800-GT-004 Potencial de hidrógeno donde se clasifica el área de estudio en suelos neutros para los cuales habrá que utilizar cemento tipo I y suelos ácidos que se encuentran en la zona del C.P. Huaycán de cieneguilla, avenida Nueva Toledo entre las calles Sarampampa y Rumillacta así como en el reservorio proyectado RP-03 en los que se han obtenido valores de agresividad química de moderado a severa, por lo que se recomienda el empleo de cemento Tipo V y relaciones agua cemento como máximo 0.40 y proteger los efectos en la armadura.

En el sector Sol de Cieneguilla, según la calicata C-204, se encuentra como severo para sulfatos y como perjudicial para los cloruros y sales solubles totales, por lo que se recomienda el empleo de cemento Tipo V con relaciones agua cemento (a/c) como máximo 0.40 así como proteger la armadura.

Para todas las estructuras proyectadas como son los reservorios proyectados (RP-01, RP-02, RP-04, RP-05, RP-06), reservorio existente (RE-01), pozos proyectados (PP-01, PP-02, PP-03, PP-04, PP-05, PP-06, PP-10, PP-11), cisterna proyectada(CP-01), estación de bombeo proyectada (CDP-01), cámara de bombeo proyectado (CBD-01 y CBD-02) los resultados de estudio el material sobre el cual se cimentaran las estructuras son de agresividad leve para los cuales habrá que utilizar cemento tipo I.


47


11. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

El programa de estudios geológicos para el proyecto “Ampliación y mejoramiento de los sistemas de agua potable y alcantarillado del esquema Cieneguilla - distrito Cieneguilla”, ha consistido de un reconocimiento geológico del trazado de las obras principales y secundarias proyectadas, identificando unidades litoestratigráficas, características de los depósitos del Cuaternario, así como procesos geodinámicos.

La morfología donde se desarrollaran las obras proyectadas está representada principalmente por terrazas fluviales y aluviales provenientes del valle del Río Lurín y sus quebradas afluentes, flanqueadas en sus márgenes por las laderas bajas de montes de relieve moderadamente abrupto, reflejando la intensa erosión de los ríos durante el pleistoceno reciente.

La unidad litológica en el área de estudio está representada mayormente intrusiones plutónicas, conformados por granitos – granodioritas. Estas rocas se presentan moderadamente fracturadas y altamente intemperizadas en las partes bajas cercanas a las cuencas de las principales quebradas.

Los principales depósitos cuaternarios esta conformados por aluviales, constituidos por arcilla con gravas, dispuestos en terrazas ubicadas en las principales quebradas y en el lecho del Río Lurín. Estos depósitos se clasifican predominantemente como terreno normal a terreno semirocoso, con algunas zonas de saturación por agua producto de la infiltración del Rió Lurin. Se observa también la presencia de depósitos coluviales, ubicados en las laderas. Constituidos por gravas y bloques subangulosos con matriz areno limosa. Estos depósitos mantienen condiciones inestables asociados a deslizamientos y desprendimientos de roca.

La actividad geodinámica en la zona de estudio por lo general no presenta mayor actividad, manteniéndose un punto de equilibrio, lo cual hace del sitio un lugar agradable para vivir, pero en épocas de creciente durante el período de lluvias la actividad geodinámica se vuelve muy activa. Se han identificado los siguientes procesos: Huaycos, Deslizamientos, Inundaciones, erosión de ribera y caída de rocas. A Continuación se describen los principales sectores vulnerables de riesgo geológico:

Riesgo Geológico Tramo / Sector Posibles daños a

estructuras proyectas

Huayco

1. Quebrada Río Seco: Mostrando una reciente actividad de flujo de materiales sobre la Asociación de pobladores C.P.R. Río Seco.

2. Quebrada Tinajas: Presenta dos quebradas con reciente actividad de erosión y transporte como se evidencia en la formación de terrazas sobre la Coop. de vivienda Bienestar Social Cieneguilla.

1. Tuberías de agua y desagüe


Deslizamiento 1. Margen izquierda Quebrada Tinajas: En la parte superior la roca presenta una meteorización que va de moderada a alta, produciendo caída de bloques, que al combinarse con una fuerte actividad pluvial, generan deslizamientos moderados en la base de las laderas.

1. Tuberías de agua y desagüe sobre la margen izquierda de la Qda. Tinajas.


48


2. Margen izquierda y derecha Quebrada Río Seco: las márgenes presentan un talud ligeramente estable, mostrando en su base una potente capa de depósitos coluviales (<5m), incluso los pobladores han construido diques artesanales para la caída de los materiales de las partes altas a las zonas habitadas.


Inundación

1. Ovalo Cieneguilla – Puente Manchay: El cauce actual del Río Lurín presenta evidencias de desborde e inundación produciendo la erosión y posterior destrucción de las defensas ribereñas.

2. Puente cieneguilla – Qda Río Seco: Desde la Qda. Río Seco hasta el puente cieneguilla (Recreo Sauce alto), la margen izquierda del Río Lurín presenta una defensa ribereña de hasta 5 m de ancho, y que es utilizada como una trocha carrozable, pero las constantes subidas del cauce del Río han producido la destrucción de la misma en ciertos tramos, siendo este sector de un riesgo moderado de sufrir inundaciones.

1. Tuberías de agua y desagüe de la M.D del Río Lurín.

2. Tuberías de agua y desagüe de la M.I del Río Lurín.

Erosión de Ribera

1. Ovalo Cieneguilla – Puente Manchay: En la margen derecha aguas, abajo del Río Lurín se ha construido un muro de contención para defender la zona urbana y encauzar el río. Lamentablemente la reciente crecida del Río Lurín ha generado la erosión de la base del muro produciéndose un colapso en ciertas partes, y agrietamientos sobre la superficie. Es evidente que en las zonas de gradiente más bajo, cercano al puente principal con dirección a Manchay, el flujo de agua y los materiales acarreados puedan generar un mayor socavamiento en la base de los muros.

1. Tuberías de desagüe de la M.D. del Río Lurín. Actualmente existe socavamiento y debilitamiento de muros de concreto de defensa ribereña.

Desprendimiento y Caída de Rocas

1. Puente Cieneguilla, Frente al recreo Sauce Alto en la margen derecha. Los planos de fractura de la roca granítica, favorecen el desprendimiento y caída de roca.

2. Parte superior y alrededores del RP-02,3. Margen Izquierda de la quebrada Villa Toledo, donde se

ubica la Asociación religiosa AEIMPU.4. Margen derecha de la Quebrada Tinajas. Donde

actualmente se ubican zonas de cantera de propiedad privada.

1. Tuberías de agua.

2. Reservorio Proyectado N°2

3. Reservorio Proyectado N°4

4. Tuberías de agua.

Para en mayor detalle la ubicación de las áreas de geodinámica externa ver plano CSL-097800-GE-004 y en Anexo Fotografías.

Para evitar los daños en las estructuras proyectadas ocasionados por posibles huaycos en las zonas de riesgo, se recomienda realizar un estudio integral para la colocación de muros de contención de flujos en las áreas indicadas en el plano de riesgo geológico.

En la margen derecha del río Lurín se recomiendo realizar un estudio de socavación orientado a determinar la necesidad de colocar muros de contención para protejer la línea de impulsión proyectada.


49


Para evitar los daños por desprendimiento y caída de rocas se recomienda realizar desquinche, los taludes de corte recomendados se presentan en el capítulo de estabilidad de talud en roca.

Para las excavaciones temporales hasta la profundidad investigada (2,00 m) los terrenos son de compacidad media, por lo que consideramos que no será necesario el uso de entibados; para el caso de materiales clasificados como deleznable ó suelto, se recomienda un talud de corte de 1H:7V;en el caso de materiales consolidado ó compacto y terreno semi-rocoso se recomienda un talud de corte de 1H:10V; con la finalidad de aumentar la estabilidad y en zonas que lo requieran, se debe usar lechada de cemento con una relación agua/cemento de 1/10, de manera que con los componentes del suelo se forme un mortero pobre; se recomienda revisar periódicamente el perímetro superior de la excavación con la finalidad de detectar presencia de grietas, asimismo revisar permanentemente las paredes de la excavación para detectar la presencia de materiales sueltos.

En zonas de materiales sueltos, se debe procurar no perder la humedad natural del terreno, por lo que se recomienda el uso de lechada de cemento.

Se debe procurar no incorporar humedad al terreno pues se puede aumentar la densidad del terreno, provocando socavamientos y finalmente producir un aumento del volumen del terreno, provocando derrumbes.

Durante la etapa de excavación en las zonas identificadas con nivel freático superficial,

se deberá abatir el nivel freático mediante bombeo. Se debe tener cuidado de no evacuar excesivamente la arena suelta mezclada con agua, ya que estas pueden debilitar la cimentación de construcciones vecinas, para evitar esto se recomienda emplear sistemas de puntos de drenaje y evacuación, que consisten en tuberías con un filtro en su extremo inferior, de manera que impida que la arena ingrese junto con el agua.

Para las estructuras proyectadas que presenten nivel freático con la finalidad de conseguir aumentar la estabilidad, se puede usar lechada de cemento, con una relación agua/cemento de 1/3 a 1/10, de manera que con los componentes del suelo se forme un mortero pobre.

En la evaluación geomecánica se han obtenido los siguientes valores de RMR en cada de las estaciones geomecánicas ejecutadas:

Obras proyectadas




Reservorios





50


Obras proyectadas





RP-5 Granito 40 40


RE-1 Granodiorita 38 38

Cisterna CP-1 Granodiorita 39 39

Para identificar el perfil estratigráfico del terreno y su composición, se realizaron excavaciones manuales a cielo abierto (calicatas) en total se han realizado 169 calicatas distribuidas en el área de estudio de las cuales 76 calicatas se realizaron en las redes primarias 88 en redes secundarias y 4 en las estructuras proyectadas.

En la siguiente tabla se presenta el resumen de los valores de capacidad admisible del terreno (qad) y los asentamientos (Si) estimados en el estudio.


(kg/cm2)qad(1)

(kg/cm2)Si

(cm)

Asociación La LibertadEstación de

Bombeo 2,00 2,00x2,00 0,2 500 2,0 0,72



1,50 1,00x10,00 0,2 500 1,1 0,46


1,50 1,00x10,00 0,2 500 1,1 0,46


1,50 1,00x10,00 0,2 500 1,1 0,46



1,50 1,00x10,00 0,2 500 1,1 0,46


1,50 1,00x10,00 0,2 500 0,8 0,32


1,50 1,00x10,00 0,2 500 0,9 0,39



1,50 1,00x10,00 0,2 500 1,1 0,46


1,50 1,00x10,00 0,2 500 1,1 0,46


bombeo CBD-01




Columnas (Zapatas)

2,00 1,50x1,50 0,3 250 1,4 0,71


2,50 2,40x4,00 0,3 250 1,7 1,72


4,50 2,50x5,50 0,3 250 2,0 2,41


51



(kg/cm2)qad(1)

(kg/cm2)Si

(cm)

Asociación Agrícola los Huertos de Cieneguilla

Cieneguilla – Cámara de bombeo CBD-02




Columnas (Zapatas)

2,00 1,50x1,50 0,2 400 2,1 0,71


2,60 2,40x3,90 0,2 400 2,6 1,74


4,80 2,30x3,10 0,2 400 4,2 2,47

Los reservorios proyectados RP-01 al RP-06 serán cimentadas sobre macizo rocosos a 1,00 m de profundidad donde se han obtenido los siguientes valores de capacidad última de carga:

Obras proyectadas


Tipo de

Roca

Em

(MPa)

Parámetros

Hoek & Brown

Parámetros de Resistencia

Cortante

(kg/cm2)

(kg/cm2)

(kpa) (°)

Reservorios

RP-1 Granodiorita 6675 0.333 0.000 0.514 88.3 65.3 15.2 66.3

RP-2 Granodiorita 1673 0.202 0.000 0.522 19.6 50.5 1.9 9.3

RP-3 Granodiorita 6295 0.333 0.000 0.514 78.5 65.1 13.6 59.0

RP-4 Granodiorita 5398 0.358 0.000 0.513 68.6 63.6 9.8 38.7

RP-5 Granito 4619 0.318 0.000 0.516 58.8 62.5 9.1 40.0

RP-6 Granodiorita 4175 0.289 0.000 0.516 39.2 65.9 6.4 32.7

RE-1 Granodiorita 2671 0.269 0.000 0.517 19.6 62.1 2.9 15.0

Cisterna CP-1 Granodiorita 3528 0.289 0.000 0.516 39.2 59.3 5.2 23.3

En la evaluación geomecánica de los taludes de corte en roca se han descartado la presencia de mecanismos de falla planar, por cuña y al vuelco (ver cuadro).


52


Sector Estaciones Geomecánicas

Talud Natural (Buz/DirBuz)

Familias Predominantes

(Buz/DirBuz)

Falla Planar

Falla por Cuña

Falla por Vuelco

Reservorios

RP - 01 76 / 027

5. 81 / 181

6. 30 / 318

7. 45 / 047

8. 57 / 080

- Familia 3-4 -

RP-02 63 / 332

4. 76 / 119

5. 67 / 054

6. 37 / 235

- - -

RP – 03 76 / 115

5. 65 / 170

6. 68 / 285

7. 70 / 023

8. 40 / 032

- - Familia 2

RP – 04 76 / 207

4. 62 / 175

5. 70 / 275

6. 32 / 012

- Familia 1-2 -

RP – 05 76 / 1224. 70 / 1705. 63 / 0386. 78 / 077

- Familia 1-2Familia 1-3 -

Cisterna CP-1 55 / 345

6. 52 / 120

7. 52 / 65

8. 78 / 215

9. 68 / 330

10. 39 / 318

Familia 4Familia 4-5Familia 2-3

-

En la zona del estudio se ha realizado el plano CSL-097800-GT-004 Potencial de hidrógeno donde se clasifica el área de estudio en suelos neutros para los cuales habrá que utilizar cemento tipo I y suelos ácidos que se encuentran en la zona del C.P. Huaycán de cieneguilla, avenida Nueva Toledo entre las calles Sarampampa y Rumillacta así como en el reservorio proyectado RP-03 en los que se han obtenido valores de agresividad química de moderado a severa, por lo que se recomienda el empleo de cemento Tipo V y relaciones agua cemento como máximo 0.40 y proteger los elementos de armadura.

Para todas las estructuras como son los reservorios proyectados (RP-01, RP-02, RP-04, RP-05, RP-06), reservorio existente (RE-01), pozos proyectados (PP-01, PP-02, PP-03, PP-04, PP-05, PP-06, PP-10, PP-11), cisterna proyectada(CP-01), estación de bombeo proyectada (CDP-01), los resultados de estudio el material sobre el cual se cimentaran las estructuras son de agresividad química leve para los cuales habrá que utilizar cemento tipo I.

Según las Normas de Diseño Sismo Resistente del RNC, la zona en estudio se encuentra en la zona 3 del mapa de zonificación sísmica y por lo tanto le corresponde los siguientes valores de diseño.


53


Parámetro Asociación de pobladores Rió

Seco

C.P. Huaycán Cieneguilla

A.H. Las terrazas

Parcelación Cieneguilla1 era etapa

Parcelación Cieneguilla2 da etapa


0,6 0,6 0,6 0,6 0,6


1,0 1,2 1,2 1,2 1,2

ParámetroParcelación Cieneguilla3 ra etapa

Asociación Evangélica

Misión Israelita

Asoc. Prop. CPR la

Libertad

Asoc. Pobladores

Virgen Inmaculada Concepción

Pampa Tinajas


0,6 0,6 0,6 0,6 0,6


1,0 1,2 1,2 1,2 1,2

Para el caso de todos los reservorios proyectados y reservorio existente (RP-01 a RP-06, RE-01)

Parámetro Reservorios Proyectados RP-01 al RP-06

Factor de Zona(Z) 0,4Tipo de Suelo(S) S1Periodo Predominante(Tp) 0,4Factor de Amplificación Sísmica 1,0

Para el diseño pseudo estático se recomienda un coeficiente sísmico de 0,25g

Los resultados de este estudio se aplican exclusivamente al área investigada.


54


REFERENCIAS

- Alva Hurtado J. (1992), “Mecánica de Suelos Aplicada a Cimentaciones”, Capítulo de Estudiantes ACI-UNI, Lima.

- Lambe T.W. y Whitman R.V. (1969), “Soil Mechanics”, John Wiley, New York.

- Terzaghi K. y Peck R.B. (1967), “Soil Mechanics in Engineering Practice”, John Wiley, New York.

- Vesic A. (1973), “Análisis de la Capacidad de Carga de Cimentaciones Superficiales”, JSMFED, ASCE, Vol. 99.

- Reglamento Nacional de Construcciones (1997)”, “Norma Técnica de Edificaciones E-30-Diseño Sismorresistente”, Lima - Perú.

- Reglamento Nacional de Cimentaciones (1997), “Norma E-050 de Suelos y Cimentaciones”, Lima- Perú.

- “Geología de los cuadrángulos de Tacna y La Yarada” Boletín N° 6 (1963) y plano geológico del Cuadrángulo de la Yarada (37-u), a escala 1:100,000, por Hugo Jaén y Guillermo Ortiz, editado por la Comisión de la Carta Geológica Nacional, del Ministerio de Fomento y Obras Públicas – Dirección de Minería, Lima setiembre de 1963.

- Cuadrángulo de la Lurín (25-j), Cuadrante II y III, escala 1:50 000. Corregido y editado por el Instituto Geológico, Minero y Metalúrgico. Lima Septiembre de 2007.

- Memoria Descriptiva de la Revisión y actualización de los Cuadrángulos de Mala (26-j), Lurín (25-j), y Lima (25-i). Walter León y Orlando de la Cruz, Junio del 2003.

- Cuenca del Río Lurin: Visión Geológico-Ambiental, Por Teófilo Allende, editado por la Revista del Instituto de Investigación de la Facultad de Ingeniería Geológica, Minera, Metalúrgica y Geográfica – UNMSM, Lima Diciembre del 2003


55

informe nº t4-s001 del 09-03-2001 · web viewel área del presente estudio forma parte de la carta...

Documents