propuesta de remediaciÓn del talud mediante la...
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FACULTAD DE INGENIERÍA
Carrera de Ingeniería Civil
PROPUESTA DE REMEDIACIÓN DEL TALUD MEDIANTE LA TÉCNICA DE HIDROSIEMBRA EN EL TRAMO JR. TACNA A JR. DIEGO DE AGÜERO EN
EL DISTRITO DE MAGDALENA DEL MAR
Trabajo de Investigación para optar el Grado Académico de
Bachiller en Ingeniero Civil
KELLY ALESSANDRA JARA CHÁVEZ (0000-0001-8844-4439)
CELESTE JESUS MATEO AYALA (0000-0002-9318-3875)
ANDERSON JESUS MAURICIO LAOS (0000-0003-1834-2917)
Asesor:
MBA Ing. Luis Fernando Raygada Rojas (0000-0002-5471-643X)
Lima - Perú
2021
ÍNDICE
1. Hoja de presentación ............................................................................................ 2
2. Carta de Presentación del diseño final ................................................................. 4
3. Descripción del problema del proyecto o solución por crear .............................. 5
3.1. Descripción de la realidad problemática ...................................................... 5
3.2. Delimitación de la investigación. ................................................................. 7
3.2.1. Delimitación geográfica ............................................................................ 7
3.2.2. Delimitación temporal ............................................................................... 7
3.2.3. Delimitación temática ............................................................................... 7
3.3. Formulación del problema de la investigación ............................................. 7
3.3.1. Problema principal .................................................................................... 7
3.3.2. Problemas secundarios .............................................................................. 7
3.4.1. Objetivo general ........................................................................................ 8
3.4.2. Objetivos específicos................................................................................. 8
4. Especificaciones técnicas ................................................................................... 10
5. Resumen de cumplimiento con las restricciones y limitaciones del proyecto ......... 11
6. Resumen de cumplimiento con estándares de diseños nacionales e
internacionales ......................................................................................................................... 12
6.1. Normas nacionales ...................................................................................... 12
6.2. Normas internacionales .............................................................................. 13
7. Juego de planos constructivos ............................................................................ 13
7.1. Plano de ubicación y localización (Anexo A) ............................................ 13
7.2. Planos del diseño geotécnico (Anexos C y D) ........................................... 13
8. Memoria de cálculo............................................................................................ 14
8.1. Memoria de estudios básicos ...................................................................... 14
8.1.1. Ubicación del área en estudio.................................................................. 14
8.1.2. Condiciones climáticas ............................................................................ 14
8.1.3. Geología .................................................................................................. 15
8.1.4. Geotecnia ................................................................................................. 16
8.1.5. Antecedentes de la zona de estudio ......................................................... 17
8.2. Análisis de estabilidad de taludes ............................................................... 18
8.2.1. Geometría y secciones del talud .............................................................. 18
8.2.2. Estratos del talud ..................................................................................... 18
8.2.3. Parámetros geotécnicos ........................................................................... 19
8.2.4. Back analysis ........................................................................................... 20
8.2.5. Resultados del Back analysis. ................................................................. 21
8.3. Diseño geotécnico....................................................................................... 24
8.3.1. Movimiento de tierras ............................................................................. 24
8.4. Técnica de Remediación ambiental ............................................................ 27
8.4.1. Técnica de la hidrosiembra ..................................................................... 27
8.4.2. Insumos y equipos ................................................................................... 28
8.4.3. Aplicación ............................................................................................... 28
9. Memoria de calidades y especificaciones propuestas de los materiales ............ 28
9.1. Semillas ...................................................................................................... 28
9.1.1. Cynodon dactylon “Grama de la costa” .................................................. 29
9.1.2. Ipamoea Campanulata “Campanilla” ...................................................... 30
9.2. Mulch .......................................................................................................... 31
9.3. Estabilizante................................................................................................ 32
9.4. Abono ......................................................................................................... 33
9.5. Ácidos húmicos-flúvicos ............................................................................ 33
9.6. Hidrosembradora T120 ............................................................................... 33
10. Plan de metodología de trabajo .......................................................................... 35
11. Cronograma de ejecución .................................................................................. 36
11.1. Diagrama de Gantt ...................................................................................... 36
11.2. Diagrama de Ruta Crítica ........................................................................... 37
11.3. Diagrama WBS ........................................................................................... 39
12. Presupuesto y análisis de costos ........................................................................ 40
12.1. Resumen de metrados ................................................................................. 40
12.1.1. Metrado de limpieza del terreno............................................................ 40
12.1.2. Metrado de topografía ........................................................................... 41
12.1.3. Metrado de corte.................................................................................... 41
12.1.4. Metrado de excavación de material ....................................................... 42
12.1.5. Metrado de remoción de derrumbes ...................................................... 43
12.1.6. Metrado de cubierta de suelo vegetal .................................................... 43
12.1.7. Metrado de compactación de material suelto ........................................ 44
12.1.8. Metrado de hidrosiembra ...................................................................... 44
12.2. Hoja de presupuesto.................................................................................... 45
12.3. Análisis de precios unitarios ....................................................................... 46
12.3.1. Cartel de obra (3.60x7.20m) ................................................................. 46
12.3.2. Almacén, oficina y guardianía .............................................................. 47
12.3.3. Cerco de obra con postes y malla tejida ................................................ 48
12.3.4. Limpieza del terreno manual ................................................................. 49
12.3.5. Topografía ............................................................................................. 49
12.3.6. Movilización de maquinarias y herramientas para la obra .................... 50
12.3.7. Excavación de material común (GP) ..................................................... 51
12.3.8. Remoción de derrumbes ........................................................................ 51
12.3.9. Cubierta de suelo vegetal (e=0.15m)..................................................... 52
12.3.10. Compactación de material suelto ........................................................ 52
12.3.11. Siembra de semillas (hidrosiembra) .................................................... 53
12.4. Listado de insumos ..................................................................................... 54
13. Plan de control de calidad .................................................................................. 56
13.1. Plan de control de calidad ........................................................................... 56
13.1.1. Obras preliminares ................................................................................ 56
13.1.2. Movimiento de tierras ........................................................................... 56
13.1.3. Adaptación del suelo ............................................................................. 56
13.1.4. Remediación ambiental ......................................................................... 56
14. Plan de gestión ambiental .................................................................................. 57
14.1. Identificación y análisis de los impactos ambientales ................................ 57
14.1.1. Aspectos ambientales ............................................................................ 57
14.1.2. Impactos ambientales ............................................................................ 57
14.2. Matriz de identificación de posibles impactos ambientales ....................... 58
15. Análisis de resultados ........................................................................................ 60
16. Conclusiones de la solución propuesta .............................................................. 62
17. Recomendaciones de la solución propuesta o investigación aplicada ............... 64
18. Referencias Bibliográficas ................................................................................. 65
Anexos ......................................................................................................................... 67
ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 1 ........................................................................................................................... 9
Tabla 2 ......................................................................................................................... 19
Tabla 3 ......................................................................................................................... 20
Tabla 4 ......................................................................................................................... 21
Tabla 5 ......................................................................................................................... 22
Tabla 6 ......................................................................................................................... 23
Tabla 7 ......................................................................................................................... 23
Tabla 8 ......................................................................................................................... 24
Tabla 9 ......................................................................................................................... 27
Tabla 10 ....................................................................................................................... 30
Tabla 11 ....................................................................................................................... 31
Tabla 12 ....................................................................................................................... 32
Tabla 13 ....................................................................................................................... 33
Tabla 14 ....................................................................................................................... 34
Tabla 15 ....................................................................................................................... 40
Tabla 16 ....................................................................................................................... 41
Tabla 17 ....................................................................................................................... 41
Tabla 18 ....................................................................................................................... 42
Tabla 19 ....................................................................................................................... 43
Tabla 20 ....................................................................................................................... 43
Tabla 21 ....................................................................................................................... 44
Tabla 22 ....................................................................................................................... 44
Tabla 23 ....................................................................................................................... 45
Tabla 24 ....................................................................................................................... 46
Tabla 25 ....................................................................................................................... 47
Tabla 26 ....................................................................................................................... 48
Tabla 27 ....................................................................................................................... 49
Tabla 28 ....................................................................................................................... 49
Tabla 29 ....................................................................................................................... 50
Tabla 30 ....................................................................................................................... 51
Tabla 31 ....................................................................................................................... 51
Tabla 32 ....................................................................................................................... 52
Tabla 33 ....................................................................................................................... 52
Tabla 34 ....................................................................................................................... 53
Tabla 35 ....................................................................................................................... 54
Tabla 36 ....................................................................................................................... 59
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1 ....................................................................................................................... 14
Figura 2 ....................................................................................................................... 15
Figura 3 ....................................................................................................................... 16
Figura 4 ....................................................................................................................... 17
Figura 5 ....................................................................................................................... 18
Figura 6 ....................................................................................................................... 22
Figura 7 ....................................................................................................................... 23
Figura 8 ....................................................................................................................... 25
Figura 9 ....................................................................................................................... 26
Figura 10 ..................................................................................................................... 29
Figura 11 ..................................................................................................................... 30
Figura 12 ..................................................................................................................... 31
Figura 13 ..................................................................................................................... 35
Figura 14 ..................................................................................................................... 36
Figura 15 ..................................................................................................................... 37
Figura 16 ..................................................................................................................... 39
1
RESUMEN
A través del Decreto Supremo N° 161-2019-PCM, los acantilados de la Costa Verde,
incluyendo la zona perteneciente a Magdalena del Mar, fueron declarados en estado de
emergencia por peligro inminente ante derrumbes, por el deslizamiento que se produjo y las
consecuencias que éste trajo. Las causas con mayor incidencia en la inestabilidad de los
taludes son la erosión, la inadecuada irrigación y las pendientes pronunciadas. Ante este
problema, se han implementado diferentes métodos para poder contrarrestar este peligro, sin
embargo, muchos de estos proyectos no han sido efectivos contra la situación que existe en
esta zona, representando sólo soluciones a corto plazo. Debido a esta problemática, se generó
la necesidad de poder estabilizar los taludes para poder salvaguardar la vida tanto de los
usuarios que transitan por la parte inferior como superior del talud.
Por lo tanto, el presente trabajo de investigación presenta una propuesta de
remediación del talud mediante la técnica de hidrosiembra en el tramo Jr. Tacna a Jr. Diego
de Agüero para la estabilización de los taludes en el distrito de Magdalena del Mar.
En ese sentido, se ha hecho una recopilación de datos geotécnicos de la zona: la
topografía, los parámetros de resistencia y los espesores de los estratos. La información
obtenida fue utilizada para poder obtener los parámetros de resistencia del conglomerado de
Lima mediante el método del “Back Analysis” con el uso del software GeoSlope.
La propuesta del uso de la técnica Hidrosiembra, según diferentes estudios, nos
indican que esta puede ser usada en taludes con pendientes menores o igual a 45°, por lo cual
se procedió a realizar cortes en el talud, generando finalmente banquetas.
Por último, en la etapa de diseño se ha verificado, siguiendo la norma técnica peruana
E.050 y E.030 que, a pesar de los cortes que se han realizado, el talud sigue siendo estable y
con pendientes adecuadas para el uso de la técnica de hidrosiembra, el cual complementará a
la estabilidad del talud, específicamente a la erosión marina que existe.
2
1. Hoja de presentación
"Año del Bicentenario del Perú: 200 años de Independencia"
Dirigido a: Comité evaluador
Asunto: Carta de presentación
Referencia: “ALUMNOS USIL”
Fecha: 04 de febrero del 2021
_____________________________________________________________________
Mediante la presente nos dirigimos a ustedes para saludarlos y hacer de su
conocimiento que nosotros, egresados de la carrera de Ingeniería Civil, presentamos el
proyecto de bachiller. Las personan que conforman este proyecto son Kelly Alessandra Jara
Chávez, Celeste Jesus Mateo Ayala y Anderson Jesús Mauricio Laos.
La investigación titulada “PROPUESTA DE REMEDIACIÓN DEL TALUD
MEDIANTE LA TÉCNICA DE HIDROSIEMBRA EN EL TRAMO JR. TACNA A JR.
DIEGO DE AGÜERO EN EL DISTRITO DE MAGDALENA DEL MAR”.
Los documentos que contiene el presente trabajo son:
• Descripción del problema del proyecto o solución a crear
• Especificaciones técnicas
• Restricciones y limitaciones del proyecto
• Normatividad
• Plan de metodología del trabajo
• Juego de planos constructivos
• Memoria de cálculo
• Cronograma de ejecución
• Presupuesto y análisis de costos
• Plan de control de calidad
3
• Conclusiones y recomendaciones
• Referencias y anexos
Atentamente,
________________________
Kelly Alessandra Jara Chávez
DNI: 72753586
________________________
Celeste Jesus Mateo Ayala
DNI: 72359944
__________________________
Anderson Jesús Mauricio Laos
DNI: 73256295
4
2. Carta de Presentación del diseño final
SEÑORES:
MIEMBROS DE LA COMISIÓN DE TRABAJOS DE OBTENCIÓN DEL GRADO
DE BACHILLER
CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL
CENTRO UNIVERSITARIO: UNIVERSIDAD SAN IGNACIO DE LOYOLA
Previo un atento saludo, por medio de la presente, Yo, MBA. Ing. Luis Fernando
Raygada Rojas, en condición de asesor, doy mi CONFORMIDAD al proyecto para obtener el
grado de bachiller titulado “PROPUESTA DE REMEDIACIÓN DEL TALUD MEDIANTE
LA TÉCNICA DE HIDROSIEMBRA EN EL TRAMO JR. TACNA A JR. DIEGO DE
AGÜERO EN EL DISTRITO DE MAGDALENA DEL MAR”.
Presentado por los alumnos Kelly Alessandra Jara Chávez, Celeste Jesus Mateo Ayala
y Anderson Jesús Mauricio Laos de la carrera de Ingeniería Civil. Encontrándose conforme
para su sustentación y proceso que corresponda.
Agradeciendo la atención que brinden de la presente, me despido cordialmente.
Atentamente,
_________________________________
ASESOR: MBA. Ing. Luis Fernando Raygada Rojas
DNI: 43102477
5
3. Descripción del problema del proyecto o solución por crear
3.1.Descripción de la realidad problemática
Uno de los problemas que se discute con mayor frecuencia y profundidad en la rama
geotécnica es la inestabilidad de taludes, esto debido al efecto social, ambiental y económico
que pueden provocar (Galindo et al., 2015). A nivel mundial, entre los años 2004 y 2016 se
han registrado 4 862 eventos de deslizamientos de masas, de los cuales el 95% involucró
fallas en la pendiente del terreno (Ordoñez, 2019). Estos tipos de acontecimientos han sido
responsables de más de 4 500 muertes, generando cerca de $3.2 mil millones en daños por
año en todo el mundo (Glade,2003).
La inestabilidad de los taludes tiene mayor relevancia en nuestro país, puesto que, el
Perú se encuentra dentro del cinturón de Fuego del Pacífico, zona de alta concentración
sísmica, donde se desarrolla el 90% de eventos sísmicos que ocurren cada año en el mundo
(IGP, 2020). La situación se agrava aún más debido a la presencia de taludes y laderas con
pendientes mayores a 45° (Walsh, 2015). Estos accidentes geográficos se localizan
principalmente en la sierra debido a la ubicación de la Cordillera de los Andes (Taype, 2005).
Es así como, a lo largo de los años se han suscitado distintos tipos de deslizamiento de masas,
tal es el caso de lo ocurrido en el centro poblado de Mayunmarca-Huancavelica en 1974, la
cual fue destruida por este evento que desplazó un volumen de material de 1600 millones de
m3, que según Vílchez (2013) causó pérdidas humanas de alrededor 600 personas, 2500
damnificados y la destrucción de 3.8 km de carretera.
No obstante, los taludes existentes en el territorio peruano no tienen únicamente su
origen en la Cordillera de los Andes, tal es el caso de la “Costa Verde”, tema de estudio
emblemático de laderas naturales o de corte que conforman los acantilados, que pueden llegar
a ser sectores muy escarpados, entre los distritos de San Miguel – La Perla (INGEMMET,
1997). Principalmente, los problemas ocasionados en estas zonas están dados por
6
movimientos de masa, debido a que, el borde costero se encuentra en una zona de alta
susceptibilidad ante estos eventos (INGEMMET, 2015).
Entre las causas principales de falla de los taludes que conforman esta parte de la
franja litoral están: la erosión de laderas, las fuertes pendientes con ángulos que sobrepasan
los 80°, la ampliación de la vía existente situada en la parte inferior, el bajo estado de
compacidad, así como el flujo incontrolado de agua debido a filtraciones provenientes de la
rotura de tuberías o sistemas de desagüe (Villacorta et al., 2015). Por otro lado, la
consecuencia de los constantes derrumbes y desprendimientos, además del grado de
exposición de la vía que se encuentra en la parte baja del talud, ha generado vulnerabilidad en
el flujo vehicular como interrupción de la vía y/o accidentes.
Ante los problemas mencionados anteriormente, se han propuesto diversas soluciones
frente a la estabilización de taludes en la Costa Verde. Entre las propuestas que se han
ejecutado está la colocación de 450 000 m2 de geomallas entre los años 2015 y 2016, así
como las constantes reparaciones y mantenimientos que se han realizado en los últimos años
(Mulatillo, 2019). Ante la declaratoria del estado de emergencia por peligro inminente (D.S
N° 161-2019-PCM), se realizó la instalación de cercos perimétricos de aproximadamente 15
000 m de largo con el fin de estabilizar los taludes del circuito de playas, brindar protección
ante la erosión y la caída eventual de masas rocosas (MML, 2019).
A pesar de las múltiples inversiones que se han destinado en los proyectos ejecutados,
no se ha logrado el propósito de prevenir accidentes y salvaguardar la vida de los usuarios. El
informe técnico tras el suceso del 08 de agosto del 2019 tipificó al evento como peligro
geológico por movimientos en masa de tipo derrumbe de material antropógeno, con un
volumen de 225 m3 de material colapsado, ocasionando el bloqueo del circuito de playas por
12 horas (INGEMMET,2019).
Es por ello, que la presente investigación se enfoca en la aplicación de la técnica de la
7
hidrosiembra como propuesta de remediación del talud, ayudando a controlar la erosión y
conservando la condición paisajística que caracteriza al lugar.
3.2.Delimitación de la investigación.
3.2.1. Delimitación geográfica
El presente proyecto de investigación tiene como delimitación al tramo ubicado entre
el Jr. Tacna y Jr. Diego de Agüero en el distrito de Magdalena del Mar, provincia y
departamento de Lima. El tramo de estudio consta de 550 metros de longitud y se ubica en
una zona de constantes movimientos de masas, generando un bajo nivel de seguridad para el
tránsito de vehículos en la vía rápida.
3.2.2. Delimitación temporal
La investigación en general se realizó durante 6 meses, de septiembre a abril del 2021.
3.2.3. Delimitación temática
La presente investigación fue enmarcada por el área de topografía para obtener las
secciones del talud, el área de geotecnia para el análisis de estabilidad de taludes y el área de
gestión en la construcción, para la elaboración de los costos y presupuestos que implicará la
aplicación de la técnica de hidrosiembra.
3.3.Formulación del problema de la investigación
3.3.1. Problema principal
¿La técnica de hidrosiembra contribuye a la remediación del talud en el tramo Jr.
Tacna a Jr. Diego de Agüero en el distrito de Magdalena del Mar?
3.3.2. Problemas secundarios
¿Cuáles son las características estratigráficas y parámetros de resistencia del talud en
la zona de estudio?
¿Cuáles son los parámetros de resistencia del conglomerado del talud en la zona de
estudio?
8
¿Cuál es el diseño geotécnico que cumple con los requerimientos mínimos de la
Norma E.050 para la aplicación de la técnica de remediación?
3.4.Objetivos de la investigación
3.4.1. Objetivo general
Realizar una propuesta de remediación del talud mediante la técnica de hidrosiembra
en el tramo Jr. Tacna a Jr. Diego de Agüero para la estabilización de los taludes en el distrito
de Magdalena del Mar.
3.4.2. Objetivos específicos
- Revisar y analizar estudios geotécnicos previos para la caracterización del talud en
la zona de estudio y así conocer las características estratigráficas y parámetros de
resistencia.
- Determinar los parámetros de resistencia del conglomerado de Lima mediante el
“Back Analysis” para realizar el diseño geotécnico.
- Establecer el diseño geotécnico que cumpla con las restricciones de la Norma
E.050 mediante el programa GeoSlope para la aplicación de la técnica de
remediación.
3.5.Justificación e importancia
La importancia del presente trabajo de investigación se basa en la necesidad de
contribuir a la estabilización de taludes en un tramo del distrito de Magdalena que forma
parte del borde costero, ya que, se ubica dentro de uno de los puntos críticos de los
acantilados (Comercio, 2014). Esto radica en la falta de proyectos integrales que involucren
la seguridad y uso del espacio público, logrando hasta el momento sólo soluciones de carácter
temporal (Pereyra, 2019).
Las inversiones que se han dado en búsqueda de garantizar la estabilidad del talud
deben implicar que haya un análisis de mayor énfasis en este tipo de proyectos. Un buen
9
análisis reducirá la ocurrencia de deslizamientos de tierra, cuando factores externos como
erosión e infiltración, irrumpen el equilibrio entre las fuerzas de resistencia y gravitacionales
(Greenway, 1987).
Esta investigación tiene una importancia práctica, puesto que, resuelve un problema
en el distrito de Magdalena, tal como se observa en la tabla 1, dónde se indica que 966
personas y 304 viviendas serán vulnerables ante el suceso de deslizamiento de suelos (COEN,
2019).
Tabla 1
Evaluación por vulnerabilidad (COEN, 2019)
Ubicación
Vida y salud Viviendas y locales
públicos
Personas
vulnerables Viviendas vulnerables
Barranco 157 54
Chorrillos 681 235
Magdalena Del Mar 966 304
Miraflores 603 243
San Miguel 210 102
Departamento Lima 2617 938
Es por esto, se deben ejecutar medidas con suma urgencia ante los posibles
deslizamientos, puesto que, las medidas aplicadas en el distrito de Magdalena son
insuficientes, ya que, sólo cuenta con un 10% de geomallas a lo largo del borde costero
(Comercio, 2014).
Una técnica que logra esto es la hidrosiembra, alternativa sostenible y rentable (Basu
et al., 2014). Además de conservar su condición paisajística, disminuirá los problemas en
torno al flujo vehicular y/o afectación de las vías, así como la reducción del grado de
exposición de las personas que transcurren en el área de influencia de los taludes.
10
4. Especificaciones técnicas
Las especificaciones técnicas describen las indicaciones con el fin de asegurar el
correcto procedimiento en las diferentes partidas que incluye el proyecto. Se muestra a
continuación las especificaciones técnicas de las partidas con mayor incidencia en el
proyecto.
01. Obras provisionales, Trabajos preliminares, Seguridad y salud
01.01. Obras provisionales y Trabajos preliminares
01.01.01. Construcciones provisionales
01.01.01.01. Oficina (día)
01.01.01.02. Almacén (día)
01.01.01.03. Caseta de guardianía (día)
01.01.01.04. Vestuarios (día)
01.01.01.05. Servicios higiénicos (día)
01.01.01.06. Cartel de obra (gbl)
01.01.02. Trabajos preliminares
01.01.02.01. Limpieza de terreno (m3)
01.01.03. Trazo, niveles y replanteo (m2)
02. Estructuras
02.01. Movimiento de tierras
02.01.01. Nivelación del terreno (m2)
02.01.02. Excavaciones (m3)
02.01.03. Cortes (m3)
02.01.04. Eliminación de material excedente (m3)
03. Arquitectura
03.01. Varios, limpieza, jardinería
11
03.01.01. Cubierta de suelo vegetal (m3)
03.01.02. Semillas (m2)
5. Resumen de cumplimiento con las restricciones y limitaciones del proyecto
5.1.Salud pública
Ante la emergencia sanitaria, se debe elaborar un “Plan para la vigilancia, prevención
y control de COVID-19” acorde a la resolución ministerial N° 239-2020-MINSA, a fin de
garantizar el desarrollo de las actividades, sin afectar la salud de los trabajadores y
pobladores aledaños. Con la aprobación de dicho plan se podrá dar inicio y continuidad a la
ejecución del proyecto.
5.2.Acceso a datos para la propuesta de este proyecto
Por la disposición de emergencia sanitaria a nivel nacional y la falta de acceso al
laboratorio avanzado de Ingeniería Civil (LEACIV) de la universidad San Ignacio de Loyola,
no se pudo realizar el levantamiento topográfico y ensayos geotécnicos que nos permitan
obtener las curvas de nivel y los parámetros de resistencia de nuestra zona de estudio
respectivamente. Por las razones expuestas, el asesor del presente trabajo de investigación,
MBA. Ing. Luis Fernando Raygada Rojas, proporcionó la información de las curvas de nivel
(2017) para obtener la topografía y posteriores secciones del tramo en evaluación.
5.3.Seguridad
El cambio de la geometría del talud se hará mediante la disminución de la pendiente y
la colocación de material compacto en la cara del talud. La remoción del material puede
causar nuevos movimientos, haciendo sea necesario el cierre de las vías, a fin de evitar
sucesos fatales como derrumbes, accidentes y/o muertes.
5.4.Social
Si bien la reducción de la pendiente del talud es una solución para aumentar la
estabilidad al deslizamiento, así como garantizar el uso de la técnica de la hidrosiembra,
12
grandes cortes afectarían a los pobladores que residen en la parte superior del talud, así como
la modificación del entorno al privar de parques y pistas a los pobladores aledaños.
5.5.Económico
Debido al poco acceso para el estudio de topografía en la zona de estudio, se
imposibilita el uso de equipos convencionales para el levantamiento topográfico, generando
que se requiera usar tecnologías más actuales incurriendo en mayores costos.
Por otro lado, si bien la remoción de material puede representar una solución viable
para la estabilización del talud, incurrir en este proceso trae consigo altos costos a invertir
debido a la gran cantidad de volumen de material por retirar.
5.6.Ambiental
Se deja énfasis que el presente proyecto está enfocado en el desarrollo geotécnico de
la implementación de la técnica de la hidrosiembra. Esto restringe el estudio a profundidad
sobre las semillas a usar, quedando fuera del alcance del presente trabajo.
6. Resumen de cumplimiento con estándares de diseños nacionales e
internacionales
Si bien el equipo no ha participado en la realización de los ensayos de mecánica de
suelos, los antecedentes provienen de fuentes confiables que nos permiten indicar que se ha
cumplido con los procedimientos que establece la norma.
Respecto al diseño geotécnico también se cumplió con la normativa, al usar valores
referentes al factor de seguridad que cumplan según lo requerido tanto en condiciones
estáticas como pseudoestáticas.
6.1.Normas nacionales
Norma E.030: Norma que establece los requisitos para el Diseño Sismorresistente. La
ubicación del proyecto definirá el factor de zona “Z” para el uso de la aceleración de la
gravedad.
13
Norma E.050: Norma que establece los requisitos para el estudio de mecánica de
suelos, con fines de cimentación, ensayos basados en las siguientes normas que se muestran a
continuación.
NTP 339.128 (ASTM D-4222) Análisis granulométrico por tamizado: Ensayo que
permite obtener cuantitativamente la distribución del tamaño de las partículas pertenecientes
al suelo en estudio.
NTP 339.134 - Clasificación SUCS: Ensayo que permite conocer el tipo y las
características del suelo.
NTP 339.171 - Corte directo: Ensayo que permite obtener los parámetros de
resistencia del suelo, expresados en cohesión y ángulo de fricción.
NTP 339.143 - Método de ensayo estándar para la densidad y el peso unitario del
suelo in situ mediante el método del cono de arena.
6.2.Normas internacionales
ASTM D2487: Standard practice for classification of soils for engineering purposes
(Unified Soil Classification System).
ASTM D1556: Standard test method for density and unit weight of soil in place by
sand-cone method.
ASTM D3080: Standard test method for direct shear test of soils under consolidated
drained conditions.
ASTM D4222: Standard test method for particle-size analysis of soils.
7. Juego de planos constructivos
7.1.Plano de ubicación y localización (Anexo A)
7.2.Planos del diseño geotécnico (Anexos C y D)
14
8. Memoria de cálculo
8.1.Memoria de estudios básicos
8.1.1. Ubicación del área en estudio
Los acantilados pertenecientes al distrito de Magdalena del Mar cuentan con una
longitud aproximada de 2.5 km, limitando al norte con el distrito de San Miguel, por el sur
con el distrito de San Isidro, por el oeste con el distrito de Pueblo Libre y al este con el
océano Pacífico.
El acceso a la zona de estudio se da por las Av. Bertolotto, Av. Brasil y Av. Marbella.
El tramo seleccionado para esta investigación tiene una longitud de 550 m y se ubica entre el
límite distrital de San Miguel, Magdalena del Mar y Av. Brasil. Delimitado específicamente
entre el Jr. Diego de Agüero y Jr. Tacna, tal como se observa en la figura 1.
Figura 1
Ubicación del tramo. Jr. Diego de Agüero - Jr. Tacna (Google Earth)
8.1.2. Condiciones climáticas
La zona perteneciente a los acantilados cuenta con un clima semiárido debido a las
condiciones microclimáticas que actúan, además de presentar una temperatura media anual de
15
15° a 25° C.
La presencia de nubosidad es permanente durante los meses de abril a noviembre con
escasas lluvias, registrándose una precipitación pluvial anual de 0.48 mm y una humedad
relativa variable entre el 67% y 94% (NOAA, 2020).
8.1.3. Geología
En la figura 2 se puede observar que la zona de estudio corresponde a diversos
depósitos tales como: Qpl-al, Qh-m y Qh-ant, formados desde el Pleistoceno. El depósito
aluvial Qpl-al está conformado por conglomerados y gravas con matrices de arena y arcillas,
que pertenecen al cono deyectivo de los ríos Chillón, Rímac y Lurín, con espesores de hasta
600 metros. El depósito marino Qh-m está conformado por arenas y limos en menor
proporción. Respecto al depósito antropógeno Qh-ant encontrado en la zona de estudio,
corresponde a acumulaciones de desmontes de construcción y/o material aluvial removidos
provenientes de excavaciones de otro lugar. (INGEMMET, 2019)
Figura 2
Mapa Geológico de la zona de estudio (INGEMMET, 2019)
16
8.1.4. Geotecnia
El Instituto Geológico, Minero y Metalúrgico (2019) evaluó la zona del malecón
Castagnola, la zona de estudio del presente trabajo, dónde se realizó una categorización de las
pendientes en todo el talud. El talud presenta pendientes de terrenos llanos a ligeramente
inclinados (1°-5°), con cambios abruptos o muy escarpados en las zonas baja y media del
talud (<45°), a pendientes muy fuertes en la parte alta del talud (25°-45°), tal como se puede
observar en la figura 3.
Además, a lo largo del acantilado de la Costa Verde se encuentra la presencia de
relleno en la parte superior del talud, acorde a lo que se fundamenta en el mapa
geomorfológico de dicha zona mostrado en la figura 4. Este relleno artificial considerado
depósito antropógeno, está conformado por desmonte de construcción o materiales derivados
de excavaciones en otros sectores.
Figura 3
Vista panorámica de la zona de estudio
17
Figura 4
Mapa Geomorfológico del Malecón Castagnola (INGEMMET, 2019)
8.1.5. Antecedentes de la zona de estudio
Actualmente el acantilado del distrito de Magdalena se encuentra estabilizado con
geomallas. En la zona de estudio se han identificado problemas a causa de los rellenos
artificiales, la erosión marina y la mala evacuación del agua, factores que contribuyen en la
inestabilidad del talud.
Debido a esta condición, se han ido suscitando deslizamientos, representando un
riesgo en la vida de las personas (tanto transeúntes como pobladores aledaños de la zona en
estudio), reflejado en accidentes y muertes registradas en la zona. El último agravante fue el
ocurrido el 08 de agosto del 2019, evento tipificado como derrumbe que ocasionó el cierre
parcial de la vía.
Es por esto, que esta investigación emerge de la necesidad de salvaguardar la vida de
las personas, ya que esta zona es destinada a la recreación y el turismo, siendo necesario e
18
importante el garantizar la estabilidad de los taludes.
8.2.Análisis de estabilidad de taludes
8.2.1. Geometría y secciones del talud
La geometría del modelo se obtuvo de la topografía obtenida de la zona. Asimismo,
con las curvas de nivel se obtuvieron 11 secciones críticas según la pendiente que
presentaron, secciones que se observan en la sección de Anexos.
8.2.2. Estratos del talud
Para el presente talud se han considerado por inspección visual 6 estratos,
considerando 3 tipos de materiales tal como se muestra en la figura 5:
• Material granular: Grava arenosa mal gradada ligeramente arcillosa GP-GC
(característica del conglomerado de Lima)
• Material cohesivo: Lentes de arcillosa limosa presentes en el talud de manera
intercalada. Estas intercalaciones de finos tienen un espesor de 1 a 1.4 m y son
horizontales a lo largo del talud.
• Material de relleno: Conformado por desmonte, basura y/o material de préstamo
con espesor variable.
Figura 5
Estratos del talud
19
8.2.3. Parámetros geotécnicos
Los parámetros del suelo que influyen al analizar la estabilidad de un talud son el
peso unitario, el ángulo de fricción y la cohesión de cada estrato que conforma el talud. Para
la obtención de dichos parámetros se recopilaron datos y valores planteados en anteriores
estudios, tanto para la grava de Lima, como para la zona de estudio, tal como se observa en
las tablas 2 y 3 respectivamente.
Tabla 2
Parámetros Geotécnicos del Conglomerado de Lima
Ubicación
Parámetros de suelo
Fuente c
(kg/cm2)
()
(tn/m3)
San Isidro (Av. República de Panamá) 0.27 43.5 Alva (2008)
Larcomar (Al pie de talud) 0.10 35 - Alva (2009)
Larcomar (Sobre de talud) 0.15 39 -
Sector Santa Anita 0.47 43 - Sánchez (2016)
Estación 24-B. Av. Nicolás Ayllón 0.79 48.28 2.30 Geo Frontier (2016)
Av. Juan Pablo - Callao 0.64 51 2.15 Geo Frontier (2017)
Av. Venezuela - Breña 0.43 49 2.20 Geo Frontier (2018)
20
Tabla 3
Parámetros de Suelo del tramo en estudio
Estudio Suelo modelo
Parámetros de suelo
C (kg/cm2) () (tn/m3)
Tesis Sosa Oviedo
Limo arcilloso 0.6 26 1.7
Conglomerado 0.6 39 2.2
Relleno - - 1.4
Tesis Mariela Cañari
Finos 0.9 28.5 1.7
Conglomerado 0.55 40 2.1
Relleno 0.05 30 1.8
Debido a que en el presente estudio no se ha determinado con seguridad estos
parámetros y frente a la variedad de los valores propuestos por diversos autores, se plantea
realizar el proceso “Back Analysis”.
8.2.4. Back analysis
Proceso en el que se evalúa la influencia de los parámetros del suelo en el factor de
seguridad (FS) para el análisis estático, logrando obtener parámetros que representen la
condición actual del talud. Esta condición se reflejará con valores de cohesión y ángulo de
fricción que resulten con un FS=1.
El análisis en función del FS se da por la razón que, si se obtiene un FS menor a 1, el
talud estaría colapsado, hecho que no se asemeja con la realidad, puesto que, el talud en
estudio aún no ha colapsado.
8.2.4.1. Análisis estático.
Las secciones seleccionadas para el proceso del “Back Analysis” fueron las secciones
8 y 11, consideradas como críticas debido a que se obtuvieron lo menores valores de FS.
Asimismo, para este proceso se deben establecer las características de cada estrato que
conforma el talud.
21
Como se planteó líneas arriba, el talud está compuesto por 3 estratos: relleno,
conglomerado o grava y arcillo limosa.
Para el estrato de relleno se tomaron los siguientes valores: = tn/m3 c=0 kg/cm² y
=25°, valores propuestos en la tesis de Díaz (2008), haciendo énfasis en que se tomó como
cohesión un valor de cero, debido a que los rellenos han variado a lo largo de los años, y
pueda presentarse una condición más desfavorable y que éstos sean considerados como
relleno estructural. Para el material fino se tomaron los valores propuestos en la tesis de
Cañari (2001), como resultado del ensayo triaxial en el mismo lugar de estudio: = 1.7 tn/m3,
c=0.9 kg/cm² y =28.5°.
Las propiedades geotécnicas para el caso del conglomerado de Lima se tomaron en
función de las tablas 2 y 3. Con esto, se realizó un juego de valores variando dichos
parámetros de resistencia en función de la bibliografía.
Para el caso del ángulo de fricción se tomaron valores entre 38° y 48° con un
incremento de 2°, mientras que para el parámetro de cohesión se abarcaron valores entre 0 a
0.25 kg/cm2 con variaciones de 0.05 kg/cm2. Todo este análisis se desarrolló con un peso
específico constante de 2.3 tn/m3.
8.2.5. Resultados del Back analysis.
Los resultados del análisis se muestran en las tablas 4 y 5.
Tabla 4
Análisis Estático para el juego de valores en la 1° sección crítica
Factor de Seguridad – Análisis Estático Sección 8
c (kg/cm2) /
f(°) 38° 40° 42° 44° 46° 48°
0 0.582 0.559 0.653 0.692 0.735 0.883
0.05 0.59 0.688 0.725 0.764 0.806 0.852
0.1 0.652 0.682 0.773 0.815 0.86 0.908
0.15 0.711 0.78 0.818 0.86 0.905 0.949
22
0.2 0.777 0.816 0.859 0.903 0.95 0.998
0.25 0.814 0.853 0.895 0.939 0.995 1.043
Tabla 5
Análisis Estático para el juego de valores en la 2° sección crítica
Factor de Seguridad – Análisis Estático Sección 11
c (kg/cm2) /
f(°) 38° 40° 42° 44° 46° 48°
0 0.565 0.603 0.637 0.668 0.709 0.752
0.05 0.624 0.657 0.692 0.737 0.769 0.817
0.1 0.685 0.723 0.753 0.799 0.841 0.873
0.15 0.74 0.774 0.811 0.85 0.891 0.938
0.2 0.79 0.825 0.862 0.901 0.943 0.988
0.25 0.841 0.876 0.913 0.952 0.994 1.039
En el Análisis estático mostrado en las Figuras 6 y 7, se puede observar que 1 de los
juegos cumplen en su totalidad con un FS ≥ 1.
Figura 6
Resultados Análisis Estático en la 1° sección crítica
23
Figura 7
Resultados Análisis Estático en la 2° sección crítica
Por tanto, buscando que se cumpla en ambas secciones el factor de seguridad los
valores a usar son aquellos que se muestran en la tabla 6:
Tabla 6
Parámetros geotécnicos empleados en el talud
Parámetros por emplear
c (kg/cm2) 0.25
() 48
Si bien los valores a usar en el presente estudio mostrados en la tabla 7 son
ligeramente altos, se asemejan a los parámetros planteados por Cañari (2001).
Tabla 7
Análisis con parámetros de resistencia finales
Secciones Factor de seguridad
Caso estático
1 1.169
2 1.245
24
3 1.175
4 1.099
5 1.061
6 1.054
7 1.102
8 1.043
9 1.471
10 1.241
11 1.039
8.3.Diseño geotécnico
8.3.1. Movimiento de tierras
En el presente estudio, realizar cortes en el talud será necesario por dos importantes
razones. En primer lugar, los valores obtenidos en la tabla 7 cumplen lo requerido por la
Norma E050, no obstante, el “Back Analysis” sólo se realiza en el caso estático, por lo que,
deja sin analizar el comportamiento del talud frente una condición sísmica. Debido a esta
situación es necesario que, se incremente el factor de seguridad y así el talud pueda actuar de
manera estable. En segundo lugar, el presente estudio propone el uso de la técnica de
hidrosiembra, la cual debe realizarse en ángulos menores a 45° de pendiente, haciendo
necesario realizar movimientos de tierra para garantizar su uso.
Por tanto, el presente análisis consiste en evaluar la influencia del ángulo de corte en
el FS. Esta evaluación se hizo en la sección 10 debido a que presenta una mayor pendiente
(75°) entre todas las secciones, factor que complica el movimiento de tierra. Los resultados
de este análisis se muestran a continuación en la tabla 8.
Tabla 8
Análisis del FS según el ángulo del talud
Sección 10 FS Análisis
Pseudoestático
25
60° 1.114
55° 1.207
50° 1.312
45° 1.399
Figura 8
Influencia del Ángulo del talud en el FS
Según el Reglamento Nacional de Edificaciones en la Norma E.050, el FS mínimo
para taludes en condiciones sísmicas debe ser 1.25. Por esto, si observamos el
1
1.05
1.1
1.15
1.2
1.25
1.3
1.35
1.4
1.45
40 50 60
FS
Ángulo del talud
Ángulo del talud vs FS
FACTOR
DE
SEGURIDA
D
26
comportamiento de la curva en la figura 8, el talud debería tener un ángulo entre 45° - 50°.
Para este caso se toma 50° como ángulo de inclinación del talud ya que, el de 45° implicaría
mayor movimiento de tierra o cortes y la posibilidad de perjudicar mayor número de
inmuebles que se encuentren en la parte superior.
Con el ángulo de diseño, se procede a realizar los cortes en cada sección en el
software AutoCAD Civil 3D, considerando banquetas de 4m para permitir el desplazamiento
del personal y maquinaria durante la ejecución de la obra y así analizarlos en el software
GeoSlope.
Figura 9
Análisis de la Sección 10 posterior a los cortes
Como se puede ver en la tabla 9, el modelamiento del talud con el diseño propuesto
ha resultado en FS mayores a 1.25, cumpliendo los requerimientos mínimos para análisis
sísmico según la norma peruana E.050.
Si bien los valores indican que con el ángulo propuesto se logrará obtener un talud
estable, estos no garantizan que se solucione el problema de la erosión y/o meteorización,
27
siendo un factor contribuyente a la inestabilidad del talud.
Por lo que, se plantea la técnica de remediación, con el fin de evitar este problema e ir
acorde a la condición paisajística que representan todos los acantilados de la Costa Verde.
Tabla 9
Análisis del Diseño del Talud
Secciones
Factor de seguridad
Estático
banqueteado
Pseudoestático
banqueteado
1 1.842 1.343
2 1.963 1.418
3 1.841 1.373
4 1.814 1.297
5 1.842 1.320
6 1.875 1.381
7 1.890 1.350
8 1.801 1.313
9 1.809 1.308
10 1.826 1.312
11 1.827 1.354
8.4.Técnica de Remediación ambiental
Esta técnica hace referencia a reducir los daños causados por el hombre o la
naturaleza. Para el presente estudio, la técnica a usar será la técnica de la hidrosiembra para
reparar los daños suscitados en el acantilado de la Costa Verde.
8.4.1. Técnica de la hidrosiembra
Técnica eficaz que colabora en la estabilidad del talud, previniendo la erosión y/o
meteorización, controlando los cortes del talud y ayudando a la restauración del entorno
paisajístico.
Esta técnica consiste en la combinación de semillas, abono, estabilizante y mulch,
28
para su posterior colocación en el terreno. Esta mezcla permite mantener la semilla en buenas
condiciones de humedad propiciando en su germinación.
Asimismo, esta técnica se adecúa a las condiciones y accesos complicados que pueda
presentar el terreno. Para esto, esta mezcla puede ser proyectada o lanzada mediante un
equipo de bombeo, garantizando la colocación completa de la mezcla en todo el terreno.
Además de la ventaja de flexibilidad para llegar a áreas críticas o terrenos irregulares,
esta técnica presenta otras como:
- Eficiente control de la erosión
- Adecuada combinación y distribución de los componentes de la mezcla.
- El mulch o agregado orgánico protege y nutre a la semilla, otorgando mayor
probabilidad de germinación y supervivencia de las semillas
- Poca exigencia de suelo, clima y mantenimiento
8.4.2. Insumos y equipos
Los materiales por usar con esta tecnología son: semillas, mulch, estabilizantes, abono
y ácidos húmicos. Por otro lado, para la aplicación de esta técnica es necesaria una
hidrosembradora que realice la mezcla de los componentes para su posterior aplicación. Las
descripciones y especificaciones de cada material y equipo se detallan en el ítem 9.
8.4.3. Aplicación
Luego de seleccionar los materiales a usar, éstas se vierten en el tanque para el
mezclado y sea proyectado hacia el terreno.
9. Memoria de calidades y especificaciones propuestas de los materiales
9.1.Semillas
Las semillas por emplear en esta técnica deben ser seleccionadas en base al tipo de
suelo y/o condiciones climáticas. Asimismo, deben ser resistentes a las condiciones
climáticas adversas (microclima que presenta la Costa Verde), y a la salinidad del mar.
29
Para este caso, se usarán semillas de césped del tipo “Ipamoea Campanulata
(campanilla) y Cynodon dactylon (Grama de la costa)”. Esta semilla podrá ser adquirida a
granel o envasado, previa aceptación de la supervisión. Descripciones que se detallan a
continuación.
9.1.1. Cynodon dactylon “Grama de la costa”
La semilla llamada comúnmente grama común o césped es una gramínea perenne de
la familia Poaceae nativa del norte de África y sur de Europa.
Los tallos son ligeramente achatados, a veces con pintas púrpuras. Tiene un sistema
radicular muy profundo; en sequía con perfil de suelo penetrable, las raíces pueden crecer a
más de 2 m de profundidad, aunque la mayoría de la masa radicular está a menos de 60 cm
bajo la superficie. Los tallos reptan por el suelo, y de los nódulos salen nuevas raíces,
formando densas matas.
Esta especie se reproduce por semillas, estolones y rizomas. El rebrote y crecimiento
comienzan a temperaturas por encima de 15°C, la óptima se sitúa entre 24 a 37°C; en
invierno el pasto se seca completamente, entrando en dormancia y se torna beige pardo. Esta
especie puede observarse en la figura 10, así como sus características en la Tabla 10.
Figura 10
Planta de la semilla "Ipamoea Campanulata" (Carrillo, 2017)
30
Tabla 10
Características de la semilla "Ipamoea Campanulata"
Ipamoea Campanulata “Campanilla”
Presentación Blanco, azul, rojo, púrpura
Tallo 40 – 60 m
Profundidad 1 m formando una red vegetal
Riego Se puede hacer por goteo
Humedad Atrapa nieblas evitando deslizamientos por exceso de agua
Ventaja Resistencia a la salinidad del mar
9.1.2. Ipamoea Campanulata “Campanilla”
Tal como se observa en la figura 11, la Campanilla (Ipamoea Campanulata) es una de
las plantas utilizadas en la tecnología de la hidrosiembra, la cual cuenta con
aproximadamente 400 especies.
Figura 11
Planta de la semilla " Cynodon dactylon " (ACYB, 2012)
Estas plantas tienen la ventaja de formar una red natural de protección que no permite
la caída de rocas, gravas o materiales contundentes que han originado graves accidentes en
varias oportunidades, además de dar un aspecto paisajista al lugar, mantienen flores todo el
año, además de otras características que se muestran en la tabla 11.
31
Tabla 11
Características de la semilla "Cynodon dactylon"
Cynodon dactylon “Grama de la costa”
Presentación Blanco, azul, rojo, púrpura
Tallo 1 – 30 cm
Profundidad 2 m
Riego Se puede hacer por goteo
Humedad Atrapa nieblas evitando deslizamientos por exceso de agua
Ventaja Resistencia a la salinidad del mar y no necesita requisitos particulares respecto al
tipo de terreno
9.2.Mulch
Esta materia otorga una protección a los componentes de la mezcla de la erosión
hídrica, ayuda a conservar la humedad del suelo y controla la superficie hidrosembrada. Ésta
materia se puede observar en la figura 12.
Figura 12
Mulch (PROJAR, 2020)
Para este caso, la materia Orgánica es a base de 100% de fibra de madera y exenta de
sustancias contaminantes, características especificadas en la Tabla 12.
32
Tabla 12
Composición del mulch (Projar, 2020)
Composición
Granulometría 0 – 10 mm
Peso 22 – 23 kg
Absorción 215g/10min
Densidad 280g/L
PH Neutro
Otras ventajas que presenta este componente son:
• Crea el medio adecuado para garantizar la germinación de las especies.
• Mejora la infiltración del agua, manteniendo el suelo húmedo reduciendo la
necesidad de regar.
• Permite un mayor control en la germinación y reducción de la aparición de malas
hierbas.
• Mejora la fertilidad del suelo.
9.3.Estabilizante
Este componente debe mantener a la siembra envolviendo al suelo, mientras germinan
y crecen las plantas. Esto garantiza un suelo estable asegurando un enraizamiento eficaz de
las plantas.
Para este caso se usará el estabilizante Hydropam, pues otorga una mejoría en la
cohesión del suelo, facilita la instalación de la cubierta vegetal y protege al suelo contra la
erosión. Sus especificaciones se muestran en la tabla 13.
33
Tabla 13
Especificaciones del estabilizante Hydropam (PROJAR, 2020)
Especificaciones del estabilizante
Material Estabilizante sintético
Dosis 0,8% de la cantidad de mulch
utilizada
Densidad 700Kg/m³
PH 6 - 10
9.4.Abono
Este abono debe otorgar los nutrientes necesarios para la germinación de las semillas
frente a las condiciones que presente el entorno.
Para el caso se ha dispuesto usar el abono mineral 15-15-15, en presentación de bolsas
de 25 kg., otorga tres macronutrientes primarios (nitrógeno, anhidro fosfórico y óxido
potásico), logrando que las semillas reciban una fuente completa de nutrientes.
9.5.Ácidos húmicos-flúvicos
Estos ácidos deben mejorar las características del suelo ayudando en la absorción de
los nutrientes, retención y drenaje de agua. Para este caso se usará HUMI-Pro, que vienen en
presentaciones de 20L.
9.6.Hidrosembradora T120
Este equipo tiene la función de proyectar la mezcla compuesta de semillas, abono,
mulch y estabilizantes en una sola aplicación. Se debe garantizar el alcance de su aplicación
desde la pista bajo el talud hasta la parte superior del mismo. A continuación, se muestran sus
características técnicas en la tabla 14.
34
Tabla 14
Características de la Hidrosembradora
Hidrosembradora T120
Velocidad 0 – 130 rpm
Alcance de sembrado 55 m
Capacidad total 4 468 L
Capacidad Útil 3 785 L
Dimensiones 3.91 x 2.03 x 2.57 m
35
10. Plan de metodología de trabajo
Figura 13
Metodología del trabajo
36
11. Cronograma de ejecución
11.1. Diagrama de Gantt
Figura 14
Diagrama de Gantt del proyecto de remediación
37
11.2. Diagrama de Ruta Crítica
Figura 15
Diagrama de ruta crítica del proyecto de remediación
38
39
11.3. Diagrama WBS
Figura 16
Diagrama WBS para la propuesta de remediación del talud mediante la técnica de hidrosiembra en el tramo Jr. Tacna a Jr. Diego de
Agüero
40
12. Presupuesto y análisis de costos
Cuando se propone una obra civil, es esencial conocer el monto de su ejecución,
motivo por el cual es importante realizar el análisis de costos y presupuestos y así evaluar su
viabilidad.
Es por esto, que se presenta el presupuesto total del proyecto, incluyendo el metrado y
el análisis de precios unitarios. Los rendimientos usados en este capítulo se tomaron en base a
referencias de trabajos anteriores.
12.1. Resumen de metrados
12.1.1. Metrado de limpieza del terreno
Tabla 15
Área total de limpieza de terreno
Limpieza del terreno
Progresiva Altura Distancia Área
0 + 050 77.353 50 3867.65
0 + 100 76.895 50 3844.75
0 + 150 78.538 50 3926.9
0 + 200 80.862 50 4043.1
0 + 250 81.133 50 4056.65
0 + 300 83.242 50 4162.1
0 + 350 81.212 50 4060.6
0 + 400 83.088 50 4154.4
0 + 450 77.288 50 3864.4
0 + 500 81.835 50 4091.75
0 + 550 82.733 50 4136.65
TOTAL 44208.95
41
12.1.2. Metrado de topografía
Tabla 16
Área total de metrado de topografía
Topografía
Progresiva Altura Distancia Área
0 + 050 44.9816 50 2249.08
0 + 100 45.668 50 2283.4
0 + 150 45.4602 50 2273.01
0 + 200 46.2445 50 2312.225
0 + 250 46.9577 50 2347.885
0 + 300 47 50 2350
0 + 350 47.5176 50 2375.88
0 + 400 48.001 50 2400.05
0 + 450 48.35 50 2417.5
0 + 500 49 50 2450
0 + 550 48.5108 50 2425.54
Total 25884.57
12.1.3. Metrado de corte
El área se extrajo de las secciones obtenidas en el AutoCAD Civil 3D luego de
realizar los cortes. En la tabla 17 se muestran las áreas de los cortes.
Tabla 17
Área de Corte
Progresiva Área (m2)
0 + 050 587.466
0 + 100 643.91
0 + 150 714.657
0 + 200 800.034
0 + 250 741.408
0 + 300 824.028
0 + 350 712.193
0 + 400 844.589
42
0 + 450 476.567
0 + 500 524.74
0 + 550 765.709
Total 7631.301
12.1.4. Metrado de excavación de material
Con las áreas obtenidas en el ítem anterior, se calcularon los volúmenes de
movimiento de tierras en base al área determinada y la distancia entre las secciones. Estos
resultados se muestran en la tabla 18.
Tabla 18
Volumen total de movimiento de tierra
Excavación de material
Progresiva Área de corte (m2) Distancia Volumen
0 + 050 587.466 50 29,373.30
0 + 100 643.91 50 32,195.50
0 + 150 714.657 50 35,732.85
0 + 200 800.034 50 40,001.70
0 + 250 741.408 50 37,070.40
0 + 300 824.028 50 41,201.40
0 + 350 712.193 50 35,609.65
0 + 400 844.589 50 42,229.45
0 + 450 476.567 50 23,828.35
0 + 500 524.74 50 26,237.00
0 + 550 765.709 50 38,285.45
Volumen total 381,765.05
Por otro lado, para el cálculo del transporte de dicho material es necesario considerar
un factor de esponjamiento de 1.225 (MVCS, 2011). Por tanto, el volumen a transportar será
de 467,662.19 m3.
43
12.1.5. Metrado de remoción de derrumbes
Tabla 19
Volumen total de remoción de derrumbe
Remoción de derrumbe
Progresiva Área de corte (m2) Distancia Volumen
0 + 050 117.4932 50 5,874.66
0 + 100 128.782 50 6,439.10
0 + 150 142.9314 50 7,146.57
0 + 200 160.0068 50 8,000.34
0 + 250 148.2816 50 7,414.08
0 + 300 164.8056 50 8,240.28
0 + 350 142.4386 50 7,121.93
0 + 400 168.9178 50 8,445.89
0 + 450 95.3134 50 4,765.67
0 + 500 104.948 50 5,247.40
0 + 550 153.1418 50 7,657.09
Volumen total 76,353.01
12.1.6. Metrado de cubierta de suelo vegetal
Tabla 20
Volumen total de relleno de suelo vegetal
Cubierta de suelo vegetal
Progresiva Espesor Altura Distancia Volumen de relleno
0 + 050 0.15 71.7194 50 537.8955
0 + 100 0.15 70.6153 50 529.61475
0 + 150 0.15 71.3441 50 535.08075
0 + 200 0.15 72.368 50 542.76
0 + 250 0.15 73.2989 50 549.74175
0 + 300 0.15 73.3542 50 550.1565
0 + 350 0.15 74.0299 50 555.22425
0 + 400 0.15 74.6609 50 559.95675
0 + 450 0.15 75.0698 50 563.0235
0 + 500 0.15 75.98291 50 569.871825
44
0 + 550 0.15 74.43931 50 558.294825
Total 6051.6204
12.1.7. Metrado de compactación de material suelto
Tabla 21
Área total por compactar
Compactación de material suelto
Progresiva Altura Distancia Área
0 + 050 71.7194 50 3585.97
0 + 100 70.6153 50 3530.765
0 + 150 71.3441 50 3567.205
0 + 200 72.368 50 3618.4
0 + 250 73.2989 50 3664.945
0 + 300 73.3542 50 3667.71
0 + 350 74.0299 50 3701.495
0 + 400 74.6609 50 3733.045
0 + 450 75.0698 50 3753.49
0 + 500 75.98291 50 3799.1455
0 + 550 74.43931 50 3721.9655
Total 40344.136
12.1.8. Metrado de hidrosiembra
Tabla 22
Área total de aplicación de Hidrosiembra
Hidrosiembra
Progresiva Altura Distancia Área
0 + 050 73.7194 50 3685.97
0 + 100 72.6153 50 3630.765
0 + 150 73.3441 50 3667.205
0 + 200 74.368 50 3718.4
0 + 250 75.2989 50 3764.945
0 + 300 74.3542 50 3717.71
0 + 350 75.0299 50 3751.495
45
0 + 400 75.6609 50 3783.045
0 + 450 76.0698 50 3803.49
0 + 500 76.98291 50 3849.1455
0 + 550 75.43931 50 3771.9655
Total 41144.136
12.2. Hoja de presupuesto
Tabla 23
Presupuesto total de la Obra
Item Descripción Und. Metrado Precio S/. Parcial S/.
01.01 OBRAS PROVISIONALES 117950.82
01.01.01 CARTEL DE OBRA
(3.60X7.20m) und 1.00 870.72 870.72
01.01.02 Almacén, oficina y
guardianía m2 80.00 82.52 6,601.60
01.01.03 Cerco de obra con
postes y malla tejida m 550.00 200.87 110,478.50
01.02 OBRAS PRELIMINARES 94,588.23
01.02.01 Limpieza del terreno
manual m2 44,208.95 1.29 57,029.55
01.02.02 Topografía m2 25,844.57 0.52 13,439.18
01.02.03
Movilización de
maquinarias y
herramientas para la
obra
glb 1.00 24,119.50 24,119.50
01.03 MOVIMIENTO DE TIERRAS 2,019,537.12
01.03.01 Excavación de material
común (gp) m3
381,765.05 8.44 3,222,097.02
01.03.02
01.04.03
Remoción derrumbes
Transporte a distancia
mayor a 1km
m3
m3
76,353.01
467,662.19
11.75
5.92
897,147.87
2,798,560.16
01.04 ADAPTACIÓN DEL SUELO 1,116,887.15
01.04.01 Cubierta de suelo
vegetal (e=0.15m) m3 6,051.62 24.56 148,627.79
01.04.02 Compactación de m2 40,344.14 24.00 968,259.36
46
material suelto
01.05 REMEDIACIÓN AMBIENTAL 16,902,424.15
01.05.01 Siembra de semillas
(hidrosiembra) m2 41,144.14 16.89 609,924.52
Costo Directo 8,912,155.77
Gastos Generales 15% 1,336,823.37
Utilidad 10% 891,215.58
Subtotal 11,140,194.71
Impuesto (IGV) 2,005,235.05
Total Presupuesto 13,145,429.76
12.3. Análisis de precios unitarios
12.3.1. Cartel de obra (3.60x7.20m)
Tabla 24
Análisis de precios unitarios: Cartel de obra (3.60x7.20m)
01.01.01 CARTEL DE OBRA (3.60X7.20m)
Rendimiento 1.0000 und/DIA Costo unitario directo por : und 870.72
Descripción Unidad Cuadrilla Cantidad Precio S/. Parcial S/.
Mano de Obra
Operario hh 1.00 8.00 10.58 84.64
Peón hh 2.00 16.00 7.21 115.36
200
Materiales
Alambre negro n° 16 kg
2.00 10.70 21.4
Clavos para madera con cabeza
de 3" kg
1.94 6.30 12.222
Perno hexagonal und
9.00 6.90 62.1
Madera tornillo p2
25.00 4.60 115
Panel de obra-
Gigantografía (3.60-7.20 m) und
1.00 450.00 450
660.722
Equipos
Herramientas manuales %mo
5.00 200.00 10.00
10.00
47
12.3.2. Almacén, oficina y guardianía
Tabla 25
Análisis de precios unitarios: Almacén, oficina y guardianía
01.01.02 ALMACEN, OFICINA Y GUARDIANIA
Rendimiento 25.0000 m2/DIA Costo unitario directo por : m2 82.52
Descripción Unidad Cuadrilla Cantidad Precio S/. Parcial S/.
Mano de Obra
Operario hh 1.00 0.32 10.58 3.39
Peón hh 1.00 0.32 7.21 2.31
5.70
Materiales
Alambre negro recocido n° 16 kg
0.02 10.70 0.162
Clavos para madera con
cabeza de 2" kg
0.10 5.10 0.51
CALAMINA METALICA
1.80X0.80X0.00014m pln
0.75 10.90 8.175
Madera tornillo p2
3.00 4.60 13.8
TRIPLAY LUPUNA 4 x 8 x
4 mm pln
1.20 45.00 54
76.65
Equipos
HERRAMIENTAS
MANUALES %mo
3.0000 5.70 0.17
0.17
48
12.3.3. Cerco de obra con postes y malla tejida
Tabla 26
Análisis de precios unitarios: Cerco de obra
01.01.03 CERCO DE OBRA CON POSTES MALLA TEJIDA
Rendimiento 6.0000 m/DIA Costo unitario directo por : m 200.87
Descripción Unidad Cuadrilla Cantidad Precio
S/.
Parcial
S/.
Mano de Obra
Capataz hh 0.10 0.13 22.10 2.95
Operario hh 2.00 2.67 10.58 28.21
Oficial hh 1.00 1.33 14.40 19.20
Peón hh 2.00 2.67 7.21 19.23
69.59
Materiales
Malla cuadrada cripada
galvanizada n°12 m2
1.50 33.19 49.79
Soldadura cellocord 1/8" kg
0.25 13.30 3.33
Tubo de fierro galv. P/malla
50 mm x 6m pza
0.68 96.67 65.74
118.86
Equipos
Herramientas manuales %mo
3.00 69.59 2.00
Moto soldadora hm 0.25 0.33 28.50 0.50
Cizalla eléctrica de fierro hm 0.25 0.33 2.50 0.83
12.42
49
12.3.4. Limpieza del terreno manual
Tabla 27
Análisis de precios unitarios: Limpieza de terreno
01.02.01 LIMPIEZA DEL TERRENO MANUAL
Rendimiento 60.0000 m2/DIA Costo unitario directo por : m2 1.29
Descripción Unidad Cuadrilla Cantidad Precio
S/.
Parcial
S/.
Mano de Obra
Capataz hh 0.10 0.01 22.10 0.29
Peón hh 1.00 0.13 7.21 0.96
1.25
Equipos
Herramientas manuales %mo
3.00 1.25 0.04
0.04
12.3.5. Topografía
Tabla 28
Análisis de precios unitario: Topografía
01.02.02 TOPOGRAFÍA
Rendimiento 1200.00 m2/DIA Costo unitario directo por : m2 0.52
Descripción Unidad Cuadrilla Cantidad Precio
S/.
Parcial
S/.
Mano de Obra
Capataz hh 0.10 0.00 22.10 0.015
Oficial hh 1.00 0.01 14.40 0.096
Peón hh 2.00 0.01 7.21 0.096
Topógrafo hh 1.00 0.01 13.00 0.087
0.31
Equipos
Estación total hm 1.00 0.01 30.00 0.20
Herramientas manuales %mo
3.00 0.31 0.01
0.21
50
12.3.6. Movilización de maquinarias y herramientas para la obra
Tabla 29
Análisis de precios unitarios: Movilización de maquinaria y herramientas para la
obra
01.02.03 MOVILIZACIÓN DE MAQUINARIAS Y HERRAMIENTAS PARA
LA OBRA
Rendimiento 1.0000 glb/DIA Costo unitario directo por : glb 24,119.50
Descripción Unidad Cuadrilla Cantidad Precio
S/.
Parcial
S/.
Mano de Obra
Peón hh 6.00 48.00 7.21 346.08
Operador de equipo pesado hh 8.00 64.00 10.58 677.12
1,023.20
Equipos
Hidrosembradora t120 hm 1.00 8.00 355.60 2,844.80
Herramientas manuales %mo 3.00 1,023.20 30.70
Plancha compactadora hm 1.00 8.00 28.60 228.80
Cargador sobre llantas de
160-195 hp 3.5 yd3 hm 1.00 8.00 204.80 1,638.40
Excavadora sobre orugas
CAD 320d hm 3.00 24.00 163.60 3,926.40
TRACTOR SOBRE
LLANTAS DE 200-250 hp hm 1.00 8.00 339.00 2,712.00
CAMION VOLQUETE DE
10 m3 hm 6.00 48.00 238.90 11,467.20
Motosoldadora hm 1.00 8.00 28.50 228.00
Cizalla eléctrica de fierro hm 1.00 8.00 2.50 20.00
23,096.30
51
12.3.7. Excavación de material común (GP)
Tabla 30
Análisis de precios unitario: Excavación de material común (GP)
01.03.01 EXCAVACION DE MATERIAL COMÚN (GP)
Rendimiento 520.0 m3/DIA Costo unitario directo por : m3 2.94
Descripción Unidad Cuadrilla Cantidad Precio S/. Parcial S/.
Mano de Obra
Capataz hh 0.10 0.00 22.10 0.03
Peón hh 2.00 0.03 7.21 0.22
Operador de equipo pesado hh 1.00 0.02 10.58 0.16
0.41
Equipos
Herramientas manuales %mo
3.00 0.41 0.01
Excavadora sobre orugas
CAD 320d hm 1.00 0.02 163.60
2.53
2.53
12.3.8. Remoción de derrumbes
Tabla 31
Análisis de precios unitarios: Remoción de derrumbes
01.03.02 REMOCIÓN DERRUMBES
Rendimiento 250.00 m3/DIA Costo unitario directo por : m3 11.75
Descripción Unidad Cuadrilla Cantidad Precio S/. Parcial S/.
Mano de Obra
Capataz hh 0.10 0.00 22.10 0.07
Peón hh 2.00 0.06 7.21 0.46
Operador de equipo pesado hh 1.00 0.03 10.58 0.34
0.87
Equipos
Herramientas manuales %mo 3.00 0.87 0.03
Tractor sobre llantas de 200-
250 HP hm 1.00 0.03 339.00 10.85
10.88
52
12.3.9. Cubierta de suelo vegetal (e=0.15m)
Tabla 32
Análisis de precios unitarios: Cubierta de suelo vegetal
01.04.01 CUBIERTA DE SUELO VEGETAL (e=0.15m)
Rendimiento 50.0000 m3/DIA Costo unitario directo por :
m3 24.56
Descripción Unidad Cuadrilla Cantidad Precio
S/. Parcial S/.
Mano de Obra
Capataz hh 0.10 0.02 22.10 0.35
Operario hh 1.00 0.16 10.58 1.69
Peón hh 3.00 0.48 7.21 3.46
5.50
Materiales
Suelo vegetal m3
1.00 18.89 18.89
18.89
Equipos
Herramientas manuales %mo
3.00 5.50 0.17
0.17
12.3.10. Compactación de material suelto
Tabla 33
Análisis de precios unitarios: Compactación de material suelto
01.04.02 COMPACTACION DE MATERIAL SUELTO
Rendimiento 45.00 m2/DIA Costo unitario directo por : m2 24.00
Descripción Recurso Unidad Cuadrilla Cantidad Precio
S/. Parcial S/.
Mano de Obra
Capataz hh 0.10 0.02 22.10 0.39
Operario hh 1.00 0.18 10.58 1.88
Peón hh 1.00 0.18 7.21 1.28
3.55
Equipos
53
Herramientas manuales %mo
3.00 3.55 0.11
Plancha compactadora hm 4.00 0.71 28.60 20.34
20.45
12.3.11. Siembra de semillas (hidrosiembra)
Tabla 34
Análisis de precios unitarios: Hidrosiembra
01.05.01 SIEMBRA DE SEMILLAS (HIDROSIEMBRA)
Rendimiento 600 m2/DIA Costo unitario directo por : m2 16.89
Descripción Unidad Cuadrilla Cantidad Precio S/. Parcial S/.
Mano de Obra
Capataz hh 1.00 0.20 22.10 0.29
Oficial hh 4.00 0.80 14.40 0.77
Peón hh 20.00 4.00 7.21 1.02
2.98
Materiales
Estabilizante kg
0.02 84.60 1.27
Ipamoea campunalata
(semilla) bol
0.04 55.80 1.95
Cynodon dactylon (semilla) bol
0.04 55.80 1.95
Acidos humicos-fluvicos gal
0.01 96.30 0.48
Mulch bol
0.02 126.20 1.89
Abono bol
0.02 103.20 1.55
9.09
Equipos
Hidrosembradora t120 hm 1.00 0.01 355.60 4.73
Herramientas manuales %mo
3.00 44.78 0.09
4.82
54
12.4. Listado de insumos
Tabla 35
Precios y cantidades de recursos requeridos por tipo
Obra PROPUESTA DE REMEDIACION DE HIDROSIEMBRA
Fecha 01/02/2021
Lugar LIMA - LIMA - MAGDALENA DEL MAR
Recurso Unidad Cantidad Precio S/. Parcial S/.
MANO DE OBRA
Capataz hh 11,802.8299 22.10 260,842.54
Operario hh 9,641.7323 10.58 102,009.53
Oficial hh 33,821.7856 14.40 487,033.71
Peón hh 229,898.1304 7.21 1,657,565.5
2
Operador de equipo pesado hh 20,144.8416 10.58 213,132.42
Topógrafo hh 173.1586 13.00 2,251.06
2,722,834.78
MATERIALES
Suelo vegetal m3 6,051.6200 18.89 114,315.10
Alambre negro recocido N° 16 kg 1.2160 10.70 13.01
Alambre negro N° 16 kg 2.0000 10.70 21.40
Clavos para madera con
cabeza de 3"
kg 1.9400 6.30 12.22
Malla cuadrada cripada
galvanizada N°12
m2 825.0000 33.19 27,381.75
CALAMINA METALICA
1.80X0.80X0.00014m
pln 60.0000 10.90 654.00
Ipamoea campunalata
(semilla)
bol 1,440.0449 55.80 80,354.51
Cynodon dactylon (semilla) bol 1,440.0449 55.80 80,354.51
Acidos humicos-fluvicos gal 205.7207 96.30 19,810.90
CAL HIDRATADA BOLSA
30 kg
bol 129.2228 0.00 0.00
Mulch bol 617.1621 126.20 77,885.86
Abono bol 617.1621 103.20 63,691.13
Perno hexagonal und 9.0000 6.90 62.10
55
Madera tornillo p2 265.0000 4.60 1,219.00
Estacas de madera und 516.8914 0.00 0.00
TRIPLAY LUPUNA 4 x 8 x
4 mm
pln 96.0000 45.00 4,320.00
PANEL DE OBRA-
GIGANTOGRAFIA (3.60-
7.20 m)
und 1.0000 450.00 450.00
Soldadura cellocord 1/8" kg 137.5000 13.30 1,828.75
Tubo de fierro galv. P/malla
50 mm x 6m
pza 374.0000 96.67 36,154.58
560,781.53
EQUIPOS
Estación total hm 173.1586 30.00 5,194.76
Hidrosembradora t120 hm 41,152.1400 355.60 14,633,700.
98
Plancha compactadora hm 28,696.7180 28.60 820,726.13
Cargador sobre llantas de 160-
195 hp 3.5 yd3
hm 12,494.5805 204.80 2,558,890.0
9
Excavadora sobre orugas CAD
320d
hm 17,661.5453 163.60 2,889,428.8
1
TRACTOR SOBRE
LLANTAS DE 200-250 hp
hm 2,451.2963 339.00 830,989.45
Camión volquete hm 74,825.9504 0.00 0.00
Camión volquete de 10 m3 hm 48.0000 238.90 11,467.20
Motosoldadora hm 191.3150 28.50 5,452.48
Cizalla eléctrica de fierro hm 191.3150 2.50 478.29
21,756,328.19
TOTAL 25,039,944.50
S/. 25,039,944.50
56
13. Plan de control de calidad
13.1. Plan de control de calidad
13.1.1. Obras preliminares
• Recepción de maquinarias, herramientas e insumos y la verificación de sus
especificaciones técnicas.
13.1.2. Movimiento de tierras
• Verificar el cumplimiento de corte de talud con el ángulo de diseño propuesto.
• Asegurar la máxima capacidad de material en los volquetes para así poder
transportarlo al botadero autorizado.
• Controlar los tiempos de viaje de cada volquete, para asegurar el rendimiento
diario de cada uno de ellos.
• Verificación diaria del combustible de las maquinarias antes de comenzar los
trabajos.
13.1.3. Adaptación del suelo
• Controlar el espesor de 15 cm para la cubierta de suelo fértil posterior a la
compactación de la superficie.
13.1.4. Remediación ambiental
• Verificación de la dosis de cada insumo para elaborar la mezcla de
hidrosiembra y el tiempo de mezclado para obtener una mezcla homogénea.
• Verificación de la máxima capacidad de la máquina hidrosembradora para
obtener los rendimientos requeridos diarios.
• Se deberá controlar que la aplicación de la hidrosiembra cubra toda la
superficie del talud a remediar y de forma homogénea en toda su extensión.
57
14. Plan de gestión ambiental
Con el objetivo de preservar el medio ambiente y mitigar los impactos ambientales
negativos que trae consigo las distintas actividades que involucra la remediación del talud, se
debe contar con un plan de gestión ambiental basado en la norma ISO 14001 para tener un
desarrollo sostenible del proyecto.
14.1. Identificación y análisis de los impactos ambientales
14.1.1. Aspectos ambientales
Según la ISO 14001:2015, un aspecto ambiental es un elemento que deriva de la
actividad empresarial de una organización y que tiene contacto o puede interactuar con el
medio ambiente y modificarlo. En la zona de estudio se tiene los siguientes aspectos
ambientales.
• Pendiente crítica del acantilado en forma natural hasta 75°,
• Meteorización del acantilado,
• Acción sísmica,
• Material suelto,
• Pérdida de cobertura vegetal,
• Generación de partículas,
• Generación de gases contaminantes,
• Generación de ruidos,
• Introducción de aves exóticas,
• Flujo de transeúntes,
• Obstrucción de la vía pública
14.1.2. Impactos ambientales
Según la ISO 14001:2015, un impacto ambiental es cualquier cambio en el medio, ya
sea positivo o negativo, como resultado total o parcial de los aspectos ambientales de una
58
organización. Puede ser ocasionado por la actividad humana o por la misma naturaleza. En la
zona de estudio se tiene los siguientes impactos ambientales.
• Daños de la salud e integridad física de los transeúntes,
• Daños a inmuebles,
• Desprendimiento de piedras y/o bolonería,
• Aumento de la estabilidad del acantilado,
• Pérdida de paisajismo
• Contaminación por partículas en suspensión (polvo)
• Contaminación por gases,
• Contaminación acústica,
• Incremento de aves exóticas
• Aumento de tráfico vehicular
• Aumento del turismo
14.2. Matriz de identificación de posibles impactos ambientales
Se identificará por medio de una matriz los impactos que se generarían durante y
después de la implementación de la hidrosiembra. A través de una matriz causa – efecto se
evaluarán si dichas actividades a realizar tienen un impacto positivo o negativo en los
componentes ambientales que son potencialmente afectables.
59
Tabla 36
Matriz de identificación de posibles impactos ambientales
60
15. Análisis de resultados
En el Análisis Estático como resultado del Back Analysis mostrado en las figuras 6 y
7, se puede observar que uno de los valores cumple en su totalidad con un FS ≥ 1. Por tanto,
buscando que se cumpla en ambas secciones el Factor de Seguridad los valores a usar son:
Tabla 6
Parámetros geotécnicos empleados en el talud
Parámetros por emplear
c (kg/cm2) 0.25
() 48
Tabla 7
Análisis con parámetros de resistencia finales
SECCIONES
FACTOR DE
SEGURIDAD
CASO ESTÁTICO
1 1.169
2 1.245
3 1.175
4 1.099
5 1.061
6 1.054
7 1.102
8 1.043
9 1.471
10 1.241
11 1.039
Si bien los valores a usar en el presente estudio mostrados en la Tabla 6 son
ligeramente altos, se asemejan a los parámetros planteados por Cañari (2001). Con dichos
parámetros se cumple lo requerido para el Factor de Seguridad para el caso estático, como se
61
observa en la tabla 7.
En relación con el diseño geotécnico, esto se basa en una condición pseudoestática del
talud. Según el Reglamento Nacional de Edificaciones en la Norma E.050, el FS mínimo para
taludes en condiciones sísmicas debe ser 1.25. Por esto, si observamos el comportamiento de
la curva en la figura 8, el talud debería tener un ángulo aproximadamente entre 45° - 50°.
Para este caso se toma 50° como ángulo del talud, ya que el de 45° implicaría demasiado
corte, además de la posibilidad de perjudicar los inmuebles que se encuentren en la parte
superior.
Figura 8
Influencia del Ángulo del talud en el FS
Respecto al diseño final del talud, como se puede ver en la tabla 9, el modelamiento
con el diseño propuesto ha resultado en FS mayores a 1, cumpliendo tanto para condiciones
estáticas con FS ≥ 1 y pseudoestáticas con FS ≥ 1.25, cumpliendo los requisitos mínimos de
la norma E.050. Sin embargo, si bien los valores indican que con el ángulo propuesto se
logrará obtener un talud estable, éstos no garantizan que se solucione el problema de la
erosión y/o meteorización, siendo un factor agravante en la inestabilidad del talud.
1
1.05
1.1
1.15
1.2
1.25
1.3
1.35
1.4
1.45
40 50 60
FS
Ángulo del talud
Ángulo del talud vs FS
FACTORDE
SEGURIDA
D
62
Tabla 9
Análisis del Diseño del Talud
Secciones
Factor de seguridad
Estático
banqueteado
Pseudoestático
banqueteado
1 1.842 1.343
2 1.963 1.418
3 1.841 1.373
4 1.814 1.297
5 1.842 1.320
6 1.875 1.381
7 1.890 1.350
8 1.801 1.313
9 1.809 1.308
10 1.826 1.312
11 1.827 1.354
Es por ello, que se plantea la técnica de remediación, para evitar este problema e ir
acorde a la condición paisajística que representa el talud, como son los acantilados de la
Costa Verde.
16. Conclusiones de la solución propuesta
La técnica de hidrosiembra como propuesta de remediación junto a la modificación de
la geometría en el tramo Jr. Tacna a Jr. Diego de Agüero permitieron la estabilización de
dicho talud, además de contribuir en el control de la erosión y/o meteorización.
Los datos recopilados de diversas fuentes bibliográficas permitieron la caracterización
del talud, como el perfil estratigráfico y la obtención de los valores de parámetros de
resistencia que varían para el conglomerado de Lima.
El “Back Analysis” permitió calcular el valor de cohesión y ángulo de fricción para el
63
tipo de suelo GP-GM en una condición crítica del talud, es decir, ante cualquier fuerza
externa que se aplicara sobre el talud, éste colapsaría.
El diseño geotécnico se realizó con los parámetros de resistencia obtenidos, haciendo
la modificación del terreno ante un juego de valores de ángulos de inclinación del talud. Así
se obtuvo el valor de 50° para tender el talud hacia atrás, de tal forma que cumpla con los
requerimientos de la norma E.050 en condiciones sísmicas, mediante el movimiento de tierras
o también llamadas “cortes”.
Para poder aplicar la técnica de la hidrosiembra fue necesario aplicar una pequeña
capa de suelo fértil de 15 cm de espesor, ya que el ángulo de inclinación seguía siendo alto.
Sin embargo, cualquier otro diseño de corte implicaría mayores movimientos de tierra en la
parte superior del talud y como consecuencia daños a inmuebles y afectación de personas.
Para el diseño geotécnico se decidió incluir 3 banquetas de 4 m por temas de proceso
constructivo, puesto que, permitirá el tránsito de las maquinarias y obreros. Además, ayudará
a un mantenimiento futuro del talud.
Los principales factores que contribuyen al proceso erosivo y a posteriormente a una
inestabilidad del talud es la ausencia de vegetación y las fuertes pendientes que existen en el
tramo de estudio.
La propuesta de solución adoptada en el presente trabajo es cubrir de vegetación a los
cortes de talud, y así no sea necesario invertir en técnicas de sostenimiento más complejas
debido a que se ha podido reducir la pendiente.
La ejecución del proyecto traerá consigo beneficios a todos los usuarios y turistas que
usan la vía costanera, puesto que, se obtendría un mejor paisaje y menores daños por
desprendimientos de piedras y/o bolonería.
64
17. Recomendaciones de la solución propuesta o investigación aplicada
Para el efecto de análisis de estabilidad de taludes, los estratos se han modelado a
partir de la inspección visual obtenida en el lugar de estudio. Si bien se han considerado los
espesores más desfavorables en el análisis, se recomienda realizar sondajes para obtener los
espesores reales de los estratos.
La técnica de la hidrosiembra puede ser aplicada siempre que haya movimiento de
tierra y se reduzca la pendiente, pero de no ser el caso podría usarse en conjunto con las
geomallas instaladas ya en la Costa Verde.
La técnica de la hidrosiembra no puede ser aplicada a lo largo de toda la costa verde,
debido a que, en otros sectores existen inmuebles al borde del acantilado y se tendría que
demoler y reubicar a las personas afectadas.
Debido a la magnitud de excavación a realizarse en el tramo en estudio, la mejor
forma de observar el comportamiento del talud en este proceso es analizar la caída de los
cantos rodados que se puedan originar tras la energía de impacto aplicada en el talud.
Al término de ejecución del proyecto se debe contar con un Plan de Control de riego,
a fin de evitar perjudicar las propiedades resistentes del suelo causando el colapso del talud.
65
18. Referencias Bibliográficas
Basu, D., Misra, A., & Juppala, J. (2014). Sustainability and geotechnical engineering
perspectives and review. Canadian Geotechnical Journal, 96-113.
Carrillo, G. (1994). Estabilidad y tratamiento de taludes en la Costa Verde. Foroum
Plan Maestro de Desarrollo de la Costa Verde, Lima, Perú.
Collins, B., & Znidarcic, D. (2004). Stability analyses of rainfall induced landslides.
Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 362-372.
Comunidad Andina. (2008). Análisis de base de datos de pérdidas por desastres en
Perú. Cali: Corporación OSSO.
Galindo Serrano, J. A., & Alcántara Ayala, I. (2015). Inestabilidad de laderas e
infraestructura vial: análisis de susceptibilidad en la Sierra Notoriental de
Puebla, México. Boletín del Instituto de Geografía,UNAM, 122.
Glade, T. (2003). Landslide occurrence as a response to land use change: a review of
evidence from New Zealand. Catena.
Greenway, D. (1987). Vegetation and Slope Stability. En Slope Stability: Geotechnical
Engineering and Geomorphology.
Guzmán, A., Zavala, B., & Valenzuela, G. (1997). Estudio de la Seguridad Física de
los Acantilados de la Costa Verde.INGEMMET. Serie C. Geodinámica e
Ingeniería Geológica.
Mulatillo, J. (2019). Peligro inminente por derrumbe en los acantilados de la Costa
Verde-Lima. Lima.
Municipalidad de Lima. (2019). Condiciones Generales para la Contratación de
Servicios por Situación de Emergencia. Lima.
Ordoñez, J. (2019). Movimiento en masa por lluvias intensas en el Perú. . Servicio
Nacional de Meteorología e Hidrología del Perú-SENAMHI. Dirección de
Hidrología-DHI., 4.
Pereyra, G. (2019). Andenes en la Costa Verde: la propuesta para evitar más derrumbes
en los acantilados. El Comercio.
66
Redacción EC. (19 de Diciembre de 2019). Costa Verde, escenario de constantes
derrumbes y deslizamientos de piedras | CRONOLOGÍA. El Comercio.
Taype, V. (2005). Estabilidad de taludes en obras civiles. Instituto Geoógico Minero
Metalúrgico "INGEMMET", 82.
Vilchez Mata, M. (2013). Redimensionamiento y Evaluación del Deslizamiento
Traslacional-Flujo de detritos de Mayunmarca y alrededores(Andabamba,
Huancavelica). INGEMMET.
Villacorta et all. (2015). Peligros Geologicos en el área de Lima Metropolitana y la
Región Callao”. INGEMMET, Serie C. Geodinámica e Ingeniería Geológica.
Boletín N° 59.
Vizcarra, M. (2019). DECRETO SUPREMO N° 161-2019-PCM. El Peruano, págs. 6-
8.
Walsh Perú S.A. . (2015). Modificación del Estudio de Impacto Ambiental del Proyecto
"Mejoras a la Seguridad Energética del País y Desarrollo del Gaseoducto Sur
Peruano-Componentes Auxiliares". Lima.
Wu, T., McKinell, W., & Swanston, D. (1979). Strength of tree roots and landslides on
Prince of Wales Island, Alaska. Geotech.
Zevallos Moreno, O. (1994). Lecciones del deslizamiento "La Josefina", Ecuador.
Sistema Nacional para la prevención y Atención de Desastres en Colombia.
67
Anexos
Anexo A. Plano de ubicación
Anexo B. Secciones transversales
(según estratigrafía) del tramo de
estudio
ENTE DE ARENA
PROPUESTA DE REMEDIACION DEL TALUD MEDIANTE LA TECNICA DE LA HIDROSIEMBRA EN EL TRAMO JR. TACNA A JR. DIEGO DE
AGUERO EN EL DISTRITO DE MAGDALENA DEL MAR ESINA
0 + 300.00
0 + 250.00
0 + 200.00
0 + 150.00
0 + 100.00 + 50.00
BACHILLERES
KELLY ALESSANDRA JARA CHAVEZ
CELESTE JESUS MATEO AYALA
ANDERSON JESÚS MAURICIO LAOS
ASESOR
MBA. LUIS RAYGADA ROJAS
PLANO
SECCIONES TRANSVERSALES DE LA
ZONA DE ESTUDIO
DISTRITO
MAGDALENA DEL MAR
DIBUJO
ESCALA
1/1000
FECHA DICIEMBRE, 2020
RELLENO Terreno natural
CONGLOMERADO
LENTE DE ARENA
60 60 60
50 50 50
40 40 40
30 30 30
20 20 20
10 10 10
0
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
0
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
0
100 0
10 20 30 40 50 60 70 80 90
100
60 60
50 50
40 40
30 30
20 20
10 10
0
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
0
100 110 0
10 20 30 40 50 60 70 80 90
100 110
DETALLE
PROPUESTA DE REMEDIACION DEL TALUD MEDIANTE LA TECNICA DE LA HIDROSIEMBRA EN EL TRAMO JR.
TACNA A JR. DIEGO DE AGUERO EN EL DISTRITO DE MAGDALENA DEL MAR
TESINA
0 + 550.00 0 + 500.00
0 + 350.00
BACHILLERES
KELLY ALESSANDRA JARA CHAVEZ
CELESTE JESUS MATEO AYALA
ANDERSON JESÚS MAURICIO LAOS
ASESOR
MBA. LUIS RAYGADA ROJAS
PLANO
SECCIONES TRANSVERSALES DEL
TRAMO DE ESTUDIO
DISTRITO
MAGDALENA DEL MAR
DIBUJO
ESCALA
1/1000
FECHA DICIEMBRE, 2020
0 + 400.00 0 + 450.00
UNIVERSIDAD SAN IGNACIO DE LOYOLA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
ANEXO C. Secciones con banquetas
en el programa GeoSlope
PROGRESIVAS
0 + 50.00
0 + 100.00
0 + 150.00
0 + 200.00
0 + 250.00
0 + 300.00
0 + 350.00
0 + 400.00
0 + 450.00
0 + 500.00
0 + 550.00
ANEXO D. Secciones transversales
del talud
Trabajo de Bachiller
Acta de Reunión
004-CP-CICIVIL
ACTA DE REUNIÓN
Grupo
número:
209
Acta
número:
001
Semestre: 2020-01 Fecha: 01/07/2020
Lugar:
Vía Google
Meet
Hora: 20:00 hrs.
Docente
asesor:
Ing. Luis Raygada Rojas
Participantes
Nombre Firma
Jara Chávez, Kelly Alessandra
Mauricio Laos, Anderson Jesús
Mateo Ayala, Celeste Jesus
Puntos de discusión
1) Conceptos y estructura de la realidad problemática.
2) Formato del trabajo de bachiller.
Conclusiones
Tarea 1: Buscar y traducir investigaciones respecto al tema.
Responsable
Jara Chávez,
Kelly
Fecha: 18/07/2020
Tarea 2:
Hacer resúmenes y destacar ideas principales de las
investigaciones obtenidas.
Responsable:
Mauricio Laos,
Anderson
Fecha: 31/07/2020
Tarea 3: Redactar el formato del trabajo de bachiller.
Responsable:
Celeste Mateo,
Ayala
Fecha: 31/07/2020
Trabajo de Bachiller
Acta de Reunión
004-CP-CICIVIL
ACTA DE REUNIÓN
Grupo
número:
209
Acta
número:
002
Semestre: 2020-02 Fecha: 05/08/2020
Lugar:
Vía Google
Meet
Hora: 20:00 hrs.
Docente
asesor:
Ing. Luis Raygada Rojas
Participantes
Nombre Firma
Jara Chávez, Kelly Alessandra
Mauricio Laos, Anderson Jesús
Mateo Ayala, Celeste Jesus
Puntos de discusión
1) Mejorar la realidad problemática
2) Redactar los problemas específicos
3) Mejorar el objetivo general
Observaciones
1) Incluir más referencias bibliográficas en cada párrafo de la realidad
problemática.
2) Revisar ortografía y caligrafía
Conclusiones
Tarea 1:
Rehacer los 3 primeros párrafos de la realidad
problemática.
Responsable Jara Chávez Kelly Fecha:
Tarea 2: Mejorar la justificación y objetivos.
Responsable:
Mauricio Laos,
Anderson
Fecha:
Tarea 3: Revisar la ortografía y caligrafía del trabajo.
Responsable:
Mateo Ayala,
Celeste
Fecha:
Trabajo de Bachiller
Acta de Reunión
004-CP-CICIVIL
ACTA DE REUNIÓN
Grupo
número:
209
Acta
número:
003
Semestre: 2020-02 Fecha: 16/09/2020
Lugar:
Vía Google
Meet
Hora: 20:00 hrs.
Docente
asesor:
Ing. Luis Raygada Rojas
Participantes
Nombre Firma
Jara Chávez, Kelly Alessandra
Mauricio Laos, Anderson Jesús
Mateo Ayala, Celeste Jesus
Puntos de discusión
4) Revisión final de la realidad problemática.
5) Solicitud de datos geotécnicos.
6) Reunión para la propuesta de remediación.
Conclusiones
Tarea 1:
Redactar y mandar correo al Ingeniero Raygada, para
solicitud de datos geotécnicos.
Responsable Jara Chávez Kelly Fecha:
Trabajo de Bachiller
Acta de Reunión
004-CP-CICIVIL
ACTA DE REUNIÓN
Grupo
número:
209
Acta
número:
004
Semestre: 2020-02 Fecha: 12/10/2020
Lugar:
Vía Google
Meet
Hora: 18:00 hrs.
Docente
asesor:
Ing. Luis Raygada Rojas
Participantes
Nombre Firma
Jara Chávez, Kelly Alessandra
Mauricio Laos, Anderson Jesús
Mateo Ayala, Celeste Jesus
Puntos de discusión
1) Estructuración del trabajo
2) Comentarios sobre la primera entrega del trabajo.
3) Asignación de tareas.
Conclusiones
Tarea 1:
Resumen de cumplimiento con estándares de diseños
nacionales e internacionales (Normatividad)
Responsable Jara Chávez Kelly Fecha:
Tarea 2:
Resumen de cumplimiento con las restricciones y
limitaciones del proyecto
Responsable:
Mauricio Laos,
Anderson
Fecha:
Tarea 3: Especificaciones Técnicas
Responsable:
Mateo Ayala,
Celeste
Fecha:
Trabajo de Bachiller
Acta de Reunión
004-CP-CICIVIL
ACTA DE REUNIÓN
Grupo
número:
209
Acta
número:
005
Semestre: 2020-02 Fecha: 27/10/2020
Lugar:
Vía Google
Meet
Hora: 11:00 hrs.
Docente
asesor:
Ing. Luis Raygada Rojas
Participantes
Nombre Firma
Jara Chávez, Kelly Alessandra
Mauricio Laos, Anderson Jesús
Mateo Ayala, Celeste Jesus
Puntos de discusión
1) Solicitud de información al grupo estudiantil GEMSIG.
2) Procesamiento de las curvas de nivel.
Observaciones
1) Revisar la normatividad redactada.
2) Revisar ortografía y caligrafía
Conclusiones
Tarea 1:
Redacción y solicitud de información sobre la Costa
Verde al grupo estudiantil GEMSIG.
Responsable Jara Chávez Kelly Fecha:
Tarea 2:
Exportación de secciones transversales para el programa
GeoSlope.
Responsable:
Mauricio Laos,
Anderson
Fecha:
Tarea 3: Revisar bibliografía sobre el “Back Analysis”
Responsable:
Mateo Ayala,
Celeste
Fecha:
Trabajo de Bachiller
Acta de Reunión
004-CP-CICIVIL
ACTA DE REUNIÓN
Grupo
número:
209
Acta
número:
006
Semestre: 2020-02 Fecha: 12/11/2020
Lugar:
Vía Google
Meet
Hora: 21:00 hrs.
Docente
asesor:
Ing. Luis Raygada Rojas
Participantes
Nombre Firma
Jara Chávez, Kelly Alessandra
Mauricio Laos, Anderson Jesús
Mateo Ayala, Celeste Jesus
Puntos de discusión
1) Procesamiento de datos con el software GeoSlope mediante el “Back
Analysis”
2) Selección de ángulo de corte en el talud.
Observaciones
1) Los factores de seguridad psudoestáticos no cumplen la norma E.050.
Conclusiones
Tarea 1:
Realización de planos y recolección de información del
tipo de semilla para la técnica de hidrosiembra.
Responsable Jara Chávez Kelly Fecha:
Tarea 2:
Análisis estático y pseudoestático del talud con
banquetas.
Responsable:
Mauricio Laos,
Anderson
Fecha:
Tarea 3:
Desarrollo del plan de metodología y redacción de la
memoria de cálculo.
Responsable:
Mateo Ayala,
Celeste
Fecha:
Trabajo de Bachiller
Acta de Reunión
004-CP-CICIVIL
ACTA DE REUNIÓN
Grupo
número:
209
Acta
número:
007
Semestre: 2020-02 Fecha: 12/12/2020
Lugar:
Vía Google
Meet
Hora: 19:00 hrs.
Docente
asesor:
Ing. Luis Raygada Rojas
Participantes
Nombre Firma
Jara Chávez, Kelly Alessandra
Mauricio Laos, Anderson Jesús
Mateo Ayala, Celeste Jesus
Puntos de discusión
1) Revisión del trabajo.
2) Revisar las partidas necesarias para el trabajo.
Observaciones
1) Cambiar el ancho de la banqueta.
Conclusiones
Tarea 1: Realización del análisis de costos y presupuestos.
Responsable Jara Chávez Kelly Fecha:
Tarea 2:
Procesamiento de datos en el GeoSlope con el nuevo
ancho de la banqueta.
Responsable:
Mauricio Laos,
Anderson
Fecha:
Tarea 3: Revisión del trabajo total.
Responsable:
Mateo Ayala,
Celeste
Fecha:
Trabajo de Bachiller
Acta de Reunión
004-CP-CICIVIL
ACTA DE REUNIÓN
Grupo
número:
209
Acta
número:
008
Semestre: 2020-00 Fecha: 31/01/2021
Lugar:
Vía Google
Meet
Hora: 20:00 hrs.
Docente
asesor:
Ing. Luis Raygada Rojas
Participantes
Nombre Firma
Jara Chávez, Kelly Alessandra
Mauricio Laos, Anderson Jesús
Mateo Ayala, Celeste Jesus
Puntos de discusión
3) Analizar los comentarios y correcciones hechas en la segunda entrega del
trabajo
4) Completar los ítems que faltan en el trabajo.
Conclusiones
Tarea 1: Realización de resumen, plan de control de calidad.
Responsable Jara Chávez Kelly Fecha:
Tarea 2: Realización de gestión ambiental y diagrama de Gantt.
Responsable:
Mauricio Laos,
Anderson
Fecha:
Tarea 3: Correcciones y revisión del trabajo total.
Responsable:
Mateo Ayala,
Celeste
Fecha:
Trabajo de Bachiller
Formato de Avance Semanal
001-CP-CICIVIL
FORMATO DE AVANCE SEMANAL
Semestre 2020-02 Integrantes del grupo
Docente Asesor Luis Raygada
Rojas
Jara Chávez Kelly
Grupo Nro. 209 Mauricio Laos Anderson
Fecha 30/10/2020 Mateo Ayala Celeste
Jesus
Hora 20:00
Agenda:
1) Áreas de alcance de la propuesta.
2) Investigación preliminar y detallada del proceso para el “Back Analysis”
3) Identificar las áreas críticas del tramo de estudio.
Problemas técnicos de diseño:
1) Recolección de información de los parámetros de resistencia.
2) Obtención de parámetros de resistencia del conglomerado de Lima.
3) El ángulo de corte del talud.
Restricciones y limitaciones:
1) La declaración de cuarentena en el Estado Peruano nos restringe a
trabajar con datos de fechas anteriores y no del presente año.
2) Las viviendas que se encuentran a cierta distancia del talud.
3) El “Back Analysis” se analiza solo en estado estático.
4) Cuantificación de todos los factores que desestabilizan al talud.
Planificación y responsabilidades para la próxima semana:
Tarea 1: Realización de costos y presupuestos del proyecto.
Responsable Jara Chávez, Fecha:
Kelly
Tarea 2: Realizar el “Back Analysis” y los cortes del talud.
Responsable:
Mauricio Laos,
Anderson
Fecha:
Tarea 3: Revisar la norma técnica nacional e internacional.
Responsable:
Mateo Ayala,
Celeste
Fecha:
Firmas:
Jara Chávez, Kelly
Alessandra
Mauricio Laos,
Anderson Jesús
Mateo Ayala, Celeste
Jesus
Docente Asesor: MBA.
Ing. Luis Raygada Rojas
