segundo campo ge831k

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA GEOLOGÍA APLICADA – GE 831 K

FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL CICLO 2013-1

PRIMERA PARTE:

ESTUDIO Y LEVANTAMIENTO GEOLÓGICO DEL CERRO DE LA

U.N.I.



RESUMEN

El área a tratar está ubicada en el distrito de Rímac, de Lima, a la altura del km 3.5 de

la A. Túpac Amaru, comprendida a espaldas de la Facultad de Ingeniería Geológica,

minera y metalúrgica de la Universidad Nacional de Ingeniería esta agrupación de

cerros pertenece a la Formación Marcavilca y esta perteneciente al grupo Morro Solar.

El análisis de las características geomorfológico en el marco del presente estudio se

hace teniendo en cuenta que la geomorfología es el componente del territorio que

sirve de base para la integración de los diferentes elementos físicos presentes en él.

Las unidades geomorfológicas representan sistemas con relaciones de funcionamiento

entre las variables suelo, agua, cobertura vegetal, amenazas y en algunos casos

minería.

En el presente estudio se hace una delimitación geomorfológica, el área estudiada

queda delimitada por el plano adjuntado posteriormente y se encuentra enmarcada en

los interiores de la Universidad Nacional de Ingeniería.

En este trabajo se revisan algunos criterios geomorfológicos, se realizó un análisis

geológico encontrándose cuatro estaciones geológicas.

Su estudio revelo:

1) Su resistencia moderada, en algunos casos baja.

2) La existencia de diferentes rocas como arenisca silicificada y también lutita

pizarrosa.

3) El grado de meteorización que presentan las rocas encontradas.

4) Las fracturas que se observaron en cada una de las muestras de roca

encontradas.

5) El grado de intemperización.

6) La influencia del tectonismo en estos casos.



En el terreno estudiado se observó la erosión que causo el viento en las rocas, la

presencia de Arenisca y Gabrodiorita en esta zona son clara presencia de esto.

El tectonismo por su parte se enmarca mostrando las fallas geológicas que se encontró

en el terreno, tanto por la ubicación de la arenisca silicificada como también por la

presencia de otros eventos.

Las rocas sedimentarias y metamórficas se hicieron presente encontrándose arenisca

silicificada (zona por donde hay una segunda carretera hasta tener el contacto con la

gabro diorita), Gabrodiorita; (parte más alta de los cerros, esta empieza con el

contacto de la arenisca que es determinada por la apreciación de algunas rocas de

gabro dioritas en caída y termina en la cúspide de los cerros de la UNI.), asimismo se

encontró lutita pizarrosa.

En la parte baja de dicha área se pudo observar la presencia de un relave, el cual se

extendía a lo largo de esta zona presentado la incapacidad para vegetación y alta

concentración de la humedad, además el material de dicho relave queda dispuesto

como un depósito estratificado de materiales sólidos finos.

Todas estas observaciones se hicieron posibles, tomando puntos de partida los

cuales sirvieron como base para ubicar los puntos y proseguir a construir el plano

adjuntado posteriormente, en este se explica con más claridad la ubicación de todos

los elementos encontrados en el campo propiamente dicho.



OBJETIVOS:

Objetivo Principal

Reconocer tipos de roca, tipos de suelo y características geológicas en una zona. Y que

ventajas y desventajas genera trabajar con estas características geológicas si se desea

realizar una obra de construcción.

Entender a grandes rasgos el proceso por el cual tuvo que pasar la zona para

demostrar los resultados de hoy.

Objetivo Secundario

Reconocer características geológicas del lugar:

Planos de Falla

Zonas de intrusión magmática.

Anticlinales y Sinclinales que pertenezcan a grandes grupos de estos.

Tipos de rocas y suelos.

Rocas en estado de meteorización.

Contactos Litológicos.

Identificar la era y grupo a la cual pertenecen el o los tipos de rocas y suelos.

Aprender a diferenciar las grandes masas de rocas, utilizando el ángulo de inclinación

de los estratos del suelo.



ANTECEDENTES

La historia geológica del área refleja los acontecimientos más importantes de la

orogenia. Se considera que durante casi todo el Mesozoico la región habría constituido

parte del geosinclinal andino; que por ese entonces era un fondo marino, en el que se

acumulaban gruesas capas de sedimentos intercalados con emisiones volcánicas

submarinas. El inicio de la orogenia andina, a finales del Cretácico, eleva a posiciones

continentales los volúmenes volcánicos sedimentarios mesozoicos. Paralelamente, y

hasta períodos del Terciario, ocurrió la intrusión del gigantesco batolito costanero.

La cuenca baja de los ríos que cruzan el área, está asentada sobre rocas de origen

ígneo y sedimentario, cuyas edades corresponden al Jurásico y Cretáceo Inferior. En

este periodo de tiempo ocurrieron intensas actividades volcánicas, con levantamientos

y hundimientos sucesivos del nivel del mar, dando lugar a la deposición de cuerpos

lávicos con intercalaciones de lutitas y calizas. Consecutivamente, en un ambiente de

mar profundo, se depositaron sedimentos calcáreos que dieron origen a la Formación

Marcavilca, a esta formación pertenecen los cerros de la UNI en estudio.

Los depósitos de procesos no consolidados se deben a la actividad del hombre y la

actividad minera desarrollada por la Facultad de Ingeniería Geológica, Minera y

Metalúrgica; como antecedente tenemos a la planta piloto UNI que se encuentra

ubicada en las laderas del cerro conocido como “la loma de azúcar” que colinda con la

universidad nacional de ingeniería que está cerca de otros laboratorios. Donde se

realizan los tratamientos y/o concentración de minerales diversos.

Esta planta también posee una vía férrea de una longitud de 60.75m.Mediante el cual

se transportan materiales sobre una plataforma que va sobre la vía y esta se encuentra

accionada por un cable metálico desde una caseta de la parte superior desde donde se

puede hacer subir o bajar minerales y materiales, también se puede observar

pequeños senderos el cual nos permitirá llegar a la planta.

En esa planta se realizaran trabajos de concentración de minerales de cobre, plomo,

zinc, plata, oro provenientes de pequeñas minas de la sierra por el cual se han formado

los relaves mineros debido a los residuos minerales que se han depositado en el

transcurso del tiempo.



INTRODUCCIÓN

El presente trabajo muestra la geología de las rocas y de otros materiales no

consolidados presentes en los Cerros de la UNI así también su origen, descripción y

características más resaltantes.

Lo expuesto aquí es el resultado del estudio realizado por los alumnos de la “Facultad

de Ingeniería Civil” de la Universidad Nacional de Ingeniería, que corresponde al curso

de Geología General.

Desde tiempos atrás el hombre se ha preguntado sobre el origen de las rocas y su

formación no obstante hoy en día ya se sabe sobre diferentes tipos rocas que existen

sobre la superficie de la tierra. Las rocas del cerro arrastre más conocido como Cerro

de la UNI que presentan rocas ígneas intrusivas como son la diorita y la Gabrodiorita

que se encuentran en diversos lados del cerro que ha separado la estratificación de las

rocas metamórficas que pertenecen al flanco oriental del anticlinal de Lima.

Tenemos como objetivo, aplicar los conocimientos y habilidades de índole geológica

adquiridos de nuestra experiencia en el campo a las obras civiles; adquiriendo así

experiencia y soltura en la elaboración e interpretación de informes profesionales en el

campo de la ingeniería.

El Ingeniero Civil se enfrenta a una gran variedad de problemas, en los que el

conocimiento de la geología es necesario. Indudablemente aprenderemos más

geología en el campo y en la práctica que la que nos pueden enseñarle en las aulas.

Pero este aprendizaje será más fácil y más rápido y su aplicación más eficaz, si en sus

cursos de ingeniería se han incluido los principios básico de la geología. Se deben

recoger y analizar datos geológicos con el objetivo de resolver los problemas creados

por el uso humano del entorne natural. El más importante de ellos es el peligro para la

vida y la propiedad que deriva de la construcción de casas y de otras estructuras en

áreas sometidas a sucesos geológicos.



GEOLOGÍA GENERAL DE LOS CERROS DE LA UNI

A continuación vamos a mencionar los temas que se explicaran y se desarrollaran

con más detalle dentro de esta sección y que se relacionan hacia la labor realizada en

la salida de campo, estos conceptos generales son:

A. GEOMORFOLOGIA

B. ESTRATIGRAFIA

C. GEOLOGÍA ESTRUCTURAL

D. GEOLOGIA HISTÓRICA

En base a estos cuatros tópicos, cuyos conceptos previos nos serán de mucha

importancia para comprender mejor la formación, eventos ocurridos, ubicación,

presencia de ciertas rocas, estado actual, posibles comportamientos y consecuencias

que tiene sobre la zona, así como también sobre la actividad local humana.



A. GEOMORFOLOGIA

Llamamos geomorfología a la ciencia que abarca de manera global ámbitos como los

acontecimientos históricos, estructurales, climatológicos, etc.

En el área de estudio que pertenece a los Cerros de la UNI estos acontecimientos

dieron forma a este lugar hasta nuestros tiempos y como se encuentra en constante

cambio no se detiene y sigue presentándose procesos elementales de erosión y

meteorización que causan un leve pero consecuente impacto sobre los minerales que

conforman las rocas, además la

actividad humana sobre esta zona ha

sido un factor influyente lo notamos

por la presencia de materiales

residuales no consolidados como el

relleno y el relave producto de la

actividad minera desarrollada en la

zona.

B. ESTRATIGRAFIA

La estratigrafía es la rama de la geología que trata del estudio e interpretación de las

rocas sedimentarias estratificadas, y de la identificación, descripción y secuencia.

El estudio estratigráfico del área a analizar se enmarca en el campus universitario, en

los alrededores de la facultad de ingeniería geológica, minera y metalúrgica. En ella se

distinguen dos capas estratigráficas de Arenisca silicificada y Lutita pizarrosa, como

también a través de ellas una

intrusión magmática de Gabrodiorita

y una menor presencia de relleno y

relave encima de dichos estratos

ubicados y para esto haremos el

detalle de los contactos geológicos

estratigráficos en cuatro estaciones

geológicas.



C. GEOLOGÍA ESTRUCTURAL

Es la rama de la geología que se dedica a

estudiar la corteza terrestre, sus

estructuras y la relación de las rocas que

las forman. Estudia la geometría de las

rocas y la posición en que aparecen en

superficie. Interpreta y entiende la

arquitectura de la corteza terrestre y su relación espacial, determinando las

deformaciones que presenta y la geometría subsuperficial de las estructuras rocosas.

Referente al estudio realizado en los Cerros de la UNI veremos y detallaremos la forma

de plegamiento, la presencia de fallas geológicas y sobre todo presencia de las

diaclasas y la trascendencia que estas tienen en las estructuras geológicas para la

aplicación posterior a la Ingeniería Civil.

En estos cerros se observa un horizonte de lutitas correspondiente a la Formación

Herradura, y frente a ellas, afloramientos incompletos de la parte superior del Grupo

puente Piedra (Formación La Pampilla); lo que presupone la existencia de una falla que

ha desplazado a la formación Salto del Fraile, ocultándola.



D. GEOLOGIA HISTÓRICA

Es la rama de la geología que estudia las transformaciones que ha sufrido la Tierra

desde su formación

Las rocas son la auténtica memoria de la Tierra, porque en ellas han quedado

registrados los distintos procesos geológicos que han ocurrido durante la historia

geológica del planeta.

La historia geológica de la región es el resultado de los diversos eventos geotectónicos

por los cuales ha pasado.

Se inicia con la deposición en una cuenca oscilante de los materiales sedimentarios y

volcánico-sedimentarios del cretáceo; luego de esta etapa sedimentaria, ocurre

durante el cretáceo tardío el primer evento del ciclo geotectónico andino (fase

Peruana) que levanta a niveles moderados el bloque rocoso andino y con el cual se

inicia la intrusión del extenso batolito de la costa, cuyos afloramientos se exponen en

gran parte de la zona de estudio.

Recorrido y zonas estudiadas:

Cerro de la UNI. Fuente: Google Earth.

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A partir de esta información y con ayuda del ingeniero se comenzó con el recorrido,

identificando zonas de estudio, que tenían una estructura peculiar en relación con

todo el terreno.

Es importante reconocer en primera instancia estas “zonas diferentes” ya sea por el

color de las rocas, el tamaño de estas, el tipo de suelo, ángulos que forman los estratos

y también encontrar estas diferencias a gran escala, como por ejemplo haciendo una

comparación entre los cerros contiguos. A esto ejemplificar que si comparábamos toda

esta zona de estudio con la de los cerros continuos, se podía observar que este cerro

posee una diferente geomorfología, lo que nos lleva a pensar que existió un periodo de

metamorfosis y de intrusión de rocas, a su vez poder llegar a la conclusión de que

existen fracturas y plegamientos en la roca que ocasionaron esta discontinuidad.

Luego de esta vista previa, se ubican zonas de interés y una ruta práctica que podamos

seguir con el fin de observar todos estos rasgos geológicos. Este recorrido y zonas se

muestran en la siguiente imagen:

Cerro de la UNI. Fuente: Google Earth.



Estudio Geológico por Zonas:

Zona 1: Conjunto de rocas Lutitas

Existen diversos tipos de lutitas en base a su composición, sabemos que la lutita

principalmente contiene al cuarzo y al feldespato como minerales en su composición,

pero si la cantidad de fierro que le proporcionan estos minerales aumenta, por ende la

lutita cambia de aspecto, y se torna más oscura, como lo demuestra el siguiente

gráfico:



¿Y cómo se originó este conjunto de lutitas en esta zona?

“Las diminutas partículas de la lutita indican que se produjo un depósito como

consecuencia de la sedimentación gradual de corrientes no turbulentas relativamente

tranquilas. Entre esos ambientes se cuentan los lagos, las llanuras de inundación de

ríos, lagunas y zonas de las cuencas oceánicas profundas. Incluso en esos ambientes

"tranquilos" suele haber suficiente turbulencia como para mantener suspendidas casi

indefinidamente las partículas de tamaño arcilloso.”

La siguiente imagen es una muestra de la roca obtenida en el campo:

Es importante tener en cuenta que al momento de sacar una muestra del conjunto

observado de rocas, es importante no considerar las muestras que están de cara a la

erosión y meteorización, por ende es necesario sacar las rocas que se encuentren a una

profundidad estimada de 10-20 cm.



Como podemos apreciar en las imágenes de la muestra de lutitas tienen un color gris

oscuro, por lo que podemos indicar que la cantidad de fierro contenido en la roca es

considerable, y que también nos dan una pista de que en un momento determinado el

área del cerro estuvo cubierto por agua tranquila que permitió la formación de esta

roca sedimentaria.

Zona 2: Rocas Metamórficas: Cuarcita



La cuarcita es una roca metamórfica dura con algo contenido de cuarzo, en

composición la mayoría de las cuarcitas llegan a ser más de 90 % de cuarzo.

La cuarcita se forma por recristalización a altas temperaturas y presión. La cuarcita

carece de foliación y tiene una meteorización lenta y produce suelos inusualmente

delgados y magros.

En las imágenes del conjunto de rocas, podemos apreciar 2 partes de un mismo

conjunto de cuarcita, una parte meteorizada y la otra no meteorizada, en la imagen

siguiente podemos apreciar una muestra tomada de cuarcita no alterada:

Se observa un aspecto rojizo de la cuarcita, esto es debido a que cuenta con fierro,

pero principalmente el compuesto de la HEMATITA le brinda ese aspecto, también

cuenta con LIMONITA que le da ese aspecto amarillento a ciertas zonas de la roca.

¿Qué indica la presencia de cuarcita en el área de estudio?



La cuarcita demuestra que existe una fractura o falla por la cual ascendió magma a

grandes velocidades, lo que ocasiono una transformación en una área cercana a esta

(área que actualmente ocupa las cuarcitas) y metamórfico las rocas hasta convertirlas

en cuarcitas.

Zona 3: Arenisca (material fino).

Los sedimentos detríticos se pueden agrupar en depósitos epiclásticos y

volcaniclásticos. Los depósitos epiclásticos son aquellos formados por fragmentos

derivados de rocas preexistentes por la acción del intempresimo y la erosión, por lo

que están compuestos principalmente de minerales silicatados y fragmentos de rocas

sedimentarias, ígneas y/o metamórficas. Por otra parte, los sedimentos

volcaniclásticos son especialmente ricos en detritos volcánicos, y pueden ser derivados

directamente de una actividad volcánica explosiva, o bien, pueden ser detritos

epiclásticos derivados de rocas volcánicas más antiguas. Sin embargo se tratan

solamente sedimentos de origen epiclásticos, para este informe. La clasificación de



areniscas se debe a sus constituyentes mayores como son el cuarzo, feldespatos y

fragmentos de roca.

Para ejemplificar mejor el proceso de desintegración en fragmentos maspaequeños, en

diversos tipos de roca tenemos el siguiente cuadro, donde se incluye también a la

arenisca:

Con esta información podemos comprender el hecho de la aparición de esta arenizca,

porque si observamos en las imágenes que muestran al conjunto de arenizca, se puede

ver que a 10-15 metros arriba se encuentra una gran cantidad de arenas que están

siendo constantemente erosionadas.

Esto también explica porque en una parte la cuarcita antes mencionada presento una

meteorización más la otra no, es debido al mismo factor de erosión que de la arena en

la parte de arriba, el viento.



De la muestra tomada, con solo el tacto podemos identificar que se trata de un

material fino y que proviene de las zonas de arriba, debido al efecto de erosión.

Zona 4: Material meteorizado de una roca intrusiva – Caolin.

El caolín es un silicato de aluminio hidratado, producto de la descomposición de rocas

feldespáticas principalmente. El término caolín se refiere a arcillas en las que

predomina el mineral caolinita; su peso específico es de 2.6; su dureza es 2; puede

tener diversos colores debido a las impurezas; brillo generalmente terroso mate; es

higroscópico (absorbe agua); su plasticidad es de baja a moderada.



En nuestra experiencia de campo, pudimos notar que su estructura es foliada y muy propensa a

la meteorización, también es posible observar mucho material fimo que espera ser transporta

por el viento, pero que en tamaño viene a ser mas grande que los granos de la arenisca.



También es posible observar el ángulo de inclinación de las rocas intrusivas que están siendo

meteorizadas, convirtiéndose en caolín, una propiedad importante es su higroscopia y su baja

resistencia.

Como se menciono la roca intrusiva contiene principalmente feldespato que motiva a un

proceso de erosión o meteorización a corto plazo.

El caolín es una arcilla pura y blanca que procede de la descomposición de las rocas de

feldespato y que está considerado por el Gobierno como "sustancia prioritaria" ya que

es materia prima de un sinfín de industrias con un papel relevante en la economía

nacional. Sus aplicaciones son muy variadas y abarcan desde la industria cerámica y

azulejera, hasta la industria del papel (tanto en la composición como en los estucados),

siendo también uno de los principales componentes en la fabricación de fibra de

vidrio.

Zona 5: Roca sedimentaria:

¿Qué clases de rocas contienen fósiles?



La gran mayoría de los fósiles se encuentran en

rocas sedimentarias esquistos, piedra caliza y

arenisca en las que los organismos quedaron

enterrados al acumularse los sedimentos. Son

sumamente raros en las rocas metamórficas,

porque los fósiles que pudiera haber en las

capas de roca originales seguramente se

destruyeron durante el proceso de transformación.

Algunas rocas sedimentarias no son otra cosa que depósitos consolidados de fósiles.

Los acantilados blancos de Dover, en el canal de la Mancha, por ejemplo, están

formados de gruesos depósitos de creta. La creta, variedad de piedra caliza, se

compone casi enteramente de fragmentos de diminutas conchas y de restos de

carbonato cálcico procedentes de minúsculos animales marinos.

En muy raras ocasiones se descubren moldes de plantas y animales incluidos en una

corriente de lava.

Durante nuestro estudio en los cerros de la UNI se halla una roca sedimentaria con

parte negra que puede resultar el color por el material orgánico que existe en ella, en

tal sentido se tiene la siguiente imagen de la roca sedimentaria:



Zona 6: Vetillas, estructura STOCK WORK.

Los Stockworksson cuerpos minerales de formas Asimétricas o irregulares, en

donde el oro se encuentra en numerosas vetillas entrecruzadas o en forma diseminada,

por lo general son cuerpos de dimensiones considerables que están vinculados

principalmente a la actividad volcánica. Aquí el oro se encuentra distribuido muy

irregularmente formando dentro del mismo cuerpo bolsonadas y zonas estériles.

Vetillas Entralazadas Vetillas Diseminadas

La presencia de este tipo de rocas alude a un sistema volcánico que se dio en un

tiempo atrás, es muy probable que este sistema también provoco la creación de la

cuarcita.



También en este tipo de roca podemos apreciar que gran parte de ella es blanca, esta

parte representa una cantidad de sales que conforman la roca y que conforman este

conjunto de rocas.

Zona 7: Rocas Sedimentarias

Esta roca plutónica intermedia está formada por una asociación de plagioclasa, cuarzo

y feldespato alcalino, con la presencia de anfíbol como único mineral máfico. Esta roca

presenta una proporción modal de plagioclasa mucho mayor que la de cuarzo y

feldespato. Los cristales de anfíbol son reconocibles por sus colores que varían de

verde claro a amarillo pálido además de por sus colores de interferencia de segundo

orden, apareciendo secciones basales con hábitos romboédricos. Esta roca presenta un

fuerte proceso de alteración sericítica que trasforma algunos cristales de plagioclasa y

feldespato casi en su totalidad. En esta lámina se pueden observar menas metálicas de

tamaño de grano medio diseminadas.

Texturas Fanerítica, Granophyric / gráfico, Granular, Hypidiomorphic, Holocristalina, Inequigranular, Masiva, Mesochratic

Principales minerales ígneos Minerales %

Plagioclasa 55

Cuarzo 15

Feldespato alcalino 10

Anfíbol 5

minerales secundarios Minerales %

Sericita

Proporción modal de minerales característicos Minerales

Abundancia modal

(%)

abundancia modal

recalculada(%)

Plagioclasa

50.00 66.66

Feldespato alcalino

10.00 13.33

Cuarzo 15.00 20.00



Zona 8: Contacto Geológico:

¿Cómo se Indican los Contactos Geológicos?

Muchas de las formaciones geológicas representadas en los mapas son de naturaleza

sedimentaria. En algunos casos se trata de mapas litoestratigráficos (diferenciación de

unidades geológicas de acuerdo a las diferentes litologías) mientras que otros son

mapas cronoestratigráficos (agrupación de unidades geológicas de acuerdo a su edad,

sin tener en cuenta los tipos de roca). En formaciones sedimentarias y metamórficas

derivadas de rocas sedimentarias, el rasgo más característico de los contactos entre

formaciones geológicas son las líneas que separan estratos. En un corte geológico la

separación entre unidades.



DESCRIPCIÓNGEOLÓGICA DE LOS “CERROS DE LA UNI”

Antes de empezar con la descripción geológica de las rocas y de los depósitos no

consolidados en los cerros de la UNI, veremos una descripción general de las rocas o

en relación a las rocas encontradas dentro del campo de estudio.

Consideremos a las siguientes rocas y depósitos no consolidados:

Arenisca (silicificada)

Lutita (pizarrosa)

Gabrodiorita

Relleno

Relave

Y además nos ubicaremos en 4 zonas estratégicas a las cuales llamaremos

Estaciones Geológicas, debido al contacto y las condiciones geológicas que existe en

cada estación.



ARENISCA

Roca sedimentaria de origen mecánico, de

granulado grueso. Está formada por masas

consolidadas de arena unidas por un

cimentador.

Su composición química es la misma que la

de la arena, por lo que la roca está

compuesta esencialmente de cuarzo.

El material cimentador que mantiene

unidos los granos de arena suele estar

compuesto por sílice, carbonato de calcio u óxido de hierro.

El color de la roca está determinado según el material cimentador: los óxidos de

hierro generan arenisca roja o pardo rojiza y los otros producen arenisca color blanco o

grisáceo.

PIZARRA

Es una roca metamórfica,

densa con grano fino, procedente de

la arcilla.

Los minerales básicos

contenidos en la pizarra son el

cuarzo y la mica. La pizarra suele ser

de color negro azulado o negro

grisáceo, pero se conocen

variedades rojas, verdes y moradas.

El proceso de metamorfismo produce la consolidación de la roca original y la

formación de nuevos planos de exfoliación en los que la pizarra se divide en láminas

características, finas y extensas.



Muchas rocas que muestran esta exfoliación se llaman también, por extensión,

pizarras. La pizarra auténtica es dura y compacta y no sufre meteorización apreciable.

La pizarra se emplea en la construcción de tejados, como piedra de pavimentación y

como "pizarras" o "pizarrones" tradicionales para escuela.

DIORITA

Es una roca intermedia, de coloración oscura debido a la abundancia de minerales

ferros magnesianos. De textura granulada y contiene minerales como: plagioclasa,

feldespato alcalino, micas y cuarzo (escaso), con hornablenda o biotita como principal

constituyente oscuro. Es un tipo de roca más abundante que las sienitas, pero menos

que los granitos. Las dioritas pasan a convertirse en gabros al disminuir el feldespato

que contienen y aumentar los minerales ferro magnesianos, haciendo que la roca sea

más oscura. Las dioritas se han usado más para aplicaciones de piedra triturada, o para

fines monumentales y decorativos, que para fines estructurales.

GABROS

Roca de textura granítica de color oscuro, verde, gris oscuro o negro, se compone

de: plagioclasa cálcica, augita, piroxeno, y olivino, no hay cuarzo. Los gabros son menos

abundantes, probablemente que las dioritas. Los gabros, como las dioritas, se han

usado mucho más como piedra ornamental que para fines de construcción. Es

frecuente confundir los gabros con las dioritas.



LOS RELAVES MINEROS

Contienen hierro, cobre, zinc, mercurio, plomo, arsénico y otras sustancias sumamente

tóxicas para las plantas, los animales y el ser humano. Otro caso es el de los lavaderos

de oro, por el vertimiento de mercurio en las aguas de ríos y quebradas.

Los relaves (o cola) son desechos

tóxicos subproductos de procesos

mineros y concentración de minerales,

usualmente una mezcla de tierra,

minerales, agua y rocas.

Los relaves contienen altas

concentraciones de químicos y elementos que alteran el medio ambiente, por lo que

deben ser transportados y almacenados en "tanques o pozas de relaves" donde

lentamente los contaminantes se van decantando en el fondo y el agua es recuperada

o evaporada. El material queda dispuesto como un depósito estratificado de

materiales sólidos finos. El manejo de relaves es una operación clave en la

recuperación de agua y evitar filtraciones hacia el suelo y mapas subterráneos, ya que

su almacenamiento es la única opción. Para obtener una tonelada de concentrado se

generan casi 30 toneladas de relave.

Dado que el costo de manejar este material es alto, las compañías mineras intentan

localizar los "tanques o pozas de relave" lo más cerca posible a la planta de

procesamiento de minerales, minimizando costos de transporte y reutilizar el agua

contenida.



Ahora daremos una descripción geológica de cuatro Estaciones Geológicas:

Estación Geológica Nº 1:

- Moderadamente resistente 40 MPa. = 400Kg/cm2

- Arenisca Silicificada.

- Moderadamente meteorizada.

- Moderadamente a muy fracturada.

- Ligeramente intemperizada.

- En estado seco.

- Roca disturbada por tectonismo.

- Roca disturbada por una mala voladura.


- Moderada a muy baja resistencia (puede estar a 400 MPa. a 0.1MPa.)

- Arenisca Salificada.

- Moderadamente meteorizada a descompuesta.

- Muy fracturada.

- Muy intemperizada.

- En estado seco.

- Roca disturbada por tectonismo.


- Moderada a buena resistencia 80 MPa. = 800Kg/cm2.

- Arenisca Silicificada.

- Ligeramente meteorizada.

- Moderadamente fracturada.

- Ligeramente intemperizada.

- En estado seco.




- Muy baja resistencia.

- Lutita Pizarrosa.

- Moderadamente meteorizada.

- Muy fracturada.

- Moderadamente intemperizada.

- En estado seco.

A continuación mencionaremos el orden de estado de las 4 Estaciones Geológicas de

los Cerros UNI empezando por la de mejor condición hasta la de mala condición:

1. Estación Geológica Nº 3




Las rocas de los cerros de la UNI, presentaban un alto índice de erosión geológica por

parte de los vientos y la altísima concentración de humedad que es característica de la

ciudad de Lima, presenten también en todos los cerros pertenecientes a esta

formación (La acción de la humedad es muy lenta e imperceptible), como sabemos,

dichos cerros de la UNI pertenecen a la Formación Marcavilca y esta perteneciente al

grupo Morro Solar.

Las rocas intrusitas se hallan representadas por un conjunto de intrusiones del Batolito

de la Costa por este motivo encontramos la grabo diorita. Estas rocas presentan un

moderado a alto grado de fisuramiento, así como una alteración intempérica

superficial moderada a intensa, que produce su desintegración gradual, pero también

presentan gran dureza cuando se hallan “frescas”. En los taludes son estables, pero en

ocasiones son proclives a la formación de bloques; la caída de estos fragmentos forma

acumulaciones de coluvios en las bases y laderas de los cerros.



El efecto de erosión sobre las estribaciones andinas de la Formación Marcavilca,

específicamente en los Cerros de la UNI se pudo apreciar cuando se observa a los

cerros donde se encuentra la Arenisca y la Gabrodiorita cuyos colores no son los

característicos, ya que se encuentran con una apariencia más hacia el óxido, pero son

de simple reconocimiento debido a su forma y textura.

Las areniscas se encuentran en un estado silicificado, lo cual incrementa su dureza y

además lo hace más resistente capaz de soportar una alta presión suprayacente a

comparación de una arenisca común.

También se pudo apreciar un horizonte de lutitas con 150 m de grosor que se

extienden por estos cerros, estas lutitas también fueron afectadas por los agentes de

erosión y meteorización como el viento y la alta concentración de humedad, pero

además de esto es apreciable su tamaño ya que se encontraron rocas grandes lo que

nos dice que no han sido fracturadas, en otras palabras; los hallazgos de lutitas se

encuentran en condiciones de muy poco fracturamiento debido a su tamaño.

Y sobre los depósitos de relleno, se pudo apreciar que estos presentaban humedad y

capacidad de tener cierto tipo de vegetación. Mientras que los Relaves producto de la

actividad minera, reflejan una cierta compactibilidad grupal y la incapacidad de

contener vegetación, además de ser un material contaminante.

Estas condiciones pueden ser percibidas al observar los contactos geológicos.



EVENTOS Y ANÁLISIS GEOLÓGICOS

Empezaremos tocando el tema de los factores y/o eventos geológicos que han

modelado la forma actual de los “Cerros UNI”. Luego veremos una descripción y

análisis de la salida de campo realizada.

El relieve presente en los Cerros de la UNI ha tomado esa formación y características

debido a los eventos geológicos que han sucedido en esta zona, se inicia con el

levantamiento de la Cordillera Occidental de los Andes, acompañado de intensa

actividad magmática y volcánica dando lugar a la deposición de cuerpos lávicos, que

deformó la secuencia rocosa.

Esta unidad geomorfológica demarca a las colinas y laderas de las cadenas

premontañosas de la Cordillera Occidental, que alcanzan altitudes entre 800 y 1200

msnm, constituidas principalmente por las rocas intrusivas del Batolito de la Costa que

presentan topografía abrupta, están disectados por numerosas quebradas y los ríos

Lurín, Rímac y Chillón.

La secuencia de los eventos antes referidos, tuvo influencia drástica e irreversible

sobre la fisiografía, clima y desarrollo de la flora y fauna.

La zona de estudio se halla en una región de actividad sísmica, donde se puede esperar

la ocurrencia de sismos de gran intensidad. La actividad sísmica del área se relaciona

con la subducción de la placa oceánica bajo la placa continental sudamericana.

Subducción que se realiza con un desplazamiento del orden de diez centímetros por

año, ocasionando fricciones de la corteza, con la consiguiente liberación de energía

mediante sismos, los cuales son en general tanto más violentos cuando menos

profundos son en su origen.



Como los sismos de la región se originan en las fricciones corticales debidas a la

subducción de la placa oceánica bajo la continental, resulta que a igualdad de

condiciones los sismos resultan más intensos en las regiones costeras, decreciendo.

En tiempos presentes se observa una etapa de aparente equilibrio entre los procesos

erosivos y acumulativos.



DESCRIPCIÓN Y ANÁLISIS DE LA SALIDA DE

CAMPO REALIZADA

El lugar estudiado para la realización del levantamiento geológico se encuentra a

espaldas de la Facultad de Ingeniería Geológica, Minera y Metalúrgica, cerca de una

losa deportiva.

El sitio presenta las siguientes estructuras geológicas:

DEPÓSITO DE RELLENO

Que es la primera zona a la que se tiene acceso y en donde se han echo las mediciones

de las direcciones de los contactos geológicos de la arenisca con la gabrodiorita, esta

zona es amplia y comprende desde donde se termina lo cementado hasta la segunda

carretera para vehículos donde se encuentra con la arenisca y por los costados tiene



contacto bordeando el relave y las lutitas pizarrosas pero mayormente termina

contactando con la arenisca.

ARENISCA

Esta zona empieza por donde hay una segunda carretera hasta tener el contacto con la

gabrodiorita, es la zona "media" o "falda" de estos cerros. A este tipo de roca se le

encuentra en abundancia pero en estado silicificado.

GABRODIORITA

Comprende la parte más alta de los cerros, esta empieza con el contacto de la arenisca

que es determinada por la apreciación de algunas rocas de gabrodioritas en caída y

termina en la cúspide de los cerros de la UNI.

RELAVE

Esta zona esta bien definida por un montículo o acumulación de tierra compatibilizado

y se ubica hacia el SE teniendo contacto con el relleno y la arenisca, es el lugar desde

donde se hizo las segundas mediciones.

LUTITA PIZARROSA

Este tipo de roca se encuentra debajo del relleno, muy próximo al relave pero también

se encuentra en una mayor cantidad al Norte - NE, tiene contacto con el relleno.



USO DE LA BRÚJULA EN LA GEOLOGÍA

Para definir la orientación de una plano en estudio (estrato, falla, diaclasa) en el

terreno, se hace uso del rumbo, buzamiento.

Rumbo: Es la dirección del plano en estudio respecto a la meridiana magnética.

Buzamiento: Es el ángulo entre el plano en estudio y un plano horizontal.

LA BRÚJULA BRUNTON

Esta brújula permite medir la dirección y el ángulo de buzamiento de estratos rocosos

o de yacimientos.

Medición de la dirección de un plano o estrato rocoso

Colocar el eje longitudinal de la brújula, paralelo a la dirección del estrato rocoso como

muestra la ilustración (fig. a)

Medición del ángulo de buzamiento de un estrato rocoso

Se instalada brújula de canto, además de guardar el paralelismo entre su eje

longitudinal y la línea de máxima pendiente del plano. Se procede a centrar el nivel

tubular; por últimos se toma la lectura en el clinómetro.



LEVANTAMIENTO CON BRÚJULA

Después de tomar los puntos fijos P y Q, se mide la distancia entre ellos y luego el azimut desde unos de los puntos, en este caso desde Q:

Luego se mide al azimut de los puntos tanto como desde P como desde Q. Obtendremos dos medidas por cada punto, lo cual nos fijaría una posición intersecando las direcciones.

Y así sucesivamente con los demás puntos. Luego, cuando no sean visibles algunos puntos se procede a ubicar otro par de puntos fijos (R y S) que sean visibles a los puntos restantes.En este caso se midió el azimut, desde P y desde Q al punto R, y luego desde R se ubica a S y ya tendríamos listos R y S. Se repite el mismo procedimiento de P y Q.

N

N

NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN

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Esta salida de campo se realizó con el fin de estar en contacto directo con todo lo

estudiado en clases y poner en práctica ciertos conceptos que tienen que ver con el

correcto uso de la brújula.

Los tipos de roca observados se mencionan anteriormente, además de las falla

(normal) .Además y sobre todo aprender a hallar distancias teniendo solo en cuenta la

direcciones de puntos con tan solo la brújula que ya se explicara de manera detallada

más adelante.

Al llegar al campo lo que se hizo fue tomar 29 puntos a lo largo de la extensión del

cerro UNI y sobre la falda o base de este.

En la parte baja se toman dos puntos de referencia que distan entre si unos 15 metros

aproximadamente.

Después de tener estos dos puntos de referencia se procede a tomar las

direcciones de cada punto (de los que se encuentran en el cerro) con ayuda de

la brújula (las direcciones se tomaran primero de un o de los puntos de

referencia y luego del orto hacia todos los puntos ya mencionados

anteriormente).

Luego de haber tomado las direcciones de todos los puntos lo que se va hacer a

continuación es un plano a escala trazando cada dirección con ayuda del el

transportador y una regla para trazar la distancia entre los puntos de referencia

a una escala conveniente.

Luego en caso de no se pudieran ver todos los puntos desde los puntos de

referencia tomados inicialmente se tomaran un par de puntos mas en el lugar

más conveniente pero relacionándolos con los anteriores ya sea con distancia o

con direcciones.



Por otro lado se va construir un mapa geológico una escala conveniente en las

cuales muestren las vistas de perfil (cuando se le hace un corte en un lugar

estratégico) y una vista frontal de manera que a partir de ese corte se observe

el interior de las rocas que conforman el cerro.

El análisis en lo que se debe a la gráfica en primer lugar de los puntos por los cuales se

halló su dirección es el siguiente:

Lo que se va hacer es tomar un papel tamaño A-3 y luego trazar rectas en cada

dirección correspondiente a cada punto ya establecido anteriormente (a partir de cada

punto de referencia) con ayuda de un transportador; y como estos tienen direcciones

distintas entonces dichas rectas se intersecaran en un punto y donde se intersecan ese

es el punto que se busca y como el plano previo a hacer este proceso ya había tomado

en cuenta una escala conveniente solo bastara medir esa distancia entre el punto de

intersección de dos rectan orientadas con la brújula y el punto d referencia ya

mencionado en el procedimiento y luego multiplicarlo por el factor escala

establecido.



Por otro lado se observa las fallas del cerro que se tuvo la oportunidad de asistir se

observó una ejemplo claro de los que es una falla del tipo normal que se ubicaba ala

izquierda de la chancadora más o menos a unos 20m .

También se observaron varios tipos rocas entre los que destacan:

La gabro diorita; arenisca silicificada, (están ubicados en la parte superior del cerro).Se

observó también un tipo de roca en menor proporción llamada lutita pizarrosa

(ubicada en la parte baja del cerro) y también vale mencionar que se encontró un

relleno sanitario.

El primer tipo de roca mencionado se caracteriza por ser de buena resistencia.

El segundo tipo de roca se caracteriza por tener de moderadas a muy baja resistencia

(400kg/cm2) por estar de moderadamente meteorizada a descompuesta, por estar

muy fracturada y muy intemperizada y por estar en estado seco.

El tercer tipo de roca mencionado en este análisis se caracteriza por tener muy baja

resistencia, por estar moderadamente meteorizada, por estar muy fracturada y por

estar moderadamente intemperizada y en estado seco.

Después de tener las características de los distintos tipos de rocas que se encontraron

en el cerro de la UNI y realizar el respectivo análisis, estos constituyen un elemento

importante para el empleo en la Ingeniería Civil.



RESULTADOS DEL TRABAJO DE CAMPO

Ahora mostraremos la sección concluyente de este trabajo, pues basados en toda la

experiencia obtenida en el trabajo de campo realizado, además el apoyo teórico y

conceptual del curso de Geología General, se expone, producto de nuestra

observación real; deducción lógica, inferencias, aplicaciones teóricas y además de

mucho sentido común, guiados desde luego por el profesor.

Existen diversos hechos en que la naturaleza de nuestro paisaje nos muestra muchas

cosas, nos dice mucho, sin embargo hacemos caso omiso ante ello, y nosotros como

futuros ingenieros civiles, debemos estar atento ante todo lo que percibimos pues las

responsabilidades, costes económicos e inclusive hasta vidas humanas pueden entrar

en perjuicio por ignorarlo.

Resultados del Trabajo de Campo realizado

El resultado de un buen manejo y uso de los materiales dados resulta en una

buena medición y localización de los puntos para realizar dicho levantamiento

geológico. Dada trascendencia que esto tiene sobre la proyección en planos

topográficos para la ejecución en obras de Ingeniería Civil.

También podemos observar que resultado de una intrusión magmática sobre

estratos de rocas sedimentarias, causa un desequilibrio local en la conformación

estratigráfica pues sabemos que un tipo de contacto geológico de estos nos

indica que esta zona es sensible a los movimientos tectónicos o magmáticos;

también que debió existir algún tipo de debilidad para que sea posible dicha

intrusión emergiera, ayudado en gran parte por otros eventos geológicos como

la transgresión marina; y así como la presencia de la brecha de contacto que

pueda ser detectada fácilmente por medio visual debido a que capas de

sedimentos y deposiciones han ido ocultando dicha presencia.



Resulta perceptible el desequilibrio del nivel de las capas estratigráficas por lo

que dable la existencia de una falla, resultado de la naturaleza geológica de la

zona.

Lamentablemente, el resultado de la actividad minera del hombre genera electos

tóxicos, dañinos tanto para el medio ambiente como para el hombre mismo.

Estos depósitos de desechos, llamados relaves se encuentra en la zona de

observación.

El resultado de la observación de los cerros nos indica que son de media

pendiente que va desde 30° hasta 60° (aprox) de inclinación con la horizontal.



CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Después de realizar el levantamiento geológico y observar, analizar, comentar y

comparar; se puede concluir lo siguiente:

Los cerros UNI, así como otros cercanos

se encuentra básicamente compuesto

en mayor cantidad por Arenisca que se

encuentra en estado silicificado con

capacidad de soportar una alta presión y

es debido a las condiciones geológicas

de la zona.

También se puede encontrar gabrodiorita en la cima de los cerros y que esta

junto con la arenisca silicificada, se encuentran moderadamente intemperizados

por la humedad pero son partes muy importantes de este y otros cercanos

cerros (principalmente dentro de la formación Marcavilca).

Por la ley de estratos se puede verificar que la arenisca es más antigua que la

gabrodiorita ya que existen contactos de intrusión por parte de la gabrodiorita

hacia la arenisca silicificada y también por ende hacia la lutita pizarrosa.

Los rellenos y relaves son de formación contemporánea pues el factor humano lo

produjo, ya que quizás echó sobre la arenisca silicificada, pero con el fin de darle

una utilidad a la zona.



El relave, desechos tóxicos de alguna antigua actividad minera dada por el

hombre, se encuentran actuando constantemente con el medio, pues es

observable la cantidades y variaciones de colores que muestra sobre la

superficie.

La lutita pizarrosa encontrada en un

menor grado que la arenisca y la

gabrodiorita, nos conduce a pensar que

quizás sea esta lutita procedente de

alguna otra formación geológica

cercana a la zona.

Esta lutita pizarrosa, se observó que en su estratificación, se encuentra debajo de

la arenisca silicificada y que además si es observable, se puede deber a un

tectonismo regional, como también, bien pudo ser ayudado por una regresión

marina que al arrastrar aguas hacia el océano, dejo de forma libre y espontánea

hacia la superficie la presencia y observación de dicho tipo de roca.

También se puede concluir que el estado de las lutitas pizarrosas son menos

favorables que la arenisca silicificada dado el grado de meteorización, como

también de fracturamiento, lo cual

puede ser perjudicial para obras de

ingeniería sobre construcción.

Mientras es más favorable sobre la

arenisca silicificada.

Y además unas de las conclusiones observables debido a un desnivel en la

estratificación, observable por la zona del relave, nos conduce a pensar y creer

que existe una falla la cual provoca dicho desnivel de estratificación.



Recomendaciones para obras de Ingeniería Civil

Es recomendable que dichas obras se

asienten sobre el estrato de la arenisca

silicificada, debido a su media – buena

condición geológica.

También que dichas obras no sean de

alta envergadura (grandes construcciones), pues además de no ser económica

viable, se tendría que hacer el retiro del relleno y relave como también además

de ubicarse en sectores propicios don no existe suficiente área para dichos obras.

Al observar que dentro de esta zona, se encuentra un desnivel en la

estratificación que muy probablemente fue causado por una activación de una

falla, se recomienda que dichas obras no deben ser ejecutadas sobre esta área.

Se recomienda también darle provecho las tierras del relleno, como actualmente

se hace en la parte sur de esta zona al aprovecharlos en tierras de cultivo (fase

experimental).



Y para tener en cuenta en algún otro proceso de levantamiento geológico de un

campo, se recomienda:

Uso de brújula o teodolito (en el

mejor de los casos), que nos servirán

para tener una referencia de las

direcciones hacia los contactos

geológicos.

Al usarse la brújula, verificar que

esta siempre este en un plano

horizontal y nivelada para evitar cometer errores que luego se reflejaran en los

cálculos.

Medir la distancia de los puntos desde donde se hacen las observaciones con la

brújula, siempre midiendo un punto "X" desde dos puntos "A" y "B", y

conociendo la distancia y dirección a la que se encuentran "A" y "B".

Es muy importante tomar en cuenta que el punto “X” no debe encontrarte en

una misma línea con “A” y “B” o cercana, pues esto va a conllevar a un mayor

error. Lo recomendable es tomar otro punto “(B’)” o “(A’)” para que la

observación sea de mayor precisión.

Ubicar los puntos de medición en los contactos geológicos para marcar la

dirección y recorrido de estos contactos geológicos.

También es obvio llevar el material requerido para dicho levantamiento.



REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

BOLETIN DE 007-D/EL BATOLITO COSTANERO EN PARTE

CENTRAL PERU, Y OTROS

ESTUDIO GEOLOGICO REGIONAL APLICANDO IMAGENES

SATELITALES

www.minem.gob.pe

Proyecto EIA Redes Secundarias de las Otras Redes de Distribución

en Lima y Callao

GEOLOGIA Y GEOMORFOLOGIA

Geología de Lima, Juan Cobbing

Wikipedia – La Enciclopedia Libre

Google – Motor de Búsqueda Avanzada



ANEXOS

1. Cuadro de datos tomados en la salida de campo:

2. Se anexa también el plano obtenido al pasar los puntos al AUTOCAD.

*Cabe mencionar que el punto “Palito” y el punto 13 están

determinados. PROB=Probeta, corresponde a una probeta que se

hallaba en el terreno.

Fotografía del plano original utilizado durante la salida de campo. Se aprecian los números y los puntos Guía.































































































































































































SEGUNDA PARTE:

ANALISIS GEOLÓGICO DEL MACIZO ROCOSO Y APLICACIÓN

DEL PROGRAMA DIPS

segundo campo ge831k

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