circuito del loncco - arequipa
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GOBIERNO REGIONAL DE AREQUIPAPROYECTO : Mejoramiento Carretera Circuito Loncco, Tramo IVTramo : Dv. Polobaya Km. 21 + 080 (PE – 30D) – Emp. Km. 26 + 600 (AR – 105)______________________________________________________________________________________________________________
MEMORIA DESCRIPTIVAMEJORAMIENTO CARRETERA CIRCUITO LONCCO, TRAMO IV
DV. POLOBAYA KM. 21 + 080 (PE – 30D) – EMP. KM. 26 + 600 (AR – 105), L = 12.69 Km.
1.0 ASPECTOS GENERALES
1.1.- ANTECEDENTES
El Proyecto Mejoramiento de la Carretera Circuito Loncco, Tramo IV, Dv. Polobaya
Km. 21 + 080 (PE – 30D) – Emp. Km. 26 + 600 (AR – 105), fue declarado viable por
la Oficina de Programaci�n e Inversiones del Gobierno Regional de Arequipa. Esta se
encuentra contenida en la Relaci�n de Proyectos priorizados y autorizados por el
Gobierno regional de Arequipa, seg�n acuerdo Regional enmarcado por la
declaratoria de emergencia del Decreto de Urgencia N� 015 – 2007.
Efectuada la revisi�n y tomando en cuenta los resultados positivos obtenidos en la
evaluaci�n efectuada al proyecto, el cual considera el cambio est�ndar del Tramo
IV: Dv. Polobaya Km. 21 + 080 (PE – 30D) – Emp. Km. 26 + 600 (AR – 105), de
afirmado a asfaltado (Carpeta Asf�ltica en Caliente de 0.05 m.). El Estudio se basa en
el Manual para el Dise�o de Caminos Pavimentados de Bajo Volumen de Transito de
la Red Vial Nacional, aprobado mediante RM N� 262-2007-MTC/20 del 05 de Junio
2007.
La Regi�n Arequipa tiene como meta lograr la integraci�n de sus distritos, pueblos y
anexos con v�as totalmente mejoradas e incrementar el turismo de la Regi�n.
A fin de continuar con la fase de inversi�n del Proyecto Mejoramiento Carretera
Circuito Loncco, el Gobierno Regional de Arequipa dispone a la Gerencia de
Transportes y Comunicaciones el Estudio Definitivo de Ingenier�a para el
Mejoramiento del Tramo IV: Dv. Polobaya Km. 21 + 080 (PE - 30D) - Emp. Km. 26
+ 600 (AR - 105) perteneciente a la Red Vial R30 (Arequipa) Socabaya l�mite de
Talamolle; Ubicada en el Departamento de Arequipa.
1.2.- OBJETIVO
El objetivo del estudio es mejorar las condiciones t�cnicas de la v�a y la eficiencia del
servicio dando seguridad y confort al usuario, a fin de contribuir eficazmente al
GOBIERNO REGIONAL DE AREQUIPAPROYECTO : Mejoramiento Carretera Circuito Loncco, Tramo IVTramo : Dv. Polobaya Km. 21 + 080 (PE – 30D) – Emp. Km. 26 + 600 (AR – 105)______________________________________________________________________________________________________________
desarrollo y la integraci�n f�sica de la Sierra Sur a la Costa Peruana, favoreciendo el
transporte de mercader�as perecible y el turismo en la zona.
Asimismo, el presente estudio acoge los reclamos de la sociedad civil, manifestada
por los frentes de defensa, organizaciones comunales y campesinas de la provincia de
Arequipa, a trav�s de diversas movilizaciones que permitieron la suscripci�n de
compromisos a nivel pol�tico de ejecutar la obra.
1.3.- DESCRIPCION DEL PROYECTO
La Carretera: Dv. Polobaya Km. 21 + 080 (PE – 30D) – Emp. Km. 26 + 600 (AR –
105), tiene su final en el Km. 26 + 600 de la carretera Yarabamba - Chapi de la Red
Vial Nacional (Con 0+000 en el Observatorio de Characato), y esta v�a est� dentro de
la red departamental R30A (Arequipa) – Socabaya – L�mite vial con Talamolle, la
cual tiene una longitud de 52.50 KM.
El proyecto: Mejoramiento Carretera Circuito Loncco, Tramo IV Dv. Polobaya Km.
21 + 080 (PE – 30D) – Emp. Km. 26 + 600 (AR – 105); tiene una longitud a ser
mejorada de 12.69 Km, cuyo inicio es el Km. 21 + 080 y progresiva final el km. 32 +
792.82.
La carretera presenta algunas caracter�sticas particulares que la hacen importante
respecto a otras v�as de su categor�a:
Es una v�a que se encuentra totalmente consolidada, es la principal v�a de acceso a
los distritos de Mollebaya, Pocsi, y Polobaya as� mismo es una carretera que une
con la red departamental R30 del departamento de Moquegua, distritos de Omate y
Puquina, y la principal salida del sector Productivo y Comercial de la provincia de
Arequipa (Sur –Este) y parte de la provincia de S�nchez Cerro.
Cuenta con IMD de 273 veh./d�a, de los cuales el 63.83% corresponde al servicio
de transporte de pasajeros y turistas representados por autom�viles ligeros y buses
La secci�n transversal del camino existente presenta un ancho variable, de
aproximadamente 5.00 a 6.00 metros siendo una v�a en mal estado.
La superficie de rodadura existente esta totalmente deteriorada, el mismo que por
condiciones clim�ticas y la falta de mantenimiento se viene deteriorando
r�pidamente causando malestar entre los usuarios de esta v�a por los baches,
GOBIERNO REGIONAL DE AREQUIPAPROYECTO : Mejoramiento Carretera Circuito Loncco, Tramo IVTramo : Dv. Polobaya Km. 21 + 080 (PE – 30D) – Emp. Km. 26 + 600 (AR – 105)______________________________________________________________________________________________________________
derrumbes, de cunetas de tierra mala estado y que se presentan oblig�ndoles a
reducir la velocidad de circulaci�n.
Con una superficie de rodadura proyectada de 6.60m de pavimento asf�ltico y
0.50cm de bermas a cada lado se garantiza condiciones de transitabilidad eficientes
y seguras unidas a una adecuada se�alizaci�n horizontal y vertical.
Las obras de drenaje existentes de piedra requieren de un oportuno reemplazo para
que permitir�n una buena conservaci�n de la estructura vial existente.
Los impactos sobre el medio ambiente producidos por el mejoramiento ser�n
debidamente mitigados y se presentan como leves a moderados.
El incremento significativo de la Actividad Tur�stica ( 9% anual actualmente) se
piensa alcanzar 240,424 turistas al a�o 2018; dicha v�a se integrar� al Circuito
Tur�stico Loncco Arequipe�o formando el anillo vial con los Distritos de Sabandia,
Characato, , Pocsi, Polobaya y Queque�a
Se beneficiar�n tambi�n los pobladores de la Provincia de S�nchez Cerro
Departamento de Moquegua permitiendo unir al la Red departamental 034A por el
lado de Departamento de Moquegua quien cuenta con la viabilidad del proyecto de
Inversi�n P�blica Moquegua – Omate- Coalaque – Puquina. Permitiendo la uni�n de
dichas regiones
Metas F�sicas del Proyecto
El asfaltado de 12.69 km de la v�a del Tramo IV: Dv. Polobaya Km. 21 + 080 (PE –
30D) – Emp. Km. 26 + 600 (AR – 105) con un ancho de superficie de rodadura de
6.60 en tangente.
Dotar de un adecuado sistema de drenaje de aguas superficiales mediante la
construcci�n de cunetas de concreto en las zonas que se requiera.
Dotar de una adecuada se�alizaci�n a la carretera entre los Km. 21 + 080 al Km. 32
+ 792.82.
La construcci�n de alcantarillas y muros de sostenimiento que permitan una
adecuada conservaci�n de la v�a.
Construcci�n de badenes de concreto.
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1.4.- UBICACI�N DEL PROYECTO
El proyecto “Mejoramiento de la Carretera Circuito Loncco, Tramo IV: Dv. Polobaya
Km. 21 + 080 (PE – 30D) – Emp. Km. 26 + 600 (AR – 105)”, est� en el Distrito de
Polobaya, en las provincia de Arequipa, en el departamento del Arequipa.
La Carretera se inicia en el Distrito de Polobaya y termina en el Emp. Yarabamba
Chapi (Km. 26 + 600) teniendo como tramo:
Tramo IV: Dv. Polobaya Km. 21 + 080 (PE – 30D) – Emp. Km. 26 + 600 (AR –
105)
Inicio : 249549.64 – E
8168963.562 – N
Altitud : 3,185.88 m. s. n. m.
Final : 244402.5377 – E
8163308.0527 – N
Altitud : 3,221.23 m. s. n. m.
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PLANO DE UBICACI�N DEL PROYECTO
1.5.- ACCESO A LA ZONA DEL PROYECTO
Hay dos v�as de acceso a la zona del Proyecto desde Arequipa el acceso a la zona del
proyecto es por v�a terrestre, por el distrito Socabaya y Yarabamba en el sector de
Machahuaya; tambi�n se puede ingresar por los distritos de Sabandia, Characato
hasta llegar al distrito de Polobaya.
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1.6.- INFORMACION TOPOGRAFIA, CARTOGRAFICA
1.6.1 Informaci�n Topogr�fica
Los terrenos por donde transcurre la carretera del proyecto, es llano y ondulado
predominantemente y tramos puntuales poco accidentados por lo que no existen
problemas de car�cter t�cnico que obliguen a obras costosas.
1.6.2 Informaci�n Cartogr�fica y otros Estudios
En el Instituto Geogr�fico Nacional (IGN), se ha obtenido el mapa de la carta nacional
correspondiente
En el Servicio Nacional de Meteorol�gico e Hidrolog�a (SENAMHI). Se ha recogido
informaci�n de precipitaciones diarias y anuales en las estaciones de la zona.
2.0.- ESTADO ACTUAL DE LA CARRETERA
La carretera Dv. Polobaya Km. 21 + 080 (PE – 30D) – Emp. Km. 26 + 600 (AR –
105), actualmente es una carretera afirmada en mal estado de transitabilidad,
transcurre por terrenos de topograf�a ondulada y llana en ascenso y descenso continuo
por el que se mantiene casi a la misma altura con referencia al nivel del mar.
As� mismo la carretera cuenta con 02 tramos asfaltados (V�a principal del distrito
Mollebaya y Pocsi) en una longitud de: 1,642.00 y 1,370.00 metros respectivamente
2.1 CARACTERISTICAS TECNICAS ACTUALES
Velocidad Directriz : 15 a 25 Km. /h.
Longitud total : 12.693 Km.
Ancho de superficie de rodadura : 5.5 m. promedio (Sin afirmar)
Bermas laterales : Sin bermas
Cunetas triangulares : Triangulares colmatadas
Alcantarillas : Piedra artesanal colmatadas
Badenes : Piedra
Radio M�nimo : 15.00 mts
Pendiente M�xima : 10.11 %.
Bombeo : 1.0%.
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2.2.- OBRAS DE DRENAJE
La carretera esta provista de obras de drenaje transversal conformada por alcantarillas
rusticas de piedra con dimensiones que var�an entre 0.3 m. x 0.3 m. hasta 1.5 x 1.00
m.; encontr�ndose un puente tipo losa que se detallan:
- R�o Polobaya : Km. 23 + 960
Asimismo, el drenaje longitudinal esta conformada por cunetas triangulares de tierra
de 0.35m x 0.30 m. que deben ser limpiadas como parte del trabajo de mantenimiento.
Es una carretera con taludes de corte y relleno estables debido a su tiempo de servicio
y a la poca altura de los cortes. No se evidencian deslizamientos y/o derrumbes.
2.2.- DISE�O EN PLANTA
Desde el punto de vista del trazo, la carretera transcurre con tangentes largas
intercaladas con curvas de radios de m�nimos; sin embargo existen tramos puntuales
donde la geometr�a se reduce dr�sticamente debido a lo accidentado del terreno, as�
mismo en la zona urbana la presencia de terrenos de cultivo.
La plataforma de la carretera actual transcurre en relleno y corte a media ladera 20% a
80% de su longitud total respectivamente, por consiguiente la parte que est� en relleno
se ha construido con el material propio del corte recubierto por material suelto.
En el trazo de la nueva v�a ser� necesario mejorar las condiciones y sobre todo
aumentar los radios de las curvas cerradas.
2.3.- DISE�O EN P�RFIL
La carretera actual tiene pendientes moderadas llegando en algunos puntos solo al
10,11 % en 180.00 m por lo que no existe problema en la proyecci�n longitudinal o
altura: La pendiente promedio es 6.5%.
2.4.- DISE�O EN SECCION TRANSVERSAL
Este es el punto d�bil de la carretera actual. El ancho promedio de la carretera se
puede estimar en 5 m; en algunos puntos este ancho es de 6.00 m. permitiendo cruzar
y adelantar con relativo cuidado pero tambi�n hay lugares donde la carretera tiene
5.00 m. de ancho que permite cruzar y/o adelantar con ciertas restricciones.
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La carretera actual no tiene pavimento, solamente tiene material suelto habiendo
desaparecido el material granular.
Tiene cunetas sin revestir de 0.50 x 0.30 aunque en varios lugares han sido obstruidas,
colmatadas o empleadas como canales de regad�o.
No tiene bermas porque no tiene pavimento y el bombeo transversal es m�nimo.
2.5.- CRUCES DE CENTROS POBLADOS
El tramo de la carretera se inicia en el Distrito de Polobaya, siendo una v�a tambi�n
que enlaza varios poblados y anexos de la zona, en especial la carretera al Santuario
de Chapi.
2.6.- CLIMA
El clima en el �rea del estudio es variable, dependiendo esta de las estaciones del a�o,
por lo que se puede resumir en heladas el los meses Junio a Agosto (invierno) y
lluviosa en los meses de Diciembre a Marzo.
3.0.- ASPECTOS T�CNICOS DE LA ACTUALIZACI�N DEL ESTUDIO
3.1.- GENERALIDADES
El Estudio Definitivo de Ingenier�a para “Mejoramiento de la Carretera Circuito
Loncco, Tramo IV: Dv. Polobaya Km. 21 + 080 (PE – 30D) – Emp. Km. 26 + 600
(AR – 105), transcurre sobre terreno de topograf�a ondulada puntualmente cambia a
terrenos de topograf�a accidentada. La longitud del trazo es de 12.693 Km.
3.2.- TRAZADO EN PLANTA Y ESTACADO DEL EJE
El trazado del eje, ha sido ejecutado tratando de aprovechar al m�ximo la plataforma
de la carretera existente, cumpliendo los par�metros establecidos en el Manual de
Dise�o Geom�trico de Carreteras (DG-2001).
El procesamiento de la informaci�n de campo se efectu� con el software de topograf�a
AIDC “Asistencia Integral al Dise�o de Carreteras”.
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La manifestaci�n f�sica de los Pis del eje de la carretera se puede apreciar en el terreno
por medio de hitos fijos y naturales claramente referenciados con pintura y cuya
codificaci�n usada es la siguiente:
PI N�: Indica que se trata de un punto de intersecci�n seguido de su n�mero
correspondiente, este puede ir acompa�ado de una letra en caso de tratarse de PIs
inaccesibles.
El eje propiamente dicho de la carretera se ha materializado en campo mediante
estacas de madera a una distancia de 20 m en tangentes y 10 metros en curva.
Las mediciones de los �ngulos de deflexi�n y distancias, se realizaron con equipos
electr�nicos como la estaci�n total, los datos fueron trasladados a equipos de c�mputo
para los c�lculos de los respectivos elementos de curvas y coordenadas.
Una vez procesado el eje en gabinete, donde se determino el radio para cada curva, se
han realizado levantamientos topogr�ficos de las quebradas, para poder hacer la
proyecci�n de la obra correspondiente.
La longitud del trazo 12.693 Km., los datos obtenidos en campo de los PIs se
muestran en el Cuadro “ELEMENTOS DE CURVAS” de los planos.
3.3.- DESCRIPCION DE EJE
Ubicaci�n Geogr�fica
El tramo Geogr�ficamente se inicia en la progresiva Km. 21 + 080, con coordenadas:
Norte 8�168,963.562 y Este 249,549.64 (Polobaya); finaliza en el Km. 32 + 792.82
con coordenadas: Norte 8’163,308.0527 y Este 244,402.5377 (Emp. Yarabamba -
Chapi (km 26 + 600); alcanzado una altura m�xima de 3,239.63 m.s.n.m.
Descripci�n del Trazo del Proyecto
El trazo discurre sensiblemente en forma descendente, por terrenos de topograf�a
ondulada del Km. 21 + 080 hasta el Km. 32 + 792.82 en tramos cortos sobre terrenos
de topograf�a poco accidentada. El eje atraviesa numerosas quebradas peque�as
proyectando alcantarillas y badenes.
En planta se han proyectado curvas horizontales con radio m�nimo de 15 metros y un
total de 125 PIs, haciendo un promedio de 10.62 curvas por Kil�metro .
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El trazado en perfil longitudinal parte de una altitud de 3,1585.88 m.s.n.m, ubicada en
el Km. 21 + 080 del Distrito de Polobaya, transcurre sensiblemente en forma
ascendente hasta el final del trazo Km. 372 + 792.82, llegando con una cota igual a
3,221.23 m.s.n.m. La clasificaci�n de los materiales en este tramo mayoritariamente
es material suelto en 79.29%, 19.22% en roca suelta y 8.491% en roca fija, los taludes
de corte a proyectar son 1:2 a 1:4 (H:V material suelto), 1:6 y 1:8 (H:V roca suelta y
1: 10 (V:H roca fija).
3.4.- CARACTER�STICAS T�CNICAS DEL TRAZO
Velocidad Directriz : 50 Km. /h.
Longitud Carpeta en Caliente : 12.69 Km.
Ancho de superficie de rodadura : 6.60 m.
Bermas laterales : 0.50 m a cada lado
Cunetas Triangulares : 0.70 x 0.30
Cunetas Rectangulares : 0.50 x 0.30
Radio M�nimo : 15.00 m. Curvas Puntuales
Pendiente M�xima : 10 ,11 % en tres tramo de 180 m.
Pendiente M�nima : 0.50%.
Bombeo : 2.0%.
Peralte : De acuerdo a las Normas DG - 2001.
Sobreancho : De acuerdo a las Normas DG – 2001
Curvas Verticales : De acuerdo a las Normas DG-2201.
Talud en Corte : De acuerdo al Estudio Geol�gico.
3.5.- PERFIL LONGITUDINAL
La nivelaci�n se ha realizado mediante nivel autom�tico con sus respectivas miras, tomando
como referencia la Red de BMs que se viene arrastrando desde Mollebaya Km. 0+000
siendo la cota del punto de inicio para el presente estudio, el BM 1 ubicado en el Km.
0+035 con cota 2,539.78 m.s.n.m. lado izquierdo esquina caseta/ S.Borde Canal,
estableci�ndose la red interna de control basada en circuitos cerrados de cada 500 m. con
una tolerancia de cierre de 0.010 metros por Kil�metro.
Los puntos de cierre se encuentran en puntos inamovibles (muros de concreto, base de
puentes, piedras grandes etc.) claramente identificados en campo, pintados con su
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respectiva codificaci�n, dicha relaci�n se adjunta al presente informe en los planos de
planta. En cuanto a la toma de datos para el perfil, estos se obtuvieron cada 20 m. en
tangente y cada 10 m. en zonas de curva, y a menor distancia en caso de ubicaci�n de
alguna obra de drenaje como por ejemplo el cruce de una alcantarilla.
3.6.- SECCION TRANSVERSAL DE LA VIA
Las secciones transversales fueron tomadas en el campo con ecl�metro sobre el
estacado del eje entre 25 m. a 30 a cada lado del eje; en cauces de r�os, cursos de agua
menores y de huaycos que atraviesan el eje, se ha efectuado levantamientos
topogr�ficos materializando poligonales auxiliares a lo largo del cauce hasta una
longitud de 100 metros aguas arriba y 100 metros aguas abajo.
Todos estos trabajos han servido para ejecutar el relleno topogr�fico (Generaci�n de
Curvas de Nivel) a lo largo de todo el trazado, con un programa computarizado
(AIDC-2000: Asistencia Integral al Dise�o Geom�trico versi�n 2000).
Las caracter�sticas de la secci�n es el siguiente:
Ancho de explanaciones : 8.10 m.
Superficie de Rodadura : 6.60 m.
Carpeta Asf�ltica : 0.05 m.
Cunetas Revestidas : Variable
Talud de Relleno : 1:1.5
Talud de Corte : de acuerdo al estudio geol�gico
Bermas : 0.50 a cada lado
Bombeo Transversal : 2.0 %
3.7.- MUROS
En las secciones donde no es posible construir un terrapl�n, ya sea porque el talud no
se encuentra con la ladera, por ser esta muy escarpada, o por la vecindad de un curso
de agua, etc, se ha proyectado muros de sostenimiento correspondientes las mismas
que figuran en el Cuadro “MUROS DE CONCRETO ARMADO”
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3.8.- ALCANTARILLAS
Son estructuras que se construir�n en cada una de las quebradas y/o cauces de cursos
de aguas permanentes y/o estacionarias. Las alcantarillas conforman el sistema de
drenaje transversal, la misma que suman en el proyecto 16 alcantarillas met�licas
TMC con di�metros de 24”, 36”, 48”, 60”, respectivamente y una de tipo marco de
1.00 m. x 1.00 m. ubicada en la quebrada del Km. 24 + 7000. Tambi�n se ha
considerado para los pases de agua alcantarillas tipo marco.
3.9.- CUNETAS
Son estructuras paralelas al camino que ser�n las que recolecten encausen y
desemboquen en las alcantarillas las aguas provenientes de las lluvias, estas ser�n de
forma triangular y trapezoidal y estar�n revestidas de concreto con las dimensiones
siguientes:
Triangular de 0.70 m x 0.30 m.
Rectangular de 0.50m x 0.30 m.
Asimismo. Se proyectan zanjas laterales de secci�n trapezoidal, que ser�n las
encargadas de recolectar, encausar y desembocar las aguas de las laderas circundantes
a la carretera principalmente en terrenos de topograf�a llana a fin de alejar las aguas de
la estructura de la v�a.
4.- MONTO DEL PRESUPUESTO
El monto del Presupuesto de Mejoramiento Carretera Circuito Loncco, Tramo IV Dv.
Polobaya Km 21 + 080 (PE – 30D) – Emp. Km 26 + 600 (AR – 105), L0 12.69 Km.,
incluido Gastos Generales; con precios de Materiales y Equipo Mec�nico, a los cuales
se le aplicado el IGV, referidos a Junio del 2009, asciende a la cantidad de:
Costo Directo S/. 13�152,407.11
Costo Indirecto:
Gastos Generales 12% S/. 1�578,288.85
Total del Presupuesto S/. 14�730,695.96
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5.0.- PLAZO DE EJECUCI�N
El tiempo establecido para la ejecuci�n de la obra es 240 d�as calendarios (8.00
meses) determin�ndose para este plazo el equipo m�nimo, mano de obra, materiales
que permitan cumplir con el programa y las metas.
Es necesario precisar que para la Ejecuci�n de la Obra, la cual de ejecutarse por
ADMINISTRACION DIRECTA, previamente se tendr� que llevar a cabo Procesos
de Licitaciones de Bienes y Servicios, los cuales demandan 45 d�as h�biles
aproximadamente y no est�n considerados dentro del Plazo de Ejecuci�n de la Obra.
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ESTUDIO DE SUELOS, CANTERAS, FUENTES DE AGUA, DISE�OS DE: PAVIMENTO Y MEZCLA ASFALTICA, CONCRETO
PROYECTO: MEJORAMIENTO DE LA CARRETERA CIRCUITO LONCCO
TRAMO IV: DV. POLOBAYA KM. 21 + 080 (PE – 30D) – EMP. KM. 26 + 600 (AR – 105)
ANTECEDENTES
Con el objeto de mejorar la eficiencia del Sistema de Transporte Vial Nacional, el
desarrollo y la integraci�n f�sica de las regiones del Pa�s mediante la rehabilitaci�n y
mantenimiento de la red Vial Nacional, Gobierno Regional de Arequipa ha realizado el
“Estudio de Suelos, Pavimentos, Geolog�a y Geotecnia del Estudio Definitivo del
proyecto: Mejoramiento de la Carretera Circuito Loncco, Tramo IV: Dv. Polobaya Km.
21 + 080 (PE – 30D) – Emp. Km. 26 + 600 (AR – 105).
1.0 OBJETIVO
El objetivo del presente estudio es dise�ar un pavimento con capacidad estructural
suficiente y adecuada para soportar las cargas actuantes y futuras proyectadas, con una
Serviciabilidad que brinde seguridad y confort. Por otro lado entregar, a la jefatura del
Proyecto, el sustento t�cnico para la culminaci�n de la Carretera Circuito Loncco,
Tramo IV: Dv. Polobaya Km. 21 + 080 (PE – 30D) – Emp. Km. 26 + 600 (AR – 105).
2.0 UBICACI�N
La V�a de Mejoramiento de la Carretera Circuito Loncco Tramo IV: Dv. Polobaya Km.
21 + 080 (PE – 30D) – Emp. Km. 26 + 600 (AR – 105), se encuentra Ubicada en el
Distrito de Polobaya, Provincia de Arequipa y Regi�n Arequipa
3.0 CLIMA Y RELIEVE
De acuerdo al sistema de clasificaci�n de medio ambiente (L. Holdridge), el clima en la
Zona corresponde a desecado Subtropical (dd -s).
La bio-temperatura media anual m�xima es de 22.�C y la media m�nima, de 18�C
El promedio m�ximo de precipitaci�n por a�o es de 44 mil�metros y el promedio
m�nimo de 2.2 mil�metros.
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El relieve de su suelo es variado donde se puede ver desde elevaciones moderadas,
pampas y elevaciones abruptas, suelos que van desde arenoso a areno-limoso (SM),
areno arcilloso (SC) suelos areno limosos arcillosos (SM-SC), tambi�n presenta tramos
de rocas mayormente derrames lavicos o piroclastos.
4.0 ESTUDIO DE SUELOS
La metodolog�a seguida para la ejecuci�n del estudio, comprendi� b�sicamente en una
investigaci�n de campo a lo largo de la zona de estudio, mediante prospecciones de
exploraci�n (calicatas) de un promedio de 1.20 m. de profundidad, distadas a 1,000.00
m. uno del otro, las que se tomaron las muestras representativas seg�n los estratos
existentes.
De los materiales encontrados en las calicatas se obtuvieron muestras disturbadas, las
que fueron descritas e identificadas mediante una tarjeta con la ubicaci�n, n�mero de
muestra y profundidad, luego fueron colocadas en bolsas de polietileno para su traslado
al laboratorio. Durante la ejecuci�n de las investigaciones de campo se llev� un registro
en el que se anot� el espesor de cada una de las capas del sub suelo, sus caracter�sticas
de gradaci�n y el estado de compacidad de cada uno de los materiales. A las
profundidades estudiadas, no se encontr� la napa fre�tica.
Cabe mencionar que las muestras de suelos fueron clasificadas y seleccionadas
siguiendo el procedimiento descrito en ASTM D-2488 “Pr�ctica recomendada para la
Descripci�n de Suelos”, las que fueron sometidas a los siguientes ensayos:
- An�lisis Granulom�trico por tamizado (ASTM C -136)
- Constantes f�sicas (ASTM D - 4318)
- Humedad Natural (ASTM D-2216)
- Clasificaci�n SUCS (ASTM D - 2487)
- Clasificaci�n AASHTO (ASTM D - 3282)
- Proctor modificado (ASTM D - 1557)
- CBR (ASTM D – 1883)
En base a la informaci�n obtenida durante los trabajos de campo y los resultados de los
ensayos de laboratorio, se efectu� la clasificaci�n de suelos de los materiales, para ello
se ha empleado los sistemas SUCS Y AASHTO, para luego correlacionarlos de acuerdo
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a las caracter�sticas litol�gicas similares, lo cual se consigna en las columnas
estratigr�ficas correspondientes.
4.1 LABORES DE GABINETE
Esta es la fase m�s importante del an�lisis del Estudio de suelos que conjuga la
informaci�n b�sica recopilada de campo con el an�lisis consciente de Laboratorio nos
establece los par�metros de dise�o. En esta tercera fase se procesa la informaci�n
efectu�ndose la clasificaci�n de suelos de los materiales (Sistemas SUCS y AASHTO)
para luego correlacionarlas de cuerdo a sus caracter�sticas litol�gicas similares, lo cual
se consigna en el Perfil Estratigr�fico respectivo.
Es importante en esta fase el an�lisis al Valor soporte (CBR) del terreno de fundaci�n o
sub-rasante y su incidencia por tipo de suelo que tiene el tramo en estudio. La elecci�n
del valor adecuado que represente al terreno de fundaci�n para el dise�o de espesores
deviene, muchas veces, de an�lisis estad�sticos y muchas veces del criterio del dise�ador
a fin de que pueda seleccionarse el adecuado representativo de CBR.
4.2 DESCRIPCI�N DE LOS SUELOS
Los suelos que conforman el terreno de fundaci�n son arenas limosas (SM) y arenas
limosas arcillosas (SM-SC) se encontr� tambi�n en forma puntual materiales finos
inorg�nicos (ML) (CL) y Sectores rocosos.
Se encontr� que en toda su extensi�n se encuentra a nivel de trocha carrozable,
encontr�ndose de regular a mal estado de conservaci�n, predominando la existencia de
Baches (di�metro m�ximo de 1.00m.) en los anchos tangentes en un 35% del ancho de
la v�a y encalaminados en las curvas. Adem�s se observa que la composici�n de la
superficie de rodadura es compuesta por material arenoso, areno arcilloso y en algunos
sectores presenta materiales finos org�nicos.
Existe sectores de suelos inadecuados, tramos de roca etc. de esto se indicar�n sus
profundidades a la superficie actual de la trocha carrozable, la cual influenciar� en la
estructura del pavimento dependiendo de la ubicaci�n de la sub rasante o rasante que
sea trazada por el dise�o vial. En este sentido los suelos finos (ML-CL. ML, CL) con
valores de soporte (CBR) bajos e inapropiados como suelos de fundaci�n, los que deben
ser remplazados por suelos de caracter�sticas similares o mejores que una arena y que
tengan un valor soporte (CBR) igual al de dise�o. A continuaci�n se establece los
sectores que deben ser remplazados:
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CUADRO N� 01: SUELOS INADECUADOS
PROGRESIVAS CLASIFICACI�N PROFUNDIDAD
INICIO - FIN SUC DETERMINADA (m.)
23+600 - 24+200 CL 0.000 a - 1.20
30+500 - 31+200 CL 0.000 a - 1.20
5.0 DISE�O DE PAVIMENTO
Son m�ltiples los factores que influyen en el dise�o de un pavimento, bas�ndose la
decisi�n de estructuraci�n en una serie de par�metros que afectan el comportamiento
de los pavimentos como son el tr�fico, los suelos, el clima, materiales disponibles,
condiciones de drenaje, t�cnicas de construcci�n y mantenimiento; en tal sentido, el
dise�o de pavimento, as� como las caracter�sticas de los materiales empleados en su
construcci�n, ofrecen una variedad de posibilidades, de tal manera que puede estar
formado por solo una o varias capas, y a su vez, �stas pueden ser de materiales
naturales seleccionados, procesados y/o sometidos a alg�n tipo de tratamiento y/o
estabilizaci�n.
6.1 ANALISIS DEL VALOR SOPORTE DEL TERRENO DE FUNDACI�N
La soportabilidad del terreno de fundaci�n es estudiado para determinar
acertadamente los espesores granulares de la estructura y es de ejercicio com�n su
determinaci�n a trav�s del ensayo de capacidad Portante del terreno por penetraci�n
CBR (California Bearinf Ratio) valores suficientemente aceptable para un c�lculo
conservador. Sin embargo las actuales metodolog�as de dise�o introducen para el
c�lculo espesores, el ensayo del m�dulo Resilente (Ensayo de Esfuerzo Triaxial) un
ensayo muy diferente al del CBR. En 1972 Van Till et ha desarrollado Nomograma de
correlaci�n entre los m�dulos Resilentes y CBR de gran ayuda, las que son utilizados
tambi�n en algunos proyectos.
Por otro lado, considerando que el suelo de la sub rasante es la capa superficial de las
explanaciones, sobre el que se construir� la estructura el pavimento y que el dise�o del
espesor del pavimento se basa en el valor del M�dulo Resilente, se determinar� el
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valor representativo de la sub- rasante a utilizar en el dise�o del pavimento el que se
elegir� del Perfil Estratigr�fico.
CUADRO N� 02: CBR DEL SUELO DE FUNDACI�N
Elaboraci�n propia
Fuente: Certificados de Laboratorio
Para calcular la resistencia del terreno de fundaci�n en funci�n de su CBR (California
Bearing Ratio), se han efectuado los respectivos ensayos a las muestras
representativas del suelo de fundaci�n.
Para el establecimiento del CBR caracter�stico para efectos de dise�o, se ha tomado el
representativo de los encontrados durante las prospecciones efectuadas (arenas),
obteni�ndole de acuerdo al tr�fico proyectado un CBR de dise�o (al 95% de MDS) de
la sub rasante igual a 7.0%
Seg�n la gu�a AASHTO propone la siguiente ecuaci�n para suelos con CBR inferior a
10%
Mr = 1500xCBR
CUADRO N�3: CBR DE DISE�O
CBR (95% MDS)MODULO
RESILIENTE
7% 10500 psi
Elaboraci�n: Propia
CALICATA PROFUNDIDAD CLASIFICACI�NCBR (95%
MDS)
C-2 0.00-1.20 SM 23.0
C-3 0.00-1.20 CL 4.6
C-5 0.00-1.20 ML-CL 8.0
C-9 0.00-1.20 SM-SC 4.7
C-13 0.00-1.20 SM 8.5
C-20 0.00-1.20 ML 10.5
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6.2 ANALISIS DE TR�FICO
Los procedimientos de dise�o est�n basados en la carga equivalente de un eje sencillo
de 18000 Libras de carga (EAL) esperada y acumulada. La carga equivalente a un eje
ARMADO es el producto de los siguientes factores: n�mero inicial de repeticiones
por d�a para cada grupo de carga, el factor de crecimiento, el factor carril y el periodo
de dise�o. A continuaci�n se muestra el cuadro resumen del conteo de tr�fico
realizado.
CUADRO N�4: DISTRIBUCI�N DEL TR�FICO
AUTOS YCAMIONETAS OMNIBUS CAMIONES
DE 2 EJESCAMIONESDE 3 EJES
TRAYLER 2T TOTAL
173 20 62 6 12 787
63.83 % 7.27 % 22.61 % 2.06 % 4.23 % 100%
Seg�n la informaci�n recopilada, el n�mero de veh�culos que circulan por la carretera
actual es de IMD = 273 veh/d�a.
Para la estimaci�n del volumen de tr�fico es de inter�s principal determinar el n�mero
de carga de ejes esperados a ser aplicados al pavimento durante un periodo dado de
tiempo.
El procedimiento de an�lisis de tr�fico recomendado por el Instituto de Asfalto para
determinar el n�mero equivalente a 80 KN (18000lb) de aplicaciones de carga de ejes
simples contribuido. El EAL es la sumatoria del producto de multiplicar el n�mero de
veh�culos de cada clase de peso por el factor cami�n apropiado y de la clase de v�a ya
que esto var�a de acuerdo a actividad local preponderante.
6.3 CALCULO DEL N�MERO DE EJES SIMPLES EQUIVALENTES
(EAL 8.2ton)
El c�lculo del N�mero de ejes Equivalentes, durante el periodo de dise�o, se realiza
en forma convencional disponiendo de la siguiente informaci�n:
- Trafico diario estimado IMD 273 veh/dia
- Tasa de crecimiento: 4%
- Periodo de dise�o: 10 a�os
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- Factor de crecimiento 12.0
As� mismo se ha empleado la siguiente expresi�n para calcular el n�mero total de
Ejes Equivalentes de 8.2 Ton (EAL8.2)
EAL 8.2(n a�os) = 365(IMDN�E*FCN�E)*((1+i)n-1)
2 i
EAL8.2tn = 1.0*105
Siendo:
IMD = �ndice medio Diario
N = Periodo de Dise�o
F = Factor Destructivo
I = �ndice de crecimiento
7.0 DISE�O ESTRUCTURAL DEL PAVIMENTO POR EL METODO AASHTO
La estructura de un pavimento (disposici�n de las diversas partes que la
constituyen), as� como las caracter�sticas de los materiales empleados en su
construcci�n, ofrecen una variedad de posibilidades de tal manera que puede estar
formado por solo una o varias capas y a su vez estas pueden ser de materiales
naturales seleccionados, procesados y/o sometidos a alg�n tipo de tratamiento y/o
estabilizaci�n.
La versi�n de la AASHTO 93 contiene una serie de modificaciones en su
metodolog�a en comparaci�n a su anterior versi�n (86)
La actual tecnolog�a contempla una gama muy diversas de secciones Estructurales,
las cuales en funci�n de los distintos factores que intervienen en la perfomance de
una v�a y que a decir son. Transito, tipo de suelo, Importancia de la v�a condiciones
de drenaje, Coeficiente de drenaje por capa tipo de material granular reemplaza el
factor Regional empleado en versiones anteriores y la Capacidad de soporte se
presenta por medio del Modulo Resilente, mientras que los conceptos de tr�fico e
�ndice de serviciabilidad se mantiene. El m�todo de la AASHTO, es el de mayor
aceptaci�n a nivel mundial (Ya que se basa en la valiosa informaci�n experimental),
para determinar el N�mero Estructural (SN) requerido por el pavimento a fin de
soportar el volumen de transito satisfactoriamente durante el periodo de vida
proyectado.
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Dentro de las consideraciones de este m�todo est�n:
- El �ndice de Serviciabilidad final deber� ser tal que culminado el periodo de
dise�o, la v�a (Superficie de Rodadura), ofrezca una adecuada serviciabilidad.
- La resistencia de dise�o debe basarse en un contenido de humedad igual a la
condici�n m�s h�meda que pueda ocurrir en la sub rasante, luego que el pavimento
se abra al tr�fico. Para el presente dise�o se considera que la sub-rasante esta alejada
del nivel fre�tico como para que se vea afectada.
- El coeficiente de drenaje ha remplazado al Factor Regional y es introducido para
el c�lculo del n�mero estructural. Estos coeficientes son considerados de acuerdo a
las propiedades del material granular que ser� utilizados, para ello la AASHTO
recomienda rangos de calidad donde se clasifican estos materiales.
Para la aplicaci�n del m�todo de dise�o AASHTO (1993) desde el punto de vista
estructural se ha considerado un M�dulo Resilente de:
Mr = 10500 psi
Y los siguientes par�metros como condicionantes:
- Zr Standard Normal Deviate = -1.282
- So Overall Standard Deviation = 0.45
- PI Serviciabilidad Inicial = 4.2
- Pt Serviciabilidad Final = 2.0
- a1 Coeficiente estructural de CA = 0.41
- a2 Coeficiente estructural de BG = 0.14
- m2 Coeficiente de drenaje B.G = 1.00
La estructura propuesta de pavimento ha sido dise�ada para soportar el peso de la
densidad de tr�fico proyectado para su ciclo de vida, altas presiones y esfuerzos, de tal
manera que �stas lleguen satisfactoriamente a los suelos bajo el nivel de sub-rasante.
Se tendr� en cuenta las caracter�sticas geot�cnicas de los materiales que conforman la
estructura vial, con propiedades de resistencia y valor de soporte creciente a partir del
suelo de fundaci�n y de all� a la superficie del pavimento.
Aplicando el Nomograma y/o la ecuaci�n de Dise�o se obtiene para los par�metros
indicados el siguiente n�mero estructural.
SN = 2.06
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Por lo tanto, tomando en consideraci�n los datos mencionados y las condiciones
locales propias de la zona de estudio, se tendr� la siguiente estructura del pavimento:
CUADRO N� 5: ESTRUCTURA DE PAVIMENTO
Elaboraci�n: Propia
8.0 ESTUDIO DE CANTERAS Y FUENTES DE AGUA
Con la finalidad de establecer los vol�menes necesarios de materiales adecuados
que satisfagan las demandas de construcci�n del proyecto en menci�n; en la
calidad requerida, se ha efectuado una investigaci�n de los diversos materiales
existentes en la zona.
Basados en las referencias obtenidas por estudios efectuados en la zona de trabajo
se procedi� a efectuar un reconocimiento de las probables �reas explotables, labor
realizada para determinar las fuentes de materiales mas adecuados.
Las extensiones (�reas) comprometidas para posibles Bancos de Materiales se les
efectuaron calicatas exploratorias y complementadas por un reconocimiento de
contorno, de cortes � trincheras existentes, de esta manera nos mostrar� los
indicios adecuados para su explotaci�n.
De esta manera se seleccion� inicialmente los bancos de materiales m�s
adecuados, sobre la base de poseer caracter�sticas geot�cnicas adecuadas respecto
al uso requerido, vol�menes disponibles de materiales, procedimientos de
explotaci�n, distancia y facilidad de acceso.
La calidad de los materiales para los usos diversos, ha sido verificada mediante los
siguientes ensayos efectuados en Laboratorio:
- An�lisis Mec�nico por Tamizado (ASTM C – 136)
- L�mite de Consistencia:
L�mite L�quido (ASTM D -4318)
ESTRUCTURA ESPESORPulg.
ESPESORcm.
CARPETA ASFALTICA EN CALIENTE 2 5.0
BASE GRANULAR 10 25.0
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Limite Pl�stico (ASTM D-4318)
Clasificaci�n SUCS Y AASHTO
- Calidad de Agregados para Pavimentaci�n:
Ensayo Densidad – Humedad (ASTM D–1557)
Equivalente de Arena (ASTM D-2419)
Abrasi�n (ASTM C-131)
Durabilidad (ASTM C-1883)
C.B.R. (ASTM D-1883)
Sales Solubles Totales (ASTM C-1888)
Peso unitario (ASTM C-29)
Gravedad Espec�fica y Absor. (ASTM C-188)
Modulo de Fineza de Agreg. Fino (ASTM D-2419) y otros.
Dada la variaci�n que se produce en las caracter�sticas de los agregados durante el
proceso de explotaci�n, es necesario realizar en forma peri�dica en funci�n al
volumen explotado de la verificaci�n de la permanencia de las propiedades f�sico
– mec�nicas de los agregados a fin de garantizar la calidad de los trabajos que se
desarrollan, quedando bajo responsabilidad del usuario que estos sean explotados
adecuadamente.
As� mismo se realiza las recomendaciones del caso, para complementar la
informaci�n de los Bancos de Materiales, tales como:
- Ubicaci�n del Banco de Materiales y Accesos
- Periodo de Explotaci�n
- Tipo de Material Recuperables (usos) y Rendimiento aproximado.
- Tipo y Equipo de explotaci�n, etc.
8.1 PRINCIPALES CANTERAS ESTUDIADAS
CANTERA N� 01
Nombre : Poroto
Ubicaci�n : En el km.19 + 360 lado derecho de la carretera
Acceso : 0.10 m. de la v�a a Polobaya
GOBIERNO REGIONAL DE AREQUIPAPROYECTO : Mejoramiento Carretera Circuito Loncco, Tramo IVTramo : Dv. Polobaya Km. 21 + 080 (PE – 30D) – Emp. Km. 26 + 600 (AR – 105)______________________________________________________________________________________________________________
Descripci�n : Es un material de color gris amarillento a gris claro,
constituido por agregados de forma Sub angular a sub redondeada.
Tipo de material : Deposito fluvial.
Potencia : 20,000 m3
Usos : Rellenos
Periodo de Uso : Todo el a�o
Explotaci�n : Equipo convencional y Zaranda
CANTERA N� 02
Nombre : Uzu�a
Ubicaci�n : En el km.21 + 080 lado izquierdo de la V�a.
Acceso : 9.90 km de la v�a hacia San Jos� de Uzu�a – Omate.
Descripci�n : Es un material de color gris azulino, constituido por
agregados de forma Sub anguloso a Sub redondeada.
Tipo de Material : Deposito fluvial.
Potencia : 30,000 m3
Usos : Empleo de Grava en Base Granular, Concreto de cemento
P�rtland cuya resistencia sea igual o menor a f�c = 210 kg/cm2, tambi�n se puede
emplear para preparar Asfalto en Fr�o o en Caliente. En todo momento deber� ser
comprobado, siguiendo las especificaciones.
Rendimiento : 80%
Periodo de uso : Todo el a�o
Explotaci�n : Equipo convencional y Zaranda
CANTERA N� 03
Nombre : Conguillo
Ubicaci�n : En el km.29 + 926
Acceso : 100 m. a la izquierda de la v�a.
Descripci�n : Es un material de color gris amarillento, constituido por agregados
de forma sub-redondeado a redondeada con clastos volc�nicos
Tipo de Material : Deposito fluvial
Potencia : 30,000 m3
Usos : Empleo en Base Granular, Cantera Conguillo (30%) y
Cantera Uzu�a (70%)
GOBIERNO REGIONAL DE AREQUIPAPROYECTO : Mejoramiento Carretera Circuito Loncco, Tramo IVTramo : Dv. Polobaya Km. 21 + 080 (PE – 30D) – Emp. Km. 26 + 600 (AR – 105)______________________________________________________________________________________________________________
Rendimiento : 70%
Periodo de Uso : Todo el a�o
Explotaci�n : Zaranda y equipo convencional
■ Las canteras para la aplicaci�n en la Base Granular son las Siguientes:
CANTERAS PORCENTAJE
Cantera N� 01 Poroto (km 19 + 360) 70 %
Cantera N� 02 Uzu�a (km 21 + 080) 30 %
Cantera N� 03 Conguillo (km 29 + 926) 70 %
8.2 FUENTES DE AGUA
Con la finalidad de determinar la calidad del agua para fines de empleo en
conformaci�n de capas granulares, fabricaci�n de concreto y otras labores, se
efect�o la selecci�n de las siguientes fuentes de agua con caudales en lo posible
permanentes y m�s adecuados para su extracci�n y uso:
- Pto. de Agua N� 1 R�o Poroto (km. 20 + 280), lado izquierdo, con acceso de
950.00 m.
- Pto de Agua N� 2 San Jos� de Uzu�a (km. 24 + 080), lado izquierdo, con acceso
de 2,500.00 m .
9.0 CONSIDERACIONES CONSTRUCTIVAS
9.1. Consideraciones generales
- Los suelos inadecuados descritos en el cap�tulo de suelos (cuadro N� 01),
deber�n ser remplazados con material anticontaminante o por suelos de
mayor calidad que tengan un CBR mayor al de dise�o (CBR = 7% al 95%
MDS).
- El espesor de reemplazo ser� de 1.0m. como m�nimo. Si la cota del terreno
coincide con la cota de sub-rasante o se encuentra en corte.
- Si por efecto de dise�o geom�trico, la rasante pasa por encima de la cota
actual de terreno, ser� remplazado la diferencia para alcanzar los 1.00m.
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- En general los materiales utilizados en la conformaci�n de terraplenes
deber�n tener un valor mayor al CBR de dise�o de la sub-rasante.
- Para la explotaci�n de las canteras deber�n seguirse las recomendaciones
establecidas seg�n especificaciones t�cnicas.
- Durante la explotaci�n de las canteras se efect�e controles peri�dicos a fin
de verificar la permanencia de sus propiedades y de ser el caso efectuar los
correctivos y/o reajustes pertinentes inmediatamente y evitar posibles
distorsiones.
- El valor del CBR del material de la Base Granular debe ser como m�nimo de
80% al 100% de la M�xima Densidad Seca (MDS)
- El grado de compactaci�n para Base Granular debe ser 100% de la M�xima
Densidad Seca.
- El grado de compactaci�n para la sub-rasante debe ser 95% como m�nimo de
la M�xima Densidad Seca.
- De acuerdo a la temperatura Promedio anual de la zona se recomienda el
empleo de asfalto tipo PEN 85/100
- Las Especificaciones Generales (EG-2000), deber�n ser usadas en forma
complementarias a las del presente proyecto.
10.0 CONCLUSIONES
El Proyecto de la Carretera Tramo IV: Dv. Polobaya Km. 21 + 080 (PE –
30D) – Emp. Km. 26 + 600 (AR – 105), se encuentra Ubicada entre el
Distrito Polobaya, Provincia de Arequipa, Departamento de Arequipa,
Regi�n Arequipa.
El Estudio de Suelos ha sido realizado mediante calicatas de prospecci�n a
cielo abierto en el prisma vial definido por el eje de la v�a. Las calicatas
fueron realizadas cada 1,000.00 m. con una profundidad de 1.20m.
La Estructura del Pavimento a construir ser� la siguiente:
Carpeta asf�ltica en Caliente e = 2” (5.00 cm.)
Base granular e = 10” (25.00 cm.)
La carpeta asf�ltica del pavimento ser� con mezcla Asf�ltica en Caliente.
El CBR de dise�o es de 7%, al 95% de la M�xima Densidad seca.
No se encontr� el nivel fre�tico a la profundidad de estudio (1.20m.)
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La buena calidad y permanencia de la obra depende de que se efect�en un
control oportuno de los par�metros de calidad de los materiales.
Queda bajo responsabilidad de los ejecutores de la obra, cumplir con las
Especificaciones Generales para la construcci�n de Carreteras del MTC
(EG-2000), as� como efectuar el control permanente de las caracter�sticas
f�sico-mec�nicas de los agregados en funci�n de los vol�menes explotados,
factor �nico y predominante en el comportamiento y permanencia de la
V�a
Los suelos ML-CL, ML, CL requieren un tratamiento especial para
alcanzar su estabilizaci�n en el suelo existente y pueda brindar buena
trabajabilidad.
El Estudio de Cantera establece como fuente de materiales para ser usadas
en el proyecto son las siguientes:
- Cantera Poroto (km 19 + 360), se recomienda para ser usada en Rellenos.
- Cantera Uzu�a (km 21 + 080), se recomienda para ser usada en Base
Granular con un aporte de (70 %) en combinaci�n con la Cantera
Conguillo (30%), para la preparaci�n de concreto de Cemento P�rtland
cuya resistencia sea igual o menor a f�c = 210 kg/cm2 , as� tambi�n se
puede emplear para la preparaci�n de Concreto Asf�ltico en Fr�o como
tambi�n en Caliente
- Cantera Conguillo (km 29 + 926), se recomienda para ser usada para Base
Granular, en combinaci�n con el material de la Cantera Uzu�a, en una
proporci�n de 30% y 70% respectivamente.
Las Fuentes de Agua determinadas para el proyecto y que cumplen con
especificaciones t�cnicas son:
- Km. 20 + 280, con acceso de 950 m..
- Km. 24 + 300, con acceso de 2,500.00 m.
11.0 RECOMENDACIONES
● En el empleo de la carpeta asf�ltica, se debe realizar un estricto control de
las temperaturas de producci�n colocaci�n y compactaci�n de la mezcla
asf�ltica.
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● Es necesario el oportuno acopio del material para la conformaci�n de las
capas graduales, con el prop�sito de garantizar un normal abastecimiento a la
obra de los agregados.
● Se debe considerar en el an�lisis de costos las partidas de filler y aditivos
mejorador de adherencia.
● Es necesario indicar que la buena calidad y permanencia de la obra depende
del control estricto y oportuno de cada par�metro y etapa del proyecto, ello
involucra a los materiales utilizados y el proceso constructivo utilizado; en
consecuencia el cumplimiento de las especificaciones T�cnicas debe ser
cautelada por los ejecutores de la obra.
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ESTUDIO GEOLOGICO – GEOTECNICO – HIDROLOGIA Y DRENAJE
1.0.- INTRODUCCION
1.1.- GENERALIDADES
El Gobierno Regional de Arequipa, solicito el estudio Geol�gico – Geot�cnico de la
Carretera Circuito Loncco, Tramo IV: Dv. Polobaya Km. 21 + 080 (PE – 30D) – Emp.
Km. 26 + 600 (AR – 105), en virtud de lo cual se procedi� a la ejecuci�n de las
labores de campo y gabinete que conllevaron a la ejecuci�n del presente informe.
1.2.-OBJETIVOS
El presente estudio, como parte integrante del Expediente T�cnico, tiene el prop�sito
de establecer cualitativamente el marco Geol�gico y su comportamiento respecto a las
�reas de influencia atravesadas por la v�a siendo los objetivos espec�ficos los
siguientes:
Determinar las caracter�sticas Geol�gicas - Geot�cnicas de las Unidades
estratigr�ficas existentes.
Definir las unidades Geomorfol�gicos de la zona y su comportamiento e
influencia respecto al �rea de emplazamiento de la estructura.
Detectar fen�menos de geodin�mico externa que incidan en la estabilidad
del proyecto planteando su tratamiento correctivo.
Establecer las medidas pertinentes para la estabilidad de los taludes de
corte y relleno de acuerdo al tipo de material.
1.3.- METODO DE TRABAJO
El procedimiento seguido en la elaboraci�n y culminaci�n del presente estudio,
consta de las siguientes fases:
1.3.1.- TRABAJO DE CAMPO
El trabajo de campo se realizo con el reconocimiento in situ de las caracter�sticas
geol�gicas de la zona y el diagnostico de los fen�menos Geodin�micos externos,
que puedan incidir en la estabilidad de la obra en menci�n.
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1.3.2.- TRABAJO DE GABINETE
En esta etapa del trabajo, sobre la base de datos obtenidos en la fase anterior y
complementados con el an�lisis de Mapas Planimetritos y Geol�gicos publicados
por el INGEMMET, se formulo soluciones y/o planeamientos alternativos a los
problemas hallados y se elaboro el presente informe.
1.4.- UBICACION
El �rea de emplazamiento de la v�a se encuentra ubicado en el cuadr�ngulo de
puquina y la joya.
Las coordenadas UTM de la Carretera Circuito Loncco, Tramo IV: Dv. Polobaya
Km. 21 + 080 (PE – 30D) – Emp. Km. 26 + 600 (AR – 105), es la siguiente
Inicio : 249549.64 – E
8168963.562 – N
Altitud: 3,185.88 m. s. n. m.
Final : 244402.5377 – E
8163308.0527 – N
Altitud: 3,221.23 m. s. n. m.
De acuerdo a la demarcaci�n pol�tica actual del pa�s, se ubica en la Provincia de
arequipa y Departamento de Arequipa.
2.0.- GEOLOGIA GENERAL
El �rea que cubre los Cuadr�ngulos objeto del presente estudio, queda ubicado en la
parte meridional del Pa�s, destac�ndose en ella, unidades geom�rficas bien
definidas, causantes de una topograf�a muy variada, reconoci�ndose sectores de
suaves pendientes y superficies onduladas que contrastan con otros sectores
agrestes, caracterizados por ofrecer cerros escarpados de perfiles angulosos,
cortados por quebradas profundas de secci�n transversal en V. los sectores altos
ofrecen planicies de superficies mas o menos horizontales, las que son
interrumpidas por conos volc�nicos o cadenas de cerros, constituidos por rocas
volc�nicas que forman parte del arco del barroso descrito por Mendivil (1965).
Teniendo en cuenta estos contrastes morfol�gicos, en el presente trabajo se
consideran tres unidades Geomorfol�gicos fundamentales, para cuya denominaci�n
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se utilizan los nombres empleados en anteriores trabajos publicados por el ex –
servicio de Geolog�a y Miner�a. Estas unidades son las siguientes: Estribaciones de
los Andes Occidentales, Arco del Barroso y el Altiplano.
Estribaciones de los Andes Occidentales
Esta unidad fisiogr�fica que cubre casi el 80% del �rea total de las hojas de Omate y
Puquina ha sido labrado en rocas cuyas edades desde el Jur�sico hasta el Plio –
Pleistoceno, siendo en esta �ltima edad en que las rocas preexistentes sufrieron un
fuerte proceso erosivo disectando toda la superficie previamente formadas y suyos
efectos dieron como resultado la topograf�a actual.
Esta unidad geomorfol�gico est� comprendida entre los 1800 y 3100 m.s.n.m;
caracteriz�ndose por ofrecer una superficie accidentada, con pendientes promedio
ligeramente inclinada hacia el Sur –Oeste. En t�rminos generales semeja a una
ladera disectada por numerosas quebradas mayormente profundas, con cauces
angostos, flancos de corto recorrido y fuertes gradientes, entre las que merece citarse
por su mayor recorrido las quebradas Yalaque, Capilla, Quequesana, Coalaque,
Omate, Carumas, Calacoa y Yolgache ademas de la Qda. La zorra, Qda.
Despachana, Qda. Cachihuasi, Qda. R�o Mollebaya, etc.
Sin embargo, dentro de esta unidad geomorfol�gico es interesante se�alar la
preencia de algunas pampas de reducida dimensiones labradas sobre rocas
Terciarias, que bien pudieran representar relictos de una antigua superficie de
erosi�n correlacionable con la superficie con la superficie Caldera, descrita por
Yenes (1948). Las m�s extensas est�n representadas por la pampa Ushu�a y la
pampa Tumbampaya, ubicadas en el sector septentrional del cuadr�ngulo de
Puquina y las pampas de Sechune, que son las que nos interesa en el presente
estudio
Cadena del Barroso.-
Esta constituida por una serie de altas monta�as que con rumbo Sueste-Noroeste
atraviesan al cuadr�ngulo. En ella se encuentran: el cerro Quinto (5,000 m.s.n.m.), el
cerro Pajujasa (5,150 m.s.n.m.) la Monta�a del Pichu Pichu y el Volc�n Misti,
ocupando mas o menos el 20% del �rea total. Se le considera como una continuaci�n
del “Arco Volc�nico Barroso”, descrito en el cuadr�ngulo de Maure, por presentar
id�nticas caracter�sticas y estar dentro de la misma alineaci�n, conservando cierto
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paralelismo con la l�nea de al costa y con mayor inflexi�n a la altura de la fosa de
Arica.
Sus extremos est�n limitados pro el nevado Chacapallani en Bolivia y el volc�n
Sara-Sara en el Per�, suponi�ndosele a los largo de una zona de debilidad.
Se el observa cortada por una serie de valles y quebradas entre los que figura
principalmente el del Chili, el mismo que se presenta enca�onado en gran parte de
su recorrido.
Esta unidad expuesta entre los 3,800 y 5,000 m.s.n.m. se caracteriza por constituir
una cadena monta�osa de naturaleza volc�nica formada por numerosos aparatos
l�vicos en avanzado estado de erosi�n relacionados sin soluci�n de continuidad por
derrames sub – horizontales de la misma naturaleza. Destacan dentro del conjunto
las cumbres de los cerros: Ticsani (5,408 m.s.n.m.) Chinilaca (5,000 m.s.n.m.),
Surihueco (5,100 m.s.n.m.), algunos de ellos cubiertos por nieve perpetua.
La intensa erosi�n glaciar del pleistoceno ha producido la destrucci�n de los conos
y rocas volc�nicas (derrames y pirocl�sticos):
Las cadenas monta�osas en menci�n, se presenta disectada transversalmente por
numerosos valles amplios y de poco recorrido, tales como las quebradas Polobaya,
Sogay y Yarabamba hacia el Oeste y Chingane, Tiquilane, el valle del Santuario de
Chapi, etc. Por el Este.
El Altiplano.-
Est� representado por una topograf�a llana entre cadenas de cerros circundando a
conos volc�nicos se presenta a manera de peque�as planicies mayormente
integradas por por materiales fluvioglaciares y a las localmente se les denomina
“Pampas” las altitudes de estas pampas fluct�an entre 4400 y 4800 m.s.n.m., entre
estos merecen citarse las pampas de Tumbanpaya (sector de Ches nino), pampa
Cruz verde, (sector Siete toldos), pampa Yanabarranco y pampa Culanayoc (sector
de Pocsi)
En cuanto al cuanto al origen de estas planicies parecen pertenecer a antiguas
cuencas cerradas que han sido parcial o totalmente rellenadas por material piro
cl�stico o fluvioglaciar o ambos a la vez; encontr�ndose actualmente afectados por
procesos erosivos fluviales. En las depresiones de dichas pampas, generalmente, se
han desarrollado regiones pantanosas o bofedales m�s conocidos estas �ltimas.
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Sobre la unidad fisiogr�fica del Altiplano destacan unas cadenas de cerros a manera
de colinas bajas, a las cuales se les denomina “lomadas”.
Estas lomadas se caracterizan por presentar perfiles suaves y alturas m�s o menos
uniformes, siendo las lomas occidentales las que ofrecen mayores altitudes.
Litol�gicamente.
Se han formado sobre rocas sedimentarias y volc�nicas cubiertas por materiales
detr�ticos.
Las planicies del Altiplano se caracterizan por conformar pampas sub horizontales
con ligera pendiente hacia el sureste, se ubican sobre los 2825 m.s.n.m. las cuales
albergan las Lagunas Jascha, Collpa, Parinacota, etc.
La mayor parte de estas planicies se han formado sobre sedimentos aluviales o
lacustres del Cuaternario, que rellenaron cuencas relativamente amplias, no
pudi�ndose observar las superficies antiguas cubiertas por este material debido a que
la erosi�n fluvial es muy d�bil.
En casi todas estas pampas se encuentran peque�os caser�os o caba�as de pastores que
se dedican a la crianza de alpacas, de igual forma por estas zonas se puede divisar
Guanacos los mismos que se encuentran en extinci�n actualmente, estando prohibido
su caza
Clima y Vegetaci�n.
El clima de la zona hasta cierto punto es el mismo que el de la ciudad de Arequipa,
clima muy conocido y elogiado por los turistas que nos visitan, por ser saludable,
debemos anotar que nuestro clima efectivamente tiene caracter�sticas muy distintivas
que se a�nan a las caracter�sticas generales que le corresponden geogr�ficamente por
encontrarse en las vertientes occidentales de la cordillera occidental; es decir un clima
des�rtico con temperatura media anual de 18� C y con amplitudes medias
temperaturas menores de 5�C, la escasa o ausencia de las lluvias es t�pico de
Arequipa, se caracteriza por las precipitaciones estiales que son intensas pero de corta
duraci�n y por la limpieza de su atm�sfera lo que influye directamente en la elevada
sequ�a que se registra en efecto, a excepci�n de la �poca de precipitaciones, casi todo
el a�o nuestro cielo esta exento de nubes en una proporci�n considerable.
Los meses m�s calidos son Diciembre, enero, febrero, correspondientes al verano
austral y que coinciden con el periodo de lluvias, los meses mas Calientes son junio,
julio y agosto. El promedio medio anual de temperatura en Arequipa varia entre
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13�C y 15�C siendo los valores extremos 24�C como m�ximos y los m�nimos
alcanzan valores hasta de 0�C
En general, dentro del �rea existen dos tipos de clima; el des�rtico, propio de la parte
baja del flanco occidental de los Andes ( alrededores de Arequipa) y el de Puna,
predominante a partir de los 3800 m.s.n.m.
En Characato, Mollebaya, Sabandia y lugares cercanos a estos, existe un clima que
corresponde al tipo de las Vertientes Occidentales, o sea predominantemente
des�rtico. Los meses de noviembre y Diciembre son los mas calientes, siendo Junio el
mes mas Caliente, el promedio de la temperatura anual es de 13�-15� C, con
precipitaciones que llegan a 20 mm o mas al a�o, siendo mas abundantes durante los
meses de enero, Febrero, Marzo. La vegetaci�n esta representada pro numerosos
arbustos y como plantas de cultivo se hallan principalmente la cebolla, el ma�z, la
papa y la alfalfa.
En el altiplano el clima es fr�o, principalmente en la estaci�n seca, intensific�ndose
durante las noches debido a los fuertes vientos; pero a pesar de todo, los d�as suelen
ser soleados y tibios. La temperatura media anual se acerca a laso 0�C. siendo Junio el
mes mas fr�o y con persistentes heladas. Las precipitaciones s�lidas se presentan
durante la �poca de lluvias de diciembre y marzo, llegando hasta los 3800 m.s.n.m. y
excepcionalmente hasta los 3200 m. L vegetaci�n esta representada por la Tola que
crece hasta los 4200 m.s.n.m., as� como la Yareta, el Ichu, los musgos y l�quenes que
se les encuentra en las partes mas altas de la regi�n.
2.2.- ESTRATIGRAFIA
En el tramo evaluado, afloran rocas de naturaleza Precambriana Gan�is Charcani en el
r�o Mollebaya, rocas sedimentarias, volc�nicos e �gneos.
2.2.1.- Rocas Pre – Cambrianas
Es de naturaleza metam�rfica (Gan�is) perteneciente al escudo Brasilero compuestos
por esquistos verdosos rocas muy duras que se encuentra en el basamento del r�o
Mollebaya por lo que aguas abajo se debe encontrar cantos rodados de buena calidad,
se presenta bandeado con colores oscuros y claros este ultimo de color rosado.
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2.2.2.- Rocas Intrusivas
Entre el km 0+000 hasta el km 8+530 y con algunos afloramientos por el km 18-
19+000, los taludes est�n conformados por roca de naturaleza intrusita, que pertenece
al en la zona afloran rocas �gneas intrusitas de naturaleza mayormente acida, estas
rocas forman parte del complejo intrusito conocido como Batolito de la Costa,
constituido por una serie de Unidades intrusitas que se emplazaron separadamente,
no pudi�ndose determinar un contacto bien definido en la zona de estudio, pero
debido a sus caracter�sticas microsc�picas es posible diferenciar estos tipos de
rocas:
Tonalitas
Constituye un cuerpo alargado, de textura porfiritica, con una longitud de 20 km por
un ancho de 8 km, al que se le conoce como el intrusito siete toldos, porque en este
lugar se expone mejor este plut�n.
Esta roca conforma cerros de cumbre redondeados y flancos poco escarpados
disectados por quebradas poco profundos de corto recorrido. Por intemperismo
presenta una coloraci�n pardo amarillento. Por su textura porfiroide, la roca es
f�cilmente distinguible en el campo, pues difiere de las otras unidades intrusitas que
ofrece una textura granular media.
En general, el afloramiento destaca notablemente en el �rea, debido a la naturaleza
misma de la roca. Los agentes del intemperismo la atacan reduci�ndola a bloques
medianos de aristas angulosas que presentan superficies de intemperismo de color
pardo amarillento.
Su contacto con las dem�s rocas del Batolito de la Caldera no es definido; sin
embargo, por su textura porfiroide la roca es f�cilmente distinguible en el campo, ya
que difiere de las otras unidades petrogr�ficas que ofrecen una textura granular.
Granodiorita
En fractura fresca, la roca presenta un color gris y textura faneritica media, su
composici�n es cuarzo, plagioclasa, biotita y hornblenda.
Esta roca aflora en el cerro Corotillar y en ambos lados de la trocha que conduce a la
mina Cecilia. El afloramiento presenta una forma irregular de contornos sinuosos.
Conforman peque�as elevaciones de cumbres redondeadas, con flancos poco
escarpados, cortados por peque�as quebradas de tramo rectil�neos, que dan lugar a las
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quebradas principales de los flancos del cerro del mismo nombre (Corotillar) y las
lomadas que se levantan al suroeste del mismo cerro. Por efecto del intemperismo la
granodiorita se reduce a peque�os bloques de contornos subredondeados de color gris
ros�ceo.
En fractura fresca la roca presenta color gris y textura fa ner�tica media, siendo posible
observar: cuarzo, plagioclasa, biotita y hornblenda.
Granito
Los afloramientos son muy peque�os, y que afloran en la Mina Cecilia al Noroeste y
en el cerro Humururo en forma alongada, de igual forma al oeste en las quebradas
Cambraca, Puentelon y Gallalopo.
Se presenta a manera de peque�os ap�fisis o peque�os “stocks” de granito de f�cil
identificaci�n en el campo por sus caracter�sticas mineral�gicas, texturales y
relaciones de contacto con las dem�s rocas que conforman el Batolito de la Caldera ,
frecuentemente se encuentran manchadas con los minerales de turmalina. La textura
es equigranular con fuerte alteraci�n, siendo sus elementos principales el Cuarzo y la
turmalina.
Diorita
Un afloramiento de regular extensi�n se localiza en el extremo Noroccidental de la
zona de estudios donde se presentan muy fracturadas y altamente alteradas lo que les
da cierta apariencia de roca volc�nica cortando a rocas del complejo Basal de la Costa
en el cerro denominado Malpaso, estando conformado las paredes de las vetas de la
Mina Kiowa. Estas rocas son muy ricas en Potasio, y con presencia de bastante
cuarzo, estando fuertemente alterado la roca tiene tonalidades gris claras a gris
oscuras con textura granular, con presencia de plagioclasa, ortosa y minerales ferro
magnesianos de biotita.
2.3.- GRUPO YURA
En un gran sector de la zona de estudio se distinguen afloramientos de una gruesa
secuencia de rocas mayormente cl�sticos de ambiente marino que guardan similitud
lito estratigr�fica e id�ntico contenido de fauna con los dep�sitos de la formaci�n
Yura descritos por Jenks en los alrededores de Arequipa, lo cual indica que se trata de
la misma unidad estudiada por dicho autor (1948).
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Posteriormente Wilson y Garc�a (1962) reconocen la misma formaci�n en el �rea de
Pachia – Palca elev�ndola a la categor�a de Grupo incluyendo en el las formaciones de
Ataspaca y Chachacumane. V. Benavides (1962) considera 5 miembros: Puente,
Cachios, Labra, Gramadal y Hualhuani.
Lamentablemente, las unidades en el �rea de Arequipa raras veces se encuentran en
forma completa en los cuadr�ngulos objetos del estudio raz�n por la cual se considera
a estos grupos como indivisos en los lugares donde las complicaciones litol�gicas,
estratigr�ficas y estructurales dificultan su diferenciaci�n.
La litolog�a es variada, consistiendo predominantemente en areniscas pardas de grano
fino a medio, con intercalaciones de bancos derrames volc�nicos en los niveles
basales, lutitas grises oscuras a pardas brumaceas con algunos bancos de areniscas
cuarzosas de colores claros en los niveles medio a superiores, y capas de caliza
intercaladas con cuarcitas al tope.
Toda la secuencia se encuentra intruida por las rocas que conforman el Batolito de la
Caldera.
Miembro Puente
Litol�gicamente, eta representado por una secuencia de rocas cl�sticas que consisten
mayormente en areniscas cuarzosas de color pardo y lutitas carbonosas, con algunas
intercalaciones de derrames volc�nicos en diferentes niveles de la secci�n. Las
areniscas cuarzosas son de grano fino a medio, en superficies fresca tienen color gris
a gris verdoso y pardo amarillento que por la acci�n del intemperismo cambian a
pardo rojizo presentando manchas marr�n rojizo producidas por la alteraci�n de los
minerales de fierro, siendo frecuente distinguir en su masa limonita y pirita. Las
areniscas casi no var�an en su car�cter y est�n estratificados en capas delgadas con
disyunci�n en lajas. En aquellos lugares donde las areniscas se tornan mas cuarzosas,
los mantos var�an de grosor de 0.3 a 1.00m. en estos horizontes se encuentran restos
de plantas mal conservadas.
En la zona de estudio las rocas que conforman el miembro Puente consisten en
areniscas de grano fino y de color marr�n, con capas delgadas de cuarcitas claras a
grises. Subordinadas a ellas existen intercalaciones de mantos de lutitas negras
gris�ceas. En conjunto alcanzan un espesor estimado de 800 m. esta secuencia
presenta una estructura ARMADO con pliegues amplios y buzamiento promedio de
20� al sureste, mientras que al este conforman un amplio pliegue sinclinal con flancos
poco inclinados, es frecuente reconocer la presencia de fallas de rumbo que corren
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mas o menos paralelos a la direcci�n general de los estratos, intrusiones menores de
composici�n acida cortan a la secuencia en esta regi�n.
Los afloramientos en la zona de estudios se dan en los alrededores del cerro Humaruro
y el cerro Huatalaca, la otra zona de afloramiento se ubica cerca del cerro corotillar ,
cerro la Tala y el cerro Cruz Pata formando elevaciones modeladas por la topograf�a
de la zona
Similares comportamientos se encuentra desde la repartici�n de la Mina Pampa de
Cobre hasta el Santuario de Chapi a lo largo de los cortes de la carretera en sus
diversos comportamientos lito-estratigr�ficos.
Edad y Correlaci�n
Teniendo en cuenta las faunas descritas el miembro puente se ubica entre el
Caloviano inferior a medio y es correlacionadle con parte de la formaci�n Ataspaca.
Miembro Cachios
Su litolog�a consiste mayormente en lutitas negras, grises, verdes, marrones, pardo
amarillentas, etc. Cubiertas en algunas partes por costras blancas, siendo frecuente
distinguir eflorescencias de azufre que las mancha con un color amarillento.
Las lutitas se presentan en capas delgadas friables, apreci�ndose algunas estructuras
arri�onadas y f�cilmente deleznables; con frecuentes n�dulos de n�cleos mayormente
arenosos de grano fino. Estas capas se intercalan con algunos lechos de areniscas de
colores claros y de grano fino.
En esta unidad se han encontrado algunas estructuras de tipo deslizamiento sub-
acu�ticos (slumping), con clasificaci�n granulom�trica vertical en los bancos de
areniscas. El grosor total es aproximadamente de 400 m. en las vecindades de la mina
Pampa de Cobre (ex Minas Chapi)
La naturaleza litol�gica y contenido fosil�fero sugieren un ambiente marino de aguas
tranquilas en una cuenca cerrada y de clima calido, a veces perturbadas por
fen�menos de deslizamientos submarinos y corrientes de desbordes.
Edad y Correlaci�n
Se postula una edad Caloviano medio a superior para esta unidad, lo cual hace posible
su correlaci�n con los niveles lutaceos de la unidad Cachios descrito por Benavides
(1962) y Vargas (1970).
Miembro Labra
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Consiste en areniscas cuarzosas, cuarcitas y lutitas en los niveles inferiores, areniscas,
areniscas calc�reas y lutitas con algunos lentes calc�reos en los niveles medios y
finalmente cuarcitas y lutitas en los niveles superiores.
Las areniscas son de grano fino a medio, tienen color blanco gris�ceo en fractura
fresca gradando a rojo o ligeramente amarillento en superficie intemperizada, las
areniscas calc�reas son de grano medio en matriz fina rica en carbonato de calcio, de
color pardo amarillento.
Las cuarcitas son de color blanco a blanco gris�ceo, con matices rosadas en fractura
fresca.
Dichas coloraciones se tornan rojizas por intemperismo.
Las lutitas son de color gris oscuro a negras, localmente var�an a verde amarillentos.
Toda la secuencia se presenta finamente estratificada en capas de 15 20 cm
destacando bancos de cuarcitas que alcanzan hasta 1.2m de espesor, la potencia total
del mismo Labra es aproximadamente de 800 a 850m.
Los afloramientos se exponen conformando colinas, con algunas escarpas que se
hacen prominentes debido al car�cter litol�gico de la formaci�n. Diferenci�ndose
enormemente de la topograf�a que muestran las lutitas de la formaci�n Cachios.
Edad y Correlaci�n
Los especimenes paleontologicos hallados nos permiten establecer la edad de las
rocas en referencia, as� tenemos que la edad para este miembro es Titoniano –
Valanginiano.
Miembro Gramadal
Un reducido afloramiento de rocas pertenecientes a este miembro, se ha reconocido en
los tramos superiores de un cerro situado al sur de las Minas Pampa de Cobre y al sur
del Santuario de Chapi, la litolog�a consiste en calizas grises que intemperizan a un
color brumo amarillento, haci�ndose notable por su abundante contenido de f�siles,
estratigraficamente, la caliza Gramadal reposa en concordancia sobre el miembro
Labra e infrayace regionalmente, con igual relaci�n a los bancos cuarzosos del
Hualhuani.
Los sedimentos de esta unidad son de tipo para – arrecifal de aguas poco profundas,
quiz�s puedan representar una cuenca de mar en v�as de emersi�n, donde terminaba de
depositarse el miembro Labra.
Edad y Correlaci�n
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Fue descrito por primera vez por S. Mendivil (1965) en la zona de estudios este
afloramiento ocurre desde el anexo de Wuiqch�na actualmente se puede apreciar
porque est�n abriendo zanjas para el desag�e y se puede apreciar bien claro su
afloramiento desde el km 26+240 hasta el km 32+792.82 y se exponen en forma
horizontal a sub horizontal, cubriendo superficies de erosi�n pre-existentes.
Litol�gicamente esta constituido por volc�nicos de naturaleza pirocl�stica de
composici�n mayormente riol�tica con variaciones de tobas andes�ticas y dacitas; son
frecuentemente los tufos l�ticos brechoides poco compactados, livianos y porosos con
grandes granos de cuarzo, feldespato y hojitas de mica. La coloraci�n es variable
entre blanco crema y rosado, tomando por alteraci�n un color parduzco.
El intemperismo los ataca reduci�ndolos a bloques irregulares de diferentes tama�os y
mostrando una erosi�n caracter�stica. Sin embargo, los cortes de de algunas
quebradas del altiplano estas rocas ofrecen disyunci�n columnar.
Topogr�ficamente, constituyen formas m�s o menos planas o ligeramente inclinadas.
Cuando sobre las planicies se han labrado quebradas, �stas presentan flancos
escarpados.
Edad y Correlaci�n
No disponiendo de edades radio m�tricas que predicen la edad de los volc�nicos
Sencca, nos valemos de sus relaciones estratigr�ficas para determinar su edad; yacen
con regularidad ymediante una superficie de erosi�n sobre la formaci�n Maure de
edad Plioc�nica e infrayacen a los dep�sitos de la formaci�n Capillune de edad Plio –
Cauertnaria, por tal raz�n su dep�sito debi� ocurrir en el Plioceno Superior.
2.5.- VOLCANICO TACAZA
Nombre sugerido por W. Jenks y empleado por N. D. Newll (1945).
Las rocas que conforman esta unidad tienen una amplia distribuci�n en el sur del
Peru. Estratigraficamente reposan encima del grupo Puno y debajo de la formaci�n
Maure, en ambos casos con discordancia angular.
Litologicamente se pueden se pueden establecer tres miembros bien definidos. El
Miembro Inferior, consiste mayormente de sedimentos cl�sticos continentales. El
Miembro Medio (Tufo Carumas) esta representado por tufos de naturaleza ri� l�tica.
El miembro superior incluye coladas de andesita y tufos brechoides, en proporciones
que var�an en los diferentes afloramientos. Las intercalaciones de escasos sedimentos
entre los derrames nos indican que existieron periodos de quietud en la actividad
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volc�nica, en los cuales se efectuaba una r�pida denudaci�n de las partes elevadas y la
consiguiente acumulaci�n de cl�sticos gruesos en peque�as artesas.
Esta unidad volc�nico – cl�stico continental ofrecen una fuerte variaci�n lateral,
adem�s es posible apreciar discordancias locales entre los miembros que lo
constituyen, aunque con mas frecuencia ofrecen transiciones laterales.
Miembro inferior
Como se ha mencionado , el miembro inferior del Grupo Tacaza consiste en areniscas
y conglomerados en una matriz areno tif�cea.
Las areniscas son de grano grueso con escasa gradaci�n y selecci�n, tienen color gris,
pardo amarillento y verdoso. Se presentan capas de pocos cm., con grosores de 60 80
cm., son muy deleznables debido al escaso material cementante.
Los conglomerados contienen clastos mayormente volc�nicos, de tama�o variable
predominando los de 8 – 10 cm ligeramente redondeados.
En la zona de estudios, este miembro consiste en conglomerados con intercalaciones
de brechas, tufos ri� l�ticos y derrames andesiticos y traquiticos. Estas rocas se
exponen en los sectores superiores del corte de la carretera Puquina – Omate. Los
conglomerados y brechas se presentan en bancos gruesos con sus elementos
englobados en escasa matriz fina. Los derrames volc�nicos son mayormente de
naturaleza traquitita, tienen estructura bandeada con colores grises a rojizos debido a
concentraciones y alteraciones de minerales ferromagnesianos, los tufos son de
composici�n r�o l�tica con colores pardo a crema.
Las rocas de este miembro rellenan una antigua superficie de erosi�n, pues se les
encuentra en el fondo de algunas quebradas adosadas a los flancos, cubriendo los
tramos superiores de las altas cumbres el grosor m�ximo de este miembro sobrepasa
los 120 m.
Miembro Medio
Las rocas de este miembro localmente descritos bajo la denominaci�n de tufos
Carumas, consisten en tufos mayormente �cidos de composici�n r�o l�tica con
diferencias en el color, textura y mineralog�a, algunos contienen abundantes
feldespatos y biotita, otros presentan cuarzo en su masa.
Los tufos son blandos, livianos y f�cilmente atacables por los agentes meteoritos.
Estratigraficamente esta unidad suprayace con d�bil discordancia a los clastos del
miembro inferior e infrayace a los derrames andesiticos y basaltitos del miembro
superior. Se presentan en bancos m�s o menos horizontales conformando peque�as
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planicies cortadas por quebradas de tramos rectil�neos. Las rocas ofrecen un sistema
de fracturamiento perpendicular a los planos de estratificaci�n sin que las fracturas de
niveles superiores corten a los niveles inferiores.
Miembro Superior
Cubriendo �reas reducidas en zonas que nada tienen que ver con el �rea de estudio por
lo tanto solo lo mencionaremos como referencia del este miembro.. se reconocen
afloramientos de rocas volc�nicas que traslapan a todas las unidades del Mesozoico y
del Terciario inferior a medio.
Litologicamente estas rocas consisten en derrames y piroclasticos, con brechas de
flujo y aglomerados. La composici�n de estas rocas varian de andesiticas a baslticas.
Se exponen en bancos gruesos de 20-30 m. d�bilmente plegados. Suprayacen en
discordancia paralela a los tufos del miembro medio y aun a los clastos del miembro
inferior e infrayacen a las tobas de la formcion Maure y formaciones mas recientes el
grosor total debe sobrepasar los 1000 m.
Edad y Correlacion
No disponiendo de evidencias Paleontol�gicas ni mediciones radio m�tricas de las
rocas que constituyen la unidad en discusi�n , �nicamente sus relaciones
estratigr�ficas permiten establecer tentativamente su edad, puesto que suprayacen en
discordancia angular a las rocas del Grupo Puno cuya edad alcanza al Oligoceno e
infrayace n a las tobas de la Formaci�n Maure del Plioceno. El d�bil plegamiento que
muestran estas rocas indican que solo han sido afectados por los �ltimos
movimientos del Terciario Superior, razones por las que en el presente trabajo se le
asigna edad Miocenica.
2.6.- DEPOSITOS CUATERNARIOS
Terrazas Antiguas
Ocupando el fondo de los valles de Tuctumpaya, Piaca, Pocsi y Polobaya se observan
una serie de peque�as terrazas que en forma discontinua se exponen en ambos lados
de las quebradas de lechos de r�os, dichas terrazas por su extensi�n bastante
considerable, han permitido el desarrollo de la agricultura aunque en forma eventual.
Los materiales que constituyen esta unidad consisten principalmente en gravas,
guijarros en una mezcla heterog�nea y ca�tica ligeramente consolidados y con escasa
matriz arenosa de gano grueso, los espesores m�ximos no sobrepasan los 8 metros,
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Estos dep�sitos fluviales infrayacen a sedimentos lacustres o flujos de barro, raz�n
por la cual los consideramos de edad Pleistocenica.
Flujos de Barro
En diferentes lugares de la zona de estudio se han encontrado dep�sitos cl�sticos
conformados mayormente por mezcla de materiales que alcanzan espor�dicamente
decenas de metros de grosor.
Estos dep�sitos se han reconocido como flujos de barro y el material que los
conforma consiste principalmente de fragmentos de tufos blandos de color blanco
amarillento a gris plomizo, guijarros de rocas andesititas de diferentes tama�os y en
menores proporciones rocas de otra naturaleza.
Potentes acumulaciones de estas rocas se han encontrado en los tramos superiores del
Pueblo de Puquina, en los cortes de la carretera Arequipa – Omate. Estas
acumulaciones est�n constituidas por tufos, brechas tuf�ceas y conglomerados de una
mezcla desordenada de elementos sub angulosos mayormente andesiticos, ligeramente
consolidados con una matriz tuf�cea de coloraci�n blanquecina, conformando
dep�sitos de pie de monte o conos de escombros. El tama�o de los elementos varia
entre 5 y 10 cm en general. Este material cubre en gran parte el contacto superior de la
formaci�n Yura.
2.7.- DEPOSITOS PIROCLASTICOS
Los productos eyectados por la �ltima explosi�n del volc�n Huaynaputina (19 de
Febrer del a�o 1600) han quedado esparcidos cubriendo gran parte del �rea atravesada
por la carretera, aunque su grosor es escaso, es necesario hacer referencia debido a su
influencia sobre la v�a en combinaci�n con otros materiales recientes, litol�gicamente
en bombas, Lapillis (ceniza volc�nica) que por su f�cil disgregaci�n conforman suelos
arenosos de color blanquecinos, los mismos que son utilizados por los fabricantes de
ladrillo. Estos materiales cubren las superficies planas, los flancos y peque�as
depresiones constituyendo terrenos �ridos.
Dep�sitos Chiguata
Se conoce con este nombre a todas las elevaciones que se extiende desde Chiguata,
Miguel Grau, Paucarpata, Sabandia, Characato, Mollebaya (margen izquierdo)
descrito por Carlos Guevara (1969)
Los dep�sitos Chiguata yacen sobre los flujos de barro y en algunas partes sobre el
grupo Barroso, encontr�ndose cubiertos por piro cl�sticos recientes. Pese a no haberse
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encontrado ninguna relaci�n con los dep�sitos fluvioglaciares se les supone
posteriores a estas tomando en cuenta las superficies sobre las cuales se
depositaron.
Litologicamente consiste de arenisca conglomeradita gris verdosa algo compacta,
blancos amarillentos, en forma lenticular y cubiertas por arcillas con un grosor
variable, en algunos casos se observa lo mismo con estratificaci�n cruzado de color
gris claro y con lentes de piedra p�mez. Por ultimo en la parte superior se presenta en
bancos constituidos por elementos andesiticos lapillo y fragmentos de piedra p�mez,
en una matriz tufacea de color marr�n o algo amarillento.
3.- SUELO RESIDUAL ARENO – ARCILLOSO
Suelo generado “in situ” (que no ha sufrido transporte) que reposa directamente sobre la
roca madre, generado por la alteraci�n y descomposici�n de las rocas intrusivas
aflorantes. Este tipo de suelo es dominante en la zona desde la salida de Mollebaya
hasta la repartici�n a Polobaya Chico km 8+530, algunos afloramientos por Wiqchuna
en forma muy aislado, presenta una gradaci�n roca alterada –arena – limo – arcillosa
cuyo comportamiento gen�tico es pobre, por la alta abrasi�n que posee la arena y la
plasticidad de las arcillas.
4.- DEPOSITOS COLUVIO – ALUVIALES
Localmente aparecen dep�sitos aluviales de poca extensi�n preferentemente en zonas a
de m�xima depresi�n de las pampas, donde presenta una mixtura o combinaci�n con
pirocl�sticos depositados durante la erupci�n del volc�n Huaynaputina y regolitos
areno-arcilloso derivados de la descomposici�n de los intrusivos aluviales.
5.- MARCO SISMICO REGIONAL
El conocimiento de la probabilidad de que pueda ocurrir un sismo en la zona de
influencia de una carretera, as� como su intensidad, es de gran importancia y ayuda para
la planificaci�n de la v�a, puesto que permite desarrollar mejores dise�os estructurales,
previniendo da�os en lasa obras civiles, as� como calcular los posibles efectos que
puedan darse en las poblaciones aleda�as, como Moolebaya, Pocsi y Polobaya etc.
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5.1.- ZONIFICACI�N SISMICA
El territorio Nacional est� dividido en tres zonas, esta zonificaci�n propuesta se basa en
la distribuci�n especial de la sismicidad observada, las caracter�sticas generales de los
movimientos s�smicos y la atenuaci�n de �stos con la distancia epicentral, as� como en
informaci�n neotect�nica.
A cada zona se le asigna un factor Z el cual se interpreta como la aceleraci�n m�xima
del terreno con una probabilidad de 10% de ser excedida en 50 a�os. Los factores de
zona son las siguientes:
FACTORES DE ZONA
ZONA FACTOR DE ZONA–Z (g)
3 0.40
2 0.30
1 0.15
El Departamento de Arequipa se encuentra ubicado en la zona de sismicidad 3 y el
factor de Zona –Z(g) que le corresponde es 0.40.
5.2.- EVALUACION DEL RIESGO SISMICO
Haciendo una comparaci�n del riesgo s�smico del �rea del proyecto con la sismisidad
hist�rica en la zona del proyectos han producido intensidades s�smicas altas con
valores de intensidad en la escala de Mercali modificada mayor de V.
6.- ESTUDIO DE HIDROLOGIA Y DRENAJE
6.1.- OBJETIVOS
El objetivo del estudio es evaluar el comportamiento hidrol�gico de las quebradas
existentes en el km 0 + 000 hasta el km 32 + 792.82, de la carretera de la V�a el
Loncco, con el prop�sito de establecer los requerimientos de obras de drenaje.
6. 2.- GENERALIDADES
El tramo vial en estudio, pol�ticamente est� ubicado en los Distritos de Mollebaya,
Pocsi y Polobaya, en la Provincia y Departamento de Arequipa, altitudinalmente est�
entre 2500 y 3800 msnm (en promedio), en el �rea de emplazamiento de la v�a el
clima var�a de templado a Caliente seco, dependiendo de la altitud.
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6. 3.- ESTUDIO DE HIDROLOGIA Y DRENAJE
6. 3.1.- DISPONIBILIDAD DE INFORMACI�N
En la zona de estudios no se dispone de informaci�n hidrom�trica que nos permitan
cuantificar el caudal de cada una de las quebradas que interceptan el tramo vial en
estudio, es por ello, que se ha utilizado una metodolog�a indirecta para estimar los
caudales m�ximos, en base a los registros de precipitaci�n m�xima en 24 horas de la
estaci�n de Characato, ubicado en el Distrito de Characato.
El periodo de la informaci�n pluvial utilizada comprende los a�os de 1978 al 1997 y
los valores m�ximos anuales se muestran en el cuadro siguiente.
REGISTRO DE PRECIPITACION M�XIMA EN 24 HORAS (mm)
ESTACI�N CHARACATO
A�o Precipitaci�n m�xima en 24 horas (mm)
1978 15.001979 28.101980 18.701981 55.401982 4.901983 8.201984 19.601985 24.301986 26.201987 83.601988 22.001989 51.301990 18.501991 5.301992 18.001993 13.001994 2.701995 81.401996 20.801997 58.90
Fuente SENAMHI
Promedio 28.7950mm
Desviaci�n est�ndar 24.1768
Muestra 20
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6. 3.2.- ANALISIS DE FRECUENCIA
Este an�lisis proporciona la informaci�n de posibles eventos m�ximos externos para
diferentes periodos de recurrencia (periodo de retorno).
Se basa en la distribuci�n de te�rica de Gumbel, de acuerdo a la siguiente expresi�n
matem�tica reducida, propuesta por Chow.
X = Wp + KTδ
Donde:
X = Precipitaci�n de recurrencia
Xp = Valor medio de la serie (28.79 mm)
δ = Desviaci�n est�ndar (24.81 )
KT= Factor de frecuencia
Seg�n la distribuci�n del valor extremo tipo I, se dedujo la siguiente expresi�n para el
factor de frecuencia (KT)
KT = √6/π[0.5772+ln(ln(T/T-1))]
Donde T, es el periodo de retorno de un evento
El siguiente cuadro muestra los resultados del an�lisis de frecuencia, obtenido
mediante la distribuci�n Gumbel, para diferentes periodos de retorno.
PRECIPITACIONES MAXIMAS PARA DIFERENTES PERIODOS
DE RETORNO
Fuente: Estaci�n de Characato
El tiempo de retorno (T) adoptado para el dise�o de las obras de drenaje es el
siguiente:
Cunetas laterales 5 – 10 a�os
Alcantarillas 25 a�os
Puentes en caminos principales 50 a 100 a�os
Periodo de retorno(a�os)
Factor deFrecuencia
Precipitaci�n m�xima
24 horas (mm)5 0.919 51.0110 1.625 68.0815 2.112 77.5820 2.302 84.4525 2.517 89.65
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6. 3.3.- REGIMEN DE PRECIPITACIONES
De acuerdo de la informaci�n pluviom�trica utilizada, se observa que el r�gimen de
las precipitaciones, presenta un periodo h�medo durante los meses de Noviembre a
Marzo y un periodo seco el resto del a�o
En base al an�lisis de frecuencia y el tiempo de retorno correspondiente para cada
estructura de drenaje, la m�xima precipitaci�n de dise�o es 90 mm.
6 . 4.- CUENCA HIDROGR�FICA
Una cuenca hidrogr�fica es un �rea definida topogr�ficamente, drenada por un curso
de agua o un sistema conectado de cursos de agua, tal que el caudal efluente total es
descargado a trav�s de una salida.
La extensi�n de las principales cuencas hidrogr�ficas que interceptan el tramo vial
exceden los 5 km2, con pendientes menores a 15%, por lo tanto constituyen las
denominadas micro - cuencas. La vegetaci�n que se encuentra en la zona de estudios,
est� constituido por arbustos, como el ichu, tola, cactus, etc. El suelo predominante es
el areno limoso.
6.5.- COMPATIBILIZACION ENTRE LAS DESCARGAS MAXIMAS (QM) Y
CAPACIDAD DE LAS OBRAS
Se estima que las cargas m�ximas no exceden los 2.5m3/s esto en base a la
observaci�n de campo y la comparaci�n con los caudales obtenidos para el tramo que
se encuentra a menos altura sobre el nivel del mar.
La capacidad de conducci�n (Qc) de las obras de drenaje se ha determinado mediante
la ecuaci�n de Manning:
Qc = A R2/3 S1/2/n
Donde:
Qc = Capacidad de conducci�n (m3/s)
A = secci�n hidraulica (m2)
S = Pendiente de fondo (m/m)
N = Coeficiente de Manning
En donde el criterio de dise�o es Qc>Qm
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Para el caso de m�s cr�tico que corresponde el dise�o del dimensionamiento m�nimo
de las cunetas, en el cuadro N� 03 se establece la compatibilidad hidr�ulica de las
estructuras respecto al requerimiento de conducci�n y/o evacuaci�n de aguas
superficiales
En cuanto a las alcantarillas estas han sido distribuidas a una distancia promedio de
acuerdo a los requerimientos de la zona ya sea por evacuaci�n, alivio o descarga en
funci�n de su capacidad de carga para el cual se utilizar� tubos corrugados tipo TMC
de diferentes di�metros, cuya capacidad de evacuaci�n es suficiente (mayor a 3m3/s),
para drenar las aguas de las cunetas en situaci�n cr�tica, considerando aporte en ambas
direcciones de las mismas (0.14 a 0.20 m3/s), incluyendo el aporte estimado de 2.5
m3/s, de los pocos cursos definidos de agua existentes (C�rcavas por lo general).
7.00.- OBRAS DE DRENAJE EXISTENTES
A lo largo del tramo vial en estudio existen obras de drenaje en forma artesanal las
cunetas, puentes y pontones que requieren cambiarlos y/o mejorarlos por su tiempo de
duraci�n o porque ya no sirven para la v�a a proyectarse (requieren ensanchar la v�a
actual), esto como obras de drenaje transversal, pero como obras de drenaje
longitudinal no existe en absoluto nada en la actualidad, esto origina que durante las
temporadas de lluvias la quede inhabilitado por la inundaci�n, de sectores llanos con
tendencia a acumular agua de lluvias, formando sectores con bofedales en las partes
altas, como las pampas de San Jos� de Uzu�a, Tumbambaya, y siete toldos.
7.1.- DRENAJE EXISTENTE
Dos son los r�os principales que atraviesan la zona el r�o Mollebaya y el r�o
Yarabamba, aguas arriba se puede considerar el r�o Polobaya corren en el sentido E –
W, aproximadamente. Las cuencas de ambos r�os est�n formadas por dos sistemas de
drenaje del tipo Dendritico y en forma de leng�eta.
El ri� Mollebaya nace de la confluencia de las Q. Honda y Q. Aguada Blanca, ambos
pertenecientes a la malla radial de avenamiento del volc�n Pichu Pichu cuya direcci�n
general es el SW, las principales quebradas que desembocan en el rio Mollebaya Q.
Pampa el Pozo, Q. Tumbuyo, Q. Solabaya, Q. Mollebaya, Q. Honda, Q. Aguada
Blanca y Q. Barbeloyo, todas ingresan por el margen derecha a excepci�n de la
ultima que lo hace por la izquierda.
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El r�o Yarabamba nace de la confluencia de los r�os .Poroto y Polobaya y atraviesan la
zona de E a W su cuenca es mas profunda que la del r�o Mollebaya y casi todo el
recorrido es enca�onado, originando empinados barrancos cortados a pico. Debido a
que tiene que vencer el mismo desnivel que el r�o Mollebaya pero en un recorrido mas
corto, unido al hecho de que discurre por rocas cortadas por numerosos diques y sills
de mayor dureza, es que se han formado peque�os r�pidos y saltos de agua en el cauce
del r�o. El rio Yarabamba ha dado lugar a la formaci�n de un profundo ca��n entre los
cerros Corotillar y Cambra, que luego de vencido el ca��n, el r�o discurre por un
cauce abierto a trav�s de la pampa de Yarabamba para unirse con el r�o Mollebaya en
el lugar denominado el Tejar fuera del are de estudios.
Las nacientes de ambos r�os corren por cursos ARMADOS y r�pidos, debido a la
pronunciada pendiente un tanto que en las partes mas bajas los cursos est�n
ramificados debido a la menor gradiente y a la presencia de cumbres menores o
irregulares, esta irregularidad se debe a los diferentes durezas de los materiales que
atraviesan en su curso normal.
Mientras el r�o Mollebaya parece ser del tipo consecuente el r�o Yarabamba es
antecedente, as� mismo es marcada la diferencia de entre los cauces y el volumen de
agua transportada por ambos r�os. El primero apenas si se tiene agua para irrigar las
�reas cultivadas de Pocsi, Piaca y Mollebaya; el segundo acarrea agua en tal cantidad,
que abastece con suficiencia las necesidades agr�colas de Usu�a, Polobaya, Sogay,
Queque�a y Yarabamba, quedando un sobrante que va a unirse con las aguas del r�o
Chili.
La zona ofrece el fen�meno de la periodicidad de las precipitaciones que es com�n a
toda la sierra de ah� que anualmente por los meses de Diciembre a Marzo, se produce
un acrecentamiento del volumen de aguas que discurren por las quebradas y
consecuentemente, el de los r�os, por esta raz�n consideramos a los r�os Mollebaya y
Yarabamba como r�os de r�gimen irregular y torrentosos.
El sistema de drenaje de un camino tiene esencialmente dos funciones: a) preservar la
estabilidad de la superficie y del cuerpo de la plataforma del camino; y b) restituir las
caracter�sticas de los sistemas de drenaje y/o de conducci�n de aguas, natural del
terreno o artificial, de estructuras construidas previamente, ser�an da�adas o
modificadas por la construcci�n del camino; y que sin un debido cuidado en el
proyecto, resultar�an causando da�os, algunos posiblemente irreparables, en el medio
ambiente.
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En la zona de estudios el drenaje predominante es el DENDR�TICO, en algunas
zonas existe el drenaje Radial generalmente en las zonas de acumulaci�n de aguas o
pampas de Posci, en el sector de Poroto, en Tumbambaya y siete toldos, los drenajes
son fiel reflejo del tipo de rocas que se presentan en la zona, en las zonas de piro
cl�stico se ven drenajes paralelos pero en forma local.
El principal colectores el r�o Mollebaya que tiene sus inicios en el sector de
Tuctumpaya, el r�o Poroto que tiene sus inicios al pie del Pichu Pichu, el r�o de San
Jos� de Uzu�a que nace en las pampas de Totorani todas ellas llegan a juntarse para
dar origen al r�o Yarabamba que a su vez se junta con el Chili en Tingo Grande, como
puede verse todas los cursos principales a su vez tienen sus tributarios o sub cuencas,
que en conjunto dan un drenaje dendr�tico.
CUADRO DE COEFICIENTE DE MANNING
Tipo de Caudal M�nimo Normal M�ximo
Tubo met�lico corrugado 0.021 0.024 0.030
Tubo de concreto 0.010 0.015 0.020
Canal revestido en concreto alisado
0.011 0.015 0.017
Canal revestido en concreto sin alisar
0.014 0.017 0.020
Canal revestido alba�iler�a de piedra
0.017 0.025 0.030
Canal sin revestir en tierra o grava
0.016 0.027 0.030
Canal sin revestir en roca uniforme
0.025 0.035 0.040
Canal sin revestir en roca irregular
0.035 0.040 0.050
Canal sin revestir con maleza tupida
0.050 0.080 0.120
R�o en planicies de cauce recto sin zonas con piedra y maleza
0.025 0.030 0.035
R�os sinuosos o torrentosos con piedras
0.035 0.040 0.600
GOBIERNO REGIONAL DE AREQUIPAPROYECTO : Mejoramiento Carretera Circuito Loncco, Tramo IVTramo : Dv. Polobaya Km. 21 + 080 (PE – 30D) – Emp. Km. 26 + 600 (AR – 105)______________________________________________________________________________________________________________
7.2.- ELEMENTOS F�SICOS DEL DRENAJE SUPERFICIAL
a).- Drenaje del agua que escurre superficialmente
FUNCION DEL BOMBEO Y PERALTE.
La eliminaci�n del agua de la superficie del camino se efect�a por medio del bombeo
en las secciones en tangente y del peralte en las curvas, provocando el escurrimiento
de las aguas hacia lasa cunetas.
PENDIENTE LONGITUDINAL DE LA RASANTE
De modo general la rasante ser� proyectado con pendiente longitudinal no menor de
0.5%, evitando los tramos horizontales, con el fin de facilitar el movimiento del agua
de las cunetas hacia sus aliviaderos o alcantarillas. Solamente en el caso que la rasante
de la cuneta pueda proyectarse con la pendiente conveniente, independientemente de
la calzada, se podr� admitir la horizontalidad de esta.
DESAGUE SOBRE LOS TALUDES EN RELLENO O TERRAPLEN
Si la plataforma de la carretera est� en un terrapl�n o relleno y el talud es erosionable,
las aguas que escurren sobre la calzada deber�n ser encauzadas por los dos lados de la
misma forma que el desag�e se efect�e en sitios preparados especialmente protegidas
y se evite la erosi�n de los taludes.
Para encausar las aguas, cuando el talud es erosionable se podr� prever la construcci�n
de un bordillo al costado de la berma; el mismo que deber� ser cortado con frecuencia
impuesta por la intensidad de las lluvias, encausando el agua en zanjas fabricadas con
descarga al pie del talud.
b).-Cunetas
Las cunetas tendr�n en general secci�n triangular y se proyectar�n para todos los
tramos al pie de los taludes de corte.
Sus dimensiones ser�n fijadas de acuerdo a las condiciones pluviom�tricas, siendo las
dimensiones m�nimas aquellas indicadas en el cuadro siguiente.
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GOBIERNO REGIONAL DE AREQUIPAPROYECTO : Mejoramiento Carretera Circuito Loncco, Tramo IVTramo : Dv. Polobaya Km. 21 + 080 (PE – 30D) – Emp. Km. 26 + 600 (AR – 105)______________________________________________________________________________________________________________
El ancho es medido desde el borde de la sub-rasante hasta la vertical que pasa por el
v�rtice interior. La profundidad es medido verticalmente desde el nivel del borde de
la sub-rasante el fondo o v�rtice de la Cuneta.
DIMENSIONES MINIMAS DE LAS CUNETAS
REGION PROFUNDIDAD (m) ANCHO (m)
Seca 0.20 0.50
Lluviosa 0.30 0.75
Muy lluviosa 0.50 1.00
REVESTIMIENTO DE LAS CUNETAS
Cuando el suelo es deleznable (Arenas, limos, arena limo arcillosos, suelos francos,
arcillas etc.) y la pendiente de la cuneta es igual o mayor de 4% �sta deber� revestirse
con piedra y lechada de cemento u otro revestimiento adecuado.
DESAGUE DE LAS CUNETAS
El desag�e del agua de las cunetas se efectuar� por medio de alcantarillas de
alivio, la distancia entre alcantarillas y su capacidad hidr�ulica ser� establecido de
manera de evitar que las cunetas sobrepasen su tirante previsto de agua teniendo en
cuenta las precipitaciones prevista para la zona de estudio y las dimensiones de la
cuneta.
En zonas lluviosas donde las cunetas sean revestidas, deber� colocarse como m�nimo
distancias recomendables entre alcantarillas de alivio cada 150 metros lineales, si las
cunetas no se revisten las m�ximas distancias recomendables entre alcantarillas son
las que se dan a continuaci�n.
M�xima Distancia recomendable entre dos Alcantarillas
Pendiente del Camino (%)
Suelos no Erosionables o
poco Erosionables
Suelos Erosionables
0 – 3 120 754 – 6 90 507 – 9 75 40
10 – 12 60 35Suelos poco erosionables = Suelos pedregosos, Grava y algunas arcillasSuelos Erosionables = Suelos finos, limos y arenas
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DIAMETROS DE ALCANTARILLAS TMC EN FUNCION DE SU CAUDAL
c).- Zanjas de coronaci�n
UBICACI�N DE LAS ZANJAS DE CORONACION
Cuando se prevea que el talud de corte est� expuesto a efecto erosivo del agua de
escorrent�a, se deber� dise�ar zanja de coronaci�n
d).- Zanja de recolecci�n
La zanja de recolecci�n ser� necesaria para llevar las aguas de las alcantarillas de
alivio hasta los cursos de agua existente.
DIMENSIONES DE LAS ZANJAS
Las dimensiones se fijar�n de acuerdo a las condiciones pluviom�tricas de la zona
y caracter�sticas del terreno.
REVESTIMIENTO DE LAS ZANJAS DE CORONACI�N
Se deber�n revestir las zanjas en el caso que est�n previsto filtraciones que pueden
poner en peligro la estabilidad del talud de corte.
DESAGUE DE LAS ZANJAS
La ubicaci�n de los puntos de desag�e deber�n ser fijados por el proyectista
teniendo en cuenta la ubicaci�n de las alcantarillas y la longitud m�xima que
pueda alcanzar la zanja con relaci�n a sus dimensiones y a la lluviosidad de la
zona.
e).- Canal de bajada
Cuando el camino en media ladera o en corte cerrado cruza un cursote agua de
agua que no es posible desviar, es necesario encauzar las aguas en un canal de
bajada, con el fin de tambi�n de preservar la estabilidad del talud.
Alcantarillas TMC (Ǿ) Ǿ en cm Caudal
(m3/s)
24” 60.00 0.5136” 90.00 1.5048” 120.00 2.9460” 150.00 5.80
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8.- CONDICIONES GEOT�CNICAS
La evaluaci�n de las condiciones generales de las diferentes unidades de suelos y rocas
vinculadas directa e indirectamente con el proyecto se bas fundamentalmente en la
Geomorfolog�a, la litolog�a y la estructura dominante en cada caso.
Teniendo en cuenta las condiciones propias de la zona, as� como el uso de criterio
t�cnico, se efect�a el estudio de suelos, verificando las caracter�sticas F�sico –
Mec�nicas de los materiales conformantes del terreno de fundaci�n sobre el cual se
emplazar� la estructura de la carretera, asimismo dise�ar un pavimento con capacidad
de estructura suficiente y adecuada para soportar las cargas actuantes y futuras
proyectadas que brinde seguridad y confort, as� como mejorar las condiciones de medio
ambiente y por lo tanto de vida del entorno de la zona de estudio.
Los suelos SM y SP son buenos para soportar las cargas actuantes futuras pero los
suelos CL y ML son suelos arcillosos los que deben ser reemplazados con materiales de
mejor calidad previo enrocado en su base para estabilizar la plataforma espec�ficamente
estamos hablando de las progresivas del km 27+760 al km 27+950 por un lado son
suelos que retienen agua por lo tanto potencialmente puede convertirse en un punto de
agua, solo hay que buscarlo, lo mismo sucede en el km 30+500 al km 31+200, aguas
arriba en esta zona se ve vegetaci�n y afloramientos de agua, por lo tanto es necesario
una investigaci�n de la cantidad de agua que aflora y si se puede mejorar este
afloramiento con represamientos artesanales.
Al inicio de la obra km 0+00 al km 0+150 se nota la necesidad de efectuar muro de
contenci�n para ensanchar el ancho de la v�a.
En las zonas de corte se hace necesario emplear los taludes que el reglamento indica
para estos casos, esto es aplicable en zonas de corte de ladera y en zonas de corte
cerrado.
De las obras de arte ni qu� hablar por las precipitaciones de lluvia que se registra en la
zona de estudios se hace imprescindible buenas obras de arte vale decir: cunetas,
alcantarillas, puentes y pontones sin descuidar laas obras adicionales como las cunetas
de coronaci�n para evacuar en forma r�pida las aguas pluviales
Los dep�sitos de suelo residual llamados greda son utilizados por los fabricantes de
Ladrillo en buena escala. Igualmente en la zona se ha detectado la presencia de Boratos
que viene a ser materia prima para la fabricaci�n de vidrios y fertilizantes.
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9.- GEODINAMICA EXTERNA
Para la generaci�n de los fen�menos de Geodin�mico externa intervienen directa y/o
indirectamente factores est�ticos y factores din�micos. Dentro de los primeros
consideramos los topogr�ficos, estructurales (fallas, estratificaci�n, fracturas, pliegues
etc.), litol�gicos (suelos y rocas) e hidrometeoro l�gicos, y dentro de los segundos se
considera la acci�n de las aguas de lluvia que influyen en la inestabilidad de las masas
rocosas, la actividad s�smica y la gravedad.
En lo que respecta a la Geodin�mico externa no se ha visto evidencias de tal cosa en la
zona de estudios salvo evidencias de Geodin�mico interna (antiguas erupciones
volc�nicas) que saltan a la vista, pero ello no nos dice que no se realizar� como
inundaciones por las crecidas de los r�os eso nos lleva a, pensar en construir obras de
arte con buenas proyecciones de evacuaci�n de las aguas, estabilizar las zonas de
bofedales para garantizar la estabilidad de la plataforma
9.1.- ESTABILIDAD DE TALUDES
El proceso de estabilizaci�n de taludes, se orienta a los dise�os de taludes de acuerdo a
las normas Peruanas de Carreteras, seg�n las condiciones de lluvias, aguas subterr�neas,
vientos y caracter�sticas de los suelos de la zona de estudio. La estabilidad de los taludes
de corte y relleno son muy importantes para reducir gastos de mantenimiento de los
caminos.
De acuerdo a lo observado en el campo para el tramo de carretera evaluado los taludes
en general se presentan estables, dadas las caracter�sticas Topogr�ficas y litol�gicas
favorables.
INCLINACION RECOMENDADAS PARA LOS TALUDES DE CORTE
Clasificaci�n de Material (H:V)
Roca sana o fija (masiva) 1:8
Roca fracturada y/o suelta 1:4, 1:6
Material aluvial cohesionado 1:2, 1:3
Material aluvial-residual/coluvio-aluvial 1:2, 1:1
Material residual 1:1
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10.- CANTERAS PARA BASE GRANULAR, PARA ASFALTO Y CONCRETO
Las canteras a utilizarse en el proceso constructivo de la obra ser�n las siguientes:
Cantera para Base Granular: ubicada en el Km 19 + 360 (Poroto), acceso 100.00 m. a la izquierda de la v�a.
Cantera para Base Granular, Concreto de Cemento P�rtland, Asfalto: ubicada en el km 21 + 080 (Uzu�a), acceso 9,900.00 m. a la izquierda de la v�a, desvi�hacia el limite vial Talamolle.
Cantera para Base Granular: ubicada en el km 29 + 926 (Polobaya), a 100.00 m. a la izquierda de la v�a.
11.- PUNTOS DE AGUA
Los puntos de agua est�n ubicados de la siguiente forma:
Punto de Agua N� 1, R�o Poroto, ubicado en el Km. 20 + 280 con acceso de
950.00 m..
Punto de Agua N� 2, San Jos� de Uzu�a, ubicado en el Km. 24 + 300, con
acceso de 2,500.00 m.
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ANALISIS DEL TR�FICOEl an�lisis de Tr�fico, determino el transito actual; sus caracter�sticas y proyecciones
para el per�odo de vida �til, en n�mero acumulado de repeticiones de carga de eje
equivalente de 8.2 toneladas, dato necesario para el dise�o de la estructura del
pavimento. Considerado exclusivamente la acci�n de los Buses de 2 ejes, C2, C3, 2S3,
3S3 y 2T2, dado que el efecto destructivo de los veh�culos ligeros se puede considerar
pr�cticamente despreciable.
1.- DISE�O VIAL
CRITERIOS DE DISE�O VIAL
El presente Proyecto se enmarca dentro la Norma 262-2007 MTC/02 del 05 de junio del
2007 que aprueba el Manual de Dise�o de Caminos Pavimentados de Bajo Volumen de
Transito. Por el cual se mantendr�n las caracter�sticas geom�tricas de la secci�n
transversal y alineamientos en cuanto estos no representen peligrosidad de acuerdo con
la secci�n 3.1 (Magnitud y Justificaci�n de los proyectos) del mencionado Manual.
2.- ANALISIS DE TR�FICO
Antecedentes y conteo de tr�fico
El Ministerio de Transportes, Comunicaciones, Vivienda y Construcci�n a trav�s de la
Direcci�n General de Caminos, dispone la aplicaci�n en lo que corresponde a “Manual
para el conteo de Trafico de Proyectos”, para la aplicaci�n en el �rea de Influencia del
proyecto a ejecutarse, las v�as en las cuales debe realizarse el Inventario y Conteo de
trafico.
Objetivo y Alcances
El an�lisis del trafico, en este proyecto, tiene por objetivo establecer el Numero de
repeticiones de Ejes Simples Equivalentes a 8.2 tn (EAL8.2) que circularan por la
carretera en proyecto 20 a�os, con la finalidad de analizar la suficiencia estructural del
pavimento.
Para efectos de la evaluaci�n fue necesario contar con informaci�n real del trafico
circulante en la referida v�a, con tal objetivo se efectu� el censo vehicular tom�ndose
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como estaci�n de conteo fue el Distrito de Characato, sector del observatorio de
Characato en el Km. 0+000 de la Carretera Yarabamba - Chapi.
El estudio, a trav�s de los trabajos de campo y gabinete tiene los siguientes alcances:
oDeterminaci�n del volumen y composici�n del tr�fico (�ndice Medio Diario
Anual).
o Identificaci�n de las principales caracter�sticas de los veh�culos, usuarios de la v�a.
oCaptaci�n de Informaci�n complementaria para efectos de las proyecciones de
tr�fico.
o Proyecciones de tr�fico (Normal, Generado y Desviado).
Censo de Veh�culos Characato - Mollebaya
De acuerdo a las condiciones geogr�ficas, se concluye para la Carretera Circuito
Loncco, Tramo IV: Dv. Polobaya Km. 21 + 080 (PE – 30D) – Emp. Km. 26 + 600 (AR
– 105) se ha encontrado sub-sectores con flujo diferenciado.
El IMD obtenido en dichos sectores se resume en el siguiente cuadro:
Se adjuntan tambi�n los cuadros de resumen conteo de veh�culos �ndice medio diario de
tr�fico y sus respectivos gr�ficos.
TIPO DE VEH�CULOS Lunes Martes Mi�rcoles Jueves Viernes S�bado DomingoAutom�viles 39 43 35 32 19 46 50Camioneta 33 46 39 36 31 45 67Camioneta Rural 15 47 39 28 40 36 36Microb�s 60 51 56 54 55 39 60Bus 2 Ejes 18 18 14 13 18 18 35Bus 3 Ejes 0 0 0 0 0 0 0Cami�n 2 Ejes 48 57 67 63 53 77 52Cami�n 3 Ejes 6 6 10 2 4 6 4Articulado 10 11 10 13 10 12 12Total 229 279 270 241 230 279 316
GOBIERNO REGIONAL DE AREQUIPAPROYECTO : Mejoramiento Carretera Circuito Loncco, Tramo IVTramo : Dv. Polobaya Km. 21 + 080 (PE – 30D) – Emp. Km. 26 + 600 (AR – 105)______________________________________________________________________________________________________________
CUADRO �NDICE MEDIO DIARIO ANUAL
Mejoramiento Carretera Circuito Loncco, Tramo IVDv. Polobaya Km 21 + 080 8(PE – 30D) _ EMP. Km 26 + 600 (AR – 105), L = 12.69 Km.
Km 21 + 080 al Km 32 + 792.82 Sentido: Ambas Direcciones
Veh�culos Ligeros Veh�culos Pesados
BUSES CAMIONES SEMITRAYLER TRAYLERHora Autos Camionetas Camioneta
Rural
Microb�s2 - E B–3 C – 2 C - 3 C-4 T2-S2 T2-S3 T3-S2 T3-S3 2T2
Total
IMD 38 42 34 54 19 0 60 5 0 0 0 0 0 11 263FCE 1.04 1.04 1.04 1.04 1.04 1.04 1.04 1.04 1.04 1.04 1.04 1.04 1.04 1.04
IMDA 39 44 35 56 20 0 62 6 0 0 0 0 0 11 273% 14.32 16.11 13.07 20.34 7.27 0.00 22.61 2.06 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 4.23 100% 63.83 36.17
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ESTACION DE CONTEO VEHICULAR : Observatorio de Characato
VARIACION DIARIA
DIAS ENTRADAS SALIDAS TOTAL %
LUNES 277 295 572 16.16%
MARTES 265 233 498 14.07%
MIERCOLES 246 230 476 13.45%
JUEVES 210 254 464 13.11%
VIERNES 211 209 420 11.86%
SABADO 267 270 537 15.17%
DOMINGO 275 298 573 16.19%
TOTAL 1751 1789 3540.00 100.00%
PORCENTAJE 49.46% 50.54% 100%
Estudio de Trafico Vehicular Por tipo de vehiculo
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
AutomÄviles Camioneta CamionetaRural
MicrobÅs Bus 2 Ejes Bus 3 Ejes CamiÄn 2Ejes
CamiÄn 3Ejes
Trayler 2T2
Dias
Entr
adas
ySa
lidas
0%
5%
10%
15%
20%
25%
Porc
enta
je
SALIDA ENTRADA %
CALCULO DEL INDICE MEDIO DIARIO ( IMD )
Es el volumen promedio para 24 horas, tomado durante un periodo dado y la
f�rmula es como sigue :
IMD = 5 VDL + VS + VD * Fe
7
GOBIERNO REGIONAL DE AREQUIPAPROYECTO : Mejoramiento Carretera Circuito Loncco, Tramo IVTramo : Dv. Polobaya Km. 21 + 080 (PE – 30D) – Emp. Km. 26 + 600 (AR – 105)______________________________________________________________________________________________________________
Donde :
VDL :
Volumen promedio d�as
laborables
VS : Volumen del d�a s�bado
VDL : Volumen del d�a Domingo
Fc :
Factor de correcci�n. Al no tener estad�stico se
asume
Fc : 1.0379
IMD = 525
El �ndice Medio Diario (IMD) para la estaci�n de control de Mollebaya es de
525 veh�culos/d�a.
TIPO DE VEH�CULOS IMD
Autom�viles 102.31
Camioneta 98.75
Camioneta Rural 87.18
Microb�s 89.56
Bus 2 Ejes 16.75
Bus 3 Ejes 0.00
Cami�n 2 Ejes 105.87
Cami�n 3 Ejes 3.71
Trayler 2T2 20.76
TOTAL 524.88
GOBIERNO REGIONAL DE AREQUIPAPROYECTO : Mejoramiento Carretera Circuito Loncco, Tramo IVTramo : Dv. Polobaya Km. 21 + 080 (PE – 30D) – Emp. Km. 26 + 600 (AR – 105)______________________________________________________________________________________________________________
TRAFICO VEHICULAR CARRTERA MOLLEBAYA – EMP. YARABAMBA – CHAPI (Km 26 + 600)
Cami�n 2 Ejes20.17%
Bus 2 Ejes3.19% Microb�s
17.06%Camioneta Rural
16.61%
Camioneta18.81%
Autom�viles19.49%
Cami�n 3 Ejes0.71%
Trayler 2T23.95%
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Proyecci�n Vehicular
C�lculo de Tasas de Crecimiento y la Proyecci�n es del 10%
Se puede calcular el crecimiento de tr�nsito utilizando una f�rmula ARMADO:
Tn = To (1+i)n-1
Tn = Tr�nsito proyectado al a�o “n” en veh/d�a
To = Tr�nsito actual (a�o base o) en veh/d�a
n = A�os del per�odo de dise�o
i = Tasa anual de crecimiento del tr�nsito. Definida en correlaci�n con la
Din�mica de crecimiento socio-econ�mico (*) normalmente entre 2% y
10% a criterio del equipo del estudio
Estas tasas pueden variar sustancialmente si existieran proyectos de
desarrollo Espec�ficos, por implementarse con suficiente certeza a corto
plazo en la zona del Camino.
Trafico generado y atra�do
En el estudio antes se�alado, la suma del tr�fico generado y el inducido se
encuentra aproximadamente entre 50% y 60% del tr�fico normal.
Trafico Total
Por lo tanto el trafico total (IMD) es: 273 veh/ d�a, considerando una tasa
de crecimiento de 10% y un periodo de dise�o de 10 a�os
Trafico de Dise�o
Para el calculo del Numero de Repeticiones Acumuladas de Ejes Simples
Equivalentes a 8.2 tn (EAL8.2), se ha visto por conveniente la aplicaci�n
de m�todos aproximados, adoptando el desarrollado para v�as de bajo
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volumen de trafico por la T.R.B. en su manual “ S�ntesis 4. Structural
Design of Low Volume Roads”, donde el IMD es afectado por un factor
(M) de trafico mixto de acuerdo a tres categor�as de porcentaje de
camiones (bajo, medio y alto) y tres categor�as de carga (ligero, medio y
pesado), tal como se indica en el siguiente cuadro:
Para el c�lculo del EAL8.2 en el periodo de dise�o considerado se dispone de la
siguiente informaci�n:
�ndice Medio Diario (IMD) : 273 veh�culos
Tasa de crecimiento (i) : 10 %
Periodo de dise�o (n) : 10 a�os
Porcentaje de camiones (*) : Alto (mas de 28 %)
Distribuci�n de cargas : Medio
Factor de composici�n de tr�fico : 69
(*) = Se considera el rango alto en virtud a las condiciones futuras de tr�fico
pesado que consideran una posible v�a de acceso para la ejecuci�n del proyecto
Angostura.
El c�lculo del EAL se efect�a mediante la siguiente expresi�n:
iLniMIMDEAL
n
1
112.8 = 0.7x106
3.0.- ESTRUCTURA EXISTENTE
La Carretera Circuito Loncco, Tramo IV: Dv. Polobaya Km. 21 + 080 (PE –
30D) – Emp. Km. 26 + 600 (AR – 105), se ubica entre los niveles
topogr�ficos 3,185.68 m.s.n.m y 3,222.31 m.s.n.m. la v�a se desarrolla en
una planicie alto andina, donde es frecuente los paisajes de lomas y
quebradas onduladas que se suceden unas a otras en �reas de relativa baja
pendiente, lugar donde crece la vegetaci�n propia de �reas cordilleranas.
En base a la exploraci�n de suelos y a las calicatas efectuadas, se ha podido
medir los diferentes espesores de la estructura del pavimento. Observando
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as� que el espesor varia de 0.20 a 1.50 m. La v�a se encuentra a nivel de mal
estado sin material de lastre.
4.0.- EVALUACION ESTRUCTURAL
La evaluaci�n estructural del pavimento existente, se ha desarrollado por
m�todos destructivos, la metodolog�a desarrollada se detalla en el Estudio de
Suelos.
En el Estudio de Suelos, Pavimentos, Geolog�a y Geotecnia del Estudio
Definitivo del Proyecto: “Mejoramiento de la Carretera Circuito Loncco,
Tramo IV: Dv. Polobaya Km. 21 + 080 (PE – 30D) – Emp. Km. 26 + 600
(AR – 105); el suelo presenta un perfil estratigr�fico y resistencia de
similares caracter�sticas, por lo que el tramo en menci�n se considera �nico
para fines de dise�o.
5.0.- EVALUACION SUPERFICIAL
La evaluaci�n superficial de la v�a, se efectu� mediante una inspecci�n
visual de la superficie, no se utilizo ninguna metodolog�a de evaluaci�n
superficial ya que todos los manuales, si bien es cierto se fundamentan en la
aplicaci�n de procedimientos modernos para el mantenimiento y
rehabilitaci�n, ellos se orientan a pavimentos flexibles, r�gidos y no para
pavimentos a nivel de afirmado.
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
El estudio se ha desarrollado con la finalidad de investigar el estado
actual del paquete estructural del pavimento, que permitan establecer
la pol�tica de rehabilitaci�n y/o mantenimiento.
La composici�n estructural de la v�a se encuentra a nivel de
deterioro.
El deterioro superficial de la v�a en estudio, se manifiesta por la
presencia de fallas del tipo ahuellamientos, baches, desprendimiento
del agregado y encalaminados en las curvas que se originan por el
cambio de pendiente o gradiente. Los deterioros var�an de bajos a
altos en algunos sectores. Muchas fallas se reparan en forma aislada,
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mientras que en algunos casos frente a la densidad y variedad de
fallas se ha adoptado por la rehabilitaci�n.
La evaluaci�n estructural, se realizo mediante calicatas excavadas
manualmente, ha una profundidad de 1.20 m, se extrajeron muestras
del suelo que fueron analizadas en el laboratorio, lo que permiti�
conocer la estratigraf�a de la v�a en estudio.
Los materiales de sub-rasante desde el Km. 21 + 080 – Km. 32 +
792.82. En base a los resultados obtenidos de los ensayos, se
concluye que los estratos tienden a ser homog�neos y presentando
tres estratos diferentes.
Sobre la base de los resultados obtenidos en campo y laboratorio, se
encontraron materiales del tipo SM, SM-SC, CL que se caracterizan
por ser suelos finos no expansivos y de baja compresibilidad.
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SE�ALIZACI�N Y SEGURIDAD VIAL
A.00 GENERALIDADES
La Se�alizaci�n Horizontal (Marcas en el Pavimento) y Vertical (Placas) son
elementos indispensables en una v�a, ya sea urbana o rural; ya que indican
sus caracter�sticas de uso.
La Carretera Circuito Loncco, Tramo IV: Dv. Polobaya Km. 21 + 080 (PE –
30D) – Emp. Km. 26 + 600 (AR – 105), se desarrolla en un terreno llano a
ondulado, sin embargo es necesario proveer de una buena informaci�n que
permita a los conductores advertir adecuadamente y evitar maniobras
innecesarias que puedan hacer peligrar la seguridad. En la elaboraci�n del
dise�o se ha tomado en cuenta las numerosas curvas horizontales, cuyos
radios de giro pueden implicar una advertencia de peligro constante.
Cabe indicar que por esta v�a transitan en su mayor�a camionetas combis
autobuses y n�mero reducido de camiones de carga, debido al regular a mal
estado de la carretera.
A.1 CRITERIOS DE DISE�O UTILIZADOS EN EL PROYECTO
En el dise�o de la se�alizaci�n, se ha tenido en cuenta las Normas de Dise�o
Geom�trico, las caracter�sticas de los veh�culos que se desplazan por la v�a y
la clasificaci�n de la carretera en la Red Vial Nacional.
La se�alizaci�n empleada para mitigar los accidentes en la carretera son:
Inclusi�n en las zonas de mayor peligro las placas R-30 de velocidad
m�xima, en este caso de 30 km/h, como lo indican las Normas.
En las curvas de radios m�nimos horizontales, cuya zonas aleda�as
cuentan con pendientes suaves, se ha determinado el uso de postes
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delineadores; en las curvas con iguales caracter�sticas pero con
pendientes pronunciadas se ha determinado el uso de guardav�as. En
ambos casos se ha previsto el uso de se�ales reglamentarias como:
mantenga su derecha (R-15), no adelantar.
A.2 SE�ALIZACION
En el presente estudio se ha empleado Se�ales Verticales y Marcas en el
Pavimento
A.2.1 SE�ALIZACI�N VERTICAL
Las se�ales incluidas en el dise�o de se�alizaci�n vertical son:
- Se�ales de Reglamentaci�n.
- Se�ales de Prevenci�n.
- Se�ales de Informaci�n.
A.2.1.1 SE�ALES REGULADORAS O DE REGLAMENTACION
Estas se�ales sirven para notificar al usuario de la v�a de las limitaciones,
prohibiciones o restricciones que gobiernan el uso de ella y cuya violaci�n
constituye un delito y son de forma rectangular de 0.60 x 0.90 metros.
Las se�ales reglamentarias deber�n colocarse en el lugar donde exista la
prohibici�n o restricci�n. Mayores detalles sobre las se�ales reglamentarias
se encuentran en las especificaciones t�cnicas del proyecto, planos y en el
manual correspondiente del M.T.C.
A.2.1.2 SE�ALES PREVENTIVAS.
Las se�ales preventivas han sido dise�adas para advertir a los usuarios de la
v�a de la existencia de un peligro y la naturaleza de esta y ubicadas de
acuerdo al desarrollo de la v�a, en las zonas que presentan un peligro real o
potencial que puede ser evitado disminuyendo la velocidad del veh�culo o
tomando las precauciones del caso.
Las se�ales preventivas para el presente caso tienen una dimensi�n de
0.75x0.75 metros con fondo de material reflectorizante de alta intensidad de
color amarillo y s�mbolos, letras y borde de marco pintados con tinta
xerogr�fica color negro, con uno de los v�rtices del cuadrado hacia abajo.
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Los postes de fijaci�n de estas se�ales podr�n ser de concreto o met�lico,
pintados con franjas de 0.50 m con esmalte de color blanco y negro.
Los detalles en cuanto a las caracter�sticas de los mensajes y las formas de
las se�ales preventivas se indican en los planos, as� como en las
Especificaciones T�cnicas del proyecto y el manual indicado que tiene
car�cter oficial.
En l�neas generales, indicamos a continuaci�n las distancias recomendadas
para la ubicaci�n de las se�ales preventivas.
- Zona Urbana: 60 m –75 m
- Zona Rural: 90 m –110 m
A.2.1.3 SE�ALES DE INFORMACION
Las se�ales informativas sirven para guiar al usuario a trav�s de la carretera,
proporcion�ndole la informaci�n que pueda necesitar, tienen la finalidad de
guiar al conductor a trav�s de determinada ruta, dirigi�ndolo al lugar de su
destino. Tambi�n tiene por objeto identificar puntos notables como ciudades,
r�os, lugares de destino y dar informaci�n �til al usuario de la carretera.
Las se�ales informativas que se utilizan en el proyecto ser�n las de
localizaci�n y destino, las cuales proporcionan informaci�n al conductor de
los lugares o poblaciones m�s importantes en el trayecto.
Las se�ales informativas ser�n de forma rectangular con su mayor
dimensi�n horizontal y de dimensiones variables seg�n el mensaje a
trasmitir. Se ubicar�n al lado derecho de la carretera de manera que los
conductores puedan distinguirlas de manera clara y oportuna.
A.2.2 MARCAS EN EL PAVIMENTO – SE�ALIZACI�N
HORIZONTAL.
La Se�alizaci�n Horizontal empleada en el Dise�o del Estudio es:
- Marcas en el Pavimento y Bordes de Pavimento.
- Demarcaci�n de Objetos.
- Delineadores Reflectivos.
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A.2.2.1 MARCAS EN EL PAVIMENTO Y BORDES DE
PAVIMENTO.
Las marcas en el pavimento se utilizan para demarcar el centro de la calzada
de dos carriles de circulaci�n que soporta el tr�nsito en ambas direcciones,
as� como los bordes que delimitan la superficie de rodadura con las bermas.
En el presente caso se utilizar� pintura de color amarillo para el eje de la
calzada y pintura de color blanco en l�nea continua para los bordes del carril.
Para el eje de la carretera se utilizar� una l�nea discontinua, cuyos segmentos
ser�n de 4.50 m de longitud espaciadas cada 7.50 m; en las zonas urbanas,
ser� de 3 m y 5 m de espaciamiento.
La doble l�nea amarilla demarcadora del eje de la calzada, significa
establecer una barrera imaginaria que separa el tr�nsito vehicular en ambos
sentidos, y se colocar� en las curvas cr�ticas y zonas no aptas para
sobrepasar. El eje de la calzada coincidir� con el eje del espaciamiento entre
las dos l�neas continuas y paralelas. La distancia adoptada para la zona de
preaviso en zonas rurales ser� de 75 metros, con segmentos de 5.50 metros
de longitud espaciados cada 1.50 metros; en el caso de zonas urbanas la zona
de preaviso constar� de segmentos de 3.00 metros espaciados cada 1.00
metros.
El ancho de la l�nea ser� de 0.10 m.
A.2.2.2 DEMARCACI�N DE OBJETOS
El proyecto considera la colocaci�n de metros de guardav�as nuevos, seg�n
la relaci�n de materiales adjunta.
Los requisitos de instalaci�n y detalles constructivos se pueden observar en
los planos.
A.2.2.3 POSTES DELINEADORES
Los postes delineadores son elementos verticales que se utilizaran por lo
general en tramos con rellenos altos, sectores en tangente con desniveles
considerables y en algunos casos, al lado exterior de curvas muy
pronunciadas.
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Estos postes llevar�n l�minas reflectivas a ambas caras que dan al carril y
ser�n de color amarillo. Los detalles de colocaci�n se encuentran en los
planos adjuntos.
A.2.1.4 POSTES KILOMETRICOS
Son hitos de concreto que se colocan a fin de informar las progresivas de
longitud de la carretera y orientar el avance progresivo a los conductores Al
respecto se puede indicar que el proyecto contempla el empleo de 37, postes
kilom�tricos, de acuerdo al metrado.
Los detalles de colocaci�n se encuentran en los planos
A.3 DESCRIPCI�N DEL PROYECTO
En el dise�o de Se�alizaci�n del Estudio Definitivo de Ingenier�a para el
Mejoramiento de la Carretera de Circuito Loncco, Tramo IV Dv. Polobaya
Km. 21 + 080 (PE – 30D) – Emp. Km. 26 + 600 (AR - 105) se ha
considerado la ejecuci�n de los siguientes trabajos de se�alizaci�n:
Incorporaci�n de se�ales verticales nuevas en la totalidad del tramo
informando lugares estrat�gicos como zonas urbanas, zonas de
reducci�n de calzadas, etc.
Marcas en el pavimento, l�neas de borde color blanco, l�nea central
discontinua color amarillo sobre pavimentos en el eje de la v�a, l�nea
central continua doble en zonas de curvas con radios m�nimos.
Colocaci�n de guardav�as con captafaros y postes delineadores con
l�minas reflectivas.