Informe Geologia.doc
-
Upload
elton-chumbimuni-tenicela -
Category
Documents
-
view
6 -
download
1
description
Transcript of Informe Geologia.doc
Consorcio M&V Consultoría
2.06 ESTUDIO DE GEOLOGÍA Y GEOTECNIA
ESTUDIO DEFINITIVO PARA LA REHABILITACIÓN DEL CAMINO VECINAL: EMP. PE-
1SH (PTE. ARMA) - MARCANI
Responsable: Ing. Julio César Zedano Cornejo
INDICE
2.6 GEOLOGÍA Y GEOTECNIA..........................................................................................2
2.6.1 GENERALIDADES........................................................................................................2
2.6.1.1 OBJETIVOS...................................................................................................................2
2.6.1.2 METODOLOGÍA DE ESTUDIO.....................................................................................3
2.6.1.3 UBICACIÓN Y ACCESIBILIDAD...................................................................................4
2.6.1.4 CLIMA............................................................................................................................4
2.6.2 MARCO GEOLÓGICO REGIONAL Y LOCAL...............................................................4
2.6.2.1 GEOMORFOLOGÍA REGIONAL...................................................................................4
2.6.2.2 GEOLOGÍA REGIONAL................................................................................................5
2.6.2.3 GEOLOGÍA HISTÓRICA.............................................................................................16
2.6.2.4 GEOESTRUCTURAS..................................................................................................17
2.6.3 MARCO GEOLÓGICO LOCAL DEL TRAZO..............................................................18
2.6.3.1 GEOMORFOLOGÍA LOCAL........................................................................................18
2.6.3.2 ESTRATIGRAFÍA DEL TRAZO DE LA CARRETERA................................................21
2.6.4 EVALUACIÓN GEOLÓGICA – GEOTÉCNICA DE ESTRUCTURAS EXISTENTES (PUENTES Y PONTONES).........................................................................................28
2.6.5 ASPECTOS DE GEODINÁMICA EXTERNA...............................................................28
2.6.6 ASPECTOS DE GEODINÁMICA INTERNA................................................................34
2.6.7 RIESGO SÍSMICO.......................................................................................................34
2.6.8 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES..............................................................36
ANEX0S01. PLANO GEOLÓGICO REGIONAL02. PLANO GEOMORFOLÓGICO REGIONAL03. IMAGEN SATELITAL04. PLANOS DE GEOMORFOLOGÍA LOCAL05. PLANOS DE GEOLOGÍA LOCAL Y GEODINÁMICA EXTERNA06. SECTORIZACIÓN DE TALUDES07. PANEL DE FOTOS
Estudio Definitivo para la Rehabilitación del Camino Vecinal: Emp. Pe-1sh (Pte. Arma) - Marcani
Consorcio M&V Consultoría
1.1 GEOLOGÍA Y GEOTECNIA
1.1.1 GENERALIDADES
El presente informe compila los trabajos de campo y gabinete realizados en los meses de Abril
y Mayo del 2,012. El trabajo de campo comprendió una apreciación del estado actual de la vía,
desde el punto de vista geológico y geotécnico; así como la obtención de datos relacionados
con las características geológicas regionales y locales.
El informe ha sido elaborado siguiendo los lineamientos de los Términos de Referencia (TdR)
para el Estudio Definitivo para la Rehabilitación del Camino Vecinal: Empalme PE – 1SH (Pte.
Arma) – Marcani.
La carretera motivo de este estudio se ubica sobre el sector Occidental Sur de la Cordillera de
los Andes. Regionalmente el eje de la carretera, se ubica principalmente a lo largo de la cuenca
de los ríos Orcopampa y Andahua. Su ubicación geográfica y su altimetría, hace que ésta área
posea un clima frío y seco, moderadamente lluvioso principalmente por los alrededores del
pueblo de Orcopampa al anexo de Marcani; conforme discurre la vía hacia el sur y va
descendiendo por el río Andahua, presenta un clima templado-frío netamente de valle andino.
En los períodos lluviosos, entre diciembre y marzo, los ríos Orcopampa y Andahua, incrementa
su caudal considerablemente y las quebradas se cargan, pudiendo producir erosión en su
cauce; asimismo, las lluvias y la acción de la fluctuación de las temperaturas, ocasionan la
meteorización supérgena de las rocas, que hacen que en las laderas se produzcan
desprendimientos y deslizamientos de variadas dimensiones.
La configuración litológica que se aprecia a lo largo del eje de la carretera, la constituyen un
conjunto de afloramientos rocosos de naturaleza clástica, sedimentaria, metamórfica y
volcánicas, asimismo de depósitos inconsolidados recientes.
1.1.1.1 OBJETIVOS
El objetivo primordial es realizar el estudio definitivo de ingeniería, para la rehabilitación de la
carreta cuyo eje (de Sur a Norte) se ubica desde el pueblo de Andahua hasta el cerro Marcani;
y con ello mejorar la infraestructura vial, para el beneficio de la población en general. Para ello
se ha desarrollado las siguientes actividades:
Reconocimiento y mapeo geológico, tanto regional, como local, del área de
estudio, definiendo las unidades respectivas, su comportamiento e influencia respecto al
tramo en estudio.
Identificación de los principales problemas geodinámicos, sus características,
evaluando su magnitud y consecuencias sobre la vía; a fin de proponer medidas de
mitigación y/o solución de estos problemas.
Evaluación de las principales estructuras existentes (puentes y pontones) desde
el punto de vista geológico y geodinámico, identificando los procesos geodinámicos que
Estudio Definitivo para la Rehabilitación del Camino Vecinal: Emp. Pe-1sh (Pte. Arma) - Marcani
Consorcio M&V Consultoría
estén afectando su estabilidad, con la finalidad de proponer su reparación, reforzamiento
o las medidas de solución para la estabilización de la zona si lo requiriera.
Proporcionar información geológica y geotécnica, para el diseño de las obras
requeridas y/o estudios adicionales, para la estabilización de taludes o de otro fenómeno
de geodinámica externa, teniendo como lineamiento lo estipulado en las
“Consideraciones Generales para la Elaboración del Estudio Definitivo de Ingeniería”.
1.1.1.2 METODOLOGÍA DE ESTUDIO
El estudio se viene realizando siguiendo los lineamientos de los Términos de Referencia (TdR).
Para tal fin se viene realizando en dos etapas, las cuales se desarrollan de la siguiente forma:
a. Etapa de gabinete. b. Etapa de campo.
La etapa de gabinete comprende dos fases:
La primera se ejecutó antes de los trabajos de campo y consistió en:
Recopilación y evaluación de documentación e información geológica existente.
Recopilación de información planimétrica y satelital. Elaboración de planos base topográfico y geológico.
La segunda fase se realizó con posterioridad a los trabajos de campo comprendiendo:
Análisis y evaluación de la información geológica obtenida en los trabajos de campo.
Análisis de los procesos geodinámicos que afectan la vía, evaluación de soluciones. Diseño de cortes de taludes. Propuesta de diseño para los Sectores Críticos. Evaluación, análisis y diseño de obras de estabilización de estructuras (puentes y
pontones). Elaboración de planos, mapas temáticos, gráficos y otros. Elaboración de las memorias descriptivas.
La etapa de campo consistió en:
Reconocimiento geológico regional en el campo. Identificación de los sectores inestables. Levantamiento geológico local. Clasificación de los materiales de corte. Evaluación geodinámica de quebradas y ríos.
Evaluación de taludes inestables y sectores críticos.
Exploración geotécnica.
Estudio Definitivo para la Rehabilitación del Camino Vecinal: Emp. Pe-1sh (Pte. Arma) - Marcani
Consorcio M&V Consultoría
1.1.1.3 UBICACIÓN Y ACCESIBILIDAD
El área de estudio se encuentra ubicada en la región de Arequipa, provincia de Castilla, en los
distritos de Andahua, Chilcaymarca y Orcopampa. Desde el punto de vista geográfico se ubica
entre el paralelo 15º 15’ y 15º 29’ de Latitud Sur, y entre los meridianos 72º 20’ y 72º 22’ de
Longitud Oeste. La carretera discurre a lo largo de las cuencas de los ríos Orcopampa y
Andahua, que son tributarios del río Colca, desembocando este río en el Océano Pacífico.
El acceso principal, desde la ciudad de Arequipa, lo constituye la carretera que va hacia Aplao –
Viraco – Andahua – Orcopampa; existe también otro acceso desde la ciudad de Arequipa, que
toma la siguiente ruta, Yura – Viscachane – Sibayo – Marcani – Orcopampa.
El estudio que nos ocupa tiene su punto inicial en la periferia del pueblo de Andahua,
posteriormente, el trazo sigue el curso del río Andahua, discurriendo el eje de la carretera con
un rumbo general hacia el norte a nor este, uniendo una serie de centros poblados tales como
pertenecientes a los distritos de Andahua, Chilcaymarca y Orcopampa, terminando a la altura
del Cerro Marcani.
1.1.1.4 CLIMA
La temperatura y las precipitaciones están en función a la cota del terreno, así tenemos que
ésta área posee un clima frío y seco, debido a encontrarse en altimetrías de 4,000 msnm como
promedio. Es moderadamente lluvioso, con presencia de nieve en ciertas épocas del año.
La zona que involucra el estudio, se ubica en el sector sur occidental de la Cordillera de los
Andes Peruanos. La vía se desarrolla a lo largo de la cuenca de los ríos Orcopampa y
Andahua, sus cauces descienden en su recorrido desde una altura de 4,300 m.s.n.m. hasta los
2,790 m.s.n.m. en su desembocadura en el río Colca, por lo cual este sector posee
características climáticas andinas con dos estaciones bien marcadas a lo largo del año, una
estación seca entre mayo a octubre y otra con lluvias entre los meses de noviembre a abril.
1.1.2 MARCO GEOLÓGICO REGIONAL Y LOCAL
1.1.2.1 GEOMORFOLOGÍA REGIONAL
Regionalmente, los afloramientos y depósitos se encuentran formando unidades
geomorfológicas regionales; denominada unidad de Superficie de Erosión o Superficie Puna,
constituida por los niveles más altos de la Cordillera de los Andes, presentando una superficie
semi plana a ondulada con pendientes suaves a moderadas, valles glaciares y cumbres, la
cual se ubica al sur de la zona de estudio.
Zona de volcanes del Barroso
Los relieves donde se encuentra esta unidad geomorfológica, es al NNE del cuadrángulo de
Orcopampa, donde se encuentran bastantes manifestaciones volcánicas relacionadas al Grupo
Barroso. Se aprecia altas cumbres, modificadas por glaciares que descienden de las cumbres
en forma radial. Los volcanes más importantes son el cerro Antapuna constituido por volcanes
Estudio Definitivo para la Rehabilitación del Camino Vecinal: Emp. Pe-1sh (Pte. Arma) - Marcani
Consorcio M&V Consultoría
alineados en dirección N 70° O, al SE de Antapuna donde se encuentran los cerros Sani y
Chuquihua.
En el área del proyecto esta unidad se observa al norte del poblado de Orcopampa, quedando
el cerro Marcani en este relieve.
Lomas y altas cumbres
Esta unidad geomorfológica se ubica en la zona central y suroriental del cuadrángulo de
Orcopampa. Conforman una topografía accidentada de mayores elevaciones que la anterior
(Zona de volcanes del Barroso), cuyas alturas sobrepasan los 4,500 msnm.
Geológicamente están compuestas mayormente por rocas del Mioceno e hipabisales, la
topografía destaca en alturas por la resistencia que ha ofrecido las rocas a la denudación y
desgaste.
En el trazo de la carreta, se encuentra al Este del poblado de Orcopampa.
Cubetas y volcanes Andahua
Presentan una morfología muy peculiar, el cual consiste en una depresión tectónica alargada
en dirección N 30° O, en ella se encuentran varios conos volcánicos de reciente formación
dispuestos en línea, lo que otorga al paisaje un aspecto especial desde el punto turístico y
científico.
La carretera se extiende en esta unidad geomorfológica al Norte de Andahua.
1.1.2.2 GEOLOGÍA REGIONAL
En los aspectos concernientes a la Geología Regional, se han desarrollado las características
litológicas, geomorfológicas, estructurales y geodinámicas regionales del área de influencia de
la vía.
GRUPO YURA
Se distinguen cinco miembros: Puente, Cachios, Labra, Gramadal y Hualhuani.
Afloramiento de esta unidad, tiene amplia propagación en el cuadrángulo de Huambo,
principalmente a lo largo del cañón del Colca, igualmente, desde la laguna Mucurca, la unidad
se propaga a través del valle de Ayo, para continuar en el Cuadrángulo de Orcopampa
conformando los flancos del valle de Andahua - Orcopampa y terminar cubierto por derrames
del Grupo Tacaza en las proximidades de Chilcaymarca y la estancia de Sora.
La base de la unidad, solamente se ha reconocido en el cerro de Tururunca, donde yace con
discordancia erosional a la Formacion Socosani, y conforma un homoclinal con ejes orientados
NO-SE con buzamiento hacia el noreste. En esta localidad la unidad tiene un grosor de 3,000
m. aproximadamente, antes de terminar contra la Formación Murco a consecuencia de una falla
normal.
Estudio Definitivo para la Rehabilitación del Camino Vecinal: Emp. Pe-1sh (Pte. Arma) - Marcani
Consorcio M&V Consultoría
La Formaciones Puente son mayormente de naturaleza areno-limosa de tonos amarillentos que
varían a tintes verduzcos, intercalándose estos con capas delgadas de lutitas carbonosas
oscuras, con grosor total aproximado de 600m.
La Formacion Cachios, de igual grosor que el anterior, destaca por su tonalidad gris oscura y
uniformidad litológica, está constituida por lutitas que intercalan con capas delgadas de
areciscas y limonitas de tonalidad beige, con variacones de coloración.
La Formación Labra, es más competente que las anteriores, en general consisten de areniscas
gris claras, con variaciones a tonalidad rosadas, que meteorizan con tintes amarillentos. Los
bancos de areniscas en los niveles superiores están inter estratificadas con paquetes de
limonitas grises a brunaceas.
La Formación Gramadal, se caracterizó por su naturaleza predominante calcárea y condiciones
arrecifales, que contrastan con las formaciones Labra y Hualhuani entre las cuales se
encuentra. Se compone de calizas gris brunaceas en bancos medios alternados con lutitas
violáceas.
La formación Hualhuani, es la unidad más competente del Grupo Yura, consiste en capas
gruesas de areniscas cuarzosas que por efecto de erosión diferencial constituyen de farallones
espectaculares.
La litología y el contenido fosilífero de este grupo corresponden a un ambiente marino poco
profundo y próximo a las áreas emergidas. La formación Puente, Cachios y Labra se han
depositado en un mar oscilante.
Edad y correlación
Se desconoce exactamente la edad del Grupo Yura y resulta aún más difícil obtener la edad
exacta de cada una de las formaciones. Se le asigna una edad del Jurásico superior al
Cretácico inferior.
Afloramientos en el eje de la carretera
Las rocas pertenecientes al Grupo Yura, afloran en el eje de la carretera entre las progresivas:
16 + 970 a 17 + 065
17 + 284 a 17 + 307
19 + 450 a 19 + 515
25 + 440 a 25 + 517
30 + 020 a 30 + 289
FORMACION MURCO
Dentro del área investigada su afloramiento ocurre con limitada extensión en el sector
suroccidental del cuadrángulo de Orcopampa, afloramientos de menor extensión ocurren al Sur
Estudio Definitivo para la Rehabilitación del Camino Vecinal: Emp. Pe-1sh (Pte. Arma) - Marcani
Consorcio M&V Consultoría
de Hujuyo (río Sillque). El grosor se estima, sobrepasa los 300 metros, que conforma gruesos
paquetes entre las formaciones Hualhuani y Arcurquina a consecuencia del plegamiento
disarmónico desarrollando en la unidad por su comportamiento plástico.
La formación Murco tiene tres miembros diferenciados por su litología. Buenas exposiciones de
la formación se han reconocido en el río Capiza.
El miembro inferior muestra concordancia con la formación infrayaciente a lo largo de sus
exposiciones ubicadas en el borde occidental del área en estudio, sin embargo, en la localidad
de Uñon (Santurario), sobre las areniscas de la Formación Hualhuani, sobreyace en
concordancia, un paquete de calizas nodulares gris oscuras, sin contenido paleontológico, el
tope de estas calizas marca el inicio de las capas rojas de Murco.
El miembro medio se compone de grauvacas de tintes violáceos, en capas de un metro de
espesor, interpuestas con areniscas conglomeradicas mayormente de tonos grises verdosos.
Hacia arriba pasan a capas de areniscas de grano fino color rojo ladrillo, conformado en total
grosor de 120 m. L a presencia de grauvacas con características litológicas similares a las
unidades perteneciente a la Formación Copara del cuadrángulo de Acari J. Caldas
(1976).permiten asumir que estas formaciones podrían tener cambios laterales recíprocos que
han sido absorbidos por la intrusión.
Finalmente el miembro superior lo constituye un paquete de 80-90 m. de espesor, compuestos
de abajo a arriba, por areniscas grises de estratificación cruzada, que pasan a limolitas y lutitas
rojas a violáceas que alternan con bancos de yeso de aspecto sacaroideo con espesores que
alcanzaran hasta 2 m. Hacia los niveles superiores se hacen más delgadas las capas de
limolitas para pasar a bancos de calizas margosas con tonos beige, que marcan la transición a
la Formación Arcurquina.
Edad y correlación
La formación Murco sobreyace a la formación Hualhuani considerada del Neocomiano inferior,
e infrayace a la Formación Arcunquina que marca al Albiano inferior. A la formación Murco se le
correlaciona, con las formaciones Pamplona de Lima, las formaciones Carhuaz y Farrat del
Norte y centro del país, con la formación Huancavelica del Altiplano y con la Formación Copara
de Acarí-Nazca.
Afloramientos en el eje de la carretera
Las rocas pertenecientes a la Formación Murco, afloran en el eje de la carretera entre las
progresivas:
30 + 412 a 30 + 521
Estudio Definitivo para la Rehabilitación del Camino Vecinal: Emp. Pe-1sh (Pte. Arma) - Marcani
Consorcio M&V Consultoría
Pero se debe ter presente, que por Resolución Directoral N° 521-2012-MTC/21, se ha reducido el estudio entre las progresivas 25 + 000 a 44 + 800, por lo cual este tramo de la carretera no se incluye en el estudio.
FORMACION ARCURQUINA
La Formación Arcurquina tiene gran propagación dentro del área de estudio; en el cuadrángulo
de Orcopampa en el sector meridional ocurren afloramientos dispersos, en la margen occidental
del río Ocoruro, en las proximidades de Panahua y hacia el Este. La Formación Arcurquina
infrayace a la formación Orcopampa, en las márgenes del río Molloco, Sanijollota y Sillque.
Litológicamente en la Formación Arcurquina se pueden distinguir dos miembros. El miembro
inferior cosiste en calizas margosas gris azuladas, en capas delgadas con intercalaciones de
arenisca calcárea amarillentas y escasos nódulos de chert, en conjunto constituyen un paquete
de aproximadamente 100 m. de grosor. El límite con la Formación Murco es variable de un
sector a otro, en las partes bajas del cerro Mamas (límite con el cuadrángulo de Chuquibamba),
sobre las unidades yesiferas del miembro superior de las Formaciones Murco, se expone un
paquete de 80 m. de areniscas blancas y limpias de aspecto sacaroideo que marca el límite de
ambas formaciones y en Sora (cuadrángulo de Orcopampa), el contacto es gradacional, las
areniscas rojas con capas de yeso alternan en la zona de contacto con capas calcáreas. El
espesor del miembro interior se estima en 200 m.
El miembro superior es más competente y consiste de calizas gris azuladas muy brechoideas
con abundantes manchas amarillas y rosadas, en capas de uno a dos metros de grosor,
bastante fosilíferas, principalmente con equinoideos y amonites. Estas calizas están asociadas
con abundantes nódulos de chert de colores mayormente negros, marrones o beige (litología
semejante a las calizas Chulec del centro del Perú). Los niveles, superiores mantiene la
naturaleza brechosa con disminución del contenido de nódulos de chert. S e estima un grosor
de 500 m. para el miembro superior.
Edad y correlación
A la Formación Arcurquina se le correlaciona, en parte, con la formación Chulec del Norte y
Centro del país, con la formación Atocongo de Lima y con las calizas Ayabacas del Grupo
Moho. Es equivalente, aunque parcialmente, al Grupo Casma y las albianas de Nazca y Palpa.
Afloramientos en el eje de la carretera
Las rocas pertenecientes a la Formación Arcurquina, afloran en el eje de la carretera entre las
progresivas:
3 + 780 a 3 + 850
5 + 980 a 6 + 065
7 + 055 a 7 + 570
8 + 430 a 8 + 520
Estudio Definitivo para la Rehabilitación del Camino Vecinal: Emp. Pe-1sh (Pte. Arma) - Marcani
Consorcio M&V Consultoría
11 + 075 a 11 + 260
FORMACION ORCOPAMPA
La denominación se ha tomado del lugar homónimo donde parcialmente está vinculada con
depósitos minerales.
La unidad se compone de varios niveles tobaceos blanco amarillentos y brechas volcánicas
moradas y verdes, asociadas con sedimentos lacustre. No siempre todos los componentes
están presentes, probablemente debido a que cubren una topografía irregular que le dio una
característica lenticular a los depósitos.
La parte inferior está compuesta por una secuencia tobacea blanquecina de composición
mayormente dacitica, variando a latitica, meteoriza con matrices amarillentos. El espesor de los
paquetes carían entre 150 y 400 metros según los lugares, con bancos de 20 a 80 metros.
Localmente, los geólogos de la mina Orcopampa lo reconocen como Tufo Pisaca, lugar donde
conforman un homoclinal N-S inclinado hacia el Oeste. Los niveles superiores afloran en las
proximidades de Huancarama y hacia el noreste se pierden cubiertos por los derramens del
Grupo Barroso. Las rocas muestran composición dacitica de textura porfiritica con fenos de
plagioclasas y cuarzo, lamelas de biotita y escasa aguja de hornblenda. Están fuertemente
soldadas y han sufrido posteriormente desvitrificación.
Esta secuencia está ausente en el sector Occidental del área estudiada, en este lugar sobre las
rocas mesozoicas plegadas yacen directamente brechas violáceas inmediatamente superiores.
Exponentes de los niveles tobacesos están presentes al sureste de Huambo. Consisten de
tobas daciticas blanco - violacias que parcialmente pasan a igninbritas, los minerales
principales son plagioclasas alteradas, cuarzo hialino, cantidades menores de biotita y además
de fragmentos líticos englobados. Hacia el tope, están cubiertos por la secuencia lávica y
brechoide de la sección superior.
En los Sectores Norte y Sur de los cuadrángulos de Huambo y Orcopampa, se tiene una
acumulación lávica con grosor próximo a 2,000 m. que yacen con discordancia angular sobre el
Grupo Yura. Estas acumulaciones lávicas afloran desde las proximidades de Ucuchachas
pasando por Llanca hasta el cuadrángulo de Chivay. La composición varía entre andesita y
dacitica, se encuentra intruídas por rocas subvolcanicas consistentes en brechas intrusivas
(Cerro Casiri y Cerani) y pórfidos daciticos y andesiticos (cerros Sullcaymarca, Ollcolca y
Tacupampa). Estos volcánicos inferiores pueden pertenecer al Grupo Puno, que también
contiene acumulaciones ígneas R. Marocco y del Pino (1966).
Un remanente de brechas y flujos gris violáceos se expone en los alrededores de la laguna
Mucurca y en el Cerro La Huina intruídos en ambos sectores por un cuerpo hipabisal de
composición andesitica que los mineralizo con Pb-Zn-Ag.
En los sectores occidentales del valle de Andahua y noroccidentales del valle de Orcopampa,
este nivel inferior está constituido por derrames y brechas andesiticas marrones y gris-violaceas
Estudio Definitivo para la Rehabilitación del Camino Vecinal: Emp. Pe-1sh (Pte. Arma) - Marcani
Consorcio M&V Consultoría
en paquetes de 1 a 2 m. que alcanzan un grosor promedio de 1,500m. Descansan
discordantemente sobre las unidas del mesozoico plegado, con inclinaciones no mayores de
20. El cerro Huayna Punco constituye una espina relacionada con esta fase de vulcanismo.
Finalmente, en el límite Norte del cuadrángulo de Orcopampa, la secuencia está constituida por
gruesas acumulaciones de composición andesitica con tonos beige-grisáceos y marrones,
igualmente intruida por diques y plutones de naturaleza variada. Los más importantes son los
diques y stocks de silexita gris blanquecina con chispas de pirita expuestos en la laguna
Machucocha y proximidades de la mina Arcata donde al parecer han sido, los portadores de las
soluciones mineralizantes.
Edad y correlación
Estudios regionales muestran que la mayor actividad volcánica en los Andes se produjo durante el Mioceno, siguiendo a la fase “Incaica”. La Formación Orcopampa se emplazó como consecuencia de una profunda fase de tensión longitudinal, que origino las ascensiones de grandes masas ígneas efusivas e hipabisales vinculadas en algunos casos con la mineralización.
Afloramientos en el eje de la carretera
Las rocas pertenecientes la Formación Orcopampa, afloran en el eje de la carretera entre las progresivas:
15 + 289 a 15 + 318
15 + 456 a 15 + 540
GRUPO BARROSO
Estructuralmente, estas unidades se presentan conformados conos volcánicos y extrusiones
amplias. La posición de las lavas piroclasticas es inclinada en los conos donde conforman los
flancos, y es sub horizontal cuando se van alejando de la base de estos.
También se puede inferior que al inicio de la intensidad actividad volcánica que dio origen a
esta unidad vulcano - piroclastica la región ya ocupaba un relieve alto con referencia al mar, se
infirió también que el cañón del río Colca ya se habría desarrollado, e igualmente el valle
Andahua - Ayo así como también que el volcán Coropuna y otros se emplazaron en superficies
prominentes.
La unidad inferior y más antigua, ocurre a lo largo de dos franjas longitudinales en dirección
NO-SE, una occidental que atraviesa al cuadrángulo de Huambo y otra oriental en similar
situación, en el de Orcopampa.
Los focos volcánicos se estima que estuvieron ubicados a lo largo de 2 zonas de debilidad
principales, una según la alineación de los volcanes Misti, Coropuna, Solimana y Sara Sara, y
otra, que probablemente constituya una subsidiaria de la anterior, que desde el Ampato
Estudio Definitivo para la Rehabilitación del Camino Vecinal: Emp. Pe-1sh (Pte. Arma) - Marcani
Consorcio M&V Consultoría
atraviesa al cuadrángulo de Orcopampa en dirección NO-SE, prolongándose por el noreste.
Estos aparatos volcánicos estuvieron sujetos a reactivaciones posteriores, que originan las dos
unidades siguientes, aún, durante el “Vulcanismo Andahua” aunque en menor escala.
Su litología consiste en derrames lávicos principalmente de naturaleza andesitica, variando a
daciticas con tonalidades grises claras a oscuras. Se presentan en bancos gruesos, y en
ángulos casos, alternan con depósitos aluviales. La textura de la roca es porfiritica con fenos
bien desarrollados de plagioclasa y biotita con abundante cuarzo cuando la composición es
dacitica. Estos minerales están englobados en matriz afanitica, gris oscura o clara. También es
común dentro de la unidad la presencia de flujos afaniticos gris claros o gris rosados con
estructuras vesiculares.
Los materiales provenientes del volcán Ampato se encuentran depositados en diferentes
localidades del sector sureste del cuadrángulo de Huambo, y consisten en lavas afaniticas
vesiculares con tonalidad gris claras o gris rojizas.
La unidad intermedia del Grupo Barroso, es la más importante por su mayor propagación dentro
del área. Sus mejores exposiciones se encuentran distribuidas en la mitad nororiental del
cuadrángulo de Orcopampa, extendiéndose hacia los cuadrángulos de Cailloma, Cayarani,
Chulca y Cotahuasi. En la hoja de Huambo se encuentra cubriendo sectores inferiores de los
actuales nevados de Coropuna y Ampato.
Las características más saltantes de esta unidad son las siguientes:
Conforman acumulaciones de forma domica, preservadas como esqueletos volcánicos, con
cúspides meteorizadas que muestran tonalidades rojizas, algunas de estas estructuras han sido
modificadas por efecto de erosión y destrucción diferencial, a consecuencia de la última
glaciación del Pleistoceno, en la localidad se presentan a manera de anfiteatros aislados o
espinas, las más notables, son los cerros Antapuna (norte de Huancarana) Cajchaya y Yay-
Culle (Laguna de Machucocha). Mauras y Chuquihua (norte y sur de Molloco), Huiscayo y Sani
(noreste de Ajicata).Las posiciones de los derrames, en las cumbres de los aparatos
volcánicos, tienen inclinaciones fuertes que gradualmente van decreciendo al alejarse de ellas
hasta situarse casi horizontales, en los sectores bajos.
Litológicamente la unidad está compuesta por lavas andesiticas de textura afanitica, gris
azuladas a rojizas, con estructura fluidal, y vesículas orientadas según la dirección de flujo. La
masa rocosa contiene pequeñas cantidades e azufre, esporádicamente, geodas de cuarzo o
calcita.
Por efectos de disyunción laminar, se han fracturado en lajas que al desprenderse han formado
canchales de fragmentos angulares, por lo que la accesibilidad a través de ellas es dificultosa.
Finalmente, los miembros porfiriticos ocurren en el área Palcoyoc – Ocoruro (cuadrángulo de
Orcopampa) en el sector sureste de la hoja de Huambo en el cerro Filo de Achaylla, flanco
Norte del cerro Pacci y en los cerros Sajsani y Taurisma, cubriendo casi horizontalmente, al
pórfido hipabisal con materiales provenientes del Ampato. La roca predomínate es la dacita o
Estudio Definitivo para la Rehabilitación del Camino Vecinal: Emp. Pe-1sh (Pte. Arma) - Marcani
Consorcio M&V Consultoría
andesita porfiritica gris beige con estructura fluidal, fenos de plagioclasa, biotita y/o cuarzo,
bastante vesículas y con geodas de calcita o cuarzo.
Litológicamente consiste en derrames afaniticos probablemente de composición similar a las
unidades anteriores. Estructuralmente se presentan en bloques irregulares con superficies
rugosas muy similares a las que presenta las coladas del Grupo Andahua, aunque los niveles
inferiores son más compactos y están constituidos por lavas afaníticos con estructura fluidal y
bastante vesiculares.
Afloramientos en el eje de la carretera
Las rocas pertenecientes al Grupo Barroso, afloran en el eje de la carretera entre las progresivas:
51 + 357 a 51 + 442
FORMACION ALPABAMBA
En el campo es fácilmente identificable, por estar cubierta por suelo residual, blanco grisáceo,
que varía a tonalidades beige. Forma topográfica suave y ondulada a diferencia de la formación
inferior que tiene un relieve más accidentado. En las fotografías aéreas se presentan sin
mayores rugosidades, facilitando enormemente su identificación y cartografiado, característica
que también la distingue de las otras unidades de la Formación Orcopampa.
La unidad muestra mayor intensidad de plegamiento, probablemente por estar constituido por
paquetes delgados y por las características mecánicas propias de las rocas que le permitieron
deformarse disarmonicamente.
Litológicamente, está constituida, mayormente por tobas ignimbríticas, blanco beige y flujo
tobáceos gris azulados, de composición predominantemente dacíticos o riolíticos, los que
debido a la meteorización genera un suelo residual blanco beige uniforme.
En el sector de Callahuire, los niveles basales se componen de tobas daciticas blancas con
escasos signos de soldadura, se presentan en paquetes de 0.5 a1.0 m. de grosor, con
abundantes vesículas. Hacia arriba se hacen más ignimbriticas con tonos gris azulados, fenos
de plagioclasas, biotita y horblenda rotos, según los planos de deposición y con mayor
presencia de vesículas, aunque los granos de cuarzo se encuentran conservadas, pero con
bordes corroídos posiblemente por haberse formado después de las ignimbritas. Es difícil
diferencias las ignimbritas de las lavas con estructura fluidal.
Los sectores de la laguna Corococha y el caserío de Illigue, ciertas porciones de tos piroclastos
muestran avanzada formación de ignimbritas. En algunos casos las láminas individuales
Estudio Definitivo para la Rehabilitación del Camino Vecinal: Emp. Pe-1sh (Pte. Arma) - Marcani
Consorcio M&V Consultoría
alcanzan el grosor de la hoja de papel grueso, con micro plegamientos en ciertas partes,
posiblemente por el peso de la carga, del gran volumen de cenizas volcánicas acumuladas
sobre el relieve de cierta pendiente, dando lugar a dichas microestructuras de gravedad.
El grosor de la Formación Alpabamba es variable, estimándose un promedio de 1,000 m.
Edad y correlación
La Formación Alpabamba podría relacionarse, aunque con bastante reserva, con tobas sub
horizontales de la parte alta de Chuquibamba con una edad vinculada con la Formación
Huaylillas.
Afloramientos en el eje de la carretera
Las rocas pertenecientes a la Formación Alpabamba, no afloran en el eje de la carretera, pero
estas rocas se encuentran en el área de influencia, al Nor este y Nor oeste del eje de la
carretera que va de Orcopampa a Marcani.
MORRENAS
Las morrenas se distribuyen en formas restringidas en la parte nororiental del pueblo de Yauri. En términos generales ocupan áreas más reducidas que los aluviales y glaciofluviales,
Litológicamente están constituidas por fragmentos de rocas volcánicas de los grupos Tacaza y Barroso; achatados de forma groseramente pentagonal, alguno de ellos mostrando estrías y distribuidos en un material limo-arenoso.
Morrenas glaciales pleistocénicas compuestas de till sin estratificación son comunes en áreas con una altitud aproximada de 4,500 msnm en valles glaciares que parecen haberse extendido en algunos lugares, a una altitud de aproximadamente 4,200 msnm.
Morrenas laterales se distribuyen ampliamente en áreas de tierras firmes donde forman crestas rectas o arqueadas, hasta de varios kilómetros de largo medidos en los lados de valles glaciales profundizados e interfluvios, encontrándose a través de toda ha Cordillera. Así mismo se encuentran buenos ejemplos de morrenas terminales alrededor de la Laguna Sutunta (sector de Condoroma), donde el límite del avance del hielo está indicado por la unificación de dos morrenas laterales formando una morrena lateral contigua, cuya base está a una actitud de aproximadamente 4,350 m. Morrenas sub glaciales extensas son menos comunes pero se han formado localmente donde el valle glaciar principal alcanza un terreno comparativamente plano y abierto. Se caracteriza por presentar un terreno de superficie elevada, con hoyas glaciales dispersas y un patrón de drenaje confuso.
En el campo donde se encuentran depósitos morrénicos sin estratificación o muy pobremente estratificados y muy pobremente clasificados, los cuales consisten principalmente de bloques dispersos de derivación local en algunos lugares son hasta de 10 cm. de sección, en una matriz de arena guijarrosa o grava arenosa. Cerca de Pucuyatu, una sección en el costado de la carretera muestra 2 m. de morrena consistente de clastos dispersos, en una matriz fina limo-arenosa, incluyendo lentes de sedimentos fluvioglaciares, que contienen limo bien estratificado sin clastos. Los lentes de limo están altamente deformados desplegando pliegues asimétricos
Estudio Definitivo para la Rehabilitación del Camino Vecinal: Emp. Pe-1sh (Pte. Arma) - Marcani
Consorcio M&V Consultoría
espectaculares y estructuras de cizalla probablemente relacionados al efecto de cizallamiento del hielo predominante.
Afloramientos en el eje de la carretera
Los depósitos morrénicos, de edad Cuaternaria, están asociados a los depósitos fluvio glaciares y aluviales, observados al Norte del pueblo de Orcopampa.
DEPÓSITOS FLUVIO GLACIARES
Estos depósitos al igual que los aluviales están distribuidos en casi toda el área de estudio,
formando amplias terrazas que se extienden en ambos flancos de los ríos principales, así se
observa en el sector de Yauri (ríos Cañipia, Pichigua, Apurimac, Salado, Ocururo y
Pallpatamayo al sureste de la laguna Langui-Layo)
La composición litológica de los fluvio glaciares es generalmente polimíctica, así, en el área de
Yauri están constituidos por clastos de rocas volcánicas, sedimentarias e ígneas en menor
proporción, de tamaño muy variable y matriz granuda. En todos los casos se encuentran
cubiertos por una capa de suelo húmico de 0.50 a 1 m. de grosor.
Los depósitos fluvio glaciares consisten en gran parte de derrubios estratificados, compuestos
de gravas y arenas depositadas por agua de derretimiento, forman llanuras de depósitos
glaciales a altitudes bajo las cuales, han sido alcanzados por el hielo glacial. En el sector de
Condoroma las gravas tardías descansan en una superficie de erosión muy uniforme,
suavemente indicada desarrollada a una altura de aproximadamente 4,150 a 4,200 m y está
inmediatamente pendiente abajo en morrenas terminales.
Los depósitos fluvio glaciares se caracterizan por presentar abanicos con superficies
relativamente identificables en fotografías aéreas. Litológicamente están dominados por una
estratificación pobre, moderadamente bien clasificados, con gravas gruesas y algunas arenas.
Los tamaños de los granos gruesos de los sedimentos aluviales preservados como terrazas en
algunos de los valles principales, sugieren quo éstos fueron depositados por derretimiento de
agua acompañando al retroceso glaciar, pero como no han sido bien diferenciados, en los
mapas geológicos han sido relevados como aluviales.
Afloramientos en el eje de la carretera
Los depósitos fluvio glaciares de edad Cuaternaria, están asociados a los depósitos morrénicos
y aluviales.
DEPÓSITOS ALUVIALES
A través del área mapeada en valles, depresiones y llanuras, se observan depósitos aluviales,
comprenden arcillas y limos, arenas y gravas no consolidadas depositadas por la corriente de
ríos, flujos de agua y corrientes laminares todas ellas incluyen sedimentos fluviales y coluviales.
En los valles principales, los sedimentos coluviales y los depósitos fluviales jóvenes como los
más antiguos, pueden distinguirse perfectamente, pudiendo ser mapeados separadamente,
Estudio Definitivo para la Rehabilitación del Camino Vecinal: Emp. Pe-1sh (Pte. Arma) - Marcani
Consorcio M&V Consultoría
pero en los valles pequeños y de áreas con tierras levantadas, son generalmente
indiferenciables.
Están constituidos por la acumulación de materiales en el lecho de los ríos y quebradas,
presentan su menor distribución a lo largo de los cursos más importantes (río Salado); así como
en las quebradas principales. Consisten de materiales polimícticos de variado tamaño desde
arcillas hasta gravas, moderadamente clasificados.
Afloramientos en el eje de la carretera
Los depósitos aluviales, de edad Cuaternaria, están asociados a los depósitos fluvio glaciares y
morrénicos, observados por los alrededores del pueblo de Orcopampa.
FORMACION ANDAHUA
Con esta denominación se describe a una unidad volcánica de reciente formación, que se
presenta a manera de estratos capas y conos volcánicos. Las relaciones estratigráficas de la
unidad, indican que el intenso vulcanismo que las origino, se produjo en una etapa posterior al
encañonamiento de los ríos actuales. Buenas exposiciones, de la unidad en referencia se
emplazan en sector central del cuadrángulo de Huambo a lo largo de una franja de 25km. de
largo por 2 km. de ancho orientado de sur a norte. Otras exposiciones no menos importantes,
se ubican en el cuadrante este inferior y en sector central Este del mismo cuadrángulo de
Huambo. Así mismo, exposiciones muy conspicuas se emplazan en el cuadrante inferior oeste
del cuadrángulo Orcopampa.
Las coladas lávicas y conos se encuentran localizadas a lo largo de cubetas tectónicas y
quebradas formadas por control estructural, relacionado probablemente a reactivaciones
tensiónales de falla y fracturas de compresión. Las fallas consideradas, que han servido de
acceso a zonas de fusión cortical son: el sistema de graben de Andahua, las fallas de
Orcopampa, Panahua, Anuro, Jasmín, Gloriahuasi y Llajuapampa.
El magamatismo del Grupo Andahua se produjo en dos fases principales, una fase de
naturaleza lávica tranquila, que conformo amplias cubiertas, y la otra, fase de naturaleza
piroclástica violenta que origino estructuras cónicas, se debe añadir una intercalación de fases
por reactivación a través de los diferentes aparatos volcánicos.
La fase lávica está constituida por derrames clastoliticos, grises o gris negro, estructuralmente
semejante a los denominados bloques de lavas; en menor escala a las lavas “aa” de Australia y
Hawái, a pesar q la composición, que el ambiente y las características físicas de sus
respectivas eyecciones, debieron ser muy similares
Las efusiones debieron ser lo suficientemente viscosas, para solidificarse rápidamente y
fragmentarse durante su desplazamiento por la pendiente, dichos procesos continuaron aun
posteriormente, acumulándose de este modo estructuras semejantes a casquetes glaciares
durante la fragmentación se desarrolló también bloques con caras más o menos planas
semejantes a las acumulación basálticas conocidas como bloques de lavas. Cabe indicar que
Estudio Definitivo para la Rehabilitación del Camino Vecinal: Emp. Pe-1sh (Pte. Arma) - Marcani
Consorcio M&V Consultoría
porciones de estos depósitos, son predominantemente escoriaceas tanto interiores como
exteriormente con similitud a las acumulaciones “aa” en las placas oceánicas.
Las rocas que conforman la unidad que nos ocupa son mayormente de textura afanítica y solo
en lugares muy restringidos es posible distinguir sus minerales. Uno de estos lugares se ubica
en la quebrada Umajala, donde en muestra de mano se distingue pequeños cristales de
plagioclasas y cuarzo con geodas de este último mineral. Otra localidad se ubica en cerro Unca,
donde destacan cristales de plagioclasas en una matriz afanítica los minerales indican que la
unidades son de composiciones andesitico - dacíticas.
La morfología configurada en los depósitos de flujo del Grupo Andahua es variada, entre ellas
citamos: la forma de casquetes glaciares, sus formas son alargadas con ejes orientados a lo
largo de la pendiente, frente arqueado, fracturamiento concéntrico más o menos paralelos a
este último, estas formas se han esculpido en materiales provenientes de volcanes ubicados en
los valles Orcopampa - Andahua - Ayo; las formas de morrenas escarpadas, son bastante
perfiladas y semejantes collares alineados según el desplazamiento de las lavas, esta
morfología se presenta en las lomas de Huaylla Ranga, y se han desarrollado y se han
desarrollado en materiales expelidos por el volcán Yana Mauras.
Los flancos de los volcanes se encuentran disectados por quebradas angostas, originados por
la acción fluvial, probablemente el delineamiento de los cauces de estas quebradas se debió a
la caída de bloques de gran tamaño, que al rodear sobre materiales escoriaceos sueltos
marcaron sus huellas que más tarde siguieron los cursos de agua.
Edad y correlación
El Grupo Andahua por su posición estratigráfica y por el estado de conservación de sus
unidades es relativamente reciente, se le asigna al Cuaternario reciente.
Afloramientos en el eje de la carretera
Las rocas pertenecientes a la Formación Andahua, no afloran en el eje de la carretera, pero se
encuentran en el área de influencia, estas rocas se observan al Sur este, en la margen
izquierda del río Andahua, cerca del pueblo de Andahua.
1.1.2.3 GEOLOGÍA HISTÓRICA
La geología del área de estudio tiene sus orígenes ligados al tectonismo regional iniciado desde
el Proterozoico hasta la actualidad. Los rasgos morfo-estructurales actuales han sido creados
por el último período tectónico ocurrido entre el Cretáceo Tardío al Mío-Plioceno
correspondiente al Ciclo Andino. Estos movimientos formacionales se intercalaron con períodos
de estabilidad en donde se produjo la acumulación de sedimentos molásicos y las superficies
de erosión, para posteriormente producirse períodos volcánicos y magnáticos. Al finalizar este
ciclo sobrevino un período netamente erosivo el cual ha originado las características actuales
de este territorio.
Estudio Definitivo para la Rehabilitación del Camino Vecinal: Emp. Pe-1sh (Pte. Arma) - Marcani
Consorcio M&V Consultoría
El tectonismo acontecido es evidenciado en la actualidad por las estructuras geológicas,
constituidas por anticlinales, sinclinales, fallas y sobre escurrimientos que dominan esta región
con dirección preferencial NO-SE. Así mismo, la orogenia andina en este sector ha originado
que las secuencias volcánicas del Neógeno y gran parte de las secuencias marinas del
Mesozoico hayan sido erosionadas a lo largo del trazo de la carretera aflorando solamente las
secuencias Paleozoicas y las del Triásico/Jurásico (Grupo Pucará). Cubriendo -en parte- estos
afloramientos y estructuras se han depositado sedimentos cuaternarios recientes.
En el área, las rocas más antiguas están representadas por afloramientos secuencias lito-
estratigráficas sedimentarias correspondientes al Grupo Yura, seguido de secuencias de las
formaciones Murco y Arcurquina, sobreyaciendo a esta formación se presenta las secuencias
volcánicas de la Formación Orcopampa y el Grupo Barroso.
Cubriendo estas rocas se ubican numerosos depósitos cuaternarios recientes de variada
naturaleza, estos depósitos se encuentran acumulados en los conos eyectivos de las
quebradas, lechos de los ríos y/o quebradas, cubriendo -en parte- los afloramientos rocosos
con una cobertura delgada; estos depósitos son de tipo morrénico, glacio fluviales y aluviales.
1.1.2.4 GEOESTRUCTURAS
La Geología Estructural regional, incluye también fallas gravitacionales post plutónicas, las que
se habrían desarrollado por efectos de tensión cuando el emplazamiento del batolito llego a su
culminación y los esfuerzos compresivos dejaron de actuar. De estas fallas, las más
importantes son aquellas situadas en el margen suroccidental de la zona, con rumbo NO-SE,
de tal manera que el frente occidental de los Andes no es otra cosa que una superficie de
erosión desarrollada sobre escarpas de fallas y que constituye el límite de cuenca de las
formaciones Sotillo y Millo.
Se aprecia una zona comprimida, que es la faja de mayor deformación ubicada junto y al
noreste de la zona de fallamiento en bloques y alcanza un ancho promedio de 20 km. Sin
embargo, la extensión longitudinal no puede precisar con exactitud por estar cubiertos sus
afloramientos.
Esta zona estructural se caracteriza por el desarrollo de pliegue volcados y fallas de empuje de
alto ángulo, que han llevado mayormente, al Grupo Yura sobre las calizas Arcurquina, y donde
las rocas de la Formación Murco han contribuido con los efectos tectónicos. En este
comportamiento participo también la Formación Seraj en el sector sureste del área.
Los anticlinales y sinclinales son continuos y a veces en echelon, con ejes que alcanzan
extensiones hasta de 30 km. Pero la mayoría son más pequeños. Estas estructuras están
constituidos mayormente por las unidades competentes del Grupo Yura y Formación
Arcurquina, donde la Formación Murco, intermedia, se ha replegado independiente con
Estudio Definitivo para la Rehabilitación del Camino Vecinal: Emp. Pe-1sh (Pte. Arma) - Marcani
Consorcio M&V Consultoría
multiplicación de pliegues (disarmonicamente), debido a las características mecánicas de sus
unidades: sedimentos areno-limosos y materiales evaporíticos, ocasionando el engrosamiento
en los núcleos de los pliegues mayores y un adelgazamiento en los flancos.
Las fallas de empuje están intensamente ligadas al proceso de inversión de anticlinales al
superarse el límite de elasticidad de los estratos, el ejemplo mejor expuesto esta al Norte de
Lluta donde paquete de flanco noreste de un anticlinal simétrico adquieren paulatinamente la
posición vertical en la confluencia de los ríos La Mina y Tarucani, pasando luego a estratos
invertidos en la quebrada Tintaiquisima y termina en un cabalgamiento de Grupo Yura sobre la
formación Arcurquina al truncarse la Formación Murco.
Donde se encuentra la carretera de este estudio es en una Zona de Fallamiento en Bloques,
que es la zona estructural de mayor extensión en el cuadrángulo de Orcopampa. Tecto
genéticamente es una zona de menor compresión, cuya intensidad es algo comparable con la
zona de emplazamiento del batolito de la Costa.
1.1.3 MARCO GEOLÓGICO LOCAL DEL TRAZO
El presente capítulo se ha elaborado en base a la información tomada en los trabajos de campo
efectuados, con la finalidad de reconocer las principales formaciones litoestratigráficas locales
del área, sus características físicas, y estructurales y sus implicancias ingenieriles con respecto
a las obras que se ejecutarán en la carretera; también se abordan las características
geomorfológicas, geodinámicas y geotécnicas del sector estudiado.
El estudio geológico local comprende los siguientes aspectos:
Geomorfología
Estratigrafía
Geodinámica interna y externa
Geoestructuras
1.1.3.1 GEOMORFOLOGÍA LOCAL
La geomorfología local, está conformada por relieves que se han formado por acción glaciar,
erosión fluvial y emplazamientos de rocas volcánicas. Todas estas geoformas, se encuentran
en altitudes que mayormente sobrepasan los 4,000 msnm.
Se pueden agrupar de la siguiente manera:
Llanura altiplánica
Esta unidad está conformada por los flancos y el cauce de los ríos Orcopampa y Andahua y sus principales quebradas tributarias, el desplazamiento de la vía es a lo largo de todo el valle, desde sus nacientes hasta muy cerca de su desembocadura en el río Colca.
La carretera adscrita a esta unidad se encuentra entre las siguientes progresivas:
8+710 – 10+970, 58+420 – 60+710, 63+410 – 65+270 (fin del tramo)
Estudio Definitivo para la Rehabilitación del Camino Vecinal: Emp. Pe-1sh (Pte. Arma) - Marcani
Consorcio M&V Consultoría
Foto N° 01. Llanura glaciar
Lomada con pendiente suave
La unidad de Ladera de Pendiente Suave, localmente está formada por depósitos cuaternarios
recientes, constituyendo una superficie de topografía suave a moderada con laderas de
pendientes de entre 15° a 30°, este espacio se encuentra bisectado por varias quebradas
tributarias. En los primeros kilómetros de la vía la topografía es la típica de un valle de origen
glaciar, rudimentariamente trabajado por la erosión fluvial, actualmente la erosión fluvial y la
erosión por escorrentía superficial son los principales agentes modeladores de esta unidad.
Esta Unidad se encuentra ubicada entre las progresivas Km. 1+260 a Km. 2+220. Se
caracteriza por presentar sectores afectados por pequeños deslizamientos, hundimientos y
derrumbes originados por problemas de drenaje y calidad de suelos.
Estudio Definitivo para la Rehabilitación del Camino Vecinal: Emp. Pe-1sh (Pte. Arma) - Marcani
Consorcio M&V Consultoría
Foto N° 02. Unidad de Ladera, de pendiente suave
Lomada con pendiente moderada
Esta Unidad se encuentra ubicada entre las progresivas Km. 00+000 a Km. 00+700. Se caracteriza por presentar sectores afectados por pequeños deslizamientos, hundimientos y derrumbes originados por problemas de drenaje y calidad de suelos.
Montaña con ladera de pendiente suave
Esta Unidad se encuentra ubicada entre las progresivas Km. 11+180 a Km. 13+840, 214+210 – 22+660, 55+100 – 58+420, 60+710 – 62+180. Se caracteriza por presentar sectores afectados por pequeños deslizamientos, hundimientos y derrumbes originados por problemas de drenaje y calidad de suelos.
Montaña con ladera de pendiente moderada
Esta Unidad se encuentra ubicada entre las progresivas Km. 2+220 – 2+900 Km., 2+900 – 8+330, 15+600 – 16+950, 19+600 – 20+750, 22+660 – 25+000, 44+400 – 45+500, 53+600 – 55+100, 62+180 – 63+410. Se caracteriza por presentar sectores afectados por pequeños deslizamientos, hundimientos y derrumbes originados por problemas de drenaje y calidad de suelos.
Unidad de Montaña con ladera de pendiente fuerte
Sobre esta unidad se ha encontrado una zona de un deslizamiento superficial y una zona de caída de derrubios, los que se tratarán en el Capítulo de Geodinámica.
La vía se emplaza sobre esta unidad entre las progresivas: Km. 00+700 a Km.01+260, 7+000 – 7+480, 8+330 – 8+710, 10+970 – 11+180, 13+840 – 15+600, 16+950 – 19+600, 20+750 – 21+210, 44+000 – 44+400, 45+500 – 53+600.
Estudio Definitivo para la Rehabilitación del Camino Vecinal: Emp. Pe-1sh (Pte. Arma) - Marcani
Consorcio M&V Consultoría
Foto N° 03. Unidad la que presenta ladera con pendiente fuerte
1.1.3.2 ESTRATIGRAFÍA DEL TRAZO DE LA CARRETERA
Litológicamente, la carretera se asienta y/o corta rocas y/o depósitos sedimentarios de variadas
edades geológicas que van desde el Jurásico hasta el Cuaternario reciente. Estos
afloramientos se han podido distinguir bien en el campo, dado que cada uno de ellos posee
características propias.
Localmente solo aflora las unidades estratigráficas de rocas pertenecientes a los grupos Yura, y
Barroso, a las formaciones Murco, Arcurquina y Orcopampa, y a los depósitos Cuaternarios,
que se hallan cubriendo en parte los afloramientos rocosos, los que de acuerdo a su génesis se
han clasificado en morrénicos, aluviales; algunos sectores de estos depósitos son afectados por
fenómenos de deslizamientos, derrumbes, hundimientos y erosión fluvial.
Se realiza una descripción a lo largo del trazo del eje de la carretera que se detalla a
continuación:
Km. 0 +000 – Km. 0 + 260
Se inicia la carretera en la margen derecha del río Andahua, cerca del pueblo del mismo
nombre. Este tramo de la carretera se emplaza sobre materiales inconsolidados de origen
fluvial, se observa horizontes de materiales pelíticos de tonos grises a negros, que nos indican
que en este sector posiblemente existió una pequeña laguna,
Estudio Definitivo para la Rehabilitación del Camino Vecinal: Emp. Pe-1sh (Pte. Arma) - Marcani
Consorcio M&V Consultoría
Km. 0 + 260 – Km. 0 + 582
En el lado izquierdo del eje de la carretera, se observa material coluvial, conformado por
fragmentos de rocas mayormente de origen volcánico y en menor proporción fragmentos
calcáreos. Estos materiales presentan un ligero acomodo, observándose ciertos horizontes, por
actividad fluvial.
Km. 0 + 582 – Km. 1 + 261
En el lado izquierdo del eje de la carretera, se observa material coluvial, conformado por fragmentos de rocas mayormente de origen volcánico y en menor proporción fragmentos calcáreos.
Km. 1 + 261 – Km. 2 + 254
En ambos lados de la carretera, se aprecia una llanura semi plana, conformada por fragmentos heterométricos angulosos, de acarreo glaciar.
Km. 2 + 254 – Km. 3 + 017
En el lado izquierdo de la carretera, aflora una roca volcánica de tonos parduscos, que se encuentra regularmente fracturada, constituida mayormente por tobas traquíticas.
Km. 3 + 017 – Km. 3 + 780
En el lado izquierdo de la carretera, se aprecia depósitos coluviales, con fragmentos heterométricos, mayormente procedentes de rocas volcánicas. Se encuentra sobre material aluvial.
Km. 3 + 780 – Km. 3 + 848
En el lado izquierdo se observan afloramiento de roca caliza, esta roca bien estratificada de tonos gris claro.
Km. 3 + 848 – Km. 5 + 622
En el lado izquierdo del eje de la carretera, se observa material coluvial, conformado por fragmentos de rocas mayormente de origen volcánico y en menor proporción fragmentos calcáreos.
Estudio Definitivo para la Rehabilitación del Camino Vecinal: Emp. Pe-1sh (Pte. Arma) - Marcani
Consorcio M&V Consultoría
Km. 5 + 622 – Km. 5 + 979
En el lado izquierdo de la carretera, se aprecia depósitos coluviales, con fragmentos heterométricos, mayormente procedentes de rocas volcánicas. Se encuentra sobre material aluvial.
Km. 5 + 979 – Km. 6 + 065
En el lado izquierdo se observan afloramiento de roca caliza, esta roca bien estratificada de tonos gris claro, se encuentra con moderado intemperismo supergeno.
Km. 6 + 065 – Km. 7 + 053
En el lado izquierdo de la carretera, se aprecia depósitos coluviales, con fragmentos heterométricos, mayormente procedentes de rocas volcánicas y calizas. Se encuentra sobre material aluvial. En el lado derecho fuera del eje de la carretera, el cauce del río a acarreado materiales aluviales.
Km. 7 + 053 – Km. 7 + 571
En el lado izquierdo se observan afloramiento de roca caliza, esta roca bien estratificada de tonos gris claro, se encuentra con moderado intemperismo supergeno. Las rocas calizas presentan paredes bien verticales.
Km. 7 + 571 – Km. 8 + 430
En el lado izquierdo del eje de la carretera, se observa material coluvial, conformado por fragmentos de rocas mayormente de origen volcánico y en menor proporción fragmentos calcáreos.
Km. 8 + 430 – Km. 8 + 522
En el lado izquierdo se observan afloramiento de roca caliza, esta roca bien estratificada de tonos gris claro, se encuentra con moderado intemperismo supergeno. Las rocas calizas presentan paredes bien verticales.
Km. 8 + 522 – Km. 8 + 761
En el lado izquierdo del eje de la carretera, se observa material coluvial, conformado por fragmentos de rocas mayormente de origen volcánico y en menor proporción fragmentos calcáreos.
Km. 8 + 761 – Km. 9 + 083
Estudio Definitivo para la Rehabilitación del Camino Vecinal: Emp. Pe-1sh (Pte. Arma) - Marcani
Consorcio M&V Consultoría
A ambos lados de la carretera, se aprecia una llanura de origen aluvio glacial, donde se encuentran fragmentos polimícticos redondeados a sub redondeados, dentro de una matriz areno limosa.
Km. 9 + 083 – Km. 11 + 075
En el lado izquierdo del eje de la carretera, se observa material coluvial, conformado por fragmentos de rocas mayormente de origen volcánico y en menor proporción fragmentos calcáreos.
Km. 11 + 075 – Km. 11 + 261
En el lado izquierdo se observan afloramiento de roca caliza, esta roca bien estratificada de tonos gris claro, se encuentra con moderado intemperismo supergeno. Las rocas calizas presentan paredes bien verticales.
Km. 11 + 261 – Km. 14 + 388
A ambos lados de la carretera se una llanura aluvial, con fragmentos polimícticos y heterométricos, en temporada de lluvia, esta llanura se satura de agua, afectando a la carretera.
Km. 14 + 388 – Km. 14 + 921
En el lado izquierdo del eje de la carretera, se observa material coluvial, conformado por fragmentos de rocas mayormente de origen volcánico y en menor proporción fragmentos calcáreos.
Km. 14 + 921 – Km. 15 + 014
En el lado izquierdo aflora una roca ígnea del tipo riodacita, de tonos gris pardo, presentando moderado intemperismo supérgeno. La roca intruye a las rocas volcano – sedimentarias de la Formación Orcopampa.
Km. 15 + 014 – Km. 15 + 395
En el lado izquierdo del eje de la carretera, se observa material coluvial, conformado por fragmentos de rocas mayormente de origen volcánico y en menor proporción fragmentos calcáreos.
Km. 15 + 395 – Km. 15 + 424
Estudio Definitivo para la Rehabilitación del Camino Vecinal: Emp. Pe-1sh (Pte. Arma) - Marcani
Consorcio M&V Consultoría
En el lado derecho de la carretera aflora una roca tobácea con horizontes de areniscas de color brunáceo, el afloramiento se presenta en talud vertical de 2 m. como promedio.
Km. 15 + 424 – Km. 15 + 561
En el lado izquierdo del eje de la carretera, se observa material coluvial, conformado por fragmentos de rocas mayormente de origen volcánico y en menor proporción fragmentos calcáreos.
Km. 15 + 561 – Km. 15 + 648
En el lado derecho de la carretera aflora una roca tobácea con horizontes de areniscas de color brunáceo, la roca está fracturada, formando bloques de más de 0.5 m.
Km. 15 + 648 – Km. 15 + 831
En el lado izquierdo del eje de la carretera, se observa material coluvial, conformado por fragmentos de rocas mayormente de origen volcánico y en menor proporción fragmentos calcáreos.
Km. 15 + 831 – Km. 17 + 075
En ambos lados de la carretera, se aprecia una llanura semi plana, conformada por fragmentos heterométricos angulosos, de acarreo glaciar.
Km. 17 + 075 – Km. 17 + 172
Se observa afloramiento de roca cuarcita, en el lado izquierdo de la carretera, la roca es de tonos gris blanco, presentándose fracturada.
Km. 17 + 172 – Km. 17 + 389
En el lado izquierdo del eje de la carretera, se observa material coluvial, conformado por fragmentos de rocas mayormente de origen volcánico y en menor proporción fragmentos de roca cuarcita.
Km. 17 + 389 – Km. 17 + 421
Se observa afloramiento de roca cuarcita, en el lado izquierdo de la carretera, la roca es de tonos gris blanco, presentándose fracturada.
Estudio Definitivo para la Rehabilitación del Camino Vecinal: Emp. Pe-1sh (Pte. Arma) - Marcani
Consorcio M&V Consultoría
Km. 17 + 421 – Km. 19 + 550
En el lado izquierdo del eje de la carretera, se observa material coluvial, conformado por fragmentos de rocas mayormente de origen volcánico y en menor proporción fragmentos de roca cuarcita. El material coluvial descansa sobre un material aluvial.
Km. 19 + 550 – Km. 19 + 629
Se observa afloramiento de roca cuarcita, en el lado izquierdo de la carretera, la roca es de tonos gris blanco, presentándose fracturada.
Km. 19 + 629 – Km. 20 + 881
A ambos lados del eje de la carretera, se encuentra una llanura aluvial, conformado por grava redondeada a sub redondeada de origen polimíctico, dentro de matriz areno limosa.
Km. 20 + 881 – Km. 21 + 083
En el lado izquierdo del eje de la carretera, se observa material coluvial, conformado por fragmentos de rocas mayormente de origen volcánico y en menor proporción fragmentos de roca cuarcita.
Km. 21 + 083 – Km. 25 + 355
En el lado izquierdo del eje de la carretera, se observa material aluvial, conformado por fragmentos de rocas mayormente de origen volcánico y en menor proporción fragmentos de roca cuarcita.
Km. 25 + 000 – Km. 44 + 800
No se presenta en este sector clasificación de materiales, debido que por Resolución Directoral N° 521-2012-MTC/21, se ha reducido el estudio entre las progresivas 25 + 000 a 44 + 800, por lo cual este tramo de la carretera no se incluye en el estudio.
Km. 44 + 681 – Km. 51 + 639
En el lado izquierdo del eje de la carretera, se observa material coluvial, conformado por fragmentos de rocas mayormente de origen volcánico y en menor proporción fragmentos de roca volcánica.
Km. 51 + 639 – Km. 51 + 725
Afloramientos de rocas volcánicas, constituidas por lavas y tovas de composición traquita. La carretera hace desarrollos a lo largo de una ladera de pendiente moderada constituida por este tipo de rocas.
Estudio Definitivo para la Rehabilitación del Camino Vecinal: Emp. Pe-1sh (Pte. Arma) - Marcani
Consorcio M&V Consultoría
Km. 51 + 725 – Km. 55 + 393
En el lado izquierdo del eje de la carretera, se observa material coluvial, conformado por fragmentos de rocas mayormente de origen volcánico y en menor proporción fragmentos de roca volcánica.
Km. 55 + 393 – Km. 65 + 270 (fin de la carretera)
En estas progresivas se ubica una llanura tipo altiplano, conformada por materiales morrénicos, mayormente de procedencia volcánico. Los fragmentos son angulosos, de tamaños heterométrico, pudiendo tener diámetros de más de un metro, mesclados con arenas, limos y arcillas mal gradados.
Estudio Definitivo para la Rehabilitación del Camino Vecinal: Emp. Pe-1sh (Pte. Arma) - Marcani
Consorcio M&V Consultoría
1.1.4 EVALUACIÓN GEOLÓGICA – GEOTÉCNICA DE ESTRUCTURAS EXISTENTES (PUENTES Y PONTONES)
En esta carretera, no se ha considerado construir nuevos puentes ni pontones.
1.1.5 ASPECTOS DE GEODINÁMICA EXTERNA
Los fenómenos de Geodinámica Externa tienen relación directa con toda obra de Ingeniería, en
el caso de obras viales incide en su desarrollo y conservación influyendo muchas veces en su
paralización total o parcial y en el desembolso de ingentes sumas de dinero en su
rehabilitación.
Para la generación de los fenómenos de Geodinámica Externa, intervienen directa y/o
indirectamente factores estáticos y dinámicos. Dentro de los primeros consideramos los
topográficos, estructurales (fallas, estratificación, fracturas, pliegues, etc.), litológicos (suelos y
rocas, grado de alteración y litificación) y dentro de los factores dinámicos se encuentran
principalmente los agentes hidro meteorológicos y el factor tecnógeno; hay que resaltar la
acción de las aguas de lluvia que influyen en la inestabilidad de las masas rocosas, asimismo
como la actividad sísmica y la gravedad.
A continuación se describen los fenómenos de geodinámica externa que afectan la carretera:
Deslizamientos
Son movimientos de masas de suelo o roca pendiente abajo, que se desplazan respecto a otro
sustrato firme por medio de una o varias superficies de falla, la masa generalmente se desplaza
en conjunto pudiendo ser este movimiento lento o muy rápido.
Estos movimientos se distinguen por la topografía que presentan, las cuales incluyen: escarpas
(principales y secundarias), cabeceras, flancos, grietas y saltos.
Los factores que contribuyen a la ocurrencia de estos fenómenos son, en general, el tipo de
depósito; la sobresaturación del terreno por aguas de escorrentía superficial, aguas
subterráneas y de precipitación pluvial; la deforestación; así mismo la topografía es un factor
importante, y la construcción de obras civiles sin sustento técnico las cuales hacen perder el
soporte lateral de los taludes y predisponen el movimiento de estos materiales.
Los deslizamientos encontrados a lo largo del tramo estudiado actualmente se encuentran
limitados en magnitud y extensión, por lo cual actualmente no representan sectores altamente
críticos.
Los sectores afectados por este fenómeno geodinámicos se presentan en las siguientes progresivas:
4 + 303 a 4 + 367
6 + 145 a 6 + 222
6 + 715 a 6 + 937
Estudio Definitivo para la Rehabilitación del Camino Vecinal: Emp. Pe-1sh (Pte. Arma) - Marcani
Consorcio M&V Consultoría
7 + 571 a 8 + 214 (con caída de rocas)
14 + 535 a 14 + 590
Medidas Planteadas
Para la estabilización y/o mitigación de las zonas afectadas por deslizamientos se plantea las siguientes recomendaciones típicas, las mismas que serán evaluadas para cada caso en particular, de acuerdo a la información tomada en campo.
Señalización preventiva indicando Zona de deslizamientos. Al inicio y final de cada tramo identificado.
Remoción del material inestable propenso a deslizarse, lo cual se deberá realizar mediante maquinaria convencional evitando el uso de explosivos para evitar la activación del proceso geodinámico.
Obras de drenaje: sub drenaje longitudinal y horizontal; las cuales reducirán el nivel freático y evitaran la saturación de la m asa deslizante por las aguas de escorrentía pluvial y superficial.
Reperfilado (tendido) del talud sobre el frente del deslizamiento, (H:V) de 1:1.5 y 1:2.
Banqueteo de taludes, altura máxima de 6.00 metros con bancos de 3 metros.
Estabilización estructural con la colocación de muros de contención de gaviones.
Revegetación de taludes, los cuales evitaran la saturación del talud y la erosión por escorrentía superficial y eólica.
Caída de Rocas
Son desprendimientos repentinos y bruscos de una porción de suelo o sustrato rocoso por la pérdida de la resistencia del talud, lo cual ocasiona el colapso casi vertical de los materiales. Estos eventos son ocasionados en su mayoría por la elevada pendiente del talud; el socavamiento del talud inferior; la presencia de fallas, fracturamiento y planos de estratificación en sentido del talud; la fuerza de la gravedad; precipitaciones pluviales; sismos y/o la construcción de obras civiles.
Se ha evidenciado este fenómeno en los siguientes sectores, siendo en general debido a que la dirección de las discontinuidades coincide con la dirección del talud y el grado de fracturamiento de la roca.
Los sectores afectados por este fenómeno geodinámico se presentan en las siguientes progresivas:
0 + 582 a 1 + 260
2 + 094 a 3 + 015
3 + 852 a 4 + 303
5 + 626 a 5 + 670
8 + 214 a 8 + 429
Estudio Definitivo para la Rehabilitación del Camino Vecinal: Emp. Pe-1sh (Pte. Arma) - Marcani
Consorcio M&V Consultoría
8 + 431 a 8 + 518
8 + 792 a 9 + 082
14 + 512 a 14 + 530
15 + 643 a 15 + 821
45 + 769 a 45 + 841
Medidas Planteadas:
Se plantean las siguientes soluciones generales, las cuales se aplicarán de acuerdo a la necesidad y características de cada uno de los sectores afectados por derrumbes, para cada área se tomarán una o un grupo de acciones a seguir.
Colocar señales preventivas tipo P-37, en los extremos de los sectores detectados.
Reperfilado de taludes de corte, en caso de taludes muy altos esto se deberán efectuarse con el diseño de banquetas, las cuales no deberán tener más de 7 metros de altura por 3 de berma.
Desquinche de materiales que se encuentren sueltos, evitando el uso de explosivos.
Barreras de contención del tipo muro de gaviones.
Dejar retiros para la acumulación de los materiales y posterior limpieza.
Erosión Fluvial
Este proceso actúa sobre las márgenes y el fondo del cauce con variados efectos colaterales;
la erosión socava el talud inferior facilitando el deslizamiento o derrumbe del mismo, en el caso
de la zona bajo estudio, la erosión fluvial disminuye el ancho de la plataforma, erosiona la base
del talud inferior con el consiguiente colapso del mismo.
Los sectores afectados por este fenómeno geodinámico se presentan en las siguientes
progresivas:
5 + 220 a 5 + 433
6 + 640 a 6 + 760
6 + 745 a 7 + 399
7 + 399 a 7 + 820
8 + 192 a 8 + 565
14 + 139 a 14 + 481
14 + 801 a 14 + 824
15 + 207 a 15 + 640
17 + 400 a 17 + 960
18 + 450 a 19 + 459
Estudio Definitivo para la Rehabilitación del Camino Vecinal: Emp. Pe-1sh (Pte. Arma) - Marcani
Consorcio M&V Consultoría
Medidas Planteadas:
Se recomiendan las siguientes medidas de solución y/o mitigación, en los sectores que representan vulnerabilidad alta, las cuales han sido identificadas las soluciones según la siguiente relación.
Colocación de defensas ribereñas del tipo gaviones en los siguientes sectores:
- 5+220 5+280
- 7+210 7+230
- 7+310 7+330
- 7+690 7+820
- 8+300 8+450
- 14+470 14+520
- 15+540 15+640
- 18+450 18+480
- 19+065 19+210
- 19+240 19+300
Limpieza del cauce y encauzamiento del mismo, en los siguientes sectores:
- 6+640 6+760
- 7+100 7+210
- 7+230 7+310
- 14+139 14+250
- 17+400 17+450
Desplazar el eje hacia el talud superior, alejándose de la zona en proceso de erosión.
Áreas Inundables
Este fenómeno geodinámico se caracteriza por el descenso o movimiento vertical de una
porción de suelo que cede a causa de la modificación del nivel freático, licuación de arenas o
por deficiente compactación de la base de la plataforma. En la carretera se manifiesta por
deformación vertical de la plataforma con el consiguiente deterioro de la misma principalmente
por la presencia muy somera del nivel freático y la calidad del suelo y/o roca base y/o la
presencia de falso relleno en la base de la plataforma.
Los sectores afectados por este fenómeno geodinámico se presentan en las siguientes
progresivas:
9 + 082 a 11 + 073
11 + 240 a 13 + 130
Estudio Definitivo para la Rehabilitación del Camino Vecinal: Emp. Pe-1sh (Pte. Arma) - Marcani
Consorcio M&V Consultoría
Medidas Planteadas:
Implementar un sistema de sub drenaje longitudinal en los siguientes tramos:
Km 10+970 a Km 10+800, Km 10+800 a Km 10+615, Km 12+725 a km 12+950 y
Km 12+950 a Km 13+130
Emboquillar las entradas y salidas de las alcantarillas que se encuentren en el
área de influencia de estos sectores más críticos.
Revestir las cunetas y canales existentes.
Áreas con saturación de agua
Sobre la vía, existe afloramientos de agua al pie del talud de corte, que vienen causando la saturación de los suelos y que por la falta de una debida conducción del flujo está descargando en la plataforma provocando el ahuellamiento y empozamiento de agua en la misma.
Los sectores afectados por este fenómeno geodinámico se presentan en las siguientes progresivas:
10+970 a 13+68019 + 350 a 19 + 71019 + 790 a 19 + 81420 + 330 a 20 + 85044 + 804 a 45 + 90646+260 a 46+25047+340 a 47+30049+126 a 49+10051+837 a 51+75452+055 a 52+04052+285 a 52+20952+415 a 52+32452+946 a 52+937
Medidas Planteadas:
Se recomiendan las siguientes medidas de solución y/o mitigación, las cuales se deberán emplear según las características individuales de cada sector:
Proyectar sub drenaje longitudinal en tramos donde se presenten saturación de suelos y cuneta sin revestir.- 10+970 10+800- 10+800 10+615- 12+725 12+950- 12+950 13+130- 13+563 13+680- 19+350 19+460- 19+675 19+710- 20+330 20+520
Estudio Definitivo para la Rehabilitación del Camino Vecinal: Emp. Pe-1sh (Pte. Arma) - Marcani
Consorcio M&V Consultoría
- 20+670 20+735- 44+804 45+000- 45+200 45+000- 45+314 45+200- 46+100 45+906- 46+260 46+250- 47+340 47+300- 49+126 49+100- 51+837 51+754- 52+055 52+040- 52+285 52+209- 52+415 52+324- 52+946 52+937
Emboquillar las entradas y salidas de las alcantarillas que se encuentren en el área de influencia de estos sectores.
NOTA: El dimensionamiento de las estructuras tipo gaviones recomendadas, se van a realizar en coordinación con la especialidad de hidrología y estructural, ahora que se tiene el último replanteo de las secciones transversales.
Estudio Definitivo para la Rehabilitación del Camino Vecinal: Emp. Pe-1sh (Pte. Arma) - Marcani
Consorcio M&V Consultoría
1.1.6 ASPECTOS +DE GEODINÁMICA INTERNA
1.1.7 RIESGO SÍSMICO
GENERALIDADES
Son factores que pueden desencadenar grandes deslizamientos, pudiendo ocasionar graves
daños.
Cuando ocurre un sismo se generan una serie de vibraciones que se propagan como ondas de
diferente frecuencia. La aceleración vertical y horizontal asociadas a esas ondas, origina una
fluctuación del estado de esfuerzos en el interior del terreno afectando al equilibrio de las obras
civiles, produciéndose una perturbación de la trabazón ínter granular de los materiales,
disminuyendo su cohesión.
Esta acción sísmica es compleja y origina fenómenos de deformación que pueden ser de tipo
sismo tectónico o sismo gravitacional.
El primero de ellos se produce en la corteza terrestre a lo largo de fallas plegamientos, etc.
producidos durante terremotos de intensidad mayor a 6.5 (Escala de Mercalli).
El segundo sismo gravitacional tiene una dinámica específica, los materiales movilizados en la
superficie se extienden sobre áreas mucho mayores que los movimientos debido a la gravedad,
particularmente si ocurrieron vibraciones de larga duración, originan grandes deslizamientos,
avalanchas, desprendimientos y coladas.
El factor sísmico de mayor incidencia en las obras civiles es la intensidad de la sacudida a partir
de 6.5 y en menor medida su duración.
ZONIFICACIÓN SÍSMICA
En el plano de Sismicidad, se puede observar la zonificación sísmica realizada por Jorge Alva y
Jorge Castillo (1993), en el cual se ubica la zona de estudio, que está entre la provincia de
Castilla, Región de Arequipa, para distribución de isoaceleraciones con un 10% de excedencia
en 50 años.
La Provincia de Castilla, se encuentra en la Región de Arequipa, Zona 3 en la Zonificación
Sísmica del Perú. Los parámetros geotécnicos corresponden a un suelo de perfil tipo S2, con
periodo predominante de Tp(s) = 0.60 seg y S = 1.20, para ser usados en la Norma de Diseño
Sismo Resistente.
INTENSIDADES
La zona de estudio, por hallarse en la Sierra Sur del Perú, se ubica en una región de alta a
media actividad sísmica, donde es posible esperar la ocurrencia de sismos de gran intensidad
durante la vida útil del proyecto. La actividad sísmica en Perú es principalmente al proceso de
subducción de la placa de Nazca bajo la Sudamericana, presente de Norte a Sur en su borde
Estudio Definitivo para la Rehabilitación del Camino Vecinal: Emp. Pe-1sh (Pte. Arma) - Marcani
Consorcio M&V Consultoría
Oeste, con una velocidad relativa de 8 cm/año (De Mets, 1990) es uno de los más activos y de
los bordes de placa, el mayor en la Tierra, siendo su alta velocidad de convergencia lo que
permite que se genere un fuerte acoplamiento entre ellos, produciendo sismos de diferentes
magnitudes a diversos niveles de profundidad.
De acuerdo a la Norma Técnica E-030 de Diseño Sismo Resistente del Reglamento Nacional
de Edificaciones, a la Provincia de Castilla, le corresponde una sismicidad alta de intensidad
media de VI a VII (Ver Anexo I: Mapa - Figura Nº3), en la Escala Mercalli Modificado.
ACELERACIÓN PICO DEL TERRENO
Con el fin de establecer los parámetros sísmicos a utilizar en el diseño de varias estructuras a
ser consideradas en el proyecto, es necesario estimar el nivel de movimiento del suelo que
podría producirse en el lugar por un sismo. La aceleración Pico Horizontal (APH) del lugar
dependerá de un número de factores que incluyen a los siguientes:
1) Magnitud del sismo
2) Distancia entre la fuente y el proyecto
3) Profundidad focal
4) Tipo de fuente sismogénica
5) Condiciones locales del proyecto
Una vez que estos hayan sido establecidos, la aceleración pico horizontal puede ser estimada mediante el uso de una relación de atenuación aplicable que ha sido desarrollada por varios investigadores utilizando registros de fuertes movimientos alrededor del mundo.
Para la evaluación sísmica determinística efectuada en la zona, se empleó las funciones de atenuación espectral presentados por Young setal (1997). Los resultados indican que el Sismo Máximo Creíble (SMC) resulta en una Aceleración Pico del Terreno (APT) de 0.28g., bajo un sismo de subducción de M9.5, Ubicado a 100m debajo del sitio y un APT de 0.3g bajo un sismo Vertical de M7.5 a una profundidad menos baja (mínimas 25km).
De la evaluación Sísmica Probabilística efectuada en la Zona se estimó un APT de 0.27g para un periodo de retorno de 100 años basado en los trabajos completados por Casaverde y Vargas (1984). En contraste, la información del Global Seismic Hazard Assessment Program indica un valor de APT de 0.30g pronosticado para un sismo con un periodo de retorno de 475 años equivalente a 10% de probabilidad de excedencia en 50 años.
Un APT de 0.30g representa una base conservadora para el diseño de taludes o terraplenes.
COEFICIENTE SÍSMICO
Para el análisis de estabilidad de equilibrio límite en condiciones pseudoestáticas se considera el rango de 1/2 a 2/3 para una excedencia del 10% en 50 años de la aceleración 0.32g, en consecuencia, recomendamos emplear un coeficiente sísmico de 0.18g para la zona de estudio.
Estudio Definitivo para la Rehabilitación del Camino Vecinal: Emp. Pe-1sh (Pte. Arma) - Marcani
Consorcio M&V Consultoría
1.1.8 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
1. Los rasgos de la geomorfología regional, está representado al inicio de la carretera
por Cubetas y Volcanes Andahua, por el área del pueblo de Orcopampa por Lomas y
Altas Cumbres y en el sector final del tramo por Zonas de Volcanes Barroso.
2. La litología regional está representada por rocas sedimentarias, metamórficas,
volcánicas intrusivas y materiales disgregados. Los grupos y formaciones geológicas
presentes en el área son Yura, Murco, Andahua, Arcurquina, Orcopampa, Barrosos y
depósitos cuaternarios coluviales, glaciares, fluvio glaciar y aluviales. Se encontró a
lo largo de la carretera un afloramiento de roca intrusiva del tipo riodacita.
3. El relieve se ha originado principalmente por actividad glaciar y posteriormente por
erosión fluvial. La geomorfología local está representado por sub unidades
geomorfológicas del tipo llanura altiplánica, lomada con pendiente suave, lomada con
pendiente moderada, montaña con ladera de pendiente suave, montaña con ladera
de pendiente moderada y montaña con ladera de pendiente fuerte.
4. La litoestratigrafía local está representada por rocas riodacitas, traquitas, tobas,
areniscas, lutitas, calizas, cuarcitas y materiales inconsolidados, tales como
depósitos fluviales, coluviales, aluvio glaciares, aluviales y glaciar (morrenas).
5. Los procesos geodinámicos externos observados a lo largo del eje de la carretera
son principalmente caída de rocas, erosión de riberas, deslizamientos, áreas
inundables y áreas saturadas de agua. Considerando el nivel de intervención del
proyecto de rehabilitación de la vía; se recomienda implementar las siguientes
medidas concretas:
Deslizamientos: Colocar señalización preventiva Caída de Rocas: Colocar Señalización preventiva Erosión Fluvial: Defensas con muros de gaviones y limpieza y descolmatación
de cauce. Áreas Inundables: Colocación de Subdrenaje y Emboquillado de Alcantarillas. Áreas con saturación de agua: Subdrenaje longitudinal.
6. La carretera está emplazada mayormente sobre terrenos planos a semi planos,
siendo mayormente llanuras altiplánicas de origen aluvial y glaciar.
7. Los materiales más abundantes que se encuentran en la carretera son depósitos
inconsolidados o materiales sueltos de edad del Cuaternario.
8. La carretera existente, mayormente presenta anchos propuestos, no necesitándose
hacer muchos taludes de corte.
9. Las obras básicas de estabilización de los taludes inestables, lo constituyen las obras
de drenaje y perfilado.
Estudio Definitivo para la Rehabilitación del Camino Vecinal: Emp. Pe-1sh (Pte. Arma) - Marcani
Consorcio M&V Consultoría
10. No se ha previsto la construcción de nuevos puentes y pontones.
11. La utilización de explosivos para el ensanche de la carretera va a ser mínimo, ya que
la mayor parte del material de corte es inconsolidados.
Estudio Definitivo para la Rehabilitación del Camino Vecinal: Emp. Pe-1sh (Pte. Arma) - Marcani