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  • ESTUDIO GEOTCNICO PARA LA

    ESTABILIDAD DEL TALUD DEL

    CANAL ADUCTOR DE LA MINI

    CENTRAL HIDROELECTRICA

    PACARENCA

    PROYECTO

    Estudio de las Obras

    Complementarias de Proteccin

    en el Canal Aductor de la Mini

    Central Hidroelctrica

    Pacarenca.

    HUARAZ, 24 DE JUNIO DEL 2015

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    TABLA DE CONTENIDO

    1. GENERALIDADES.3

    1.1. Preliminares3

    1.2. Generalidades y Definicin del Proyecto.....3

    1.3. Informacin de referencia.4

    2. PLAN EXPLORATORIO4

    2.1. Detalle de Actividades [Mtodo] 4

    2.2. Perforaciones y Ensayos en Sitio..5

    2.3. Ensayos de Laboratorio..5

    3. PERFIL DE SUELOS6

    3.1. Contexto Geolgico: ...6

    3.2. Estratigrafa...6

    3.3. Nivel Fretico...18

    4. ANLISIS DE ESTABILIDAD DE TALUDES.18

    5.1. Criterio de Estabilidad....18

    5.2. Anlisis de Estabilidad para la Situacin actual del talud18

    5. LIMITACIONES DEL ESTUDIO.31

    6. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES...31

    7. ANEXOS.....31

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    1. GENERALIDADES

    1.1 PRELIMINARES

    La empresa HIDRANDINA S.A. a travs de su Departamento de Ingeniera y Licitacin,

    nos ha encargado la elaboracin del Estudio de las Obras Complementarias de

    Proteccin en el Canal Aductor de la Mini Central Hidroelctrica Pacarenca. Este

    captulo incluye la determinacin de los parmetros para el Estudio Geotcnico para la

    Estabilidad del Talud de los Tramos Afectados a lo largo del canal aductor km 4 + 140 al

    km 4 + 190 y km 6 +518 al km 6 + 565.

    Con el propsito de compilar los estudios tcnicos correspondientes, y cumpliendo con

    los requerimientos para la ejecucin de la obra en mencin, se contrataron los servicios

    de esta compaa en lo referente al estudio de suelos, cuyos resultados se presentan en

    este informe. Basados en los resultados del plan exploratorio y los requerimientos de las

    diferentes construcciones, se incluyen en este informe los parmetros geomecnicos del

    suelo, los diseos de estructuras necesarias para proteger y mantener en funcionamiento

    y operacin el canal aductor, evaluadas desde el punto de vista tcnico, constructivo y

    econmico, para el posterior desarrollo de la obra.

    1.2 GENERALIDADES Y DEFINICIN DEL PROYECTO

    La Mini Central Hidroelctrica de Pacarenca, se encuentra ubicada en el Centro Poblado

    Racrachaca, del distrito de Aquia, provincia de Bolognesi, departamento de Ancash. La

    MCH Pacarenca tiene un canal de aduccin ejecutado en tramos de formas diferentes

    que van desde la seccin trapezoidal de mampostera de piedra, seccin rectangular de

    concreto simple descubiertos y tapados con losas de concreto armado y de seccin

    circular con tuberas RIB STEEL de 1.20 m de dimetro. Este canal, por su antigedad y

    continuo uso, ha sufrido en ms de una oportunidad derrumbes significativos que lo han

    ido deteriorando, siendo el ltimo de ellos, el ocurrido en marzo de 2009, con el colapso

    de un tramo de 40 m. de canal, entre las Progresivas aproximadas 4+120 al 4+160, como

    producto del derrumbe del talud superior sobre la caja del canal, en plena operacin.

    Adems el canal aductor recorre a lo largo de su desarrollo diferentes tipos de

    formaciones y discontinuidades geolgicas.

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    Figura 1. Localizacin general del proyecto

    1.3 INFORMACIN DE REFERENCIA

    Para el Desarrollo del presente estudio fue necesario acudir a dos tipos de fuentes de

    informacin: La Informacin Primaria, que consiste en aquella, producto de las fases de

    exploracin, muestreo y laboratorio al material objeto de estudio y la Informacin

    Secundaria, aquella que se encuentra elaborada y que sirve de complemento para

    enriquecer la identificacin del material de estudio, previo su anlisis e interpretacin

    Geomecnica. A continuacin se relacionan algunos documentos que sirven de

    referencia para la realizacin del presente informe:

    Planos Topogrficos (planimetra y altimetra).

    Informe elaborado por la Sub Gerencia de Defensa Civil del Gobierno Regional de

    Ancash en febrero del 2014.

    Reglamento Nacional de Edificaciones (Publicada el 21-06-2006 en el Diario Oficial el

    Peruano). Norma CE.020 Estabilizacin de Suelos y Taludes.

    Normas Tcnicas de Edificaciones Contenidos en la Norma E.050 Suelos y

    Cimentaciones 9 de Junio del 2006.

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    2. PLAN EXPLORATORIO

    2.1 DETALLE DE ACTIVIDADES [MTODO]

    Con el propsito de lograr un acercamiento a una adecuada caracterizacin

    Geomecnica del suelo que conforma la zona en estudio, como punto de partida para la

    elaboracin del presente estudio preliminar; a grandes rasgos se han realizado las

    siguientes actividades.

    Reconocimiento del Lugar.

    Definicin del Nmero, Profundidad y Localizacin de calicatas de Exploracin.

    Exploracin del Subsuelo con Equipo Manual, Determinacin de Posibles Niveles de

    Aguas Subterrneas, Muestreo y Ensayos In Situ.

    Realizacin de Ensayos de Laboratorio sobre Muestras alteradas en Bolsas de

    Plstico. NTP 339.151 (ASTM D4220)

    Clasificacin de Suelos por los Mtodos SUCS y AASHTO.

    Auscultaciones dinmicas (Cono de peck, DPL).

    Definicin del Perfil Estratigrfico del Subsuelo y Caracterizacin de los Parmetros

    Geomecnicos.

    Anlisis Geotcnico a fin determinar las recomendaciones geotcnicas para la

    elaboracin del proyecto, la zonificacin del rea de acuerdo con sus caractersticas y

    amenazas geotcnicas, diseo geotcnico.

    2.2 EXCAVACIONES DE CALICATAS Y ENSAYOS EN SITIO

    Con el objeto de conocer las caractersticas fsicas y los espesores de los diferentes

    estratos que conforman el perfil del subsuelo y obtener muestras de cada una de ellas, se

    llevaron a cabo 06 calicatas. Todos repartidos de tal manera que se diera cobertura total

    al rea del proyecto y especficamente en los sitios de inters (km 4 + 140 al km 4 + 190

    y km 6 +518 al km 6 + 565). Los sondeos se encuentran distribuidos a lo largo del rea

    del proyecto.

    Las excavaciones de las calicatas se realizaron empleando un equipo manual (barreno

    de mano). Simultneamente se llev a cabo el ensayo de penetracin estndar para

    establecer un ndice complementario de la firmeza del subsuelo.

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    2.3 ENSAYOS DE LABORATORIO

    Sobre muestras remoldeadas obtenidas mediante el tubo de cuchara partida, se

    realizaron ensayos de laboratorio, definidas como Normas NTP, de la Sociedad

    americana para ensayos y Materiales ASTM, a las cuales se hace referencia en el

    Captulo E.050 de la NTE, que incluyen:

    NTP 339.162 (ASTM D 420) Gua Normalizada para caracterizacin de campo con

    fines de diseo de Ingeniera y Construccin (Calicatas 03 unidades por tramo.)

    NTP 339.150 (ASTM D 2488) Descripcin e identificacin de suelos (Procedimiento

    Visual - Manual)

    NTP 339.134 (ASTM D 2487) Mtodo para la clasificacin de suelos con propsitos de

    ingeniera(sistema unificado de clasificacin de suelos (SUCS)

    NTP 339.129 (ASTM D 4318) Ensayo Para Determinar los Lmites Lquido y Plstico y

    el ndice de Plasticidad del Suelo.

    NTP 339.128 (ASTM D 422) Anlisis Granulomtrico por tamizado

    NTP 339.127 (ASTM D 2216) Contenido de Humedad Natural

    NTP 339.171 (ASTM D 3080) Ensayo de corte directo.

    NTP 339.164 (ASTM D 2850) Ensayo triaxial no Consolidad no Drenado.

    NTE 339.159 (DIN4094) Auscultaciones dinmicas DPL.

    UNE 103-801:1994 Auscultaciones dinmicas cono de peck

    NTP 339.143 (ASTM D 1556) Densidad natural con cono de arena de 6.

    En los Anexos se incluyen el resumen de los ensayos de laboratorio efectuados.

    3. PERFIL DE SUELOS

    3.1 CONTEXTO GEOLGICO:

    La ocurrencia de fenmenos fsicos asociado a desastres naturales, suelen presentarse

    con frecuencia en el mbito Andino, dichos eventos en la generalidad de los casos

    afectan a las poblaciones que estn establecidas en reas geogrficas, alguna de las

    veces la ejecucin de obras de construccin civil, suelen activar procesos de movimiento

    de masas, que lgicamente se presentan en diferentes lugares con resultados que daan

    la propiedad privada y pblica.

    En el presenta caso se ha realizado los estudios de geologa regional, geologa local y la

    determinacin de los fenmenos geodinmicas externos, es decir la geologa en detalle,

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    en el mbito correspondiente a la zona de Racrachaca, ubicada en el Distrito de Aquia,

    Provincia de Bolognesi, Departamento de Ancash.

    3.1.1 Seleccin del rea

    Para determinar la extensin cartogrfica necesaria para realizar el estudio, se tomado en

    cuenta las ubicaciones de los deslizamientos ocurridos, localizados por sus rastros fsicos

    y que son distinguibles en la zona de Racrachaca, siendo sus coordenadas UTM las

    siguientes:

    Longitud Este entre 265,750 E y 266,500 E

    Latitud Norte entre 8889,200 N y 8888,750 N

    Altitud mxima: 3, 800. 00 m.s n. m.

    Altitud mnima: 3, 505.00 m.s.n.m.

    Salvo algunos pequeos sectores del rea seleccionada, que son de difcil topografa, por

    tener fuertes pendientes, la mayor parte es accesible.

    Segn la cartograa nacional existente, el rea de inters se ubica en el Cuadrngulo de

    Chiquin 20i.

    3.1.2 Aspectos Ambientales Preliminares Clima

    El rea en estudio se caracteriza por poseer un clima sub-hmedo a semi-rido, con

    fuertes precipitaciones estacionales entre los meses de enero a marzo y escaso en el

    resto del ao, con las naturales variaciones que se dan eventualmente.

    Segn la claricacin del Dr. C. Nicholson, el clima pertenece al de los valles

    interandinos, donde existe una gran variacin de precipitacin y temperatura de un lugar

    a otro, relacionada con la variacin altitudinal.

    El piso climtico, ubicado a 3,350 m.s.n.m., recibe una precipitacin entre los 250 a 1000

    mm anuales. Las temperaturas varan entre los 6 a los 18 C, llegando, en ciertos meses

    del ao y para las partes altas a bajarlos 0C.

    En relacin con la ora, est representada por un rea cultivada que se da en el valle

    propiamente dicho (a lo largo del curso del ro Santa y sus laderas inmediatas), como son

    mayormente productos de pan llevar (papas, trigo, cebada, etc.), y por las plantaciones

    silvestres, como son los eucaliptos, gramneas y pastizales

    Los factores que determinan el clima son los siguientes:

    - Temperatura.

    Temperatura que alcanza los 18C a 6C, descendiendo en las noches hasta los 0C,

    la temperatura media de 12 C.

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    - Humedad Relativa.

    La Humedad Relativa en Racrachaca, Zona Rural, presenta un promedio anual de

    15%. Los meses de menor humedad son los de verano, incrementndose en los

    meses ms fros.

    - Pluviometra.

    Precipitaciones estacionales entre los meses de Octubre-Marzo, en un promedio anual

    de 750 mm

    - Vientos.

    La direccin de los vientos predominantes es de Oeste a Este.

    - Altitud

    La altitud promedio del rea de Estimacin de Riesgo es de 3,568 metros sobre el

    nivel de mar.

    Dicho esto podemos analizar el efecto del clima en el modelado terrestre, estudiando

    las diversas alteraciones de las coberturas litolgicas, asociados a los procesos de

    erosin transporte y depositacin, bajo especcas condiciones geolgicas, tomando

    en consideracin las caractersticas del clima, estableciendo como premisa que

    existen, diversos procesos geolgicos que son originados por los agentes y los

    factores climticos, los cuales afectan sustentativamente la formacin de los relieves

    de la supercie terrestre, tal como ocurre en el presente caso en la zona de

    Racrachaca.

    3.1.3 Aspecto Tectnico

    Se entiende por Tectnica o Tectonismo, al conjunto de procesos deformantes de la

    corteza por la intervencin de fuerzas internas del planeta, estos procesos tiene la

    caracterstica de ocurrir a lo largo de millones de aos, son procesos de mediano o de

    muy largo plazo, el principal efecto o consecuencia son las transformaciones del relieve,

    que se caracteriza por los cambios de modo radical del paisaje, se generan nuevas

    morfologias que cubren los territorios de un continente e incluso dan origen a nuevos

    continentes,

    Uno de los agentes del tectonismo son los procesos ssmicos que dan lugar a cambios

    morfolgicos casi inmediatos, son procesos que de manera permanente, pero adoptando

    ciclos van modificando los relieves, otro de los agentes son los procesos volcnicos, que

    tambin tienen un carcter cclico, a estos procesos se les atribuye los principales

    cambios climatolgicos, stos ltimos sern los ejecutores de la erosin, transporte y la

    depositacin de los materiales producidos por la meteorizacin.

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    En el presente caso para la zona andina en general, son los agentes que estn

    esculpiendo el nuevo relieve y que en la zona de estudio, muestran un valle profundo y

    angosto, seal de que estamos en una etapa juvenil de transformacin del relieve, con

    sus implicancias en los fenmenos de geodinmica externa.

    3.1.4 Aspectos Estructurales

    Para tener una idea acerca de las estructuras regionales, es necesario ubicarse en la

    zona regional objeto de examen, para ello es preciso tener a la vista un plano geolgico

    regional o por lo menos un plano topogrfico que abarque la zona elegida, entendindose

    que una zona regional es aquella que abarca una provincia tectnica, en la cual se

    encuentran un conjunto de elementos

    Morfolgicos estructurales, que representan una particular condicin como es una cadena

    montaosa, que posee un sistema de quebradas, con ros que pertenecen a una sistema

    hidrolgico determinado o que es parte de un sistema hidrolgico de mayor dimensin, en

    ella se encontrarn algunas particularidades a comunes por ejemplo, la conformacin de

    suelos que han sido sometidos a procesos de erosin, transporte y depositacin de

    sedimentos de una manera muy similar, a causa de tener una cobertura litolgica o

    conjunto de formaciones idnticas dando la idea de una unidad de desarrollo morfolgico.

    Planteada esta condicin previa, entonces uno realiza un examen que puede tener un

    carcter muy exhaustivo o tambin ser poco detallado, segn los alcances del propsito

    del estudio respectivo.

    En el presente caso se ha elegido un rea enmarcada en las siguientes coordenadas.

    Longitud Este de: 256 a 281

    Latitud Norte de: 8876 a 8904

    Observando el mapa geolgico podemos sealar tos siguientes aspectos Estructurales:

    Se distinguen en primer lugar la existencia de plegamientos de sinclinales; anticlinales y

    pliegues volcados, sealados con smbolos geolgicos convencionales (lNGEMMET-

    Cuadrngulos 19i Recuay y 20i Chiquin), se observan que dichas estructuras estn muy

    estrechamente ubicados y generalmente en forma sub paralela en direccin SE-NW, (N

    315-320 E).

    Los esfuerzos tectnicos han dejado adems su huella en dos grandes fallas de

    Carcter regional, como son: La falla de la Cordillera Blanca, ubicada al oeste de los

    ltimos plegamientos en el rea elegida, a esta falla que pasa muy cerca de la localidad

    de Chiquin, le acompaa otra falla no exactamente paralela, pero que sigue una

    direccin promedio de N 345 350E, entre ambas se ubica una fosa tectnica que es la

    responsable de la conformacin del valle en el cual se ubica la localidad antes indicada,

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    ambas fallas son de tipo inverso. Luego tenemos otra falla de tipo regional, que ubica a

    unos 30 Km; al Este de la localidad de Racrachaca y que pasa por el valle del ro Santa

    Rosa, donde las capas sedimentarias muestran desplazamiento, la falla buza al oeste, es

    de tipo normal.

    Resulta obvio que estos esfuerzos que han deformado los estratos de las formaciones y

    generado las fallas de corte regional, han provocado fracturamientos o diaclasamientos

    que se orientan con las direcciones de las fallas y tambin en sentido perpendicular a la

    direccin de los esfuerzos, predominando las orientaciones N-NNO y E- NEE, aspecto

    que es posible constatar en una inspeccin de campo.

    Tambin debemos sealar que existen grandes aoramientos de rocas volcnicas

    pertenecientes al Grupo Calipuy y pocos aoramientos de rocas intrusivas que

    pertenecen al extremo sur del Gran Batolito de la Cordillera Blanca.

    Un aspecto de carcter regional se refiere a que, varias de las quebradas existentes en

    este bloque seleccionado, se han formado sobre los estratos de la Formacin Oyn,

    cuyas caractersticas sern detalladas en la descripcin geolgica local.

    3.1.5 Procesos Geodinmicos

    1. Antecedentes

    Como se manifest anteriormente los procesos Geodinmicos externos se traducen en

    diferentes cambios que originan modicaciones del relieve, unas veces muy acelerado,

    otros demasiado lentos, pero al nal terminan en un desgaste de los materiales de la

    corteza, desgaste que se presenta en la forma de nuevos relieves o conguraciones

    geolgicas en la corteza que poseen caractersticas propias acuerdo que intervienen y los

    factores que favorecen o que de algn modo son desfavorables en la intensidad de los

    procesos.

    En la zona del proyecto materia del presente Informe los aspectos ms relevantes que se

    deben analizar y valorar son los relacionados a los Taludes y los Deslizamientos, que se

    han encontrado en las inspecciones geolgicas realizadas.

    Tales procesos han preocupado anteriormente a los pobladores de Racrachaca inclusive

    desde mucho antes que se construyera la Hidroelctrica de Pacarenca, por los aos de la

    dcada de 1970.

    Las preocupaciones se basan en el hecho de que anteriormente, la ocurrencia de

    fenmenos de geodinmica, han estado ocurriendo muy espordicamente, pero no con la

    intensidad ni la frecuencia, como ahora estn ocurriendo, obviamente los pobladores del

    rea designada para el estudio, sern los ms afectados en el caso que ocurriesen otros

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    deslizamientos y en cierta medida no les falta razn como se podr entender despus del

    anlisis respectivo.

    2. Geodinmica Externa.

    La necesidad de desarrollar el tema de la Geodinmica Externa, obedece a que se debe

    tener una concepcin adecuada acerca de la naturaleza de los suelos que cubren gran

    parte de la zona de inters en el presente informe, como se sabe los suelos son uno de

    los resultados de los procesos geolgicos externos, en el presente caso es de vital

    importancia conocer los mecanismos de formacin de este componente de la corteza,

    para comprender porque los suelos del rea de inters poseen las caractersticas

    geolgicas y las propiedades geotcnicas que exhiben en la zona de Racrachaca.

    3. Procesos Geolgicos Externos.

    La transformacin o modelado de un relieve determinado, se produce por la Accin de

    cuatro procesos distintos pero complementarios, estos son:

    La meteorizacin, la erosin, el transporte y la sedimentacin.

    4. Meteorizacin.

    En el rea de estudio, la fragmentacin y alteracin de las rocas por accin de los

    agentes geolgicos externos han sido originadas, segn el grado y clase de intemperismo

    o meteorizacin ocurrida en la zona. Dependiendo del tipo de agente y la accin; existen

    tres modalidades de meteorizacin.

    5. Meteorizacin Mecnica

    Es la rotura de las rocas en fragmentos, a partir de procesos fsicos. Se da en climas

    extremos tanto en zonas muy fras como muy calurosas. En zonas muy fras se produce

    la gelifraccin (el agua introducida en las grietas se congela y produce la fragmentacin

    de la roca), mientras que en zonas calurosas como los desiertos, se produce la

    fragmentacin trmica (la diferencia de temperatura entre da y noche es tan grande, que

    las dilataciones con el calor y las contracciones con el fro da tras da, provoca la rotura

    de la roca, a partir del suramiento de los cristales que forman las rocas.

    6. Meteorizacin Qumica

    Altera los minerales de una roca, al transformarlos en otros diferentes.

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    Este proceso se lleva a cabo mediante reacciones qumicas. El dixido de carbono

    reacciona con ciertos minerales dando lugar a carbonatos. Este mecanismo de

    transformacin depende del tipo de material que constituyen las rocas y del modo en que

    intervienen los agentes o factores presentes. El oxgeno del aire interviene en la

    formacin de los xidos.

    Cabe sealar que la meteorizacin mecnica, no puede ocurrir en forma independiente

    de la meteorizacin qumica. Lo que ocurre es que en determinadas zonas predomina

    una de las dos, y se convierte en un factor principal y determinante para el predominio

    respectivo ser el clima.

    7. Accin Biolgica

    Consiste en la serie de transformaciones de los materiales de la corteza, por intervencin

    de los seres vivos, aspecto que tiene muy diversos niveles y distribuciones de acuerdo al

    desarrollo de las especies y sobre todo de la accin humana. Este mecanismo de

    transformacin de la cobertura litolgica, depender de la naturaleza y la extensin de los

    diferentes ecosistemas presentes o existentes en cada lugar especfico. En la zona de

    Racrachaca, la cobertura biolgica consiste principalmente en arbustos de altura y

    plantas perennes como el eucalipto y el aliso que cubre las partes prximas al rio

    Pativilca.

    8. Agentes Geolgicos del Modelado.

    En la zona de estudio los agentes geolgicos, del modelado del relieve pueden ser de

    accin externa o de accin interna. Los agentes geolgicos externos son elementos de la

    naturaleza que pueden alterar la supercie terrestre, debido su accin dinmica: el agua,

    el hielo, el viento y los seres vivos, se entiende que los factores climticos tambin

    participan en este proceso.

    Los agentes geolgicos internos son el conjunto de elementos responsables de la

    formacin del relieve a partir de la energa interna de la Tierra, capaces de producir

    esfuerzos y movimientos de materiales que ocasionarn fallas, pliegues, orgenos, etc,

    que fueran mencionados anteriormente.

    En el rea del estudio, el relieve actual que presenta la supercie terrestre, es el

    resultado de la accin conjunta de ambos tipos de agentes. Hemos sealado

    anteriormente cuales fueron los resultados de los fenmenos tectnicos. Los agentes

    externos transforman lo que haya sido originado por los agentes internos. Por eso se

    habla del ciclo geolgico. Desde el punto de vista geomorfolgico es necesario mencionar

    qu clase de energa se requiere para el modelado del relieve terrestre.

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    Energa Para el Modelado.

    La energa necesaria para modificar el relieve procede de dos fuentes:

    Energa Solar: La energa calorca del Sol produce diferencias de calentamiento

    de la atmsfera y de la supercie terrestre, lo que provoca, por ejemplo, el

    desplazamiento de las masas de aire (viento) o las masas de agua (componentes

    marinas).

    Energa potencial gravitatoria: La fuerza de la gravedad que atrae a todos los

    cuerpos hacia el interior de la tierra, interviene en los movimientos de las masas

    de agua y en los desplazamientos de materiales a favor de pendiente. Este factor

    en el rea de Racrachaca y todas las vecindades ha tenido una actuacin muy

    importante, especialmente en la generacin de los deslizamientos, en las laderas

    que poseen pendientes superiores a 30.

    3.1.6 Suelos

    1. Descripcin de los Suelos-Racrachaca

    En el rea de Racrachaca los suelos han sido formados a partir de rocas sedimentarias,

    pertenecientes a las Formaciones, Chicama, Oyn descritas en el tem correspondiente.

    El suelo es resultado de la interaccin de cinco factores: El material parental (litologa), el

    relieve, el tiempo, el clima, y los seres vivos. Los tres primeros factores desempean un

    rol pasivo, mientras que el clima y los seres vivos participan activamente en la formacin

    del suelo.

    El material parental o roca madre es el sustrato a partir del cual se desarrolla el suelo. De

    este se deriva directamente la fraccin mineral del suelo y ejerce una fuerte influencia

    sobre todo en la textura del suelo, que finalmente define sus propiedades y

    comportamiento en relacin al relieve.

    El clima influye en la formacin del suelo a travs de la temperatura y la precipitacin, los

    cuales determinan la velocidad de descomposicin de los minerales y la redistribucin de

    los elementos, as como a travs de su influencia sobre la vida animal y vegetal.

    Los seres vivos (plantas, animales, bacterias y hongos) son el origen de la materia

    orgnica del suelo, y facilitan su mezcla con la materia mineral. El relieve afecta a la

    cantidad de agua que penetra en el suelo y a le cantidad de material que es arrastrado,

    sea por el agua o el viento o por el hielo como en el presente caso en Zona de Pacarenca

    y otras vecindades, donde los procesos glaciares han sido muy activos, especialmente

    durante la ltima pequea glaciacin.

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    El tiempo es necesario para un completo desarrollo del suelo. El tiempo de formacin de

    un pequeo volumen de suelo es muy largo (3 cm3 de suelo puede tardar entre 100 y

    1000 aos en formarse) pero su destruccin es muy rpida.

    Se debe tener presente que los suelos son formados de muy diversa manera, en funcin

    de la naturaleza de las rocas meteorizadas, se debe tomar en cuenta que la intensidad

    del proceso de meteorizacin depender de:

    Las condiciones climticas, la constitucin mineralgica, de las texturas, estructuras y

    grado de diaclasamiento, fracturamiento del macizo rocoso, as como del nivel de

    intensidad de accin de los agentes como el agua, el viento, el hielo, la irradiacin solar;

    la altitud y la latitud del lugar; existiendo un factor poco sustentado, como es el tiempo de

    intervencin de los agentes, aspecto geolgicos que en el de estudio han sido

    determinantes en la configuracin y en la distribucin de las estructuras edficas.

    2. Tipos de Suelos

    En el caso de Racrachaca, tomando en cuenta la altitud media que alcanza 3, 700

    m.s.n.m, los suelos formados con pocas diferencias en el color y la textura, pertenecen

    segn su localizacin areal, una de las siguientes clases.

    Suelos arena - arcillosos (SC); Suelos areno-limosos mal graduados (SM);

    Suelos de gravas limosas-mal graduadas (GM); Suelos de limos inorgnicos- arcillosos

    (ML).

    Es conveniente sealar algunas de las caractersticas del comportamiento de los

    diferentes tipos de suelos, segn las aptitudes para determinados tipos de obras, frente al

    proceso del intemperismo, as tenemos:

    - Suelos SC

    Cuando est compacto, poseen cierto nivel de impermeabilidad. Estado de resistencia al

    corte cuando est compacto y saturado, es buena a regular, la compresibilidad es baja,

    en obras puede ser manejable. Este tipo de suelos se presenta en las proximidades de

    los deslizamientos existen en las vecindades de Racrachaca.

    - Suelos SM

    Si tienen grava pueden ser resistentes a la erosin, su permeabilidad es variable, semi-

    impermeable a impermeable La resistencia al corte cuando es compacto y saturado, en

    este caso la compresibilidad es baja. Su tratamiento en obras es regular. Se presentan

    cubriendo macizos rocosos cuyo substrato est constituidos por areniscas cuarcferas y

    areniscas pizarrosas, estn presentes en lugares muy puntuales que est controlados por

    la presencia de areniscas arcillosas y areniscas pizarrosas. En el rea de Racrachaca, se

    le encuentra en la parte superior, encima de las cotas de la carretera a Antamina, Se le

    calcula un espesor entre 2. 0 m. y 3.0 m.

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    - Suelos GM

    Cuando est compacto su permeabilidad es alta; La resistencia al corte es buena; cuando

    est compacto y saturado, su compresibilidad es despreciable. Posee un tratamiento

    regular en obra. Se presentan en algunos sectores como en las proximidades de los

    macizos rocosos constituidos por areniscas y cuarcitas. Se suelen presentar en las

    coberturas muy inclinadas donde los detritos de la cobertura cuaternaria han sido

    lixiviados en su mayor parte, por la accin pluvial. En el rea de Racrachaca, son

    predominantes en la zona alta por los 3, 800 m. s. n. m.

    - Suelos ML

    Por su composicin y tamao de partculas, su permeabilidad es variable: de semi-

    impermeable a impermeable, en estado compacto y saturado, su resistencia al corte es

    regular. La compresibilidad en estado compacto y saturado, es media. El tratamiento en

    obra es regular, estos suelos solo se presentan en los sectores donde hay tierras de

    cultivo como es en las proximidades de Suyan y Racrachaca.

    En su conjunto los suelos en el rea de estudio, tiene una buena cantidad de arenas y

    finos con escasa cohesin y poseen un ngulo de friccin muy bajo entre 21 y 26.

    3.1.7 Geologa Estructural

    En el rea de estudio, las estructuras han cumplido un rol muy importante en la

    generacin del relieve actual y cabe destacar que los efectos de los procesos tectnicos

    se muestran con mucha evidencia, en toda la zona. Los procesos de fallamiento, estn

    asociados a los de plegamiento, tal como se puede deducir; observando el plano

    geolgico regional y local. Los tipos de fallamiento perceptibles son los siguientes:

    Tipos de Fallas.

    Fallas lntraformacionales

    Este tipo de falla, que se ha producido en el contacto entre las formaciones Oyn,

    Chim y Chicama, se le encuentra entre los contactos intraformacionales. Esto se

    aprecia mejor en el canal Pacarenca, en las progresivas Km. 4+350, Km.4+540 y

    progresiva Km. 5+580

    Fallas de Tipo Inverso.

    Aun cuando no se observan claramente en la zona de Racrachaca, en canal

    Pacarenca, se le puede localizar en las progresivas KM. 0+100, Km. 4+ 100, Km.

    4+500, y en la progresiva Km. 5+600.

    Fallas Normales.

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    Este tipo de estructuras se les localiza generalmente cuando se presentan estratos

    asociados de mayor resistencia y estratos de menor resistencia, cuando por la

    posicin, los primeros estn infrayaciendo a los segundos.

    Se ha localizado claramente en las proximidades del poblado de Cullichaca al este

    de Racrachaca se inere su posicin por la disposicin de las formaciones en el

    canal de Pacarenca hacia le progresiva Km 5+560.

    Diaclasas.

    En el rea de Racrachaca, se pueden observar pequeo aoramientos de estratos

    formacin Oyn y Chicama, pero muy desafortunadamente estas formaciones se

    encuentran muy fragmentadas, sinclinales y anticlinales muy prximos entre s, han

    ocasionado efectos mecnicos del plegamiento, en los estratos Delgadas que presentan

    estas formaciones.

    Esta condicin unida a la caracterstica de formacin de los estratos interestraticados,

    confiere a la roca una resistencia de calidad baja a muy baja.

    3.2 ESTRATIGRAFA

    3.2.1 Estratigrafa Regional.

    Regionalmente la cobertura litolgica cubre sectores regionales de los mapas geolgicos

    publicados por el INGEMMET. Es muy diversa, en ellos se encuentran rocas tanto del

    Jursico Superior como del Cretcico Inferior y Superior. La complejidad y variedad de

    las formaciones, han sido generadas por los procesos tectnicos ocurridos entre el

    Cretcico medio y nales del Terciario, los procesos de los plegamientos ocurridos en los

    diferentes eventos de levantamiento de la corteza en Sudamrica.

    La distribucin de las formaciones sedimentarias, se puede ver en los planos geolgicos

    correspondientes a los Cuadrangulos de Recuay (19i) y Chiquin (20i); est constituida

    de manera esencial por rocas sedimentarias del periodo Mesozoico. Desde el punto de

    vista de la Regionalidad, las formaciones presentes, muestran las caractersticas

    sealadas en el Cuadro Estratigrco Regional que se adjunta.

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    Cuadro Estratigrfico Regional

    Era Sistema Serie

    Unidad

    Estratigrfica Smbolo Descripcin

    Cenozoico Cuaternario

    Holoceno

    Depsitos

    coluviales

    QH-Co Fragmentos angulosos sueltos

    en laderas

    Depsitos

    aluviales

    holocnicos

    Qh-al Sedimentos no consolidados con

    arena, grava y limo.

    Depsitos

    morrnicos

    Qh-mo Depsitos de origen glaciar

    Pleistoceno Depsitos fluvio-

    glaciares

    Qp-fgl Sedimentos finos de origen

    glaciar.

    Palegeno Eoceno/

    Mioceno Grupo Calipuy

    PN-vca Piroclsticos gruesos, tufos finos

    y derrame andestico.

    Mesozico

    Cretcico

    Superior

    Formacin

    Casapaice

    Ksp-ca Areniscas, lodolitas, margas y

    conglomerado.

    Formacin

    Jumasha

    Ks-j Calizas macizas color gris

    azulino con margas.

    Inferior

    Formacin

    Pariatambo

    Ki-pt Calizas grises oscuras

    bituminosas con limoarcillitas.

    Grupo Casma Ki-ca Lavas volcnicas tipo andestico

    Formacin

    Pariahuanca

    Ki-ph Calizas macizas

    Formacin

    Carhuaz

    Ki-chz Areniscas grises con lutitas,

    limonitas y calizas margosas.

    Formacin Santa Ki-sa Calizas meteorizadas

    Formacin

    Chim

    Ki-ch Arenisca cuarctica, intercalada

    con lutitas grises.

    Formacin Oyn

    Kl-oy Areniscas gravosas, limonita y

    lutita gris oscuro, capas de

    carbn lutitas bituminosas.

    Jursico superior Formacin

    Chicama

    Js-ch Areniscas, cuarcitas y lutitas,

    colores grises y pizarras.

    Cuadro 1. Estratigrafa Regional

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    3.2.2 Estratigrafa Local

    Localmente, Racrachaca se emplaza en una cobertura Litolgica constituida por rocas

    sedimentarias conformadas por estratos de las Formaciones Oyn y Chcama. Como se

    indica en el Cuadro Estratigrco respectivo, las caractersticas geolgicas son muy

    diferentes entre s, por ejemplo, La formacin Oyn est sobre yaciendo a la Formacin

    Chicama,

    Petrolgicamente la Formacin Oyn est conformada por rocas de resistencia baja a

    muy baja, con composicin de areniscas gravosas, Iimolitas, Iutitas grises oscuro con

    contenido de carbn, delgados estratos de carbn, nterestraticadas, con espesores

    entre 0.05 cm. y 20 cm.

    Predomina en este sector un fracturamiento intenso ocasionado por los procesos de

    plegamiento, cuyos sinclinales y anticlinales, estn muy prximos (en promedio entre 1.5

    Km, y 2.5 Km.); lo que ha ocasionado que los estratos posean un ndice de permeabilidad

    muy alto, y lo ms desfavorable es que son fcilmente erosionables.

    Esta Formacin ha sido el principal factor en la generacin de la quebrada de Pacarenca,

    donde est emplazada Racrachaca, las inclinaciones de estos estratos varan segn la

    posicin de los limbos entre 20 y 30 hacia el NE , o varan al 25-40 al SW , el rumbo

    predominante, est entre N 320 E y N 325 E.

    Los suelos que han sido generados por esta clase de Formacin .son consecuentemente

    de baja estabilidad, este punto se detallar mejor en el item correspondiente.

    La formacin Chcama aora en ciertos puntos de la parte alta del rea seleccionada, por

    encima de los 3, 750 m.s.n.m. Est conformada por estratos dominantemente pizarrosos,

    areniscas pizarrosas, areniscas, y cuarcitas en estratos delgados que poseen espesores

    entre 0.10 y 30 cm, subyace a la Formacin Oyn, en discordancia sub paralela, esta

    Formacin se presenta en el canal Pacarenca, entre las progresivas Km. 4+ 100 a

    Km.5+500; justamente donde los problemas de deslizamientos de menores dimensiones

    e incidencia empiezan a presentarse.

    Estructuralmente, por tener estratos delgados, han sido deformados fracturados con gran

    intensidad, por ello poseen gran permeabilidad, y cuando por su rumbo o direccin es

    paralela o sub paralela y la inclinacin o buzamiento est en la misma direccin de la

    pendiente topogrca los taludes generados son muy inestables y de gran peligro.

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    3.3. NIVEL FRETICO

    Se debe indicar que bajo las nuevas condiciones de permeabilidad de los suelos, los

    efectos de desestabilizacin por accin hdrica completan todos los factores para la

    produccin de deslizamientos en mayor o menor escala.

    En la zona de estudio, se ha establecido la existencia de un nivel fretico bajo.

    4. ANLISIS DE ESTABILIDAD DE TALUDES

    De acuerdo a los estudios realizados en la zona de deslizamiento, y por las

    caractersticas presentes al momento del deslizamiento del talud, se determina que

    ocurri una falla circular, ya que est conformada por suelos con baja anisotropa.

    Figura 2. Falla Circular

    El mtodo ms utilizado para resolver el clculo de estabilidad por rotura circular es el de

    las dovelas o rebanadas, (simplificado de Bishop). Obteniendo los factores de

    seguridad estticos.

    Para este estudio se utiliz el programa SLIDE 6.0, el cual, mediante el mtodo de

    equilibrio lmite (sin tener en cuenta las deformaciones del terreno), comnmente

    aceptados en la prctica profesional, plantea el equilibrio de fuerzas.

    En el caso del procedimiento del estado lmite de equilibrio est dividido en:

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    a) Mtodos simplificados: no cumplen todas las ecuaciones de la esttica, se pueden

    citar por ejemplo los mtodos de Fellenius, Janbu y Bishop Simplificado, ya que

    nicamente cumplen con el equilibrio de momentos.

    b) Mtodos rigurosos, cumplen todas las ecuaciones de la esttica, los ms

    conocidos son los de Morgenstern-Price, Spencer y Bishop riguroso, por

    considerar tanto el equilibrio de fuerzas como el de momentos.

    Cabe mencionar que el mtodo de Bishop proporciona mtodos similares a los obtenidos

    por los mtodos rigurosos, lo que concede una gran ventaja., sin embargo el mtodo de

    Spencer y Janbu aceptan cualquier superficie de falla (Circular, Plana, etc.), a diferencia

    de los mtodos Ordinario y de Bishop. Este mtodo, conocido como de las fuerzas

    laterales de las dovelas son horizontales, a travs de los mtodos propuestos por Janbu,

    Bishop, Bell, Sarma y Fellenius y es aplicable a cualquier forma de superficie de falla.

    4.1 Criterio de Estabilidad

    Concepto de Talud

    Es Aquella superficie que posee una inclinacin determinada, en un relieve topogrfico,

    que se ha formado de acuerdo a ciertos comportamientos de los suelos o las rocas de un

    macizo rocoso. Estas superficies poseen una inclinacin propia, que se forma de acuerdo

    a ciertas caractersticas Geomecnicas de dichos materiales. Los estudios de los taludes

    implican un anlisis de estas estructuras, siguiendo alguna metodologa, algunas de las

    metodologas se basan en ciertos principios prcticos, tomando informacin en campo

    directamente, y algn recurso de laboratorio cuando es necesario, se aplican segn la

    naturaleza de los materiales y su origen, sea natural o artificial. Lo que se trata de

    determinar es si el talud es estable o no es estable. La estabilidad de un talud es esencial

    para la duracin de una obra en la cual ha sido necesario realizar excavaciones, sea en

    roca o en suelo, por lo que los alcances pueden cambiar segn las variaciones del

    material que constituye el talud.

    En el presente caso, se ha seguido una metodologa prctica tomando informacin

    geolgica-geotcnica en campo.

    Concepto de Factor de Seguridad (F. S.)

    El factor de seguridad es empleado por los ingenieros para conocer cul es el factor de

    amenaza para que el talud falle en las peores condiciones de comportamiento para el

    cual se disea. Fellenius (1922) present el factor de seguridad como la relacin entre la

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    resistencia al corte real, calculada del material en el talud y los esfuerzos de corte crticos

    que tratan de producir la falla, a lo largo de una superficie supuesta de posible falla:

    En las superficies circulares donde existe un centro de giro y momentos resistentes y

    actuantes:

    Existen adems, otros sistemas para plantear el factor de seguridad, tales como la

    relacin de altura crtica y altura real del talud, mtodos probabilsticos, as como tablas

    empricas locales basadas en el comportamiento tpico de los taludes.

    La mayora de los sistemas de anlisis asumen un criterio de lmite de equilibrio donde

    el criterio de falla de Coulomb es satisfecho a lo largo de una determinada superficie. Se

    estudia un cuerpo libre en equilibrio, partiendo de las fuerzas actuantes y de las fuerzas

    resistentes que se requieren para producir el equilibrio. Calculada esta fuerza resistente,

    se compara con la disponible del suelo o roca y se obtiene una indicacin del factor de

    seguridad.

    Otro criterio es dividir la masa que se va a estudiar en una serie de tajadas, dovelas o

    bloques y considerar el equilibrio de cada tajada por separado. Una vez realizado el

    anlisis de cada tajada se analizan las condiciones de equilibrio de la sumatoria de

    fuerzas o de momentos.

    Factores que Intervienen en la Estabilidad.

    En un talud la estabilidad est condicionada por los siguientes factores:

    - Geomtricos: Altura e inclinacin.

    - Geolgicos: Establecer los planos y zonas de debilidad y la anisotropia en el talud

    - Hidrogeolgicos: Establecer la presencia de agua y su comportamiento

    - Geotcnicos: El comportamiento mecnico del suelo o la roca resistencia y

    deformabilidad.

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    Se debe tener en cuenta que las posibilidades de desestabilizacin del talud pueden

    deberse a un proceso de rotura o fallamiento, o los mecanismos y modelos de

    inestabilidad. Debe tenerse presente que la inestabilidad est controlada por los factores

    geolgicos y geomtricos a estos se les considera como factores condicionantes, y son

    intrnsecos a los materiales naturales. Cuando se trata de macizos rocosos, las

    estructuras geolgicas son el factor condicionante ms importante, por ello es que ha

    sido necesario dar informacin sobre las caractersticas de los macizos rocosos

    existentes en el canal Pacarenca, porque en l son ms visibles estas caractersticas no

    as en la zona de estudio donde la predominancia de los suelos es notable Por lo general

    las rocas del substrato estn cubiertos de suelos que alcanzan espesores notables entre

    5 10 m, en el mejor de los casos estn coberturas de 2.0 3.0 m; sin embargo es

    preciso indicar que hay en algunos sectores pequeos que han sido fuertemente

    erosionados, all la cobertura solo tiene un espesor de 0.50 a 1.0 m. Al igual que existen

    factores condicionantes tambin existen factores que desencadenan procesos de

    desestabilizacin.

    Entre los factores desencadenantes tenemos:

    - Las sobrecargas estticas

    - Las cargas dinmicas

    - Los cambios en las condiciones hidrogeolgicas

    - Los factores climticos

    - Las variaciones de la geometra

    - La disminucin de los parmetros de resistencia de los materiales

    Estos factores actan sobre los suelos y los macizos rocosos, alterando sus

    caractersticas, las propiedades y las condiciones de equilibrio del talud.

    Geomecnica de los Suelos.

    Las muestras han sido tomadas en diferentes puntos en el rea de los deslizamientos. De

    los resultados se puede concluir lo siguiente:

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    Datos de Laboratorio

    Cuadro 2. Datos de Laboratorio

    4.2 TRAMO Km 4+140 al Km 4+190

    Diseo del plano topogrfico de la Progresiva Km 4 +140 al Km 4+190

    Tomando el plano topogrfico de la zona de falla, se hizo una seccin, para poder realizar

    su respectivo anlisis.

    Figura 3. Slido de Deslizamiento

    Calicata Tramo (Km) Cohesin

    (Ton/m2)

    Angulo de

    friccin ()

    Peso

    Unitario

    del Suelo

    (Ton/m3)

    Presin

    admisible

    (Kg/cm2)

    Tipo de

    Suelo

    C01 4+140 - 4+190 0.90 21.86 1.80 1.87

    Grava

    Arcillosa

    con arena

    C05 6+518 - 6+565 0.90 21.80 1.80 1.86

    Grava

    Arcillosa

    con arena

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    Con los parmetros geomtricos ajustados de la seccin, con los datos del estudio de

    mecnica de suelos y con la ayuda del software geotcnico Slide 6.0 de la empresa

    Rocscience se realiz las estimaciones del factor de seguridad (F.S) de las secciones A-

    A simulando condiciones estticas.

    Figura 4. Diseo del Talud en el Programa Slide 6.0

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    Figura 5. Calculo del Factor de Seguridad

    Mtodo de Anlisis Modelo de Anlisis Factor de

    Seguridad Condicin

    Equilibrio Limite Fellenius Ordinary 0.452 Inestable

    Equilibrio Limite Bishop Simplified 0.454 Inestable

    Equilibrio Limite Janbu Simplified 0.447 Inestable

    Equilibrio Limite Janbu Corrected 0.464 Inestable

    Equilibrio Limite Spencer 0.458 Inestable

    Equilibrio Limite Morgenstern - Price 0.453 Inestable

    Cuadro 3. FS Diferentes Modelos

    Teniendo un factor de seguridad menor a 1.2 en condiciones estticas, se concluye que

    el talud es inestable.

    Para realizar la estabilidad en la zona, se realizara las siguientes actividades:

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    - Se realizar limpieza del material deslizado, para obtener una plataforma de

    trabajo

    - Construccin de Gaviones, al pie del talud con las siguientes especificaciones.

    (Ver Anexo)

    - En la parte de la corona del talud, se realizara un canal de coronacin, con el

    objetivo de captar el agua, para lograr permeabilizar la zona inestable, con las

    siguientes caractersticas. (Ver anexo)

    - En la cara del talud, se realizara reforestacin, con plantas de poco peso.

    Figura 6. Diseo de los Gaviones y Canal de coronacin

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    Figura 7. FS despus del soporte

    En consecuencia, con las recomendaciones dadas, logramos estabilizar la zona de

    deslizamiento, y aumentamos el FS a 1.281, consiguiendo un talud estable.

    4.3 TRAMO Km 6+518 al Km 6+565

    Diseo del plano topogrfico de la Progresiva Km 6 +518 al Km 6+565

    Tomando el plano topogrfico de la zona de falla, se hizo una seccin, para poder realizar

    su respectivo anlisis.

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    Figura 8. Plano de Seccin.

    Con los parmetros geomtricos ajustados de la seccin, con los datos del estudio de

    mecnica de suelos y con la ayuda del software geotcnico Slide 6.0 de la empresa

    Rocscience se realiz las estimaciones del factor de seguridad (F.S) de las secciones A-

    A simulando condiciones estticas.

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    Figura 9. Diseo del Talud en el Programa Slide 6.0

    Figura 10. Calculo del Factor de Seguridad

    Mtodo de Anlisis Modelo de Anlisis Factor de

    Seguridad Condicin

    Equilibrio Limite Fellenius Ordinary 0.514 Inestable

    Equilibrio Limite Bishop Simplified 0.132 Inestable

    Equilibrio Limite Janbu Simplified 0.115 Inestable

    Equilibrio Limite Janbu Corrected 0.118 Inestable

    Equilibrio Limite Spencer 0.231 Inestable

    Equilibrio Limite Morgenstern - Price 0.116 Inestable

    Cuadro 4. FS Diferentes Modelos

    Teniendo un factor de seguridad menor a 1.2 en condiciones estticas, se concluye que

    el talud es inestable.

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    Para realizar la estabilidad en la zona, se realizara las siguientes actividades:

    - Se realizar limpieza del material deslizado, para obtener una plataforma de

    trabajo

    - Construccin de Muros de contencin, al pie del talud con las siguientes

    especificaciones.

    - En la parte de la corona del talud, se realizara un canal de coronacin, con el

    objetivo de captar el agua, para lograr permeabilizar la zona inestable, con las

    siguientes caractersticas.

    - En la cara del talud, se realizar reforestacin, con plantas de poco peso.

    Figura11. Diseo de los Muro de Contencin y Canal de coronacin

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    Figura 12. FS despus del soporte

    En consecuencia, con las recomendaciones dadas, logramos estabilizar la zona de

    deslizamiento, y aumentamos el FS a 1.384, consiguiendo un talud estable.

    5. LIMITACIONES DE ESTUDIO

    Las recomendaciones contenidas en el presente informe se basan en los datos obtenidos

    del plan exploratorio realizado, y en la informacin suministrada por la empresa

    contratante.

    6. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

    A continuacin se trata a detalle cada una de las recomendaciones tcnicas con el fin de

    garantizar un comportamiento adecuado del talud.

    Geometra: Se recomienda perfilar las zonas laterales con pendientes mximas de

    1H:2V, buscando superficies homogneas, sin sobresaltos ni canales superficiales. Lo

    que se busca es compensar la baja capacidad Geomecnica del material, situacin que

    redundar en un incremento sobre los Factores de Seguridad ya que el sistema tiende a

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    lograr un equilibrio de masas, reduciendo las fuerzas que provocan en fenmeno de

    remocin en masa.

    Terraplenes y Llenos: Antes de realizar los rellenos, se deben disponer cajas o terrazas

    sobre el terreno natural, de manera que el material cortado quede dispuesto sobre zonas

    estables. Conformar el terrapln con un material apto para tal fin y teniendo especial

    cuidado con las humedades de compactacin y plasticidad del material.

    Vegetacin y Bioingeniera: Esta es una tcnica bastante aceptada actualmente para

    mejoramiento de la estabilidad de un talud, puesto que con ella se obtienen ventajas,

    como las siguientes:

    Intercepcin del agua lluvia.

    Extraccin de la humedad del suelo.

    Aumento de la resistencia al cortante

    Anclaje del suelo superficial con los estratos profundos.

    Aumento del peso sobre el talud.

    Disminucin de la susceptibilidad a la erosin.

    La influencia de la vegetacin sobre la resistencia al corte del suelo, no tiene una base

    terica plenamente sustentada que permita incluirla dentro de los anlisis de estabilidad

    como alguna variacin en el valor de los parmetros de resistencia del suelo, o en el

    factor de seguridad. Sin embargo, es importante tener en cuenta que las races de los

    rboles pueden servir como anclaje de las capas superficiales con los estratos duros,

    dependiendo de algunos factores como la profundidad de la raz y la localizacin de los

    estratos dbiles y fuertes.

    Es recomendable que cualquier decisin que se deba tomar respecto a tipo de

    vegetacin y la disposicin de la misma sobre el talud, debe estar sujeta al criterio de un

    profesional encargado (p.e. ingeniero forestal o agrnomo), para que determine

    soluciones que involucren el efecto de la vegetacin en los problemas de estabilidad de

    taludes, basado en la experiencia adquirida en este tipo de situaciones y en la literatura

    existente; puesto que la eleccin de una especie vegetal errnea dada las caractersticas

    del talud puede generar efectos contraproducente como grietas por desecacin o

    transmisin al suelo de la fuerza del viento

    Para los casos especficos de los taludes expuestos, se sugiere emprender un programa

    de Bioingeniera o Revegetalizacin con especies no muy altas y de gran forraje, tales

    como los casos de:

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    Los Pastos: Themeda, Brachiaria, Man Forrajero, etc Con la Ventaja de ser

    Verstiles y econmicos, variedades a escoger con diferentes tolerancias. Facilidad de

    alcanzar una Buena Densidad de Cobertura y muy buen impacto visual. Pero con la

    desventaja de que sus races son poco profundas y se requiere de un mantenimiento

    permanente.

    Hierbas: Presentan la ventaja de tener unas races profundas; pero algunas veces son

    difciles de establecer y no se consiguen races con facilidad.

    Sin embargo se recomienda que la ladera s vegetalice con especies nativas de medio a

    bajo porte, en lo posible sembros de carcter permanente, con un sistema radicular

    profundo.

    Control de Aguas Superficiales:

    El diseo de sistemas de captacin de las aguas superficiales que fluyen libremente en

    los taludes y laderas, resulta necesario para evitar los procesos erosivos que stas

    generan; sin embargo sta medida aplicada en forma aislada no garantiza un adecuado

    comportamiento de las laderas. A continuacin se mencionan algunas de las principales

    caractersticas y funciones que deben cumplir dichos sistemas.

    El sistema de recoleccin de aguas superficiales, debe estar en capacidad de captar la

    escorrenta generada en los diferentes taludes Y el mismo lote, para luego conducirla al

    drenaje natural (con las obras de proteccin y disipacin adecuadas) alejado de las zonas

    vulnerables a inestabilidad. En general se debe promover la construccin de estos

    sistemas usando materiales impermeables que estn en capacidad de sufrir deformacin

    sin presentar fisuras y/o prdida de servicio.

    Del adecuado mantenimiento que se efectu en estas estructuras, depender su ptimo

    funcionamiento y vida til.

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    ANEXOS

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    ENSAYO DE LABORATORIO MECANICA DE

    SUELOS

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    DISEO DEL MURO DE CONTENCIN

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    DISEO DE GAVIONES

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    PANEL FOTOGRAFICO

    TRAMO KM 4+140 AL KM 4+190

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    TRAMO KM 6+518 AL KM 6+565