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CONSORCIO CHACAPAMPA - ICHOCAN

ESTUDIO DE CANTERAS Y FUENTES DE AGUA

1. GeneralidadesEn lugares circundantes a la franja del proyecto, se realizó el reconocimiento

de aquellos lugares considerados como probables fuentes para el

aprovisionamiento de materiales, tanto para el afirmado, como para las

obras de arte (alcantarillas, badenes y muros). Esto se realizó de la

información existente de estudios anteriores e investigando en las Entidades

Estatales y Municipales del área, así como a los constructores de la zona.

A través de todo el trazo se hizo una exploración detenida, a fin de ubicar

puntos con existencia de bancos de materiales fluvio-aluvionales, debido a

que estos constituyen las fuentes más apropiadas de insumos, ya sea por la

relativa facilidad para los procesos de explotación, así como por su relativa

calidad respecto a otras alternativas. Sin embargo, como regla general se

encontró que no existe cursos importantes de ríos cruzando el trazo por lo

que se tuvo que ubicar depósitos residuales-coluviales , teniendo en cuenta

la calidad de las rocas encontradas.

Así mismo incluyó la investigación de fuentes de agua para la elaboración

del concreto de cemento Pórtland, así como para la mezcla y compactación

de las capas de relleno, sub-base y base granular.

2. Trabajos de campoEl trabajo de campo efectuado ha consistido en la exploración, ubicación,

levantamiento planimétrico, calicateo y muestreo de las canteras existentes

en la zona del proyecto, las cuales han suministrado material con

anterioridad para el trabajo de la actual carretera encontrada apta luego de

una inspección previa.

Se procedió a su investigación geotécnica mediante la ejecución de pozos

exploratorios a razón de 2 por Km, hasta la profundidad de 1.5 m. bajo el

nivel del terreno natural, en donde se ubicó este. Del material extraído se

separó el material mayor a 3”, material entre 2” – 3” y material menor de 2”,

esto con la finalidad de conocer la cantidad de material a triturar y

consecuentemente su rendimiento.


Se realizó la descripción de la calicata, obteniendo muestras representativas

del material, anotándose el espesor de las capas. Las muestras

representativas fueron remitidas al laboratorio de Mecánica de Suelos. Con

la finalidad de determinar el área por explotarse se realizaron

levantamientos topográficos de la superficie seleccionada y que se delimitó

con hitos de madera.

Adicionalmente se determinaron las distancias de transporte, las

condiciones de los caminos de acceso desde la carretera en estudio hasta el

centro de gravedad de la cantera y desde este punto hasta una zona de

tratamiento de agregados.

En lo que respecta a las fuentes de agua una vez ubicadas se procedió a

tomar muestras representativas las que fueron remitidas a laboratorios para

los correspondientes ensayos de calidad.


3. Ensayos de Laboratorio realizados

Las muestras obtenidas de las canteras han sido sometidas a los ensayos

de laboratorio que corresponden al uso asignado preliminarmente. Los

ensayos programados fueron:

26 Análisis Granulométrico AASHTO T 88 ASTM D 422 MTC E 204

26 Límites de Consistencia AASHTO T 89 ASTM D 4318 MTC E

110/111

13 Contenido de Humedad ASTM D 2216 MTC E 108

16 Peso Unitario ASTM C 29 MTC E 203

3 Gravedad Específica y Absorción del

Agregado Fino

AASHTO T 84 ASTM C 128 MTC E 205

3 Gravedad Específica y Absorción del

Agregado Grueso

AASHTO T 85 ASTM C 127 MTC E 206

3 Porcet. Parti. Con Caras de Fractura ASTM D 5821 MTC E 210

3 Porcet. Parti. Con Chatas y Alargadas ASTM D 4791 MTC E 221

6 Sales Solubles ASTM D 1888 MTC E 219

5 Equivalente de Arena AASHTO T 176 ASTM D 2419 MTC E 114

5 Compactación Próctor Modificado AASHTO T 180 ASTM D 1557 MTC E 115

5 Relación Soporte California (CBR) AASHTO T 193 ASTM D 1883 MTC E 132

5 Abrasión en la Maquina Los Ángeles AASHTO T 96 ASTM C 131 MTC E 207

10 Inalterab. Agregados: Sulfato de Sodio AASHTO T 104 ASTM C 88 MTC E 209

1 Adherencia Agregado Grueso Bitumen AASHTO T 182 ASTM D 1664 MTC E 517

1 Adherencia Agregado Fino BitumenRiedel-Weber.

NLT 355/74 MTC E 220

5 Contenido de Materia Orgánica AASHTO T 21 ASTM C 40 MTC E 204

1 Diseño Marshall (Mezcla Asfáltica) AASHTO T 245 ASTM D 1559 MTC E 204


Paralelamente las muestras de las fuentes de agua fueron remitidas al

laboratorio para su respectivo análisis físico – químico, los cuales

determinaron su utilización en obra. Los ensayos programados fueron:

4 PH AASHTO T

26

MTC E 716

4 Sales Solubles Totales (ppm) AASHTO T

26

MTC E 716

4 Cloruros (Cl-) (ppm) AASHTO T

26

ASTM D

512

MTC E 716

4 Sulfatos (SO4=) (ppm) AASHTO T

26

ASTM C

516

MTC E 716

4 Materia Orgánica (ppm) AASHTO T

26

MTC E 716

4 Sólidos en Suspensión AASHTO T

26

MTC E 716


4. Trabajos de GabineteBasándose en la información de los espesores de las capas utilizables, de

los reportes de perforaciones y el área disponible de la cantera se calculó el

volumen bruto de material Asimismo teniendo en consideración la

información de los tamaños máximos y proporción de material para chancar

se determinó el rendimiento de cada cantera.

Con la finalidad de determinar si las potencias disponibles son suficientes,

se procedió a calcular los volúmenes de material requerido, calculando el

metrado afectado por los factores de rendimiento, esponjamiento y

sobreanchos para el afirmado.

Disponiéndose de la información técnica requerida de los trabajos de campo

y laboratorio se seleccionaron las canteras y fuentes de agua a utilizarse en

cada tramo, dibujándose el gráfico de canteras en que se muestra la

ubicación y características principales de cada depósito.

Con la finalidad de satisfacer las demandas de material apropiado para las

necesidades del proyecto, se efectuó una exploración que permitió ubicar

las siguientes canteras:

Chacapampa

Salida Huandobamba

Puente Ichocan


Cantera Chacapampa

Ubicación : Esta cantera se ubica en el km 0+200

hacia el lado izquierdo de la carretera, y

en la margen derecha del río Huallaga.

Acceso : Se encuentra dentro de lo que es la

carretera

Potencia : 29,803.93 m3.

Tipo de material : Hormigón fluvial, compuesto por grava y

canto rodado, pobremente graduado con

arena no plástica, de forma redondeada.

Clasificación AASHTO : A-1a (0)

Explotación : Cargador frontal y retroexcavadora.

Propietario : Centro poblado Chacapampa

UTILIZACIÓN PROCESAMIENTO RENDIMIENTO

Sub-base y base Zarandeo 95%

Geología

Consta de un depósito

sedimentario en forma de lengua,

con material redondeado a sub

redondeado, con característica

fluvio aluvial compuestade rocas

sedimentarias, material arenoso com

clastos granoblásticos de mayor

tamaño (25%),

Clastos menores (40%) y material arenoso (35%), respectivamente

provenientes probablemente de las partes altas de la cuenca y de las

formaciones aledañas en zonas altas


Geotecnia

Los depósitos aluviales son rocas de naturaleza dura por la

presencia de cuarzo y feldespatos sódicos y cálcicos.

El perfil generalizado es el siguiente:

De 0.00 a 3.00 a mas.- material típico de río conformado por gravas

bien graduadas con arena, de densidad relativa suelta a media, no

plástica, de color plomo medio, poco húmedo hasta los primeros 0.55

m, , Gravas de textura media a lisa de forma redondeada 3”, 15.9%

entre 2” a 3” y 49.8% menor a 2”. Se encintro bolones de 4” que

representa el 5% en volumen aproximadamente. Superficialmente se

encontró residuos orgánicos conformados por troncos y hojas secas

dispersas.

Cantera Salida Huandobamba

Ubicación : Esta cantera se ubica entre el km 06+220

hasta el km 06+290, hacia el lado

izquierdo de la carretera.

Acceso : Directo

Potencia : 107 774.68 m3

Tipo de material : Grava pobremente graduada con limo,

con arena mediana plástica, de forma sub-

angular.

Clasificación AASHTO : A-1a (0)

Explotación : Tractor oruga y cargador frontal.Propietario : Comunidad de Ichocan.

UTILIZACIÓN PROCESAMIENTO RENDIMIENT

O

No se usara Zarandeo 95%


Geología

Consta de rocas de

composición areno sedimentario

, probablemente de relleno

coluvial cuyo origen podría

ser el desprendimiento de

rocas del grupo Mitu cuya

composición está dada por calizas negras y lutitas abigarradas,

este depósito está compuesto por lutitas 60% y areniscas 30%

granulares de hasta 1/5”, y en poca cantidad rocas de más de 3” de

diámetro con alguna diseminación de granos de cuarzo (10%).

Geotecnia

El perfil estratigráfico generalizado es el siguiente:

De 0.00 a 2.00.- Arcillas orgánicas de color marrón con presencia de

raíces, regularmente compactas, sin gravas ni piedras en estado

húmedo, no presenta nivel freático.

De 2.00 a 11.00.- Está constituida principalmente por areniscas,

lodolitas, lutitas en proporción, conglomerados, polimícticos de color

rojo morado que recurren en estratos medios a gruesos, que se

caracteriza por su fuerte resistencia erosión.

Cantera Puente Ichocan

Ubicación : Esta cantera se ubica entre el km

08+5010 hasta el km 08+560, hacia el

lado izquierdo de la carretera, con un

acceso directo

Acceso : Directo.

Potencia : 127 269.49 m3.


Tipo de material : Estructura estratiforme foleado

Clasificación AASHTO : CH

Explotación : Tractor oruga y cargador frontal.

Propietario : Comunidad de Ichocan.

UTILIZACION PROCESAMIENTO RENDIMIENT

O

No se usara Zarandeo 60%

Geología

Consta de rocas de composición

Limo arcilloso metamórfico,

probablemente de oxidación cuyo origen

podría ser de metamorfismo de rocas del

Complejo marañón cuya

composición está dada por con granos

minerales observables a simple vista.

Compuesta por moscovita, biotita, clorita,

cuarzo, plagioclasa y minerales

típicamente metamórficos como:

cloritoide, estaurolita, andalucita, distena, granate, sillimanita, etc.

Geotecnia

En el esquisto metamórfico los granos minerales individuales,

alargados hasta formar escamas por el calor y la presión, pueden

verse a simple vista. El esquisto está característicamente foliado, lo

que quiere decir que los granos de minerales individuales pueden

separarse fácilmente en escamas o láminas. La característica textura

escamosa del esquisto ha dado lugar al adjetivo «esquistoso».


Los esquistos se nombran según sus minerales constituyentes más

importantes o inusuales, tales como: esquisto de granate; esquisto de

turmalina; esquisto azul cuando contiene glaucofana, anfibol o

crossita; esquisto verde con clorita; esquisto micáceo cuando

contiene mica; etcétera.

3.5 Cálculo de las Potencias “Requeridas y Disponibles”

Las canteras consideradas dentro del proyecto cubren los

requerimientos de todas las partidas, las mismas que pueden verificar

con los metrados determinados.

3.6 FUENTES DE AGUA

Se presenta a continuación la relación de fuentes de aguas permanentes

ubicadas y estudiadas.

FUENTES DE AGUA PROGRESIVA ACCE

SO OBSERVACION

Paso de agua 01+655 0.00m CRUZA LA CARRETERAPaso de agua 02+115 0.00m CRUZA LA CARRETERAPaso de agua 02+420 0.00m CRUZA LA CARRETERAPaso de agua 02+785 0.00m CRUZA LA CARRETERAPaso de agua 03+080 0.00m CRUZA LA CARRETERAPaso de agua 03+220 0.00m CRUZA LA CARRETERA

Riachelo 04+840 0.00m CRUZA LA CARRETERAPaso de agua 06+730 0.00m CRUZA LA CARRETERAPaso de agua 07+020 0.00m CRUZA LA CARRETERAPaso de agua 07+625 0.00m CRUZA LA CARRETERAPaso de agua , 08+095 0.00m CRUZA LA CARRETERAPaso de agua 08+260 0.00m CRUZA LA CARRETERA

Quebrada puente(08+570) 0.00m CRUZA LA CARRETERAPaso de agua 10+460 0.00m CRUZA LA CARRETERAPaso de agua 10+750 0.00m CRUZA LA CARRETERAPaso de agua 10+830 0.00m CRUZA LA CARRETERA

Riachelo 10+925 0.00m CRUZA LA CARRETERARiachelo 11+070 0.00m CRUZA LA CARRETERA

Nota.- Estas muestras fueron obtenidas en época de estiaje, motivo por el cual el contenido de sólidos en suspensión cumple con las Especificaciones Técnicas.


Si bien existen otras quebradas a las señaladas en el cuadro que

antecede se han seleccionado aquellas de régimen permanente que

puedan ser utilizadas todo el año.

Los resultados de los ensayos físico-químicos de las fuentes de agua,

determinan su utilización en obra, tanto para su empleo en mezclas

de concreto de cemento portland, como para mezclas de base

granular y sub-base granular.


CONCLUSIONES DEL ESTUDIO DE CANTERAS Y

FUENTES DE AGUA

Del análisis de los resultados de los ensayos de laboratorio se

concluye lo siguiente:

a) Se ubicó las siguientes canteras:

• Chacapampa Uso: Sub-base granular.

• Salida Huandobamba Uso: No se usa.

• Puente Ichocan Uso: No se usa.

De las cuales solo el primero reúne los estándares que reuiere una

cantera para los trabajos a realizarse las diferentes etapas de

afirmado.

b) La cantera para Tratamiento Superficial Bi Capa será Chacapampa,

es de origen fluvio aluvional conformado por gravas y arenas, para

su uso se deberá chancar y zarandear.

c) Se incluyen, el plano de canteras y los resultados de laboratorio, en

las especificaciones correspondientes se indica el tratamiento

específico para el caso de los agregados.

d) Para la determinación de los volúmenes se ha efectuado

levantamientos topográficos y calicatas exploratorias, los que nos a

permitido una apreciación bastante aproximada del volumen

existente.

e) En lo que se refiere al tratamiento y rehabilitación de las áreas

destinadas a explotación de materiales, se está indicando en el

volumen correspondiente a Impacto Ambiental en cumplimiento de

lo estipulado en los términos de referencia.

Igualmente en las Especificaciones Técnicas se establece los

procedimientos de trabajo y forma de pago correspondiente.


f) A lo largo de la carretera se han ubicado cuatro puntos para

abastecimiento de agua para la obra, correspondientes a las fuentes

de agua a la quebrada y riachuelos mencionados anteriormente

g) Los resultados de los ensayos físicos químicos de las fuentes de

agua, determinan su utilización en obra, tanto para su empleo en

mezclas de mezclas de Base y Sub-base granular.

h) De acuerdo a los resultados obtenidos, todas las fuentes de agua

estudiadas son aptas para su empleo en obra. .

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