estudio geologico y geotecnico.docx
TRANSCRIPT
-
5/19/2018 ESTUDIO GEOLOGICO Y GEOTECNICO.docx
1/19
ESTUDIO DE GEOLOGIA Y
GEOTECNIA
-
5/19/2018 ESTUDIO GEOLOGICO Y GEOTECNICO.docx
2/19
Ing. Vladimir Leo Arce Recuay Pgina 1
Mejoramiento del Servicio de Carga y Pasajeros mediante la Construccin del Puente Carrozable y
Accesos en el Sector Balcn de Judas del Valle Fortaleza - Paramonga - Barranca - Lima
MEJORAMIENTO DEL SERVICIO DE CARGA Y PASAJEROS MEDIANTE LA
CONSTRUCCIN DEL PUENTE CARROZABLE Y ACCESOS EN EL SECTOR
BALCON DE JUDAS DEL VALLE FORTALEZA - PARAMONGA BARRANCA LIMA
1. NOMBRE DEL PROYECTO
MEJORAMIENTO DEL SERVICIO DE CARGA Y PASAJEROS MEDIANTE LA
CONSTRUCCIN DEL PUENTE CARROZABLE Y ACCESOS EN EL SECTOR BALCON DE
JUDAS DEL VALLE FORTALEZA - PARAMONGA - BARRANCA - LIMA
2. UBICACIN Y ACCESO
El rea de estudio se encuentra ubicada en el departamento de Lima, en la Provincia de
Barranca, en el Distrito de Paramonga. Desde el punto de vista geogrfico se ubica en la parte
baja del Ro Fortaleza por lo que sus caractersticas fiscas presentan una configuracin
amplia, conformado por terrazas inundables y no inundables, reas planas en ambas
mrgenes del rio y cauce o lecho accidentado por donde discurren las aguas del Ro
Fortaleza, ubicndose en la cuadricula 18L con coordenadas:
NORTE (Y) ESTE (X)
8831974 0197725
El acceso por Va terrestre, se realiza a travs de la Antigua Panamericana Norte (PE 1N)
pasando el Km 209, hasta el cruce con la Carretera Huaraz (PE 16) para luego tomar la ruta y
continuar hasta llegar al Km 13 donde encontraremos con el Centro Poblado de Tunan, que es
un Anexo del Distrito de Paramonga, y continuando a la altura del Km 14 tomaremos un desvi
por el margen izquierdo antes de llegar a una curva, en donde inicia el rea de Estudio.
-
5/19/2018 ESTUDIO GEOLOGICO Y GEOTECNICO.docx
3/19
Ing. Vladimir Leo Arce Recuay Pgina 2
Mejoramiento del Servicio de Carga y Pasajeros mediante la Construccin del Puente Carrozable y
Accesos en el Sector Balcn de Judas del Valle Fortaleza - Paramonga - Barranca - Lima
ORIGEN DESTINO
DISTANCIA TIPO DE TIEMPO DE
VIAJE (Min)(km) SUPERFICIE
Huacho Barranca 49.8 ASFALTADO 46
Barranca Tunan 25.4 ASFALTADO 22
Tunan Balcn de Judas 1 ASFALTADO 5
TOTALES EN DIST. 76.2TOTAL DE
VIAJE73
3. ANTECEDENTES
La construccin del puente carrozable y accesos en el Sector Balcn de Judas del Valle
Fortaleza en el distrito de Paramonga, provincia de Barranca, Regin Lima, surge ante la
necesidad de mejorar las condiciones de vida de sus pobladores, mejorando el transporte de
sus productos fruto de cultivo elaborado en estas tierras, adems de reducir la tasa de
mortandad, que proviene de la ausencia de un puente en esta zona.
El mbito del proyecto est ubicado en un piso actitudinal que brinda condiciones favorables
para una diversificacin e intensificacin del uso de suelos con un cdula de cultivo acorde alpiso ecolgico, sin modificar significativamente los cultivos practicados en la zona.
4. OBJETIVO
El objetivo del presente, es elaborar el Estudio Geolgico y Geotcnico, de la zona de del
proyecto la construccin del puente carrozable y accesos en el Sector Balcn de Judas del
Valle Fortaleza en el distrito de Paramonga, con fines de sustentar el marco geolgico
geotcnico y las medidas de prevencin inmediatas y a mediano plazo ante posibles riesgos.
-
5/19/2018 ESTUDIO GEOLOGICO Y GEOTECNICO.docx
4/19
Ing. Vladimir Leo Arce Recuay Pgina 3
Mejoramiento del Servicio de Carga y Pasajeros mediante la Construccin del Puente Carrozable y
Accesos en el Sector Balcn de Judas del Valle Fortaleza - Paramonga - Barranca - Lima
5. GEOLOGIA Y GEOTECNIA
GEOLOGIA
El rea en estudio est constituida por rocas SEDIMENTARIAS, gneas y metamrficas, cuyas
edades oscilan entre el jursico superior y el cuaternario reciente. Las rocas ms antiguas
afloran irregularmente en la parte baja de las estribaciones occidentales del macizo cordillerano.
Los depsitos ms recientes ocurren en el sector de la denominada faja costera e en las
quebradas secas que descienden de las estribaciones occidentales de la cordillera andina.
GEOTECNIA
Estudios realizados por el ICIA en 1978, indican lo siguiente:
Peso especfico del agua: 1.0 tn/m3
Peso especfico de la roca: 2.6 tn/m3
Peso especfico de guijarros y arenas: 2.3 tn/m3
Capacidad portante del lecho del rio: 1.2 tn/m3
El valle de fortaleza constituye un rea agrcola desarrollada con ms de mil seiscientos treintay ocho hectreas bajo riego permanente. Los terrenos agrcolas cultivados han sido
acondicionados progresivamente para propsitos de riego, habiendo sufrido transformaciones y
mejores con el fin de mantener producciones favorables.
5.1 ESTUDIOS ANTERIORES
Para el presente estudio se ha tenido en cuenta:
- Informacin proporcionada de INGEMMET, la Carta Geolgica Nacional Geologa del
Cuadrngulo de Barranca - hoja 22 - h. (Ver imagen N02) y mapa geolgico del cuadrngulo
de barranca (Ver imagen N03).
-
5/19/2018 ESTUDIO GEOLOGICO Y GEOTECNICO.docx
5/19
Ing. Vladimir Leo Arce Recuay Pgina 4
Mejoramiento del Servicio de Carga y Pasajeros mediante la Construccin del Puente Carrozable y
Accesos en el Sector Balcn de Judas del Valle Fortaleza - Paramonga - Barranca - Lima
IMAGEN N01LEYENDA DE MAPA GEOLOGICO.
-
5/19/2018 ESTUDIO GEOLOGICO Y GEOTECNICO.docx
6/19
Ing. Vladimir Leo Arce Recuay Pgina 5
Mejoramiento del Servicio de Carga y Pasajeros mediante la Construccin del Puente Carrozable y
Accesos en el Sector Balcn de Judas del Valle Fortaleza - Paramonga - Barranca - Lima
IMAGEN N02INDICE DE CARTAS GEOLOGICAS.
ZONA DEL
PROYECTO
-
5/19/2018 ESTUDIO GEOLOGICO Y GEOTECNICO.docx
7/19
Ing. Vladimir Leo Arce Recuay Pgina 6
Mejoramiento del Servicio de Carga y Pasajeros mediante la Construccin del Puente Carrozable y
Accesos en el Sector Balcn de Judas del Valle Fortaleza - Paramonga - Barranca - Lima
IMAGEN N03MAPA GEOLOGICO DEL CUADRANCULO DE BARRANCA.
-
5/19/2018 ESTUDIO GEOLOGICO Y GEOTECNICO.docx
8/19
Ing. Vladimir Leo Arce Recuay Pgina 7
Mejoramiento del Servicio de Carga y Pasajeros mediante la Construccin del Puente Carrozable y
Accesos en el Sector Balcn de Judas del Valle Fortaleza - Paramonga - Barranca - Lima
5.2 GEOMORFOLOGIA LOCAL
La zona se encuentra ubicada en la Unidad Geomorfolgica denominada como Valle, el fondo
de los valles son generalmente estrecho, con secciones en "U" tpicas del modelo glacial.
La morfologa actual presenta:
a) La pendiente tpica del ro Fortaleza, caracterstico de un valle joven, conformado por el
cauce actual con gradiente promedio de 5 a 1% y fragmentos de terrazas aluviales,
donde el valle es fluvial. Aledaos a estos sectores se encuentran terrenos de cultivo.
b) Formas antrpicas, habiendo estructuras como canales.
5.3 LITO ESTRATIGRAFIA
El rea est dividida en cuatro zonas estratigrficas que corren en fajas paralelas a la costa,
estando ligadas a zonas estructurales que han controlado la historia estratigrfica.
IMAGEN N04ZONAS ESTRATIGRAFICAS.
-
5/19/2018 ESTUDIO GEOLOGICO Y GEOTECNICO.docx
9/19
Ing. Vladimir Leo Arce Recuay Pgina 8
Mejoramiento del Servicio de Carga y Pasajeros mediante la Construccin del Puente Carrozable y
Accesos en el Sector Balcn de Judas del Valle Fortaleza - Paramonga - Barranca - Lima
Graf ic o N1 Col um na L ito es trat ig rfic a
-
5/19/2018 ESTUDIO GEOLOGICO Y GEOTECNICO.docx
10/19
Ing. Vladimir Leo Arce Recuay Pgina 9
Mejoramiento del Servicio de Carga y Pasajeros mediante la Construccin del Puente Carrozable y
Accesos en el Sector Balcn de Judas del Valle Fortaleza - Paramonga - Barranca - Lima
Regionalmente se han identificado dos unidades geolgicas:
a) Roca intrusiva
Segn la geologa regional, la roca basamento en la zona de estudio es de origen gneo
intrusivo, correspondiendo al Batolito de la Costa, constituida por roca de tipo tonalita a
granodiorita, de color gris, textura granular gruesa, compuesta por feldespato, plagioclasa,
cuarzo y pocos mficos, pobremente formados, con un grado de fractura intenso; son
datadas como del Cretceo Superior.
b) Depsitos aluviales
Corresponde a los depsitos inconsolidados ubicados en el cauce del Ro Fortaleza. Estn
constituidos por material de origen fluvio aluvial, aluvial antiguo y aluvio coluvial, adems
por los depsitos producto de la meteorizacin de la roca basamento, la accin de la
gravedad, etc. que tambin se encuentran depositados en ciertos sectores de las laderas
de los cerros.
En la zona del proyecto segn los estudios se halla segn su columna estratigrfica un tipo de
suelo de la era del cenozoico del sistema cuaternario reciente.
-
5/19/2018 ESTUDIO GEOLOGICO Y GEOTECNICO.docx
11/19
Ing. Vladimir Leo Arce Recuay Pgina 10
Mejoramiento del Servicio de Carga y Pasajeros mediante la Construccin del Puente Carrozable y
Accesos en el Sector Balcn de Judas del Valle Fortaleza - Paramonga - Barranca - Lima
5.4 REGISTRO DE EXCAVACIONES
Se muestra las pruebas del estudio de suelo con fines de cimentacin.
CALICATA N01
IMAGEN N05CALITA N01.
-
5/19/2018 ESTUDIO GEOLOGICO Y GEOTECNICO.docx
12/19
Ing. Vladimir Leo Arce Recuay Pgina 11
Mejoramiento del Servicio de Carga y Pasajeros mediante la Construccin del Puente Carrozable y
Accesos en el Sector Balcn de Judas del Valle Fortaleza - Paramonga - Barranca - Lima
REGISTRO DE EXCAVACION CALICATA N01
SOLICITANTE : SEHACE GROUP S.A.C.PROYECTO : ESTUDIO DE SUELOS CON FINES DE CIMENTACION
UBICACIN : LOCALIDAD DE TUNAN DISTRITO PARAMONGA PROVINCIA BARRANCAFECHA : 10 DE SETIEMBRE DEL 2014
CALICATA C- 1 lado derechoProf(m). 3.00 mts
Nivel Fretico 0.0 - 0.5 mts.
GW
2.40
2.50
2.60
1.20
1.90
1.60
1.10
1.30
0.60
0.90
1.40
1.50
0.00
0.10
REGISTRO DE EXCAVACIONES
Muestra
Simbologa
DescripcinTipo
Excavacin
Clasificacin
SUCS
Profundidad
(m)
0.70
0.80
0.50
0.40
0.20
0.30
1.00
2.80
2.00
1.70
1.80
2.70
2.30
2.90
3.00
M-1
Material gravoso arenoso con particulas de canto rodado de
tamao hasta de 10" se encontro un solo es trato con un nivel
freatico a los 50 cm de profundidad ,no presenta plasticidad
por carecer de finos , tiene una densidad sem icompacta
ac
ieloa
bierto
2.20
2.10
-
5/19/2018 ESTUDIO GEOLOGICO Y GEOTECNICO.docx
13/19
Ing. Vladimir Leo Arce Recuay Pgina 12
Mejoramiento del Servicio de Carga y Pasajeros mediante la Construccin del Puente Carrozable y
Accesos en el Sector Balcn de Judas del Valle Fortaleza - Paramonga - Barranca - Lima
CALICATA N02
REGISTRO DE EXCAVACION CALICATA N02
SOLICITANTE : SEHACE GROUP S.A.C.PROYECTO : ESTUDIO DE SUELOS CON FINES DE CIMENTACIONUBICACIN : LOCALIDAD DE TUNAN DISTRITO PARAMONGA PROVINCIA BARRANCAFECHA : 10 DE SETIEMBRE DEL 2014
CALICATA - 2 lado izquierdoProf(m). 3.00 mts
Nivel Fretico 0.0 - 0.2 mts.
2.10
2.70
2.20
2.30
2.90
3.00
2.40
2.50
1.00
2.80
2.00
1.70
1.80
Clas
ificac
in
SUCS
Pro
fun
dida
d
(m)
0.70
0.80
acieloab
ierto
0.10
0.50
0.40
0.20
0.30
REGISTRO DE EXCAVACIONES
Mues
tra
Simbo
log
a
DescripcinTipo
Excavac
in
SP
GW
0.60
0.90
1.40
1.50
0.00
1.90
1.60
1.10
1.30
Material arenoso gravoso mal gradado sin plasticidad con
una densidad s uelta ,arena limpia sin finos
Material gravoso arenoso con particulas de canto rodado de
tamao hasta de 15" se encontro un nivel freatico a los 20
cm de profundidad ,no presenta plas ticidad por carecer de
finos , tiene una densidad s emicompacta
2.60
1.20
M-1
-
5/19/2018 ESTUDIO GEOLOGICO Y GEOTECNICO.docx
14/19
Ing. Vladimir Leo Arce Recuay Pgina 13
Mejoramiento del Servicio de Carga y Pasajeros mediante la Construccin del Puente Carrozable y
Accesos en el Sector Balcn de Judas del Valle Fortaleza - Paramonga - Barranca - Lima
IMAGEN N06CALITA N02.
5.5 GEOLOGA ESTRUCTURAL
No se observan caractersticas definidas sobre aspectos tectnicos y segn la Geologa
Regional las fallas geolgicas regionales estn fuera de la zona de estudio.
5.6 EFECTOS DE SISMO
El territorio peruano pertenece al Crculo del pacfico que comprende las zonas de mayoractividad ssmica en el mundo y por lo tanto se encuentra sometido con frecuencia amovimientos telricos.
Dentro del territorio nacional existen varias zonas que se diferencian por su mayor o menor
frecuencia de estos movimientos, as tenemos, que la norma peruana sismo resistente, del
Reglamento Nacional de Edificaciones, divide al pas en tres zonas:
Zona 1.- La sismicidad es baja y comprende parte de los departamentos de Loreto,
Ucayali y Madre de Dios.
Zona 2.-La sismicidad es media y comprende parte de los departamentos de la selva
en un 70% y los departamentos de Amazonas, San Martn, Hunuco, Pasco, Junn,
-
5/19/2018 ESTUDIO GEOLOGICO Y GEOTECNICO.docx
15/19
Ing. Vladimir Leo Arce Recuay Pgina 14
Mejoramiento del Servicio de Carga y Pasajeros mediante la Construccin del Puente Carrozable y
Accesos en el Sector Balcn de Judas del Valle Fortaleza - Paramonga - Barranca - Lima
parte de Huancavelica y Ayacucho, Apurmac, Cusco y Puno, donde los sismos no son
percibidos por las personas en la mayora de las veces.
Zona 3.- Es la de ms alta sismicidad y comprende toda la costa peruana, desde
Tumbes hasta Tacna, incluyendo los departamentos de Cajamarca y parte de
Huancavelica y parte de Ayacucho.
El rea de estudio se ubica en la Zona 3, de alta sismicidad.
MAPA SSMICO DEL PERU
-
5/19/2018 ESTUDIO GEOLOGICO Y GEOTECNICO.docx
16/19
Ing. Vladimir Leo Arce Recuay Pgina 15
Mejoramiento del Servicio de Carga y Pasajeros mediante la Construccin del Puente Carrozable y
Accesos en el Sector Balcn de Judas del Valle Fortaleza - Paramonga - Barranca - Lima
Para esto se tendr en cuenta la norma e-030.
Fuerza cortante en la base
La fuerza cortante en la base de la estructura, correspondiente a la direccion considerada, se
determinara por la siguiente expresion:
Debiendo considerarse para c/r el siguiente valor mnimo
Para ms detalle ver la norma.
6. ESTUDIO DE CANTERAS
El presente estudio consiste en determinar las principales zonas que posean las caractersticas fsicas de
los materiales existentes en las reas destinadas como canteras, en funcin a su cercana a la obra y su
acceso en cantidad y en calidad.
Los planos correspondientes muestran la ubicacin de la cantera para los agregados que se van a utilizar
en la obra.
Esta cantera es:
6.1- Cantera Huaricanga
Cantera ubicada en el Km. 21.5, de la carretera Pativilca Huaraz, margen Derecha, cerca del
anexo Huaricanga.
Esta cantera est en explotacin, tanto as que se est utilizando dichos agregados solamente
para las obras que se realizan en la zona, como en Huaricanga, Naranjal, La Hoya y
Montegrande.
La cantera Huaricanga tiene un potencial de 25,400.0 m3.el materia a extraer de dicha zona es el
afirmado y arena gruesa.
6.2- Cantera de ParamongaRio Seco.
-
5/19/2018 ESTUDIO GEOLOGICO Y GEOTECNICO.docx
17/19
Ing. Vladimir Leo Arce Recuay Pgina 16
Mejoramiento del Servicio de Carga y Pasajeros mediante la Construccin del Puente Carrozable y
Accesos en el Sector Balcn de Judas del Valle Fortaleza - Paramonga - Barranca - Lima
Colindante con la Panamericana Norte (progresiva km 222+500).
Esta cantera esta en explotacin, tanto as que se est utilizando dichos agregados en las
diferentes obras que actualmente se vienen ejecutando en la Provincia de Barranca y obras de
revestimiento de canales ejecutados como Ncleos Ejecutores en el valle de Fortaleza.
La cantera Paramonga Rio Seco, tiene un potencial aproximada de 24,400 m3 para la piedra
zarandeada que reemplazar a la piedra chancada; para la arena gruesa con un potencial de
10,000.0 m3 y para hormign 9,000.00 m3.
Para su explotacin se utilizar volquetes, as como para la extraccin y acumulacin con su
respectiva seleccin de slo 12 a 34.
Para las pruebas de laboratorio se sacaron muestras de la cantera Paramonga Rio Seco, tanto
de agregado grueso, afirmado y finos y as determinar el diseo de mezcla y determinar lasproporciones que se han de utilizar en el concreto fc=175 kg/cm2 ,para los diferentes trabajos
como mandan las Especificaciones Tcnicas.
Con la finalidad de ubicar fuentes de materiales adecuados para su empleo en la construccin del puente
carrozable en valle Fortaleza, se ha efectuado el estudio de canteras en la zona del proyecto.
Las canteras han sido ubicadas con el criterio de que tengan un fcil acceso, mnimas distancias de
transporte, fcil explotacin. Los materiales necesarios para las obras constan principalmente de
agregados para concreto hidrulico, agregado para capas granulares del pavimento de caminos deservicio y rellenos, as como material rocoso para las obras de enrocado, en consecuencia la eleccin de
canteras se efectuaron dentro de este contexto.
ENSAYO NORMA
ENSAYO NORMA
Anlisis granulomtrico ASTM D-422
Lmites de consistencia ASTM D-1843
Clasificacin SUCS ASTM D-2487
-
5/19/2018 ESTUDIO GEOLOGICO Y GEOTECNICO.docx
18/19
Ing. Vladimir Leo Arce Recuay Pgina 17
Mejoramiento del Servicio de Carga y Pasajeros mediante la Construccin del Puente Carrozable y
Accesos en el Sector Balcn de Judas del Valle Fortaleza - Paramonga - Barranca - Lima
Peso especfico ASTM D-854
Durabilidad (sulfato de magnesio) ASTM C- 88
Abrasin ASTM C- 131
Equivalente de arena ASTM D-2419
CBR ASTM D-1883
DESCRIPCION DE CANTERAS
Cantera del Rio Pativilca
Ubicacin
Km. 21.5, de la carretera Pativilca
Huaraz, margen Derecha, cerca del
anexo Huaricanga.
Potencia 50,000 m3 y 100,000 m3.
UsoAgregados para concreto hidrulico,
piedra y arena fina
Rendimiento Piedra 45% y arena 30%
Explotacin Tractor, cargador frontal, zaranda.
Cantera de Rio Seco - De Paramonga
Ubicado en el Km 222.5 de la Panamericana norte.
Esta cantera esta en explotacin, tanto as que se est utilizando dichos agregados en las diferentes
obras que actualmente se vienen ejecutando en la Provincia de Barranca como obras de revestimiento decanales ejecutados.
La cantera Paramonga Rio Seco, tiene un potencial aproximada de 24,400 m3 para la piedra
zarandeada que reemplazara a la piedra zarandeada valga la redundancia; para la arena gruesa con un
-
5/19/2018 ESTUDIO GEOLOGICO Y GEOTECNICO.docx
19/19
Ing. Vladimir Leo Arce Recuay Pgina 18
Mejoramiento del Servicio de Carga y Pasajeros mediante la Construccin del Puente Carrozable y
Accesos en el Sector Balcn de Judas del Valle Fortaleza - Paramonga - Barranca - Lima
potencial de 10,000.0 m3 y para hormign 9,000.00 m3. Para su explotacin se utilizar volquetes, as
como para la extraccin y acumulacin con su respectiva seleccin de slo 12 a 34.
Para las pruebas de laboratorio se obtuvieron muestras de la cantera Paramonga Rio Seco, tanto de
agregado grueso, y arena y as determinar el diseo de mezcla y determinar las proporciones que se han
de utilizar en el concreto previsto para los diferentes trabajos indicados en los planos del Proyecto.
7. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
El rea de estudio se encuentra ubicada en el departamento de Lima, en la Provincia de Barranca,
en el Distrito de Paramonga.
Los depsitos cuaternarios se encuentran acumulados en los conos eyectivos de las quebradas,
depresiones naturales de ladera, lechos de los ros y cubriendo en parte a los afloramientos rocosos
con una cobertura delgada flujos hdricos, gravedad o constituidos por suelos residuales, dichos
materiales se encuentran conformados por depsitos del tipo aluviales, residuales, fluviales.
Se recomienda realizar las obras de ingeniera en los sectores crticos durante los meses de estiaje
(mayo-diciembre) para evitar la sinergia de las obras con el medio y evitar accidentes y/o
inconvenientes en la ejecucin de construccin del puente carrozable.
Se recomienda realizar las obras de cimentacin siguiendo los parmetros recomendados, de no
encontrarse en el nivel de cimentacin suelos con las caractersticas recomendadas, realizar el
tratamiento adecuado para llegar a las caractersticas requeridas.
Se tomaron muestras en campo de suelos las que fueron analizadas en laboratorios, estos
resultados sirvieron para obtener los resultados de los clculos de estabilidad de taludes, capacidad
portante, etc.