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MUNICIPALIDAD PROVINCIAL DE POMABAMBA. PROYECTO: RENOVACION DE PUENTE PEATONAL; EN EL (LA) PUENTE LEON DISTRITO DE POMABAMBA, PROVINCIA POMABAMBA, DEPARTAMENTO ANCASH

ESTUDIO DE GEOLOGIA Y GEOTECNICA PROYECTO: RENOVACION DE PUENTE PEATONAL; EN EL (LA) PUENTE LEON DISTRITO DE POMABAMBA, PROVINCIA POMABAMBA, DEPARTAMENTO ANCASH 1.0. GENERALIDADES 1.1 INTRODUCCIÓN Con el propósito de verificar las características Geológicas y Geotécnicas en la zona de intervención en el río Pomabamba cercano a la localidad de Comunpampa, se ha realizado el presente estudio en las orillas del mencionado río, en el lugar don se ubicará el Puente León. Mediante los trabajos de campo, laboratorio y gabinete, llevados a cabo en el terreno en estudio, se pretende determinar las características físico - mecánicas del suelo dentro de la profundidad activa y a partir de ellas, los parámetros necesarios para el diseño y construcción de las estructuras más importantes del proyecto como son la cimentación de los Pórticos, Anclajes y los muros de Gaviones de la defensa rivereña. 1.2

OBJETIVOS DEL ESTUDIO

El presente estudio tiene por objetivo realizar la verificación de las condiciones geológicas y geotécnicas del suelo de fundación con fines de Cimentación donde se ubicará el puente León, en el proyecto: “RENOVACION DE PUENTE PEATONAL; EN EL (LA) PUENTE LEON DISTRITO DE POMABAMBA, PROVINCIA POMABAMBA, DEPARTAMENTO ANCASH” 1.3 UBICACIÓN El proyecto se ubica en la localidad de Comunpampa, distrito de Pomabamba, distrito de Pomabamba, región Ancash.

Coordenadas UTM: N : E : Altitud :

9024108 229031 2,922 m.s.n.m

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ZONA DE INTERVENCION DEL PROYECTO

2.0. CARACTERISTICAS GEOLOGICAS 2.1. FORMACIONES SEDIMENTARIAS RECIENTES: Depósitos Cuaternarios: Están conformados por los suelos, que corresponden a los siguientes tipos: a)

Depósitos Coluviales: principalmente localizados en el pie de acantilados o farallones en los sectores norte, noreste y noroeste.

b)

Depósitos Aluvionales: Se localizan en la zona central y sur, especialmente en las márgenes que colindan con el río Pomabamba.

c)

Depósitos Fluvio-aluvionales: Se les encuentra en las proximidades y márgenes de los riachuelos que cruzan el área de estudio particularmente en los sectores sur-oeste y sureste.

d)

Depósitos Fluviales: se les localiza en las márgenes del río Pomabamba y en las orillas de los ríos Parco Chico y Parco Grande, en el sector oeste del área estudiada. Existen también delgadas y estrechas capas de material de origen fluvial en las márgenes de los riachuelos. Este material tiene la característica de ser renovado constantemente durante los periodos de lluvias estacionales, cambiando sus características texturales, composicionales y volúmenes.

e)

Depósitos de origen Fluvio-lacustrino: Se ha observado al norte y noreste, en las proximidades de los manantiales u oconales de las partes altas, tienen la característica de ser muy superficiales y muy localizados.

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2.2. FORMACIONES SEDIMENTARIAS DEL JURÁSICO Formación Chicama: Está constituida por una serie de capas intercaladas de estratos de areniscas, pizarras carbonosas y lutitas pizarrosas, las capas tienen la característica de poseer poco espesor(potencia), entre 0.10 m y 0.50 m y las delgadas capas de pizarras carbonosas que acompañan poseen potencias entre 0.10 y 0.30 m La potencia total se le ha estimado en cerca de 100 m, correspondiendo al miembro superior de la formación indicada. Presenta numerosas estructuras como pliegues y fallas, algunas de estas son responsables de disloques o desplazamientos que originan variaciones en el comportamiento del subsuelo del área estudiada. Se observan afloramientos abundantes al noreste y sur de Pomabamba, la característica de esta formación es que constituye el substrato rocoso del área de estudio y es la responsable del comportamiento estructural y de las fenómenos geodinámicas que se presentan. 2.3. FORMACIONES SEDIMENTARIAS DEL CRETÁCICO Formación Chimú: Está conformada por cuarcitas, areniscas y delgadas capas de carbón antracítico, se le encuentra ampliamente distribuida en el sector noroeste y noreste, en los límites del área estudiada. Las capas de cuarcitas son de colores claros, blanco a amarillo posee las características de tener espesores entre 1.0 a 3.0 m, fuertemente plegadas y fracturadas. Por su constitución silícea posee gran resistencia, comportándose como una roca de muy baja competencia. Los mejores afloramientos se encuentran en la margen derecha del río Pomabamba, hacia el Sur-Oeste a unos 850 m del área de estudio, donde se le relaciona con varias fallas que muestran actividad (proximidades del canal Chuyas – Huaychó). 2.4. GEOLOGÍA ESTRUCTURAL Pliegues: Existe un pliegue anticlinal principal que se encuentra cruzando toda el área regional entre Pomabamba y Piscobamba, el eje de esta estructura tiene un rumbo Noroeste-sureste, las capas buzan entre 35° y 60° Sur-oeste. Dentro de este gran anticlinal se localizan pliegues menores, los cuales se desarrollan particularmente entre los estratos de la formación Chicama por ser competentes, cuya constitución petrológica corresponde a lutitas o pizarras a veces de tipo carbonoso. En el área

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objeto del presente estudio, se constata que estos micropliegues poseen ejes que se orientan en sentido casi transversal al eje del gran anticlinal, variando al Noreste-Suroeste. Esta condición estructural se debe a que el pliegue principal se ha volcado, esto se demuestra con la gran variación de los rumbos y buzamientos de las capas sedimentarias, así como por la posición de las capas que se presentan invertidas. Fallas y Junturas: En el área se ha ubicado varias fallas, que han sido identificadas tomando en cuenta su localización dentro del área de estudio o también por la influencia que pueda tener con relación a los procesos geodinámicas que ocurren con relativa frecuencia; las más importantes son: a)

Falla Nor – Este: Designada así por estar localizada al nor – este del poblado es visible en cerca de 400 m, se encuentra a unos 250 m al norte de las instalaciones del Hospital de apoyo de Pomabamba. Es del tipo normal, se le estima un salto vertical de cerca de 25 m, posee un rumbo N 300° - 310° E y una inclinación de 70° - 75° Sur-oeste.

Presenta dos seccionamientos, el primero hacia el extremo norte del área urbana y el segundo hacia el sur, en las proximidades de la quebrada Pucarajra. b)

Falla Sur – Este: Denominada así por estar ubicada al este del poblado. Tiene una longitud de aproximadamente 700 m posee un rumbo N 95° E; el cual cambia muy notoriamente hacia su extremo sur.

c)

Fallas Transversales: Estas estructuras se localizan hacia el norte y hacia el sur, cruzan a las fallas antes descritas. La que se ubica en las cercanías de la quebrada Parco Chico, posee un rumbo Noreste – Suroeste, la que está en las cercanías de la quebrada Pucarajra posee una dirección casi sensiblemente paralela al Norte – Sur.

Son fallas inversas, de gran ángulo (próximo a la vertical) producto de la comprensión y volcamiento de pliegues, el salto no es uniforme, pero en promedio alcanza los 20 m; el principal efecto sobre la falla nor-este y falla sur-este es que las secciona e incluso las flexiona, como se puede apreciar en el plano geológico. d)

Falla Inversa: Es uno de los rasgos estructurales importantes en la zona, esta falla se ubica junto al río Pomabamba y se puede considerar una línea de liberación de energía de los sismos.

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MAPA GEOLOGICO DEL DISTRITO DE POMABAMBA

ZONA DEL PROYECTO

2.5. GEOMORFOLOGÍA Características del Relieve: La topografía tiene notables variaciones, de abrupta a escarpada en las cotas más altas, a moderadamente abrupta en las partes intermedias y suavemente onduladas en las partes más bajas (debajo de la cota 3000 m.s.n.m.). En las márgenes del río Pomabamba, se han originado geoformas controladas exclusivamente por las disposiciones de los estratos de las formaciones sedimentarias que constituyen el substrato rocoso del área estudiada con rumbos y buzamientos que son favorables a la pendiente del perfil topográfico; así como por las fallas que en cierto modo han delimitado el área del graben o arteza geológica.

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Respecto a los perfiles de las quebradas, cuando estos son abruptos la geoforma corresponde a laderas de escasa cobertura de suelos (no mayor a 4.50 m), con abundante presencia de gravas que van desde gravilla a grandes bloques (no muy abundantes), en acumulaciones de tipo escalonado; conformando pequeñas terrazas. Esto se observa especialmente si la cobertura rocosa está constituida por rocas muy resistentes al intemperismo tales como areniscas y cuarcitas. Cuando el perfil es suave o moderadamente abrupto, la presencia de colinas de corta elevación caracteriza a dichas áreas y estas son predominantes en las cotas 3200 y 3400 m.s.n.m. esto está controlado principalmente por la presencia de pliegues anticlinales y sinclinales que se encuentran en el basamento rocoso de Pomabamba. En este caso las capas que presentan intercalaciones de carbón o pizarra carbonosa desde el punto de vista de estabilidad ofrecen riesgo, especialmente en el caso que la posición de su pendiente coincida con la pendiente de la ladera y tenga cierto paralelismo con el rumbo de eje del anticlinal, tal como ocurre hacia el sector sur del radio urbano y hacia el lado sur – oeste. Escarpes / farallones: hacia el norte y nor–este de la ciudad a unos 700 m, se observan grandes farallones, debido al fallamiento de las capas sedimentarias (falla NE), se tiene un gran desnivel de aproximadamente 25 m el mismo que tiene una longitud total de 900 m, cabe mencionar que conforme se avanza hacia el sector sur la altura del escarpe disminuye, alcanzando sólo unos 8 m en su extremo final. Este farallón se prolonga más al NE, pero su diferencia vertical es menor y tiene casi 10 m; su orientación también varía por la presencia de la falla transversal antes descrita, ocasionando un seccionamiento de la falla. Hacia la zona de la quebrada Pucarajra la falla y el escarpe correspondiente se prolongan, pero otra falla secciona y desplaza a la primera de las mencionadas, tal como se puede apreciar en el plano geológico. Fuera del área de estudio, pero a una distancia no mayor de 3 Km. se localiza extensos farallones que corresponden a la superficie de fallamiento de una falla tipo normal, a lo largo de la cual se ejecutó el canal de Chuyas – Huaychó. Cuenca o Depresión: El área donde se asienta la localidad de Pomabamba, corresponde a un valle de bloques fallados y anticlinal, la cobertura litológica posee capas intercaladas de cuarcitas, areniscas de grano fino, pizarras, lutitas pizarrosas, a veces acompañados de delgadas capas de carbón.

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La estructura mayor corresponde a un gran anticlinal cuyas características fueron descritas en el ítem de Geología Estructural, el núcleo de dicha estructura alberga a pequeños pliegues los mismos que por la incompetencia de las capas arcillosas han sufrido numerosas flexuras y extensas zonas de cizallamiento. Estas condiciones estructurales han permitido que la zona en estudio presente características similares a una zona de hundimiento, por un desgaste diferencial de los materiales corticales. Terrazas: Un análisis de la topografía, nos muestra que en realidad existen dos niveles de superficies que corresponden a pequeñas terrazas de formas alargadas según el eje mayor de la ciudad. Estas terrazas se muestran bien definidos en los cuales se asienta la ciudad. El primer nivel se ubica entre las cotas 3100 y 3200 m.s.n.m. Un segundo nivel está entre las cotas 3025 y 3075 m.s.n.m., en estas superficies se han estado acumulando los diferentes materiales procedentes de las partes de mayor cota o altitud; constituyendo los depósitos de ladera. MAPA GEOMORFOLOGICO DEL DISTRITO DE POMABAMBA

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2.6. GEODINÁMICA Deslizamientos: En el sector nor este y sur este del área objeto de estudio son evidentes los rasgos morfológicos de los deslizamientos que han ocurrido en diferentes épocas; estos rasgos consisten en general por la presencia de pequeños escarpes, por ruptura de la masa deslizable y tiene la característica de activarse especialmente con la ocurrencia de sismos o por el incremento del contenido de agua intersticial. Estos deslizamientos son del tipo de reptación de suelos están controlados por la inclinación de los estratos rocosos y por la propia naturaleza del material desplazado que presenta una composición arcillosa carbonosa. En el área urbana de Pomabamba, la existencia de antiguos deslizamientos se evidencia por la presencia de un relieve escalinado que se puede observar en la zona oeste y sur-oeste a unos 200 m del centro urbano. Igualmente, al sur, en las proximidades del Complejo Deportivo existe un gran deslizamiento que ha afectado las actuales edificaciones y postergado la ejecución de otras obras relacionadas al referido proyecto. Las partes altas sobre la cota 3400 m.s.n.m. no muestran geoformas derivadas de deslizamientos activos, pero si hay algunos restos de antiguos deslizamientos que por los procesos de erosión y transporte han sido objeto de modificación o remoción. La presencia de acumulaciones de materiales de origen aluvional, es frecuente y esto es particularmente notorio en la zona central y sur de la ciudad, especialmente en las proximidades de la quebrada cañarí y en la quebrada Chacuabamba. Pero, fuera del área urbana en las proximidades del cauce del río Pomabamba, hacia el sur-oeste se puede observar extensas zonas con acumulaciones de origen aluvional y fluvial. Varias zonas del área de estudio muestran signos de permanente actividad de deslizamiento, que se le clasifica como solifluxión (movimiento por efecto de la gravedad), los suelos reptan en forma periódica, especialmente cuando las precipitaciones pluviales son intensas y después del periodo de lluvias. Las observaciones de campo evidencian hechos de notable importancia para explicar el origen de los frecuentes deslizamientos, las cuales son: ESTUDIO DE GEOLOGIA Y GEOTECNIA

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a)

La existencia de capas carbonosas de la formación Chimú, asociados a las capas de pizarras y lutitas pizarrosas, predominantes en el subsuelo y claramente distinguibles entre los componentes de los suelos.

b)

La existencia de una capa freática muy próxima a la superficie y que justamente está sustentada por la presencia de las capas de naturaleza arcillosa, esto se ve favorecido por la existencia de micropliegues presentes en el sustrato.

c)

Adicionalmente se tiene la disposición de la inclinación de los estratos favorables a la pendiente del relieve, que al saturarse los suelos y por efecto de la gravedad se produce el movimiento de sus taludes, pero esto no es constante y varía a veces en tramos muy cortos, como se puede comprobar en el sector noreste de la ciudad.

Erosión Fluvial: Se hace presente sobre todo en época de lluvia, debido al aumento del caudal, que erosiona las paredes del valle, es ayudado por la composición del suelo, que se encuentra saturado y muy deleznable, es decir fácilmente erosionable. Esta erosión se hace presente también en forma muy acentuada en pequeñas quebradas por donde discurre pequeñas cantidades de agua, pero ayudado por la fuerte pendiente, por la saturación del suelo produce deslizamientos a lo largo del cauce de estas quebradas. Agrietamientos: Se presenta en aquellos lugares donde se han producido deslizamientos, indica que el terreno está en movimiento, suelo o terreno muy debilitado que es aprovechado por la presión hidrostática para favorecer un mayor movimiento de la masa. Son transversales a la dirección del deslizamiento, se producen en abundancia, con un tamaño que va de un centímetro a varios metros de longitud. Aguas Subterráneas: Se presentan en toda la ciudad de Pomabamba, vienen de la parte alta, donde afloran en una serie de manantiales, pantanos; los mismos que favorecen la saturación de los suelos integrantes de las laderas, produciendo de esta manera los deslizamientos. Las aguas subterráneas se hacen presentes mediante dos tipos de manantiales, unos con una corriente continua rectilínea, generalmente se produce cuando el terreno es bastante permeable. Otros manantiales son turbulentos que ocasionan erosión y disolución de partículas de los suelos por donde discurre siendo los más peligrosos, porque son los que mayormente producen los deslizamientos por pérdida de base del talud. Las aguas subterráneas se incrementan notablemente en época de lluvias.

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3.0. CARACTERISTICAS GEOTECNICAS Las características Geotécnicas preliminares se han determinado del estudio Geológico – Geomorfológico del área intervención y del área urbana de la ciudad de Pomabamba. 3.1. CARACTERÍSTICAS DE LOS SUELOS La superficie del área de Pomabamba, presenta suelos con distribución areal muy irregular tanto en sentido vertical como en el horizontal y tiene la particularidad de estar constituyendo una mezcla de componentes, sólo se pueden distinguir con precisión los siguientes orígenes: a) Suelos de origen aluvional, correspondiente a lodos gravosos, provocados por los deslizamientos, altos contenidos de arcillas (entre 40% y 60%), con clastos de cuarcitas, areniscas grises y restos de pizarras. Estos suelos son más abundantes hacia el sur y suroeste de área estudiada. b)

Suelos de origen coluvial-residual, mayormente localizados en las proximidades de los farallones o escarpes, con gran predominio en la zona nor-este y sur-este, son suelos esencialmente gravosos, con bloques de hasta 0.50 – 0.60 m, pero existen gravas de menor diámetro (0.05 a 0.15 m) los fragmentos gruesos corresponden a pizarras, areniscas de grano fino y cuarcitas.

c)

Suelos de origen fluvio-aluvional, se presentan en las márgenes de los riachuelos y del río Pomabamba, son predominantes en todo el sector oeste de Pomabamba, son de naturaleza o composición gravosa, con presencia de bloques (0.20 a 0.50 m) acompañan material con fragmentos de diámetro menor (0.02 a 0.04 m). Los materiales de origen fluvial son más abundantes en las márgenes del río Pomabamba.

Los suelos, además, poseen las siguientes características: Textura: Gravosa – arcillosa, en el sector nor-oeste; Gravosa – arcillosa – arenosa en el sector norte y nor-este. Es arcillosa gravosa en el sector sur oeste y sur este y sector central. Componentes litológicos: Los componentes litológicos clastos de cuarcitas areniscas y limolitas, de colores claros (blanco-amarillentos) a grises; tamaños entre 0.05 m y 0.30 m, excepcionalmente se encuentran fragmentos del tamaño de bloques entre 0.50 m y 0.80 m (sector nor-este).

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También, se observan clastos de pizarras y restos de carbón antracitico mayormente asociados a los suelos con características dominantemente arcillosas, el tamaño promedio oscila entre 0.05-0.06 m, acompañados por partículas finas del tamaño de las arcillas. Los suelos arcillosos poseen un alto grado de plasticidad, debido esencialmente a su alto contenido de carbón, se presentan estrechamente asociados a los afloramientos de capas de carbón, así como a depósitos fluvio-aluvionales, que se hallan muy en especial en el sector sur de la ciudad. Los suelos dominantemente gravosos, se presentan en las áreas que contienen depósitos de origen coluvial o fluvial, tal como en la zona nor-este. 3.2. DESCRIPCIÓN GEOTÉCNICA La descripción Geotécnica, se basa en los parámetros y simbologías establecidas por el U.S. Bureau of Geological Survey; el British Council y el Sistema Unficado ASTM, de acuerdo a normas internacionales. Tipos de Suelos: Para seleccionar o establecer los tipos de suelos existentes en el área del estudio, se han tomado en cuenta los siguientes criterios: - Origen del material constituyente - Proporción de fragmentos gruesos y finos - Propiedades geotécnicas principales: resistencia, plasticidad, permeabilidad. a) Suelos tipo I: Son suelos constituidos por lodos o material muy arcilloso, asociados a los deslizamientos, acompañados de gravas de material de mayor resistencia y nula plasticidad, son heterométricos y formas tabulares a prismáticas sin selección o clasificación. Los fragmentos gruesos corresponden a cuarcitas, areniscas de grano fino, pizarras y lutitas pizarrosas. Poseen diámetros entre 0.05-0.10 m. Este tipo de suelos se pueden ubicar en el sector sur sur-oeste de la ciudad. b) Suelos tipo II: Son suelos de origen coluvial, asociados a suelos aluvionales, poseen una textura gravosa arcillosa, la proporción de gravas es ligeramente mayor que la de materiales finos, las gravas pueden ser fragmentos de cuarcitas o de areniscas de grano fino o pizarras.

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El material de mayor resistencia (cuarcitas y areniscas de grano fino), en general posee mayores diámetros (0.10 – 0.15 m) son suelos con cierto grado de selección/clasificación, se le encuentra al pie de acantilados o farallones. El material es heteremorfo, mayormente de formas prismáticas o tabulares, posee cierto grado de resistencia a la compresión (moderado a medio), pero cuando la predominancia de fragmentos es de grano medio a fino, entonces esta propiedad es aún menor. Este tipo de suelo predomina en el sector nor-este y sur-este de la ciudad. c) Suelo tipo III: En este tipo de suelos se ha considerado a aquellos cuya formación es primordialmente coluvial, pero, pueden estar asociadas a suelos residuales. Son de amplia distribución en el área central de la ciudad en estudio, poseen una textura arenosa arcillosa, a veces están acompañados de limos, pero siempre en proporción menor. Los fragmentos corresponden a gravas (cuarcitas, areniscas de grano fino, lutitas pizarrosas), los diámetros mayores alcanzan entre 0.10 m y 0.20 m, predominan las gravas de grano medio a fino (0.02 m a 0.05 m). Poseen formas tabulares o prismáticas, generalmente están acompañadas de óxidos de Fe, que le da un color amarillento a marrón grisáceo al suelo. d) Suelo tipo IV: Corresponden a los depósitos de sedimentos cuyos constituyentes tienen origen fluvial y están asociados a suelos aluvionales (del tipo de flujo de lodos), poseen una constitución de gravas de bloques (0.25 m a 0.60 m), pero, están acompañados de gravas medias a finas (arenas gruesas y fragmentos de diámetros menor a 0.05 m). Los fragmentos mayores corresponden a cuarcitas y areniscas de grano fino, a veces los fragmentos menores además de aquellos materiales contienen clastos de pizarras y suelen estar acompañados de partículas de carbón. Entre las propiedades geotécnicas más importantes están: - Permeabilidad moderada a baja - Estabilidad baja a media - Baja capacidad de resistencia. Se hallan ampliamente distribuidos en las márgenes del río Pomabamba hacia la margen izquierda, aguas abajo. Este tipo de suelo existe en gran magnitud en el sector oeste y sur-oeste de la ciudad, cerca de grietas que denotan un activo proceso de solifluxión/reptación de suelos.

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Cabe recalcar que las características geotécnicas de la ciudad de pomabamba, expuestas son preliminares, obtenidas de la observación visual y la correlación con la literatura existente sobre el tema, estas apreciaciones serán corroboradas por las investigaciones de campo y laboratorio. 3.3. METODOLOGÍA Mediante los trabajos de campo, laboratorio y gabinete, llevados a cabo en los terrenos en estudio, se pretende determinar las características físico - mecánicas del suelo dentro de la profundidad activa y a partir de ellas, los parámetros necesarios para el diseño y construcción del puente León (Bloques de Anclaje, Cimentación de Pórticos, Defensa Rivereña mediante Gaviones. Dichos parámetros son: profundidad y tipo de cimentación, Capacidad Portante Admisible del terreno adoptado como suelo de cimentación, pautas generales de diseño y construcción en relación con los suelos. El programa de trabajo realizado con este propósito ha consistido en:  Reconocimiento del terreno.  Recopilación de información.  Ubicación y ejecución de calicatas.  Toma de muestras alteradas.  Ejecución de ensayos de laboratorio.  Análisis de la cimentación.  Conclusiones y recomendaciones.

3.4. SISMICIDAD DEL ÁREA DE ESTUDIO De acuerdo al Nuevo Mapa de Zonificación Sísmica del Perú, según la nueva Norma Sismo Resistente (NORMA E-030-2018) y del Mapa de Distribución de Máximas Intensidades Sísmicas observadas en el Perú, presentado por Alva Hurtado (1984), el cual se basó en datos de intensidades puntuales de sismos peruanos históricos y sismos recientes; Se concluye que el área en estudio se encuentra dentro de la zona de Alta Sismicidad (zona 3), existiendo la posibilidad de que ocurran sismos de intensidades tan considerables como VIII a IX en la escala Mercalli Modificada. De acuerdo con la nueva Norma E-30-2018 del Reglamento Nacional de Edificaciones y el predominio del suelo bajo la cimentación, se recomienda adoptar en los Diseños Sismo Resistentes, en los siguientes parámetros Factor de zona Factor de amplificación del suelo Periodo que define la Plataforma del espectro

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: Z =0.35 : S =1.15 : Tp=0.60”

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TL= 2.00

MAPA DE ZONAS SISMICAS DEL PERU

3.5. TRABAJOS DE CAMPO Dada las condiciones de estudio, se elaboró un programa de exploraciones de campo, que contempló la ejecución de calicatas a cielo abierto, muestreo y ensayos de laboratorio. a) Exploración a Cielo Abierto El diseño del programa de exploración de campo, contempló la ejecución de 02 calicatas en el suelo de cimentación de los dos Pórticos de concreto armado importantes. b) Muestreo El muestreo de suelos se ha realizado en muestras alteradas obteniéndose una muestra del material del suelo de cimentación a una profundidad de 2.50 m, este material nos servirá para la ejecución de los ensayos de laboratorio, en cada caso.

3.6. ENSAYOS DE LABORATORIO a) Ensayos Estándar de Laboratorio Se han realizado los siguientes ensayos estándar: -

Contenido de Humedad Natural: A.S.T.M. D – 2216/NTP 339.127

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-

Peso Unitario Suelto:A.S.T.M. D-2937-71,

-

Análisis Granulométrico: A.S.T.M. D – 422/NTP 339.128,

-

Límites de Consistencia: (Límite Líquido y Límite Plástico); A.S.T.M. D – 4318 /NTP 339.129.

-

Clasificación: A.S.T.M. D – 2487/NTP 339.134.

b) Ensayos Especiales de Laboratorio -

Se ha realizado un ensayo de Corte Directo de acuerdo a la Norma A.S.T.M. D – 3080/NTP 339.171, obteniéndose como resultado

-

Calicata C-01 un ángulo de fricción interna ø= 20º y C=0.112 kg/cm2

-

Calicata C-02 un ángulo de fricción interna ø= 21º y C=0.110 kg/cm2

3.7. ANALISIS DE LA CIMENTACION 3.7.1. Profundidad de la Cimentación Basado en los trabajos de campo, ensayos de laboratorio, se recomienda cimentar en: El Pórtico del Margen Derecho se cimentarán sobre un suelo de Arena Arcillosa (SC) a una profundidad mínima de Df= 3.00 m, con respecto a la superficie del Terreno. El Pórtico del Margen Izquierdo se cimentarán sobre un suelo de Grava Arcillosa (GC) a una profundidad mínima de Df= 3.00 m, con respecto a la superficie del Terreno. 3.7.2. Tipo de Cimentación Dada la naturaleza del terreno a cimentar, tipo de estructuración y las magnitudes posibles de las cargas transmitidas se recomienda utilizar una cimentación superficial, de Zapatas combinadas para los Pórticos. 3.7.3. Calculo de la Capacidad Portante admisible Se ha determinado la capacidad portante admisible del terreno en base a las características del subsuelo y se han propuesto dimensiones recomendables para la cimentación. La capacidad de carga se ha determinado en base a la fórmula de Terzaghi y Peck (1967), con los parámetros de Vesic (1971). Para el Pórtico del lado Derecho Cohesión

: C = 0.112kg/cm²

Angulo de fricción : ø = 20° C

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De los cálculos, que se adjunta en el anexo, se ha calculado la capacidad admisible promedio para los dos tipos de cimentación propuesta: Q Adm= 1.28 kg/cm2 Para el Pórtico del lado Izquierdo Cohesión

: C = 0.110kg/cm²

Angulo de fricción : ø = 21° C De los cálculos, que se adjunta en el anexo, se ha calculado la capacidad admisible promedio para los dos tipos de cimentación propuesta: Q Adm= 1.36kg/cm2

4.0 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 1. - Basado en los trabajos de campo, ensayos de laboratorio, se recomienda cimentar los muros de contención de concreto armado en un suelo con una capacidad portante de 1.28 kg/cm2, para ambas márgenes, por ser la más crítica. 2.- Dada la naturaleza del terreno a cimentar, tipo de estructura y las magnitudes posibles de las cargas transmitidas se recomienda utilizar una cimentación superficial, tipo Zapata combinada, para los pórticos de ambas márgenes del rio. 3.- Respecto a la sismicidad del área en estudio, ésta se encuentra ubicada dentro de la zona de sísmidad 3 (zona de sismicidad alta), por lo que, se deberá tener presente la posibilidad de que ocurran sismos de considerable magnitud, con intensidades tan como VIII a IX en la escala Mercalli Modificada. 4.- De acuerdo con la nueva Norma E-030-2018 de Reglamento Nacional de Edificaciones “Diseño Sismorresistente” y el predominio del suelo de la cimentación, se recomienda adoptar en los análisis sismo-resistente de las edificaciones, en los siguientes parámetros: Factor de zona

: Z =0.35

Factor de amplificación del suelo

: S =1.15

Periodo que define la Plataforma del espectro

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: Tp =0.60”

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II.

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ANEXOS

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II.1 ANEXOS RESULTADOS DE LOS ENSAYOS DE LABORATORIO

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