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ENCAUSAMIENTO Y DEFENSA RIBEREÑA
DEL RIO CASMA,
TRAMO PURGATORIO – MANCHAN
FEBRERO - ABRIL
2010
CONTENIDO
1.0 INTRODUCCIÓNI.1. GENERALIDADESI.2. UBICACIÓNI.3. GEOMORFOLOGIA
1.3.1. CERROS COSTEROS1.3.2. VALLE
2.0 OBJETO DEL ESTUDIO
3.0 METODOLOGÍA DEL TRABAJO
4.0 GEOLOGÍA REGIONAL4.1. ESTRUCTURAS IGNEAS4.2. CUATERNARIO
4.2.1. DEPOSITO FLUVIO ALUVIAL4.2.2. DEPOSITOS EOLICOS
5.0 CUENCA DEL RIO CASMA5.1. UBICACION5.2. CLIMA5.3. HIDROGRAFIA E HDROLOGIA
6.0 DESCRIPCION DEL GRADO DE VULNERABILIDAD POR ZONAS Y SECTORES6.1. ZONA Nº1: PURGATORIO (0+000) – PUENTE CARRIZAL (11 + 150)
1. SECTOR CALICATA C-01 HASTA LA PROGRESIVA 0+5802. SECTOR PROGRESIVA 0+580 HASTA LA PROGRESIVA 4+7003. SECTOR PROGRESIVA 4+700 HASTA LA PROGRESIVA 9+8004. SECTOR PROGRESIVA 9+800 HASTA LA PROGRESIVA 11+150
6.2. ZONA Nº2: SECTOR PROGRESIVA 11+150 (PUENTE CARRIZAL) HASTA LA PROGRESIVA 20+350 (MANCHAN).1. SECTOR PROGRESIVA 11+525 HASTA LA PROGRESIVA 12+4002. SECTOR PROGRESIVA 12+400 HASTA LA PROGRESIVA 14+3503. SECTOR PROGRESIVA 14+350 HASTA LA PROGRESIVA 17+8504. SECTOR PROGRESIVA 17+850 HASTA LA PROGRESIVA 20+350
7.0 INVESTIGACIONES GEOTECNICAS DE CAMPO Y LABORATORIO
7.1 PROSPECCIONES DE CAMPO 7.2 ENSAYOS DE LABORATORIO 7.3 CLASIFICACIÓN DE SUELOS
8.0 CARACTERÍSTICAS GEOTÉCNICAS DEL RIO CASMA
8.1. ZONA Nº1: PURGATORIO (0+000) – PUENTE CARRIZAL (11 + 150)8.1.1 SECTOR CALICATA C-01 HASTA LA PROGRESIVA 0+5808.1.2 SECTOR PROGRESIVA 0+580 HASTA LA PROGRESIVA 4+7008.1.3 SECTOR PROGRESIVA 4+700 HASTA LA PROGRESIVA 9+8008.1.4 SECTOR PROGRESIVA 9+800 HASTA LA PROGRESIVA 11+150
8.2. ZONA Nº2: SECTOR PROGRESIVA 11+150 (PUENTE CARRIZAL) HASTA LA PROGRESIVA 20+350 (MANCHAN).8.2.1 SECTOR PROGRESIVA 11+525 HASTA LA PROGRESIVA 12+4008.2.2 SECTOR PROGRESIVA 12+400 HASTA LA PROGRESIVA 14+3508.2.3 SECTOR PROGRESIVA 14+350 HASTA LA PROGRESIVA 17+8508.2.4 SECTOR PROGRESIVA 17+850 HASTA LA PROGRESIVA 20+350
9.0 ESTUDIO DE CANTERAS
CONCLUSIONES RECOMENDACIÓN
ANEXOS
ANEXO I : REGISTRO DE EXCAVACIONESANEXO II : REGISTRO DE AUSCULTACIONESANEXO III : RESULTADOS DE ENSAYOS DE LABORATORIOANEXO IV : PLANOSANEXO V : FOTOS
I.0 INTRODUCCION
I.1 GENERALIDADES
El presente estudio, es un análisis de vulnerabilidad erosional y desbordes de ambas
márgenes del río Casma, este tramo comprende desde el Purgatorio hasta Manchan con una
distancia aproximada de 20.393 km.
El informe consiste de la descripción generalizada de la Geología Regional,
Geodinámica y Geotécnica del área estudiada.
I.2 UBICACIÓN
El área estudiada se encuentra ubicada al Norte de Lima a la altura del Km 370 de la
Carretera Panamericana Norte que cruza transversalmente el Valle, en la zona costa de la
Región Chavín, departamento de Ancash, entre los 9º 28' 25'' Latitud Sur, y 78º 18' 15''
Longitud Oeste de Greenwich.
El tramo en estudio comprende desde el Purgatorio hasta Manchan, ubicada en los
cuadrángulos de Culebras y Casma pertenecientes a la provincia de Casma y departamento
de Ancash.
Tiene una extensión de 2,261 Kilómetros cuadrados, limita por el Norte con la
provincia del Santa, por el Este con las provincias de Yungay y Huaraz, por el Sur con la
provincia de Huarmey y por el Oeste con el Océano Pacifico.
La zona de estudio comprende políticamente a los Distritos de Buenavista y Casma,
Provincia de Casma, Departamento de Ancash.
I.3 GEOMORFOLOGIA
El área ubica en la vertiente Pacífico y comprende sectores de los Cerros Costeros y
Valle.
I.3.1 CERROS COSTEROS
Están constituidos por cerros y promontorios de colinas bajas, algunos de ellos
muestran cobertura eólica (Cº Manchón). Estas elevaciones varían de 100 msnm a 150
msnm. Estos afloramientos están constituidos por rocas intrusivas pertenecientes al
Batolito de la Costa.
I.3.2 VALLE
El valle del sector, está caracterizado por su tendencia SE-NO, de actividad fluvial
irregular. Presencia de zona de planicie de inundación principalmente entre la calicatas C-
09 (4+000) y C-17 (9+800).
Está constituido por depósito fluvio-aluvial, que son conglomerados constituidos por
gravas (cantos rodados), arenas y finos de potencias variables, desde 10 m hasta 100m, y
que son actualmente aprovechadas como tierras de cultivo. Este material cubre el tramo en
estudio Purgatorio - Manchan.
4.0 OBJETO DEL INFORME
El estudio contempla aspecto geológicos, geodinámicos y geotécnicos primordiales,
con el fin de posibilitar una adecuada decisión en la ejecución del Encauzamiento y
Defensa Ribereña del Río Casma (Purgatorio - Manchan), en condiciones de menor riesgo
y mayor eficiencia tecnológica, considerando que se variará el equilibrio dinámico fluvial
del perfil longitudinal y sección transversal del río Casma. En algunos casos se modificará
la longitud de su recorrido principal.
1.0 METODOLOGIA DEL TRABAJO
El recorrido se efectuó por ambas márgenes del río Casma desde Purgatorio hasta
Manchan con una distancia de 20.393 Km.
Se ha seguido la metodología de observación directa y sistemática de campo, con la
obtención de los rasgos y hechos geológicos, geodinámicos y geotécnicos que han
permitido la accesibilidad del terreno. Se ha esquematizado algunos perfiles y secciones de
algunas áreas vulnerables. Se tomaron fotografías para precisar objetivamente las
características principales de áreas vulnerables. El proceso de gabinete ha durado 25 días.
Se ha utilizado:
Mapas Geológicos de los Cuadrángulos de Casma y Culebras (1:100,000)
Planos Topográficos.
Imágenes satelitales del área.
Informes Geológicos diversos.
ONERN
4.0 GEOLOGIA
4.1 ESTRUCTURAS IGNEAS
Los afloramientos de rocas intrusivas, tienen una amplia distribución en el valle de
Casma, se presentan en forma de stock y apófisis e intruyen a las rocas del Grupo Casma.
En algunos sectores están cubiertas por sedimentos cuaternarios (Cerro Manchán).
Las rocas ígneas consisten de intrusiones de tipo tonalítico (Tonalita Huaricanga 2) del
Terciario Inferior. Las rocas intrusivas presentan un sistema de diaclasamiento (Junturas)
que se manifiestan en bloques tabulares, casi verticales. Diques andesíticos y pegnatistas
son conspicuos y cortan a las rocas intrusivas en diferentes rumbos.
Forma parte del batolito andino que se encuentra circundando la ciudad de Casma.
Está fracturado superficialmente con un sistema principal de 60° a 90° Nor-Este e
inclinación vertical a subvertical, y un sistema de 60° a 80° Nor-este e inclinación de 30° a
40° Sur-Oeste. En profundidad el fracturamiento se reduce notablemente.
Las rocas tonalitas son de color gris claro y de textura granular, en la superficie de las
rocas las fracturas están rellenadas por arenas gruesas a finas con algo de limos
superficiales y en profundidad mejoran las condiciones mecánicas.
4.2 CUATERNARIO
Los depósitos cuaternarios cubren gran parte de la superficie en la zona de estudio.
Estos depósitos son acumulaciones de gravas, arenas y limos, presentes como
conglomerados. Estos depósitos cubren gran parte de la superficie en la zona de estudio.
La evidencia de erosión y depositación en el área se sustenta en la presencia de
depósitos aluviales, fluviales, coluviales, depósitos de escombros, suelos lithosol desértico,
regosol desértico, etc.
4.2.1 Depósitos fluvio-aluviales (Q-fl-al)
El valle está cubierto por una secuencia de gravas y arenas, con horizontes de limos en
potencias variables. Estos depósitos presentan aguas subterráneas para su explotación en el
uso agrícola y doméstico.
Los depósitos fluvio-aluviales en la localidad son materiales acumulados por el río
Casma. Los suelos de acuerdo al paisaje fisiográfico son de llanura de inundación
principalmente entre las calicatas C-11 (4+700) y C-16 (8+500) y llanura aluvial no
inundable que son suelos por lo general profundos y de buenas características texturales
(son los suelos más representativos del área) y suelos de llanura aluvial de pie de monte
(abanicos aluviales).
4.2.2 Depósitos eólicos (Q-e)
Son acumulaciones de arenas, depositadas por acción del viento y cubren gran parte de
las rocas intrusivas. Se observan médanos en la margen izquierda del río Casma en los
Sectores de Pampa del Frío, Pampa Cordales. En el Cerro Manchán, ubicado a la margen
izquierda del río Casma es notable una duna longitudinal que continúa hacia el sur al Cerro
Mongón.
Al N.W. de Casma, los sedimentos eólicos cubren extensas áreas, observándoselos en
la pampa denominada el Arenal.
5.0 CUENCA DEL RIO CASMA
5.1 UBICACIÓN
La cuenca del río Casma está comprendida íntegramente en el departamento de
Ancash formando parte de las provincias de Casma, Yungay y Aija; geográficamente la
cuenca limita por el Norte y Noroeste con la del río Nepeña y la quebrada del río Grande
por el Sur y Sureste con la de la quebrada La Ramada y la del río Culebras, por el Oeste
con el Océano Pacífico y por el Este, con la cuenca del río Santa; hidrográficamente, cubre
una extensión de 3,027 Km2; altitudinalmente, se extiende desde el nivel del mar hasta la
línea de cumbres de la Cordillera Negra que constituye la divisoria de agua con la cuenca
del río Santa.
5.2 CLIMA
La temperatura es el elemento meteorológico más ligado en sus variaciones al factor
altitudinal, en el caso de la presente cuenca se aprecia que dicho elemento experimenta
variaciones que van desde el tipo semicálido (22.1 ºC) en la costa hasta el tipo polar (0 ºC)
en las cumbres cordilleranas.
De acuerdo a esta información estadística las temperaturas de este sector de la Costa
no constituye ninguna limitación para el desarrollo agrícola apreciándose que, en general,
el régimen de temperaturas tiende a ser bastante regular y estable tipificándose como
semicálido por lo menos entre las estaciones de Buena Vista (216 msnm.) y la estación de
Pactao (500 msnm.) A mayores elevaciones la temperatura media anual va disminuyendo
gradualmente hasta llegar a valores menores a cero en las cumbres nevadas.
La precipitación media anual varía desde escasos milímetros en la Costa árida y
desértica, 5.3 mm a 216 msnm hasta 779 mm a 3,570 msnm.
5.3 HIDROGRAFIA E HIDROLOGIA
La cuenca del río Casma posee una extensión aproximada de 2,775 Km2,
correspondiéndole a la denominada “cuenca húmeda” la costa de los 2,000 msnm como su
límite altitudinal inferior.
El curso del río Casma desde su naciente hasta su desembocadura en el Océano
Pacífico es algo sinuoso, en general, tiene una orientación Este-Oeste hasta la Hacienda
Jaigua Baja, donde toma el rumbo Nor-Oeste y de allí hace una semicircunferencia hasta la
ciudad de Casma, en donde se une con el río Sechín, manteniendo una dirección
ligeramente Nor-Oeste hasta su desembocadura.
El relieve general de la cuenca es el que caracteriza a prácticamente a todos los ríos de
la Costa, es decir, el de una hoya hidrográfica alargada, de fondo profundo y quebrado y
pendiente pronunciada. Presenta un relieve escarpado y en parte abrupto, cortado por
quebradas profundas y estrechas gargantas.
La cuenca se encuentra limitada por cadenas de cerros que en dirección al Océano
Pacífico muestran un descenso sostenido y rápido del nivel de cumbres. La parte superior
de la cuenca presenta, por efecto de la glaciación, cierto número de lagunas y, en su parte
inferior, como resultado de la brusca disminución de la pendiente, se ha formado una
pequeña llanura producto de la deposición del material transportado por el río.
El río Casma presenta un régimen irregular de carácter torrentoso, con marcadas
diferencias entre sus caudales medios diarios, los que varían entre un máximo de 320
m3/seg y un mínimo de 0.0 m3/seg. La media anual en la estación Puente Carretera es de
5.4 m3/seg equivalente a un volumen medio anual de 170’310,000 m3 y en la estación de
Pactao es de 7.33 m3/seg.
6.0 DESCRIPCION DEL GRADO DE VULNERABILIDAD POR ZONAS Y
SECTORES
Se hace una descripción por zonas y sectores del grado de vulnerabilidad de ambos
márgenes del río Casma, tramo Purgatorio hasta Manchan, haciendo notar el grado de
vulnerabilidad sectorial, con las recomendaciones pertinentes de encauzamiento,
enderezamiento, rehabilitación-mejoramiento-reconstrucción de diques o plataformas
existentes o que han existido, así mismo construcción de nuevos diques de defensa ribereña
y otros referidos a la defensa ribereña.
6.1 ZONA Nº1: PURGATORIO (0+000) – PUENTE CARRIZAL (11+350)
1. SECTOR CALICATA C-01 HASTA LA PROGRESIVA 0+580
En este sector el río tiene un cauce más o menos definido, moderadamente sinuoso
con meandros cortos y de poca amplitud transversal.
Pocas chacras con matorrales en el margen derecho.
Extensa área de chacras en el margen izquierdo.
Orillas arenosas con grava conglomerática inconsolidada con matorrales en el
margen izquierdo.
En margen izquierdo afloran rocas tonalíticas.
A inicios de la calicata C-01 se presenta un dique de grava y tierra en el margen
izquierdo.
Al finalizar en sector en ambas márgenes se ubica un dique enrocado.
Por efecto de descolmatación se ha construido un incipiente terraplén de poca
altura, principalmente en el margen izquierdo a lo largo del cauce que por tramos es
un dique de piedra suelta con tierra.
Recomendación:
En el margen izquierdo reemplazar el incipiente Terraplén por un dique enrocado.
2. SECTOR PROGRESIVA 0+580 HASTA LA PROGRESIVA 4+700
Cauce algo definido con meandros cortos de poca amplitud.
Abundantes matorrales en el margen izquierdo.
Orillas arenosas con grava conglomerática.
Frente a la progresiva 3+250 (C-13) en el margen izquierdo presencia de un dique
de conglomerado.
Desde la progresiva 0+900 (C-05) hasta la progresiva 4+000 (C-09) se ha
descolmatado el cauce, quedando en ambas riberas con escombros de
descolmatación como dique incipiente de poca altura.
Recomendación:
Descolmatar el tramo comprendido entre las progresivas 4+000 y 4+700 y luego
enrocar desde el kilometro 0+900 hasta el kilometro 4+700. Representa un área de alto
riesgo, por lo tanto, se debe enrocar ambas márgenes del río.
3. SECTOR PROGRESIVA 4+700 HASTA LA PROGRESIVA 9+800
El cauce es sinuoso con abundantes meandros de extensa amplitud.
El área es una zona de manifiesta inundación con abundante presencia de arbustos y
matorrales.
En ambas márgenes presencia de terrenos agrícolas significativos.
La zona de la progresiva 7+150 (C-15) es de alto riesgo.
Recomendación:
Enderezar y descolmatar el cauce de la progresiva 7+150 (C-15).
Todo el tramo debe enrocarse en ambas márgenes.
4. SECTOR DE PROGRESIVA 9+800 HASTA PROGRESIVA 11+150
(PUENTE CARRIZAL)
El cauce del río es definido con ausencia de meandros.
Entre el Km 9+800 (C-17) y el Km 10+700 (C-18) el río se pega al cerro de tonalita
(Cº Laguna).
Entre el Km 10+700 (C-18) y Km 11+150 (C-19 - Puente Carrizal) hacia el margen
derecho se encuentra enrocado.
Recomendación:
Enrocar el margen izquierdo del río.
6.2 ZONA Nº2: PROGRESIVA 11+150 (PUENTE CARRIZAL) HASTA
PROGRESIVA 20+350 (MANCHAN)
El cauce del río es bastante definido con escasos meandros.
Orillas arenosas conglomeráticas no consolidados.
Margen izquierdo con pocas áreas de cultivo.
El río corre pegado al Cerro Manchán de Tonalita Huaricanga 2 cubierto con arena
eólica.
Mayormente su cauce ha sido descolmatado cuyos escombros conforman un
terraplén de grava y conglomerado inconsolidado a ambas márgenes constituyendo
diques incipientes de poca altura.
1. SECTOR PROGRESIVA 11+525 HASTA PROGRESIVA 12+400
El margen derecho presenta un dique enrocado.
En el área de la progresiva 12+400 (C-20) se enderezado el cauce, canalizándolo
con tierra.
Recomendación:
Enrocar el margen izquierdo del río hasta el Cerro Manchán.
2. SECTOR PROGRESIVA 12+400 HASTA LA PROGRESIVA 14+350
El río corre pegado el Cerro Manchán.
En el margen izquierdo no hay chacras.
Recomendación:
Enrocar el margen derecho del río hasta la unión con el río Sechín.
3. SECTOR PROGRESIVA 14+350 HASTA PROGRESIVA 17+850
En el margen derecho se presenta un dique de piedra y tierra que en partes está bien
enrocado. Se presenta desde la progresiva 14+350 hasta la progresiva 17+850.
El río corre pegado al Cerro Manchán de tonalita.
Mayormente sin chacras en el margen izquierdo.
Recomendación:
Enrocar el margen izquierdo Km 15+700.
Reconstruir o reemplazar algunos tramos del dique (14+350 a 17+850) del margen
derecho por un dique enrocado.
Enrocar la margen izquierda del área de la progresiva 17+850 (C-25).
4. SECTOR PROGRESIVA 17+850 A PROGRESIVA 20+350
Las orillas son mayormente arenosas conglomeráticas, con pocas chacras en el
margen izquierdo.
Recomendación:
Enrocar parcialmente el margen izquierdo del río hasta las inmediaciones del Km
20+350 (C-27).
Enrocar el margen derecho del río.
7.0 INVESTIGACIONES GEOTECNICAS DE CAMPO Y LABORATORIO
7.1 PROSPECCIONES DE CAMPO
7.1.1 Auscultación con DPL
Penetrometro dinámico ligero de punta cónica (DPL), consiste en introducir
una sonda en el suelo empleado un martinete de 10kg, con una altura de 50cm,
registrando la resistencia a la penetración cada 10cm (Normas PNTP 339.159,
DIN 4020). Se realizaron 10 auscultaciones con DPL.
7.1.2 Calicatas
Con la finalidad de definir el perfil estratigráfico, se realizaron 27 pozos
calicatas.
7.1.3 Muestreo Disturbado
Se tomaron muestras disturbadas de cada uno de los tipos de suelos
encontrados, en cantidad suficiente como para realizar los ensayos de
clasificación e identificación de suelos.
7.1.4 Registro de calicatas
Paralelamente al avance de las excavaciones de las calicatas, se realizó el
registro de excavación vía clasificación manual visual según ASTM D2488,
descubriéndose las principales características de los suelos encontrados tales
como: espesor, tipo de suelo, color, plasticidad, humedad, compacidad, etc.
(Ver Anexo I).
7.2 ENSAYOS DE LABORATORIO
Los ensayos se realizaron según normas:
Ensayos estándares de laboratorio de mecánica de suelos:
- 27 Análisis Granulométrico SUCS (ASTM-D-422),- 27 Límite líquido (ASTM D-4318)- 27 Límite plástico (ASTM D-4318)- 27 Contenido de humedad (ASTM-D-216)
Ver Anexo III (Resultados de los ensayos de laboratorio)
7.3 CLASIFICACIÓN DE SUELOS
Los suelos han sido clasificados de acuerdo al Sistema Unificado de
Clasificación de Suelos (SUCS – ASTM D-2487), para ello se hizo uso del
programa Clas y Clasif.
8.0 CARACTERÍSTICAS GEOTÉCNICAS DEL RIO CASMA
8.1 ZONA Nº1: PURGATORIO (0+000) – PUENTE CARRIZAL (11+350)
8.1.1 SECTOR CALICATA C-01 HASTA LA PROGRESIVA 0+580
El subsuelo ha sido investigado a través de las calicatas y auscultaciones siguientes:
C-01, C-02, C-03, C-04, C-05, DPL-01, DPL-02 y DPL-03.
El suelo está constituido por gravas bien graduadas con arena (GW), medianamente
compacta a compacta, húmeda a saturada de color beige oscuro. El nivel freático se
registro de 0.40m a 0.60m.
A partir del perfil estratigráfico de las calicatas y auscultaciones involucradas, se
han obtenido los parámetros y consideraciones geotécnicas siguientes:
a) Para los suelos existentes, se tiene los siguientes parámetros de resistencia:
- Gravas bien graduadas con arena: c’ = 0, ’ = 36 y γ = 2.02 gr/cm3
b) Para el diseño sismorresistente en estos suelos predominantes, se recomiendan
los siguientes parámetros:
Período predominante, Ts = 0.4 segundos, Factor de suelo, S = 1.0
c) El valor de la capacidad admisible para un asentamiento de una pulgada es:
Donde:qad = Capacidad admisibleN = Valor promedio más bajoDw = Nivel freático respecto a la superficieDf = Profundidad de cimentaciónB = Ancho de cimiento
qad=11N {0 . 5+ 0.5 DwDf +B }
8.1.2 SECTOR PROGRESIVA 0+580 HASTA LA PROGRESIVA 4+700
El subsuelo ha sido investigado a través de las calicatas y auscultaciones siguientes:
C-05, C-06, C-07, C-08, C-09, C-10, C-11 y DPL-03.
El suelo está constituido por gravas mal graduadas con arena (GP) y gravas bien
graduadas con arena (GW), medianamente compacta a compacta, húmeda a
saturada de color beige oscuro. El nivel freático se registro de 0.40m a 0.65m.
A partir del perfil estratigráfico de las calicatas y auscultaciones involucradas, se
han obtenido los parámetros y consideraciones geotécnicas siguientes:
a) Para los suelos existentes, se tiene los siguientes parámetros de resistencia:
- Gravas bien graduadas con arena: c’ = 0, ’ = 37 y γ = 2.06 gr/cm3
- Gravas mal graduadas con arena: c’ = 0, ’ = 34 y γ = 1.85 gr/cm3
b) Para el diseño sismorresistente en estos suelos predominantes, se recomiendan
los siguientes parámetros:
Período predominante, Ts = 0.4 segundos, Factor de suelo, S = 1.0
c) El valor de la capacidad admisible para un asentamiento de una pulgada es:
Donde:qad = Capacidad admisibleN = Valor promedio más bajoDw = Nivel freático respecto a la superficieDf = Profundidad de cimentaciónB = Ancho de cimiento
qad=11N {0 . 5+ 0.5 DwDf +B }
8.1.3 SECTOR PROGRESIVA 4+700 HASTA LA PROGRESIVA 9+800
El subsuelo ha sido investigado a través de las calicatas y auscultaciones siguientes:
C-11, C-12, C-13, C-14, C-15, C-16, C-17, DPL-04, DPL-05 y DPL-06.
El suelo está constituido por gravas mal graduadas con arena (GP), gravas bien
graduadas con arena (GW) y arena mal graduada con gravas (SP), medianamente
compacta a compacta, húmeda a saturada de color beige oscuro. El nivel freático se
registro de 0.10m a 0.65m.
A partir del perfil estratigráfico de las calicatas y auscultaciones involucradas, se
han obtenido los parámetros y consideraciones geotécnicas siguientes:
a) Para los suelos existentes, se tiene los siguientes parámetros de resistencia:
- Gravas bien graduadas con arena: c’ = 0, ’ = 36 y γ = 2.06 gr/cm3
- Gravas mal graduadas con arena: c’ = 0, ’ = 33 y γ = 1.84 gr/cm3 - Arena mal graduada con gravas: c’ = 0, ’ = 30 y γ = 1.76 gr/cm3
b) Para el diseño sismorresistente en estos suelos predominantes, se recomiendan
los siguientes parámetros:
Período predominante, Ts = 0.4 segundos, Factor de suelo, S = 1.0
c) El valor de la capacidad admisible para un asentamiento de una pulgada es:
Donde:qad = Capacidad admisibleN = Valor promedio más bajo
qad=11N {0 . 5+ 0.5 DwDf +B }
Dw = Nivel freático respecto a la superficieDf = Profundidad de cimentaciónB = Ancho de cimiento
8.1.4 SECTOR DE PROGRESIVA 9+800 HASTA PROGRESIVA 11+150
(PUENTE CARRIZAL)
El subsuelo ha sido investigado a través de las calicatas y auscultaciones siguientes:
C-17, C-18, C-19, y DPL-07.
El suelo está constituido por gravas mal graduadas con arena (GP) y gravas bien
graduadas con arena (GW), medianamente compacta a compacta, húmeda a
saturada de color beige oscuro. El nivel freático se registro de 0.20m a 0.30m.
A partir del perfil estratigráfico de las calicatas y auscultaciones involucradas, se
han obtenido los parámetros y consideraciones geotécnicas siguientes:
a) Para los suelos existentes, se tiene los siguientes parámetros de resistencia:
- Gravas bien graduadas con arena: c’ = 0, ’ = 32 y γ = 1.93 gr/cm3
- Gravas mal graduadas con arena: c’ = 0, ’ = 31 y γ = 1.78 gr/cm3
b) Para el diseño sismorresistente en estos suelos predominantes, se recomiendan
los siguientes parámetros:
Período predominante, Ts = 0.4 segundos, Factor de suelo, S = 1.0 c) El valor de la capacidad admisible para un asentamiento de una pulgada es:
Donde:qad = Capacidad admisibleN = Valor promedio más bajoDw = Nivel freático respecto a la superficieDf = Profundidad de cimentaciónB = Ancho de cimiento
8.2 ZONA Nº2: PROGRESIVA 11+150 (PUENTE CARRIZAL) HASTA
PROGRESIVA 20+350 (MANCHAN)
8.2.1 SECTOR PROGRESIVA 11+525 HASTA PROGRESIVA 12+400
El subsuelo ha sido investigado a través de las calicatas y auscultaciones siguientes:
C-20, C-21 y DPL-08.
El suelo está constituido por gravas mal graduadas con arena (GP), medianamente
compacta a compacta, húmeda a saturada de color beige oscuro. El nivel freático se
registro de 0.20m a 0.35m.
A partir del perfil estratigráfico de las calicatas y auscultaciones involucradas, se
han obtenido los parámetros y consideraciones geotécnicas siguientes:
a) Para los suelos existentes, se tiene los siguientes parámetros de resistencia:
- Gravas mal graduadas con arena: c’ = 0, ’ = 31 y γ = 1.78 gr/cm3
b) Para el diseño sismorresistente en estos suelos predominantes, se recomiendan
los siguientes parámetros:
qad=11N {0 . 5+ 0.5 DwDf +B }
Período predominante, Ts = 0.4 segundos, Factor de suelo, S = 1.0
c) El valor de la capacidad admisible para un asentamiento de una pulgada es:
Donde:qad = Capacidad admisibleN = Valor promedio más bajoDw = Nivel freático respecto a la superficieDf = Profundidad de cimentaciónB = Ancho de cimiento
8.2.2 SECTOR PROGRESIVA 12+400 HASTA LA PROGRESIVA 14+350
El subsuelo ha sido investigado a través de las calicatas y auscultaciones siguientes:
C-21, C-22 y C-23.
El suelo está constituido por gravas mal graduadas con arena (GP), medianamente
compacta a compacta, húmeda a saturada de color beige oscuro. El nivel freático se
registro de 0.15m a 0.35m.
A partir del perfil estratigráfico de las calicatas y auscultaciones involucradas, se
han obtenido los parámetros y consideraciones geotécnicas siguientes:
a) Para los suelos existentes, se tiene los siguientes parámetros de resistencia:
qad=11N {0 . 5+ 0.5 DwDf +B }
- Gravas mal graduadas con arena: c’ = 0, ’ = 31 y γ = 1.78 gr/cm3
b) Para el diseño sismorresistente en estos suelos predominantes, se recomiendan
los siguientes parámetros:
Período predominante, Ts = 0.4 segundos, Factor de suelo, S = 1.0
c) El valor de la capacidad admisible para un asentamiento de una pulgada es:
Donde:qad = Capacidad admisibleN = Valor promedio más bajoDw = Nivel freático respecto a la superficieDf = Profundidad de cimentaciónB = Ancho de cimiento
8.2.3 SECTOR PROGRESIVA 14+350 HASTA PROGRESIVA 17+850
El subsuelo ha sido investigado a través de las calicatas y auscultaciones siguientes:
C-23, C-24, C-25 y DPL-09.
El suelo está constituido por gravas mal graduadas con arena (GP) y gravas bien
graduadas con arena (GW), medianamente compacta a compacta, húmeda a
saturada de color beige oscuro. El nivel freático se registro de 0.15m a 0.35m.
qad=11N {0 . 5+ 0.5 DwDf +B }
A partir del perfil estratigráfico de las calicatas y auscultaciones involucradas, se
han obtenido los parámetros y consideraciones geotécnicas siguientes:
a) Para los suelos existentes, se tiene los siguientes parámetros de resistencia:
- Gravas bien graduadas con arena: c’ = 0, ’ = 31 y γ = 1.92 gr/cm3
- Gravas mal graduadas con arena: c’ = 0, ’ = 31 y γ = 1.78 gr/cm3
b) Para el diseño sismorresistente en estos suelos predominantes, se recomiendan
los siguientes parámetros:
Período predominante, Ts = 0.4 segundos, Factor de suelo, S = 1.0
c) El valor de la capacidad admisible para un asentamiento de una pulgada es:
Donde:qad = Capacidad admisibleN = Valor promedio más bajoDw = Nivel freático respecto a la superficieDf = Profundidad de cimentaciónB = Ancho de cimiento
8.2.4 SECTOR PROGRESIVA 17+850 A PROGRESIVA 20+350
El subsuelo ha sido investigado a través de las calicatas y auscultaciones siguientes:
C-25, C-26, C-27 y DPL-10.
qad=11N {0 . 5+ 0.5 DwDf +B }
El suelo está constituido por gravas mal graduadas con arena (GP) y gravas bien
graduadas con arena (GW), medianamente compacta a compacta, húmeda a
saturada de color beige oscuro. El nivel freático se registro de 0.10m a 0.35m.
A partir del perfil estratigráfico de las calicatas y auscultaciones involucradas, se
han obtenido los parámetros y consideraciones geotécnicas siguientes:
a) Para los suelos existentes, se tiene los siguientes parámetros de resistencia:
- Gravas bien graduadas con arena: c’ = 0, ’ = 34 y γ = 1.97 gr/cm3
- Gravas mal graduadas con arena: c’ = 0, ’ = 34 y γ = 1.85 gr/cm3
b) Para el diseño sismorresistente en estos suelos predominantes, se recomiendan
los siguientes parámetros:
Período predominante, Ts = 0.4 segundos, Factor de suelo, S = 1.0
c) El valor de la capacidad admisible para un asentamiento de una pulgada es:
Donde:qad = Capacidad admisibleN = Valor promedio más bajoDw = Nivel freático respecto a la superficieDf = Profundidad de cimentaciónB = Ancho de cimiento
9.0 ESTUDIO DE CANTERAS
qad=11N {0 . 5+ 0.5 DwDf +B }
La ubicación y exploración de canteras para el enrocado y material de relleno hacer
utilizado en defensas rivereñas, se realizó en el margen izquierdo de la cuenta del
rio Casma y Sechin, área donde se depositan suelos aluviales, residuales y
afloramiento de rocas intrusivas.
1.0 Cantera Buena Vista (Afirmado)
Ubicado en el Km 9+000 camino a Huaraz, margen izquierdo de la vía vehicular.
Según coordenadas UTM (WSG-84) se ubica en 8955145 N y 806522 E de
propiedad el Estado Peruano. El suelo está constituido por gravas limosas con arena
(GM) de finos no plásticos, como terreno de fundación es bueno. La cantera esta
en explotación y se tiene acceso vehicular todo el año, para dicha actividad será
necesario utilizarse tractor de orugas, cargador frontal y zaranda. Tiene un área de
explotación de 120000 m2, con un volumen estimado de 400,000m3.
2.0 Cantera Pampa Colorada (Afirmado)
Ubicado en el Km 17+700 camino a Huaraz margen izquierdo de la vía vehicular.
Según coordenadas UTM (WSG-84) se ubica en 8952918 N y 813617 E de
propiedad el Estado Peruano. El suelo está constituido por gravas limosas con arena
(GM) de finos no plásticos, como terreno de fundación es bueno. La cantera esta en
explotación y se tiene acceso vehicular todo el año, para dicha actividad será
necesario utilizarse tractor de orugas, cargador frontal y zaranda. Tiene un área de
explotación de 80000 m2, con un volumen estimado de 560,000m3.
3.0 Cantera Roca Km 1+320 (Carretera Casma –Huaraz)
Ubicado en el Km 1+320 carretera Casma - Huaraz margen derecho de la vía
vehicular. Según coordenadas UTM (WSG-84) se ubica en 8950772 N y 800473E
de propiedad el Estado Peruano. El área en estudio está conformada por el
afloramiento de rocas intrusivas, compuestas por rocas tonalitas (Tonalita
Huaricanga 2). Las rocas han sufrido un intemperísmo esferoidal, predomina en las
partes media de los cerros con presencia superficial de bloques subredondeados a
subangulosos de diversos tamaños. El intemperísmo químico es conspicuo a partir
de la parte baja de los cerros con diversos espesores y grabas variables de suelo
suelto a compacto por cementación limosa.
La cantera esta en explotación y se tiene acceso vehicular todo el año, para dicha
actividad será necesario utilizarse retroexcavadora, compresora con martillo
hidráulico y explosivos. La cantera tiene un área de explotación de 10000m2 con
un volumen estimado de 150,000m3.
4.0 Cantera Roca Km 3+200 (Carretera Casma –Huaraz)
Ubicado en el Km 3+300 carretera Casma - Huaraz margen derecho de la vía
vehicular. Según coordenadas UTM (WSG-84) se ubica en 8951673 N y 802185E
de propiedad el Estado Peruano. El área en estudio está conformada por el
afloramiento de rocas intrusivas, compuestas por rocas tonalitas (Tonalita
Huaricanga 2). Las rocas han sufrido un intemperísmo esferoidal, predomina en las
partes alta de los cerros con presencia superficial de bloques subredondeados a
subangulosos de diversos tamaños. El intemperísmo químico es conspicuo a partir
de la parte baja de los cerros con diversos espesores y grabas variables de suelo
suelto a compacto por cementación limosa.
La cantera esta en explotación y se tiene acceso vehicular todo el año, para dicha
actividad será necesario utilizarse retroexcavadora, compresora con martillo
hidráulico y explosivos. La cantera tiene un área de explotación de 8000m2 con un
volumen estimado de 120,000m3.
5.0 Cantera Santa Ana (Roca)
Ubicado en el Km 4+000 del cruce de la Panamericana Norte con Carrizal margen
izquierdo del rio Casma. Según coordenadas UTM (WSG-84) se ubica en 8947182
N y 802123E de propiedad el Estado Peruano. El área en estudio está conformada
por el afloramiento de rocas intrusivas, compuestas por rocas tonalitas (Tonalita
Huaricanga 2). Las rocas han sufrido un intemperísmo en las partes alta de los
cerros con presencia superficial de bloques subredondeados a subangulosos de
diversos tamaños. El intemperísmo químico es conspicuo a partir de la parte baja de
los cerros con diversos espesores y grabas variables de suelo suelto a compacto por
cementación limosa.
La cantera esta en explotación y se tiene acceso vehicular todo el año, para dicha
actividad será necesario utilizarse retroexcavadora, compresora con martillo
hidráulico y explosivos. La cantera tiene un área de explotación de 5850m2 con un
volumen estimado de 180,000m3.
6.0 Cantera San Diego (Roca)
Ubicado en el margen izquierdo del Rio Casma a la altura del Km 17+150. Según
coordenadas UTM (WSG-84) se ubica en 8951084 N y 794558E de propiedad el
Estado Peruano. El área en estudio está conformada por el afloramiento de rocas
intrusivas, compuestas por rocas tonalitas (Tonalita Huaricanga 2). Las rocas han
sufrido un intemperísmo en las partes media de los cerros con presencia superficial
de bloques subredondeados a subangulosos de diversos tamaños. El intemperísmo
químico es conspicuo a partir de la parte baja de los cerros con diversos espesores y
grabas variables de suelo suelto a compacto por cementación.
La cantera esta en explotación y se tiene acceso vehicular todo el año, para dicha
actividad será necesario utilizarse retroexcavadora, compresora con martillo
hidráulico y explosivos. La cantera tiene un área de explotación de 8000m2 con un
volumen estimado de 120,000m3.
CONCLUSIONES
1. El río Casma presenta un régimen irregular de carácter torrentoso, con cruce
moderadamente definido con presencia de meandros.
2. Los depósitos cuaternarios cubren gran parte de la superficie en la zona de estudio.
Estos depósitos son acumulaciones de gravas, arenas y limos, presentes como
conglomerados. Estos depósitos cubren gran parte de la superficie en la zona de
estudio.
3. La evidencia de erosión y depositación en el área se sustenta en la presencia de
depósitos aluviales, fluviales, coluviales, depósitos de escombros, suelos lithosol
desértico, regosol desértico, etc.
4. Las rocas aflorantes son tonalitas pertenecientes a Huaricanga 2, con suelos fluvio-
aluviales y coluviales con un paisaje edáfico de llanuras de inundación, llanuras
aluviales y llanuras de piedemonte.
5. Entre las progresivas 0+900 y 4+700 representan un área de alto riesgo de
vulnerabilidad, así mismo la zona progresiva 7+150 es otra zona de alto riesgo
vulnerable.
RECOMENDACIONES
1. Enrocar las áreas que se indican en el informe.
2. Eliminar los terraplenes de conglomerado por ser vulnerables, ante un proceso erosivo.
3. Reacondicionar o reconstruir los diques de piedra-grava y tierra por enrocado.
4. Dar prioridad de enrocado a las zonas de mayor vulnerabilidad progresiva 0+900
hasta 4+700 y la zona de la progresiva 7+150.
