REPÚBLICA DEL PERÚ

MINISTERIO DE FOMENTO Y OBRAS PUBLICAS

D I R E C C I Ó N DE IRRIGACIÓN

PROYECTO DE TINAJONES

Acerca de los resultados de los

reconocimientos geológicos y

de geologia ingenieril

Trabajo ejecutado por:

BUNDESANSTALT FÜR B O D E N F O R S C H U N G

Tomo A

Q SALZGITTER INDUSTRIEBAU GESELLSCHAFT MBH

SEPTIEMBRE 1964

REPÚBLICA DEL PERÚ

MINISTERIO DE FOMENTO Y OBRAS PUBLICAS

DIRECCIÓN DE IRRIGACIÓN

PROYECTO DE TINAJONES / PERÚ

Acerca de los resu l tados

de los

reconocimientos geológicos

y de geología ingenier i l

Trabajo ejecutado por :

BUNDESANSTALT FÜR BODENFORSCHUNG

SALZGITTER INDUSTRIEBAU GESELLSCHAFT MBH

Seiítiembre 1964

f

Tabla de Mate r i a s

Página

T a r e a p lanteada, solución de la t a r e a planteada y

documentación exis tente 1

Aspectos genera les del proyecto y de la magnitud

de los t rabajos "7

Aspectos genera les sobre la región del p royec to 8

P a r t e A: La zona de Tinajones 11

1. Recopilación de resu l tados obtenidos de las inves t i ­

gaciones geológicas y de geologfa ingenier i l en la

zona de Tinajones 11

2. Aspectos geológicos de la región de Tinajones 27

2, 1 Documentos exis tentes 27

2. 2 Est ra tograffa de la suces ión de rocas inves ­t igadas 28

2. 21 E l Cre táceo Infer ior (Valendis has ta Albiense?) 29

2. 21a Las rocas sedim.entarias de la suces ión de e s t r a to s p e r t e n e ­ciente a l Cre táceo Infer ior 30

2. 21b Las vulcani tas in te rmedias 33

2. 22 T e r c i a r i o (Mioceno - P l ioceno? ) : Rio-daci tas subrayacentes 34

2. 23 Las roca s in t rus ivas 35

2. 23a Plutoni tas 36

2. 23b Rocas subvolcánicas 37 2. 24 P le i s toceno - Holoceno: Sedimentos

suel tos de la zona de Tinajones y del val le del Chancay 38

I. T a r e a p lanteada , solución de la t a r e a planteada y documentación

exis tente

Ta rea planteada:

"Real ización de reconocimientos geológicos p a r a el vaso de Tinajo­

nes y reconocimientos geológicos también as f como levantamientos

p a r a la der ivación de diversos^rfos de la región de los Andes en el

Rfo Chancay con sus co r respond ien tes obrjas de b a r r a j e s y c a n a l e s .

Los resu l tados de los t raba jos a r e a l i z a r s e r á n recopi lados en in­

formes , r e s ú m e n e s y cuadros s inópt icos . "

El d ic taminador sa l ió p a r a Linaa el dfa 7 de F e b r e r o de 1963. Desde

el 8 de F e b r e r o al 29 de Mayo de 1963 se llevó a cabo la evaluación

de todos los documentos exis tentes al r e s p e c t o , la recopi lac ión de

la p a r t e geológica del dictanaen p r e l i m i n a r "Estudios sobre la fac t i -

bilidad técnico-económica del P royec to de Tinajones , P e r ú " y en

ese m i s m o t i empo , se e jecutaron los estudios geológicos de campo

p a r a el proyecto en la zona de Tinajones y Cho ta -Bambamarca . E l

d ic taminador abandonó Lima en vuelo de r e g r e s o p a r a Alemania el

dfa 30 de Mayo de 1963.

Los p l anos , mosa icos a é r e o s y planos de mosa icos a é r e o s , que se

citan a continuación, s i rv i e ron como base p a r a los t raba jos r e a l i ­

zados:

A) Zona de Tinajones:

1) P lanos topográficos de la zona propiamente dicha del va s o

(curvas h ipsomé t r i ca s has ta 25 m por encima de la cota

máxima de enabalse p r ev i s t a ) , e sca la 1:5. 000 y 1:20. 000.

2) Plano topográfico del es t r ibo derecho de la p r e s a p r i n c i ­

pal p royec tada , esca la 1:2. 000.

3) P lanos topográficos de la zona del b a r r a j e y del canal a l i -

mentador , esca la 1:2. 000, 1:5. 000 y 1:10. 000.

A

Página

2. 3 La formación de l as montañas (orogénisis) 43

2 .4 Pe l i g ro de t e r r e m o t o s 48

3. Las condiciones de geologfa apl icada a las obras

p r e v i s t a s en la región del proyec to 50

3. 1 El p rev i s to r e s e r v o r i o de Tinajones 50

3. 11 Las rocaá f i rmes de los bordes del r e s e r v o r i o 50

3. 12 El fondo del p rev i s to r e s e r v o r i o de embalse 55

3. 2 Las condiciones de l as r oc a s f i rmes en el á r e a p rev i s t a p a r a la p r e s a pr inc ipa l 59

3. 21 Es t r i bo derecho (suroeste) 59

3. 22 E s t r i b o izquierdo (nordeste) 61

3. 23 La zona si tuada en t re ambos es t r ibos en el á r e a de la p r e s a pr inc ipa l 62 3. 231 Las condiciones geológicas de

la superf ic ie 62

3. 232 Los resu l tados geológicos de l as per forac iones profundas en el á r e a de la p r e s a pr inc ipa l 64

3. 232a Las condiciones en el borde supe r io r de las rocas f i r ­m e s bajo el re l leno del valle 64

3. 232b El re l leno de rocas sue l ­tas en la sección del perf i l del eje de la p r e s a p r i nc i ­pal 68

3, 232c El re l leno del val le de la Quebrada Arequipeña 68

3. 232d El re l leno del antiguo s u r c o del valle 70

3. 3 El dique l a 81

3,4 El dique 2a 85

3. 5 El dique 3a

3, 6 La zona de la galería de toma proyectada

3, 7 El rebosadero del reservorio

3. 8 El barraje previsto en el valle del Chancay

3. 9 El canal alimentador

4. Materiales para terraplenes (descripción geo­lógica)

5. Otros trabajos de investigación geológica e h'idrogeológica

6. Literatura

7. Anexos

4) Mosaicos a é r e o s de la zona de Tina jones , e sca la a p r o x i ­

mada 1:12. 000.

5) P lanos de mosa icos a é r e o s de la zona de Tina jones , e sca l a

aproximada 1:20, 000,

B) Zona del Llaucano:

6) P lano topográfico de la zona cor respondien te al vaso p r o ­

yec tado , esca la 1:10. 000

7) P lano topográfico de la zona p a r a el p rev i s to b a r r a j e , e s ­

cala 1:1. 000

8) Anexos de planos al "Estudio de reconocimiento p a r a la

der ivación del Rfo Llaucano al Chotano".

P lano g e n e r a l , esca la 1:25, 000

Canal de der ivac ión , e sca la 1:2. 000

9) Mosaicos a é r e o s de la zona si tuada ent re Chota y Bamba-

m a r c a , esca la aproxim.ada 1:20. 000

10) P lanos de mosa icos a é r e o s , en p a r t e res t i tu idos (en a e r o -

fo togrametr fa) , de la zona si tuada ent re Chota y Bamba-

m a r c a , esca la aproximada 1:20. 000.

Después de t e rminados los t rabajos de campo , se pus ie ron a d i spo­

s ic ión, en 1964, los documentos s iguientes :

11) Plano topográfico de la región C h o t a - B a m b a m a r c a , 3 ho j a s ,

esca la 1:20. 000

12) P lanos de mosa icos a é r e o s sust i tuidos de la región Chota-

B a m b a m a r c a , 7 ho jas , esca la 1:20. 000.

Los informes (con anexos) y planos sobre la zona del p r o y e c t o , que

se enumeran a continuación, nos fueron entregados por ei Min i s t e r io

de Fom.ento y Obras P ú b l i c a s , para, la evaluación de la geología:

- 3 -

13) ANDIA PORTUGAL, A. : Estudio geológico del r e s e r v o r i o y

la p r e s a de der ivación.

P royec to Tinajones , Dpto. Lambayeque , L ima 2 .2 .1963

14) Í N T E R , E N G . C O M P . : T ina jones -P ro j ec t , Chancay R i v e r -

Basin Report on P r e l i m i n a r y Planning and Economic J u s t i -

fication. -

San F r a n c i s c o , Cal i fornia , USA, Noviembre 1956

15) MERCADO, M. L, : Estudio de Reconocimiento p a r a la d e r i ­

vación del Rfo Conchano a l Chotano. -

Memor ia descr ip t iva - Lim.a, 13-8-58

16) MINISTERIO DE FOMENTol DIR. AGUAS E IRRIGACIÓN:

Estudio de reconocimiento p a r a la der ivación del Rfo L lau-

cano al Chotano. - Lim.a, 1959

17) MONTERO PINILLOS, M. : Informe resumiendo los es tudios

de campo y labora tor io hechos por el Depar tamento de Me­

cánica de Suelos p a r a el P royec to de Represamien to de Ti ­

najones. -

18) - - - - : Notes on seism.ic design Tina­

jones Dam. - L i m a , 8-10-1963

19) - - - - : Notes on soil c h a r a c t e r i s t i c s

Tinajones D a m , - L i m a , 16-10-1963

20) RODRÍGUEZ VELAZQUEZ, G. : Informe sobre los es tudios

definitivos de canapo de Mecánica de Suelos y Cimientación. -

L i m a , 18-12-1962

21) SILGADO, F . E . : Car ta de fecha 11 de Abr i l de 1953, d i r i ­

gida al Di rec to r del Insti tuto Geológico del P e r ú sob re t e r r e ­

motos en la región Norte del P e r ú . -

22) Anexo 1: Plano genera l del Rese rvo r io de Tinajones , ub ica ­

ción de per forac iones y excavaciones . - Ejecución: Ing. A.

ÁNGULO, Mayo 1964

- 4 -

23) Anexo 2: P royec to Tinajones , R e p r e s a P r i n c i p a l . - E jecu­

ción: Ing. A. ÁNGULO, Mayo 1964

24) Anexo 3: P royec to Tina jones , Diques l a - 2a, secc ión longi-

tudinal del dique 1 a y 2a; columna geológica y v a l o r e s del

coeficiente de permeabi l idad k en c m / s e g . - Ejecución: Ing.

A. ÁNGULO, Mayo 1964

25) Anexo 4: P royec to Tinajones , Dique 3a, secc ión longitudi­

na l , columna geológica y va lo r e s del coefieienffe de p e r m e a ­

bilidad k en c m / s e g . - Ejecución: Ing. A. ÁNGULO, Mayo

1964

26) Anexo 5: P royec to Tina jones , á r e a de p r é s t a m o . - E jecu­

ción: Ing. A. ÁNGULO, Mayo 1964

^7) Anexo 7: P royec to Tinajones , Bocatoma del Rfo Chancay,

secc iones longitudinales y t r a n s v e r s a l e s , columna geoló­

gica y coeficiente de permeabi l idad k en cxn/seg. - E jecu­

ción: Ing. A, ÁNGULO, Mayo 1964

28) Cuadro de p ruebas de pe rmeabi l idad en sondajes d iaman­

t inas (perforaciones 13a, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 2 1 , DI

D1-D"1D5, D2 DI - D2 D,3, D3 DI, TD 6 - TD 12), Hoja No.

1- 35,

29) Pe rmeab i l i dades en excavaciones de can te ra s y eje p r i n c i ­

pal de la r e p r e s a (V 1 - V 17, R 14 F)

30) Resumen de p ruebas de cam.po y l abora to r io de campo p a r a os m a t e r i a l e s de r ep re samien to ; Recopilación de da tos : Ing

O. JACOBS, R. FLORES, A. ÁNGULO, 1964 (ca l ica tas

DI Al - DI A 5 , D2 A l , R 10 F - R 14 F , V 1 - V - 18, T i -

P 72, T i - P 207, T i - P 290)

Una vez t e rminados los t rabajos de c^mpo, el exper to geológico de

la SIG, en la zona del p royec to , Sr. Dr . D. SEEGER puso a d i spo­

sición los s iguientes documentos:

- 5 -

31) Informes de per fo rac iones y m e m o r i a s desc r ip t ivas de t e s ­

t igos de las pe r fo rac iones r ea l i zadas en la región de Tina­

jones en los años 1963 y 1964:

a) P r e s a p r inc ipa l : 13A, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21

b) Diques secunda r ios : D-ID-IÍ D^ D ^ J ^ I ^ ^ ' ^ 1 ^ 4 ' ^ i ^ R

D2 D I , D2 D2, D2 D3

D3 DI

c) Ba r r a j e en el Rfo Chancay: TD6, TD7, TD8, TD9,

TDIO, T D l l , TD12

Los informes de per fo rac iones y las m e m o r i a s desc r ip t ivas de

núcleos o tes t igos ext ra ídos se adjuntan como anexos al p r e ­

sente informe.

32) Nuevos y m á s copiosos documentos de reconocimientos

sobre c a l i c a t a s , ensayos de p res ión h idrául ica e tc . que no

pueden s e r detal lados en es te lugar .

Adicionalm.ente se dispuso de los informies s iguientes :

33) P royec to de Tinajones , P e r ú : Estudio sobre la factibil idad

económ.ica y t écn ica . Tomos 1 - 3. - Salzgi t ter Indust r iebau

Gesellschaft mbH. , Marzo 1963

34) P royec to de Tinajones , P e r ú , - "Estudio r e spec to a la Geo­

logía e Hidrogeologfa de la Región de I r r igac ión de Chi-

clayo - Lambayeque - Valle Nuevo". - " inst i tuto F e d e r a l

de Mecánica de Suelos" (Bundesanstalt für Bodenforschung) ,

Noviembre 1963.

Los resu l tados de los estudios de geología y de geología ingenie r i l

a s í como la evaluación de los t raba jos de reconocim.iento en la r e ­

gión de Tinajones han sido recopi lados en los mapas y r e p r e s e n t a ­

ciones geológicas que se enum.eran a continuación:

5

6

7

8

9

10

11

Mapa geológico del vaso de Tinajones, escala 1:20. 000 ( levantado a escala 1:5. 000 y aprox, 1:12. 000)

Mapa geológico del eje de la p resa , escala 1:5. 000 (levan­tado a escalas 1:2, 000 y 1:5. 000)

Mapa geológico del eje de los diques l a , 2a y 3a, escala 1:5. 000

Mapa geológico del canal de derivación, escala 1:10, 000 (levantado a escala 1:2, 000)

Explotación geológica en el eje de la represa principal

Perfiles geológicos cercanos a los diques la y 2a, escala 1:1. 000

Cortes geológicos en los ejes de los diques l a , 2a y 3a

Explotación geológica en el eje del dique la

Explotación geológica en los ejes de los diques 2a y 3a

Perfil geológico del túnel de descarga, escala 1:1. 000

Explotación geológica en la zona del túnel de descarga

12) Explotación geológica en el eje del bocatoma del Rfo Chancay.

En el anexo se hace mención a la l i teratura especial del ramo que fué utilizada para la evaluación de los reconocimientos geológicos.

El Ministerio de Fomento y Obras Públicas - Departamento de P r o ­yectos - puso a disposición un vehículo, conductor y personal auxi­liarlo para los trabajos de campo. Por esta ayuda prestada nos permitimos expresar , en este lugar, nuestro agradecimiento más sincero.

De una parte de las pruebas recogidas en los trabajos de cam.po se obtuvieron cortes delgados en los laboratorios del "instituto Federal de Mecánica de Suelos". Los análisis microscópicos de estos cor tes delgados fueron realizados por Dr. ECKHARDT y Dr. SCHMITZ.

- 7 -

II, Aspectos genera les del proyec to y de la magnitud de los

t raba jos

El P royec to de Tinajones p revé una s e r i e de obras h id ráu l i cas a fin

de a s e g u r a r una i r r igac ión r egu la r y m á s intensa - en comparac ión

-a l a s condiciones ac tuales - del delta y zonas del val le del Rfo Chan-

cay (zona de Chiclayo - Lambayeque - Valle Nuevo), E s t a s zonas de 2

i r r igación^ que aba rcan un á r e a aproximada de 1500 kms y que

es tán sometidas^ en p a r t e , desde t iempos r emotos a un in tenso cul ­

t ivo , rad ican en la p a r t e sep ten t r iona l del P e r ú , ap rox imadamente

a 750 km.s al Norte de la capi ta l L ima .

Mención espec ia l m e r e c e n las p a r t e s del proyecto p r inc ipa l que s i ­

guen a continuación:

1) Nueva regulación y aumento de la explotación agr íco la en las zo­

nas de regadfo mencionadas , 3

2) Instalación de un vaso (300 mi l lones de m aprox. de capacidad

de embalse) con las co r respond ien tes obras h idráu l icas en el

c u r s o infer ior de la Quebrada Arequipeña en las inmediac iones

de la Hacienda Tinajones (longitud de la p r e s a p r inc ipa l : aprox .

2 390 mi; 3 diques secundar ios con una longitud total de c e r c a de

1 560 m).

3) Construcción de un b a r r a j e y bocatoma en el val le fluvial del Rfo

Chancay c e r c a de C e r r o Blanco,

4) Construcción de un canal a l imen tador , desde el b a r r a j e al vaso

de embalse (longitud del canal : aprox, 16 kms ; capacidad de e s -3

co r ren t í a : aprox. 70 m / s e g . ) . El canal se encontraba ya en vfas de construcción,

5) Derivación de las aguas del Rfo Chotano al c u r s o s u p e r i o r del Rfo

Chancay. La ga le r ía de der ivación con una longitud de 5, 6 k m s ,

el b a r r a j e cor respondien te y el canal de der ivación fueron t e r m i ­

nados de cons t ru i r en el año 1956. La capacidad de es ta ga l e r í a Q

radica en 35 m / s e g .

- 8 -

6) Derivación de las aguas del Rfo Llaucano al Rfo Chotano y Rfo Chancay. Esta parte del proyecto hace necesaria la construcción de una galerfa de derivación de 16, 5 kms aprox, de longitud, un barraje y un canal alimentador a la galerfa.

La instalación de un vaso de embalse en el valle fluvial del Rfo Llaucano, cerca de Bambamarca, ha sido sometida a deliberación.

El informe presente se ocupa de estudiar los aspectos geológicos y de geologfa ingenieril respecto a los puntos 2 - 4 . Recopila los r e ­sultados de los levantamientos geológicos y trabajos de reconoci­miento, realizados por el experto, y refleja una evaluación geoló­gica de los trabajos de reconocimiento (perforaciones, cal icatas, etc,) sobre la base de estudio dispuesto por el Ministerio de Fomento y O, P, La evaluación de los docum.entos quedó finalizada de acuerdo al estado de las investigaciones en Julio de 1964, Nuestro agradeci­miento corresponde al Dr. Seeger, por el estudio y entrega de nuevo material copioso sobre los trabajos de reconocimiento etc. De acuer­do a lo convenido en contrato, no se realizaron estudios de m.ecánica de suelos, por esto que el informe no contenga ninguna valorización de mecánica de suelos respecto a las cimentaciones y materiales existentes en cada una de las zonas del proyecto.

. Aspectos generales sobre la región del proyecto

La región del proyecto de Tinajones está situada en la parte septen­trional del Perú, aproximadamente a 750 - 800 kms al Norte de la capital Lima, extendiéndose desde la costa del Pacffico hasta aden­t ra r se en las montañas elevadas de los Andes, a lo largo de una Ifnea Este-Oeste de 150 kms aproximadamente. Abarca áreas del Departamento de Lambayeque y Cajamarca y puede subdividirse en dos regiones principales: La región del vaso de Tinajones con la zona del barraje en el valle del Chancay y del canal alimentador (véase Fig. 1), y la región del curso superior del Chancay y de la

- 9 -

conducción de aguas hasta la vaguada del valle del Chancay en las montañas elevadas de los Andes (véase Fig. 2).

Le. región del previsto vaso de Tinajones con el canal aliraentador y el barraje del Chancay se encuentra ubicada en las alineaciones mon­tañosas de las Cordilleras occidentales peruanas al Este de Chiclayo, que, desde el punto de vista polftico, pertenece al Departamento de Lambayeque, El vaso propiamente dicho radica en el curso inferior del valle seco de la Quebrada Arequipeña que a su vez pertenece al valle inferior del Chancay, El valle desagua las laderas meridionales de los macizos más elevados de los Cerros Campana y Casupe y for­ma una extensa y llana hondonada (cubeta).^ separada del sistenaa de canaletas de desagüe de la Quebrada Juana Rfos por una divisoria de aguas muy llana. En la parte Noroeste y Oeste queda delimitado el valle por una cordillera algo elevada que se ve interrumpida repeti­das veces por pequeños valles laterales . Esta cordillera motiva la separación del valle de la cuenca hidrológica del valle mayor del Río La Leche que desagua hacia el Noroeste asf como también de la cana­leta de desagüe, de la Quebrada Caña Brava, que se dirige hacia el Sur. La altura de la zona central del vaso radica entre 170 y 200 m sobre el nivel del mar. Las cordilleras circundantes se elevan hasta una altura aproximada de 400 m sobre el nivel del mar .

Como quiera que en la región prevista para el vaso, obras de deriva­ción correspondientes y barraje sólo se producen precipitaciones es -porádicas e i r regulares , con el sólo regadío crece una vegetación exuberante, como, por ejemplo, en la zona de la presa principal proyectada y en el mismo valle del Chancay. En las á reas restantes del vaso y en las zonas más bajas de las faldas montañosas aparece una flora esteparia rala con cactos y césped "Tilandsia". Las cade­nas montañosas no acusan, generalmente, vegetación alguna. Entre los arbustos y árboles merecen ser destacados los algarrobos, cey-bos, hualtacos, oberales, palosantos y zapatos. La región prevista

- 10 -

para el vaso apenas sf está habitada hoy y en su mayor parte no es aprovechada para fines agrícolas. Los pueblos y haciendas de la región están situados en el valle del Chancay y a los bordes de los canales de irrigación que tocan la zona central. Estos canales de irrigación en estado ruinoso (Racca Rumi) son una prueba de que en tiempos antiguos fué practicado en esta región un aprovechamien­to agrícola intenso.

El curso superior del valle del Chancay y de la zona de las obras previstas de derivación - en parte ya construidas - a la cuenca aflu­ente del Chancay (Llaucano - derivación del Chotano y derivación Chotano - Chancay) radica en las t ie r ras altas peruanas muy lluvio­sas y en sus zonas litoral'es occidentales, que, desde el punto de vista político, pertenece al Departam.ento de Cajamarca. Esta parte de la región del proyecto muestra una morfología muy variable j , parcialmente, alto andina. La densidad de vegetación oscila fuerte­mente según las precipitaciones locales. La región pertenece a va­rias zonas climáticas y vegetales. Al occidente se observa general­mente una transición paulatina de la zona seca y la estepa a las zo­nas vegetales con precipitaciones medianas y más elev«.das, mien­tras que en la parte oriental aparece una flora maciza ca rac te r í s ­tica para las regiones nubosas de la selva. En las zonas de mayor altitud no crece más que hierba "icclu". Variando según las condi­ciones establecidas por las ser ies estratigráficas, esta parte de la región del proyecto es aprovechada intensamente muchas vecesipa-ra fines agrícolas, estando habitada, por tal motivo, densamente. Se ha podido comprobar que dicha región se dedica a la agriéultu-ra hasta alturas de más de 3. 100 m.

Una gran parte de la región del'proyecto está bien abierta al tráfico. Existe una carre tera entre CHicláyo y la zona del í ese rvor io , si— guiendo hasta la parte superior de la cuenca del Río Chancay y del valle del Chotano (carretera .Chiclayo - Chongoyape - Llama - Co-chabamba - Lajas - Chota). La carre tera ,es tá pavimentada y es

- 11 -

t r ans i t ab le durante todo el año. La c a r r e t e r a e s t r e c h a siguiendo de

Chota a B a m b a m a r c a no es tá a f i rmada aún en su mayor p a r t e , po r

lo que no puede s e r usada durante la época de l luv ias . B a m b a m a r c a

se enlaza con Ca jamarca por una c a r r e t e r a t r ans i t ab l e también du­

rante todo el t iempo. Además de e s t a s c a r r e t e r a s p r inc ipa l e s e x i s ­

ten o t ros caminos , los cuales son t r a n s i t a b l e s , en p a r t e , por vehí ­

culos .

P a r t e A: La zona de Tinajones

1. Recopilación de resu l t ados obtenidos de las inves t igaciones geo­

lógicas y de geologfa ingenier i l eH. la zótia de Tinajones

El p r e s e n t e informe recopi la los r esu l t ados de los levantamientos

y reconocimientos geológicos rea l i zados po r el exper to en la zona

de Tinajones , reflejando al m i s m o t iempo una va lor izac ión geoló-

gica de los t raba jos de reconoc imien to sobre la b8»e' de es tudio

dispuesta por el Ministerio,-de Foaaaento y O. P . ' D e acue rdo a lo

convenido en con t r a to , no se realizaroii '^estudios de .Jxfe'cáaica d e '

suelos r e spec to a las c imentac iones y m a t e r i a l e s ex i s ten tes en

cada una de las zonas del proyec to .

En el á r e a del vaso de Tinajones y en. sus bordes inmedia tos apa­

recen cua t ro seri 'es cuya dlspi>sición es t r a t ig rá f i ca s e basa en

datos de r ep resen tac iones reg iona les exis tentes (FISCHER 1956;

BELLIDO, NARVAEZ y SIMONS 1956). La edad de l as s u c e s i o ­

nes e s t r a t ig rá f i cas no ha sido comprobada en la zona mediante

fós i les . A juzgar por la disposición es t ra t ig rá f i ca p r e l i m i n a r ,

comprende :

1. Cre táceo Infer ior (Valendís has ta el A lb iense? ) :

a) Sedimentos ta les como a r e n i s c a s , c u a r c i t a s , a r c i l l i t a s con

inclusiones loca les de tobas y ca l c i t a s .

b) Vulcani tas i n t e r m e d i a s , com.o andes i t a s . Se t r a t a de ande -

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s i t a s de formación c r i s t a l ina g rue sa o porffr ica con una

p a r t e g r i s o g r i s - n e g r u z c a . En caso de fenómenos m e t a -

morfos o h i d r o t e r m a l e s adquiere un color v e r d o s o , m a r r ó n

o ro j izo-v io le ta . Las andes i tas se p r e s e n t a n en su m a y o r í a

c lo r i t i zadas y epidot izadas .

2. T e r c i a r i o (Mioceno-Pl ioceno?) :

Mantos de r iodac i t as que m u e s t r a n una m a s a vftrea y g r i s -

neg ruzca , que se reconoce en cada uno de los c r i s t a l e s de

feldespato.

3. Rocas in t rus ivas :

a) P lu ton i tas . En su mayor pa r t e se t r a t a de naagmas g ran í t i ­

cas Hasta g ranod io r i t a s . Su formación es de una c r i s t a l i z a ­

ción media a fuer te , acusando un color c l a r o . Ai s l adamente

se observa también la p r e s e n c i a de d io r i t a s .

b) Rocas subvolcánicas . Aparecen r i o l i t a s , dac i tas y o t ros

t ipos in te rmedios de r o c a s , que se han in ternado en las su­

ces iones de rocas m á s an t iguas , en forma de ve tas y filón-

capas .

4. P le is toceno-Holoceno:

Sedimentos sue l to s , t a l e s com.o aluviones de va l les y form.a-

ciones de de r rub ios de l a d e r a . A juzgar por los r econoc i ­

mientos ver i f icados en la p r e s a p r inc ipa l , los sed imentos

suel tos pueden c l a s i f i ca r se de la forma s iguiente:

P i s o 1:

Conao sucesión m á s antigua apa rece un conglomerado de

fragmientos g ruesos de roca (con d iámet ros de has ta m á s

de 50 cm.s) mezclado con fragmentos angula res o poco r e ­

dondeados y con g r a v a s , rodados y a r e n a s . Según las d e s ­

cr ipc iones de los tes t igos de per forac ión , a p a r e c e n en e s t e

m a t e r i a l , en p a r t e , par t i c ipac iones p redominan tes (des ta-

cadai^'de conaponentes l im.osos, a r c i l l o s o - a r e n o s o s y a r e -

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nosos.* Estas formaciones están superpuestas al zócalo de roca firme y rellenan un antiguo relieve. Su potencia llega a ser frecuentemente de 20 - 30 m, aumentando localmente en la zona del eje de la presa hasta los 70 m aprox. (incl. piso 2) (perforación 18 = 74. 06 m).

Piso 2:

En las partes más elevadas de la sucesión acabada de des­cr ibir , y más concretamente en los depósitos del eje de la presa principal, aparecen aparentemente en grado crecien­te rodados fluviátiles y arenas que contienen igualmente numerosos fragmentos de roca. La mezcla de componen­tes arcillosos y limosos parece i r desapareciendo más y más en esta zona. Este piso está unido al piso 1 mediante numerosas transiciones de sus facies o bien representa a éste localmente.

Piso 3:

Las rocas sueltas del piso 2 aparecen superpuestas en to­dos los reconocimientos por capas finas de arenas limosas y légamos l imosos, finoarenosos hasta arenosos, entre­mezclados con limos arcillosos. Su potencia oscila, en los diferentes reconocimientos, entre 1 y 4 m.

Como formas de erosión más recientes se consideran los pequeños valles secos, encallados a una profundidad de 1 a 3 m en los depósitos limosos y areno-arcillosos del piso 3. Estos valles están constituidos por un relleno poco clasi­ficado de gravas gruesas y rodados con fragmentos de roca.

Las capas mesozoicas en las zonas adyacentes al vaso de Tina­jones y en el área del canal alimentador, se muestran intensa-m.ente plegados aunque su intensidad varfa localm.ente. Como con­cepto tectónico general uniforme se supone en la región de Tina­jones un gran sinclinal de plegamiento especial que corre en direc­ción NW-SE y en cuyo centro aparece"unajgerie de vulcanitas y

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sedimentos del cretáceo inferior hasta el cretáceo medio. El rum­bo general de los elementos estratigráficos oscila predominante­mente en NW-SE (100 - 130 ) hacia ambos lados con un grado de oscilación relativamente grande. Visto en toda su extensión y a juzgar por las experiencias adquiridas hasta ahora, en la zona situada entre Co. de Malpaso en SW y Co. Bolas en NE pueden distinguirse con cierta seguridad varias anticlinales y sinclinales de plegamiento especial que se pueden perseguir a través de toda la zona del vaso. Los depósitos de sedimentos separados en el área del canal alimentador por cuerpos intrusivos esparcidos no dejan reconocer ya un estilo coherente de formación. En el ba­rraje del Chancay se observa la presencia en la car re te ra de cuarcitas con arcill i tas y calcitas'que acusan un plegamiento es ­pecial y se ext^nden con rumbo NW-SE (100 - 130 ). Hasta ahora no se han podido comprobar m.ayores y más acentuados t ranstor­nos en el complejo de rocas firmes investigado de la zona del vaso de Tinajones, auAque a juzgar por las condiciones es t ra t i -gráficas de las roca$ es'de suponer la presencia de dislocaciones de escasas pendientes de falla, que ;?e^«xtienden rumbo NE-SW y E-W. Fuera de la zona del vaso de embalse aparecen dislocacio­nes longitudinales. En el valle del Chancay muy bien pudiera exis­t ir una dislocación con grandes alturas de falla (pendientes) que seguirá el t ranscurso del valle.

Las rocas firmes se presentan sin excepción - en todas las inves­tigaciones - fuertemente agrietadas. En algunas zonas, las rocas se muestran intensamente tri turadas o quebradas y en parte pro­fundamente meteorizadas. Los fenómenos de meteorización y los efectos de los fuertes movimientos tectónicos aparecen en el pla­no inferior de la potente serie reciente de material suelto en la zona prevista para el eje de la presa.

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A juzgar por su situación, la zona de Tinajones pertenece a la r e ­gión Norte del Perú , acuciada, en general, por fuertes t e r remo-tos. La documentación oficial existente nos demuestra como en un futuro próximo pasado se han registrado movimientos s ísmi­cos de una intensidad Vl-lX de la escala modificada de Mercalli. Según las encuestas llevadas a cabo, se ha de contar con movi­mientos sísmicos para la región del proyecto Chiclayo-Chongo-yape de las intensidades V - VI como mínimo. Desde el punto de vista teórico, no pueden ser excluidos, hasta ahora, movimientos sísmicos de la intensidad máxima com.probada en el Norte del Perú, Por esto que geológicamente se ha de tener en cuenta en los cálculos - al hacer la planificación del diseño y en la ejecu­ción de las obras - un riesgo general medio hasta elevado de que ocurran movimientos sísmicos. El factor de seguridad debiera ser,después de estas reflexiones, superior al factor de seguridad normal en las zonas propicias a movimientos sísmicos. A juzgar por las circunstancias dadas, este factor ha de considerarse del orden 0. 2 - 0. 25 g. También para la formación constructiva del cuerpo-de la presa y la disposición de sus subzonas (zonas par­ciales) debiera tenerse muy en cuenta este peligro de los movi­mientos sísmicos. Especial atención se dedicara a la disposición vertical y naaciza del núcleo que encaja en las zonas exteriores de la presa mediante zonas de transición y cuyo material con una proporción suficiente de minerales arcillosos garantiza una cica­trización propia después de la influencia o efectos de movimientos sísmicos.

Los bordes de las rocas firmes del futuro vaso de Tinajones están formados exclusivamente por una serie de vulcanitas y sedipnen-tos del Cretáceo Inferior y por rocas de origen subvolcánico. Se puede presuponer, con cierta seguridad, que grandes partes de los bordes del previsto vaso de Tinajones - en tanto estén cons­tituidos por rocas firmes - son impermeables y pueden ser in­cluidas dentro de los límites prácticos. Desde el punto de vista

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geológico puede considerarse la existencia de^ zonas débiles en los puntos siguientes del vaso: zona de ambos estribos del .dique 2a y del estribo derecho - parte septentrional - del dique 3a asf como entre las "Quebradas Lomas y Tinajones.

El fondo del vaso de embalse situado entre los bordes de rocas firmes arr iba mencionados está formado, en general, por sedi­mentaciones lodosas y limosas (tipos CL-ML-SM), en las cuales se hallan encajados numerosos valles secos. La potencia de la capa-manto, constituida por m.aterial lodos o-limos o, oscila entre los 5. 3 y 0. 15 mi. A juzgar por una estimación general, se considera que más de un 70 % del área del fondo del vaso está ocupado por este material. En el plano inferior del estrato-manto aparecen - en todos los sondeos de investigación - bloques de gra­vas gruesas con inclusiones de arena y capas de rodados. En los valles Secos se presentan cascajos (pedregullos) con una elevada proporción de fragmentos o bloques (según clasificación, los t i -posí GP, GP-GC, GW y GC).

El estribo derecho (Suroeste) de la presa principal está formado por una estribación del Co. de Malpaso. La presa principal debe quedar embebida en un pequeño valle de esa colina, que t rans­curre con rumbo NNE-SSW. Dentro del área del estribo derecho afloran an'desitas con intercalaciones de areniscas , tobas y daci-tas. Las rocas están recubiertas, en par te , por un manto de de­rrubios de escaso espesor. En parte presentan una descomposi­ción arcillosa hasta alcanzar el carácter de arena pulverizada, estanco inte-nsam-ente agrietadas y en parte totalmente t r i turadas. Los efectos tectónicos y de mieteorización se internan frecuente­mente hasta grandes profundidades (perforación 2 hasta aproxi-madam.ente 39 na). Pruebas de permeabilidad «realizadas en el estribo derecho han dacjo valores k de 1 x 10 cm/s . Según los resultados se ha de prever una im.permeabilización del estribo

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derecho. La profundidad de encaje del manto impermeable (blan-ket) a prever no puede ser determinada por las perforaciones de reconocimiento, por lo que aquella habrá de adaptarse a los r e ­sultados de los trabajos durante las obras.

El estribo izquierdo (parte Nordeste) queda formado por el flanco occidental de la montaña de Tinajones. Toda la zona del estribo está constituida por areniscas , cuarcitas y arcill i tas que buzan aquf entre 35 y 70 hacia el NE. Los resultados de las perfora­ciones de reconocimiento pueden resumirse diciendo que el ma­terial de los estratos se presenta fuertemente agrietado hasta profundidades miayores, mostrando en las diaclases y en parte también en algunos estratos y zonas descomposiciones arci l losas.

También aparecen estratos brechosos. Las pruebas de permeabi--6 -5

lidad dieron valores k de 6 x 10 y 1 x 10 cna/s. Con gran probabilidad se harán necesarios trabajos de consolidación me­diante inyecciones en el estribo izquierdo. La profundidad nece­saria para el empotraraiento del manto impermeable (blanket) no se puede deducir de las perforaciones de investigación real izadas, -por lo que ésta se deberá determinar por los resultados d^ los trabajos durante el t ranscurso de las obras.

Para investigar el subsuelo en el corte del valle del eje de la presa principal , se llevaron a cabo (estado Julio 1964) 13 perfo­raciones y 15 calicatas que permiten poder establecer una gráílca geológica del corte del valle, relativamente segura para algunas zonas de él. La superficie superior de la roca firme se compro­bó, en la perforación 20, a una profundidad de 6, 4 m (= 169. 06 m s. n. m. ) . Esta superficie superior desciende constantemente has­ta la perforación 17, permaneciendo aquiT a una altura de 144.79 m s. n, m. En la perforación 18 se le encontró a una altura de 112. 91 mi s. n. m. Este descenso del borde superior entre las perforaciones 17 y 18 de aproximiadamente 30 m hace referencia

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a un corte acentuado de erosión que denota la existencia de un profundo surco o canal del valle. Por los documentos existentes, no puede determinarse más exactaraente la anchura de ese surco del valle. Las profundidades máximas del surco comprobadas hasta ahora con la perforación 18 (= 74. 06 m de profundidad) no expresan indispensablemente el valor máximo. El borde superior de las rocas firmes vuelve a ascender de nuevo hacia el estribo izquierdo. En la perforación 19 se halla a una altura de 181.14 m s. n. m.. Las rocas del borde superior se muestran, en todas las zonas investigadas, fuertemente afectadas por la acción tectónica; aparecen agrietadas y tr i turadas en zonas alternadas. Los fenó­menos de meteorización penetran profundamente bajo el borde superior hasta en el paquete de rocas firmes. Según los documen­tos, la roca firme muestra permeabilidades que van prácticamen-

-4 -2 te del grado cero al orden de 10 cm/s (Perforación 17) y 10 cm/s (Perforación 19). En la perforación 12 se tropezó a una profundidad de 43. 30 m con una cavidad o caverna en la roca firme. Desde el punto de vista de la geología irigenieril, el borde superior de rocas firmes y el conjunto de estratos investigados en las perforaciones no pueden ser considerados en todas sus zonas como prácticamente impermeables.

El relleno del valle de la'Quebrada Arequipeña se extiende entre el afloramiento de rocas firmes del estribo derecho y la zona comprendida entre calicata R I I F y perforación 11. El punto más profundo del surco o corte del valle radica aparentem.ente, en la perforación 8, a una altura de 166, 80 m s. n. m. El relleno de este surco reciente del valle está constituido preferentemente por gravas y pedregullos con fragmentos de rocas , a juzgar por las descripciones de los testigos extraídos y po-r las clasifica-clones. Se indican los tipos GW, GM, GM-GC y GC (Ministerio de Fomento y O. P . ) . Las pruebas de permeabilidad verificadas muestran, para el relleno reciente del valle, valores k del orden

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de 10~ a l o " c m / s . El relleno acusa un rico contenido de aguas subterráneas. Desde el punto de vista de la geología ingenieril, el relleno del valle de la Quebrada Arequipeña ha de catalogarse co­mo altamente permeable, por lo que debiera cor tarse - en sec­ción de contención - mediante una excavación de núcleo, a fin de interrumpir todas las vfas de infiltración directas provenientes del vaso. El elemento impermeable debiera embeberse en la roca firme por medio de una trinchera y un manto impermeable (blan-ket).

El relleno del antiguo surco del valle ocupa todo el área oriental de la zona del valle de la Quebrada Arequipeña. A juzgar por las investigaciones del Ministerio de Fomento y O. P. y por las des­cripciones de los testigos extraídos, se deja reconocer en la su­perficie del material suelto un estrato de p-otencia diferente (en­t re aprox. 2 y 5 m), compuesto de sedimentos de material limoso y arcilloso de una granulametrfa fina, (Tipos: CL y ML,,en algu­nos estratos: SC y MH). En las zonas no exploradas es posible que se tropiece con un cambio de potencia más fuerte. A base de las perforaciones de reconocimiento efectuadas y de los resulta­dos de pruebas de permeabilidad vertical obtenidos no puede ser determinada aún con toda exactitud la importancia geológica de la zona estratigráfica para las obras. Si se considera incluida esta zona en las cimentaciones de la presa , es de temer - bajo deter­minadas circunstancias - la formación de horizontes y superficies de corrimiento.

El cuerpo antiguo de rocas sueltas , situado en el plano inferior del estrato-manto de material arcilloso y limoso de granulometrfa fina, muestra en los reconocirñientos y en los perfiles de perfora-ción uíi material con una estratificación no reconocible y una dis­posición general desordenada, cuyos tipos oscilan en límites es­t rechos. A juzgar por la clasificación de las rocas sueltas en los

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informes de las perforaciones, las rocas que predominan son las siguientes: gravas bien sorteadas con escasas proporciones de m.aterial fino (GW); gravas con una participación de material p lás­tico fino (GC) y gravas con material fino poco plástico hasta no plástico (GM). Los tipos mencionados aparecen generalmente en estratos alternados, que en parte están unidos por tipos de t ran­sición. Los tipos arenosos y arcillosos aparecen en las rocas sueltas - a juzgar por las investigaciones - en lentes y capas, en su mayoría de poco espesor. Por las descripciones de testigos extraídos, se comprueba el predominio de rodados y gravas en todos los tipos de rocas sueltas investigados.

Con las perforaciones se llevaron a cabo numerosas pruebas de permeabilidad, que comprenden, sólo en par te , el perfil total de la perforación. En el estudio (pruebas) no'pudieron incluirse ma­yores zonas del corte del valle, a causa de la poca concentración de las perforaciones. Para una parte de las pruebas no pudo lo­grarse - según documentos del Ministerio de Fomento y O. P . , No, 28 - "un c ier re hermético" del t ramo investigado; "se su­ponen pérdidas de agua detrás del Casing". En los diversos do­cumentos presentados continúan existiendo ciertas discrepancias.

Las permeabilidades máximas del relleno de rocas sueltas en el -2

antiguo surco del valle (10 cm/s) se comprueban en la perfora­ción 19, en los puntos investigados 1, 2 y 3, y en la perforación 14, zona 1. Respecto a las zonas del relleno de rocas suel tas , situadas al occidente de la perforación 14, sólo los resultados de las pruebas de las perforaciones 21 y 16 se consideran como valores exactos y seguros. En la perforación 31 se determinaron

-3 valores de perm.eabilidad del orden 10 cm/s hasta una profun­didad de 7. 32 m. Para los estratos más profundos se indican

-5 -7 valores de permeabilidad del orden de 10 - 10 c m / s . En la perforación 16 se comprobaron valores de perm.eabilidad entre

-3 -5 10 y 10 cm/s hasta una profundidad de 18. 90 m. Para las

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-6 _7 capas subyacentes los valores radican entre 10 y 10 c m / s . Las elevadas permeabilidades de las zonas profundas (como en perforación 16) no han podido ser excluidas hasta ahora con se­guridad absoluta para otras zonas del relleno de rocas sueltas que ocupa el viejo surco del valle. La poca concentración de las pruebas denominadas como seguras hace incluso difícil emitir un juicio cualitativo sobre las condiciones que se esperag encon­t ra r . Hasta ahora no se ha podido demostrar una uniformidad del cuerpo de rocas sueltas ni tampoco de sus condiciones de permeabilidad.

Como profundidad óptima para el encajamiento del núcleo imper­meable en el material del relleno de rocas sueltas del viejo surco del valle parece recomendable, por motivos de seguridad, una

-5 permeabilidad mínima regional de 10 cm/s aproximadamente. Desde el punto de vista geológico se aconseja - antes de comen­zar los trabajos para la planificación definitiva del encajamiento del núcleo en el subsuelo - fijar unos valores de permeabilidad tales para la superficie de un estrato de rocas sueltas, que quede asegurada una potencia suficiente de ese estrato (aprox. 10 m). Otra medida de seguridad contra los escapes o percolaciones de la presa se ofrece con la presencia de un manto impermeable (blanket) natural y superficial (= capa superior arcillosa y limo­sa de los materiales sueltos). La función técnica de esta zona del estrato como manto impermeable (blanket) habría de ser determinada con estudios de mecánica de suelos en una longitud precalculada para aguas -arriba del cuerpo de la presa . En zonas débiles habría de ser reforzada con gran probabilidad, habiendo de ser com.pactada o completada en otras zonas. El núcleo y el manto (blanket) tendrían que ser unidos mediante medidas apro­piadas de construcción.

El dique la puede ser empotrado en sus dos extremos en roca firme. En el estribo izquierdo (parte meridional) se oberva la

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presencia de rocas subvólcanicas fuertemente descompuestas y meteorizadas. Los valores de permeabilidad comprobados en las

-3 rocas firmes oscilan entre 10 cm/s (zona cercana a la super--5 ficie) y 10 cm/s (aprox. a par t i r de 7 a 8 m de profundidad).

Un encajamiento profundt) del núcleo y una obturación de las rocas del estribo parecen ser medidas necesar ias , a juzgar por los resultados obtenidos. En el estribo derecho (parte septen­trional) aparece una sucesión alternada de areniscas , cuarci tas , arcilli tas y capas aisladas de tobas. Las rocas se m.uestran fuertemente agrietadas y en algunas zonas descompuestas. Los valores de permeabilidad medidos a profundidades inferiores a

-4 -6 los 2. 5 m radican entre 10 y 10 c m / s , predominando los

_4 valores k 10 c m / s . Por esto que también para las zonas de rocas del estribo derecho del dique la se estime necesario un empotramiento profundo del núcleo y un manto impermeable (blanket) adicional, de momento, en subzonas del afloramiento de rocas. El borde superior de las rocas firmes de las cimen­taciones está constituido por cornple^os de rocas de carac teres diferentes. Las rocas se presentan fuertemente agrietadas, en par te , tri1¡uradas y meteorizadas hasta grandes profundidades. Los valores de permeabilidad comprobados son del orden de

-3 -6 -4 10 - 10 c m / s , predominando claramente el valor k 10 c m / s . Las rocas firmes están superpuestas por sedimentos suel­tos de una potencia de hasta 4, 6 m. Parece aconsejable un empo­tramiento del elemento de impermeabilización del dique en las zonas más profundas de la roca firme y adicionalmente un manto impermeable (blanket).

En ambos estribos y en la zona de fundaciones del dique 2a se presenta una sucesión de areniscas , arcill i tas y cuarcitas con inclusiones de vulcanitas. Las ' rocas muestran fuertes agrieta­mientos y en las zonas cercanas a la superficie intensas meteo-rizaciones y descomposiciones. En el estribo izquierdo se com-

_4 probaron preferentemente valores de permeabilidad de 10 c m / s

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por encima de 24 m aprox. de profundidad. Por debajo de esta profundidad predominan los valores k de 10 cm./s. En el es t r i ­bo derecho y en las rocas firmes del fondo del dique se comproba-

-4 -5 ron valores que radican entre 10 y 10 c m / s . El relleno de rocas sueltas del corte tiene una potencia de aprox. 3. 3 m. El elemento de im.permeabilizaci6n del dique habrá de embeberse en las zonas profundas de la roca firme^ recomendándose tam­bién un manto im.permeable (blanket) adicional. En el área del estribo izquierdo se deberá prever una imperraeabilización zonal mediante inyecciones.

El dique 3a se asienta - en sus estribos y zonas mayores de su fondo de cimentaciones - sobre la formación - descompuesta en su superficie - de areniscas , cuarcitas y arcill i tas con intercala­ciones de bancos de tobas. Toda la formación está fuertemente agrietada y en algunas zonas tri turada. Los valores de permea-

-4 bilidad medidos en la perforación D3Dl«,son del orden de 10 -5 10 c m / s . Desde el punto de vista geológico es necesario que

el núcleo del dique se encaje en la roca firme de ambos estribos y del fondo de cim.entación. Se han de prever mayores profundi­dades de empotramiento. Estas no pueden se r estimadas por los resultados de las perforaciones de investigación. La excavación del núcleo se continuara en su profundidad mediante inyección de un manto impermeable (blanket), en vista a que la roca firme se presenta fuertem.ente agrietada y en parte descom.puesta.

En el área de la prevista galerfa de tomia de aguas se observa la presencia de potentes masas eruptivas con areniscas arcil losas intercaladas y tobas. En su continuidad local predominan las an-desitas y dacitas. En el trazado de la galerfa se ha de contar con la existencia predominante de rocas agrietadas, fuertemente agrietadas, tr i turadas y en algunas zonas incluso descorapuestas. Se ha de tener en cuenta que en la excavación será preciso un

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entibado provisional y en el entibado definitivo un refuerzo metáli­co del revestimiento para la mayor parte de la sección de la gale­ría. Incluso podrfa resultar indispensable un blindaje en t ramos parciales de la galería. Mediante medidas de inyección podrfa con­solidarse la zona desafirmada - durante la excavación - alrededor de los tubos de la galerfa. También son recomendables inyecciones en abanico m.ás profundas en la zona del manto im.perm.eable (blan-ket) del dique y en el portal de la galerfa.

La ubicación del rebosadero del vaso de embalse se ha previsto en una zona llana del valle, entre el Co. Tinajones y el Co. La Isla. Esta zona del valle acusa una altura del terreno de 220 mi s. n. m. , por lo que se hace necesario un corte. Desde el punto de vista de la geología ingenieril no se darán dificultades para hacer el corte en el relleno del valle. El rebosadero debiera empotrarse en los estratos prácticamente impermeables del subsuelo mediante una trinchera. Puede ser que resulten necesarias inyecciones locales en el material suelto.

El barraje en el valle del Chancay se une en su punto extremo sep­tentrional al pico meridional del Cerro Blanco. Este pico está cons­tituido por cuarci tas , areniscas y arcilli tas con vetas de rioli tas. Las capas están fuertemente agrietadas y tr i turadas en algunas zonas de conjunción de diaclasas. Localmiente se presenta la roca fuertemente descompuesta. El borde superior de la roca firme desciende en dirección sureste. El punto más profundo del borde superior de la roca firme que se ha comprobado hasta ahora en el surco del valle radica - según perforación TD 10 - a 32. 31 m bajo el terreno (= 250. 29 m s. n. m . ) . La roca del borde superior está comipuesta por estratos de cuarci tas , areniscas y arcil l i tas con vulcanitas intercaladas. La roca aparece en todas las perfora­ciones fuertemente agrietada, en algunas triturada y en parte to­talmente descompuesta. Las pruebas de permeabilidad llevadas a

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cabo, han dado como resultado permeabilidades en parte relativa­mente elevadas para la roca firme. Predominan los valores k

-3 -4 10 y 10 c m / s . El relleno de rocas sueltas en el surco del valle del Chancay está formado por un material de composición muy heterogénea, conteniendo principalmente gravas y arenas gruesas con fragmentos de roca. Se indican capas limosas y com­ponentes arcil losos. En los valores k de permeabilidad predominan

-2 -3 claramente los del orden de 10 - 10 c m / s . El tipo de barraje y las medidas a tomar para impedir los escapes (percolaciones) debieran adaptarse a las condiciones descri tas. En la zona del proyectado desarenador aparecen cuarci tas , arenis­cas y arcilli tas bajo gravas y pedregullos con inclusiones de grue­sos fragmientos. Las rocas muestran fuertes agrietamientos, en parte trituraciones y descomposiciones profundas. Las perm.ea-

-2 bilidades de las rocas sueltas son elevadas en general (10 -3 10 cm/s ) . También las permeabilidades de las rocas firmes acusan elevados valores k. El canal alimentador previsto t ranscur re , hasta aprox. el km 1. 3, (a par t i r del barraje en el Rfo Chancay) al pie y base inferior de la ladera de la montaña, formada por areniscas , cuarci tas , arci l l i -tas con calcitas y vetas de riolitas. Entre el km 1. 3 y el km 6*'5', el trazo del canal atraviesa principalraente capas de riolitas y granitos y su pie de derrubios de ladera entremezclados con frag­mentos grandes. La zona del canal t ranscurre entre el km 6. 5 y km 9. 1 a través de un afloramiento de granodioritas. Desde apro-xinaadamente el km 9. 1 hasta aproximadamente el km 10.7 (tramo del valle), se observa la presencia de arcillitas con cuarcitas y tobas que están recubiertas, en par te , por derrubios de ladera. Todas las cimentaciones a real izar en el tramo de cafda han de contar con la existencia de rocas descompuestas hasta grandes profundidades. Desde el km 10. 7 hasta la ladera oriental del Co. La Isla se ha de atravesar una extensa llanura. En todo el t ramo

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existe material suelto del cuaternario, que contiene bloques y acusa, en par te , un carácter arcilloso y en parte también a rc i -lloso-arenoso. Al final del canal alimentador, el trazado se p ier ­de en el Co. La Isla, que está formado por areniscas y arci l l i tas con intercalaciones de tobas y andesitas. El canal alimentador ya se ha excavado y construido en grandes t ramos. Desde el punto de vista geológico y técnico de las obras , la construcción del canal no ofrece, en toda su longitud, grandes inconvenientes o dificulta­des técnicas que no puedan ser resuel tas . En los cruces de las Quebradas Playa Seca, Majfn y Palo Blanco se habrá de proteger el canal contra avenidas o crecidas de una magnitud desconocida, procedentes de los valles laterales.

Por las investigaciones de campo y reconocimientos de mecánica de suelos, realizados por el Ministerio de Fomento y O. P. , se ha comprobado la existencia suficiente - tanto desde el punto de vista cuantitativo como cualitativo - de materiales permeables , semipermieables y no permeables para la construcción de los di­ques de t ie r ra . Las zonas de préstamo de esos materiales han sido indicadas por el Ministerio. Los agregados de concreto pue­den extraerse también en cantidad suficiente - a juzgar por los documentos existientes - en el área de la Quebrada Juana Rxos. En la zona del barraje del Chancay se supone la existencia sufi­ciente de agregados en los rodados y gravas del valle del Chancay. Será iiecesario, no obstante, un cribado y lavado del material .

Para proteger los taludes se ha previsto para la presa principal un enrocamiento o relleno de piedra. Según informes del Minis­terio de Fomento y O. P. se ha comprobado la existencia de ma­terial suficiente - de granos gruesos - en las zonas de préstamo ya mencionadas. Además podría extraerse tamibiérl este mater ia l , para la protección de los taludes, en una cantera situada a 2 km al Suresfe del estribo izquierdo de Ig. presa principal. Como roca

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se ha propuesto una andesita firme. Los resultados de los recono­cimientos del Ministerio de Fomento y O. P. catalogan este mate­rial como apropiado para un relleno de piedra. Se asegura una r e -

3 serva de material de roca de 0. 5 millones de m y se considera

3 como reserva probable otro 1. O millón de m más.

Respecto a nuevos reconocim.ientos geológicos e hidrogeológicos se hace mención al Capítulo 5.

2, Aspectos geológicos de la región de Tinajones

2. 1 Documentos existentes

Sobre la estructura geológica de las cordilleras y de los sedimentos recientes en las zonas adyacentes al vaso de Tinajones existían los siguientes datos de publicaciones antiguas:

Según ANDIA (1963), en la región de Tinajones existen va­rios tipos de rocas , acusande mayor frecuencia las cuar­citas y vulcanitas andesfticas. Según ANDIA (1963) éstas constituyen las formaciones Tinajones y Malpaso. Las an-desitas de la formación Malpaso aparecen en el plano in­ferior de los sedinaentos de la'formación Tinajones, sien­do, según el autor, las rocas de mayor edad. Las cuar­citas - con inclusiones de arcillitas y areniscas - de la fornaación Tinajones se extienden preferentemente con rumbo NW-SE y se n:iuestran plegadas. Además de estas dos formaciones principales, en la región de Tinajones se ha comprobado la presencia de areniscas rojizas y negras asf como doleritas. Según ANDIA (1963), las rocas datan probablemente del Cretáceo Inferior.

A juzgar por la carta geológica del Perú (BELLIDO, NAR-VAEZ y SIMONS, 1956), las cordilleras adyacentes al vaso de Tinajones están constituidas por rocas del Cretáceo In­ferior, a las que siguen, en dirección SW, depósitos del Jurásico y Triásico\en formiación de sedimentos volcáni­cos. Más allá en el $W aparecen de nuevo sedimentos del Cretáceo Inferior.

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Según FISCHER (1956), en la l ade ra or ien ta l del val le del Rfo La L e c h e , ap rox imadamente a 25 kms NW de la reg ión de Tinajones , se p r e sen t an las s iguientes r o c a s : Tobas del T r i á s i c o , lavas y a g l o m e r a d o s , en p a r t e s i l i f i -cadas y epidot izadas . E s t a s es tán supe rpues t a s po r ca l i zas , seguidas en el plano s u p e r i o r por tobas y a r c i l l i t a s y lavas bás i cas s u p e r p u e s t a s , igualmente s i l i f icadas y epidot izadas en ávL mayor í a . El Cre táceo Inferior queda const i tuido por a r c i l l a s e squ i s tosas r o j i z a s , a r e n i s c a s y cua rc i t a s a s f como lavas bás i cas con in te rca lac iones de esqu is tosos o s ­c u r o s , a r e n i s c a s y ca l i za s . Según el au to r , los sed imen tos de las c e r can í a s de Cuculf (NE La Punti l la) pueden cons i ­d e r a r s e como pe r t enec ien tes al L i á s i c o , a juzgar po r los fósiles encont rados .

2, 2 Es t ra tograf fa de la suces ión de roc a s inves t igadas

En la tabla 1, GREBE (1963) intenta e s t ab l ece r una c l a s i ­

ficación de las s e r i e s de rocas de la zona m a y o r , r e l a ­

cionándola con el perf i l de FISCHER (1956) de la zona l i m í ­

trofe en la p a r t e septent r ional . Las suces iones de las r o ­

cas de la zona p rev i s t a p a r a el vaso de Tinajones y sus

a l r ededo re s pueden s e r agrupadas al esquema de d e s a r r o ­

llo mencionado por FISCHER, habiendo de e s t r u c t u r a r e sa

c las i f icación, en casos a i s l ados , a base de re lac iones de

emplazamiento y comparac iones r eg iona l e s , ya que faltan

fósiles de te rminan tes . Las rocas que apa recen en esa

zona, se clasif ican como s igue , en atención a las r e s e r ­

vas antedichas :

1) Cre táceo Infer ior (Valendis has ta A lb iense? ) :

a) Sedimentos ta les como a r e n i s c a s , c u a r c i t a s ,

a r c i l l i t a s con inclusiones locales de tobas y

ca l izas

b) vulcani tas interm.edias

2) T e r c i a r i o (Mioceno - P l ioceno?) :

Las rxodacitas-m.anto

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3) Rocas i n t ru s iva s :

a) Pliatonitas

b) r o c a s subvolcánicas

4) P le i s toceno - Holoceno:

Sedimentos suel tos de la zona de Tinajones

y del val le del Chancay.

Al borde de la zona de es tudio - bajo la s e r i e 1 de la e s t r a ­

tif icación - y con rumbo hacia La Punt i l l a , a p a r e c e n r o c a s

m á s antiguas pe r t enec ien tes al T r i á s i c o - J u r á s i c o .

2. 21 El Cre táceo Infer ior (Valendis has ta Alb iense?)

La zona del vaso y l as c o r d i l l e r a s , que bordean el canal a l i -

men tador , es tán ocupadas p re fe ren temen te por una s e r i e de

vulcani tas y sedimentos (compárense Anexos 1 y 4). Las r o ­

cas s ed imen ta r i a s es tán const i tuidas por una formación a l ­

t e rnada de a r e n i s c a s con a rc i l l i t a s y cua rc i t a s con inclu­

s iones también de tobas y ca l izas a i s l adas (por e jemplo: en

la zona del canal a l imentador ) . En la p a r t e o r ien ta l de la la ­

de ra baja del val le de Co, Chuminán, l íneas abajo ya de la

zona del v a s o , apa recen a r e n i s c a s ro j izas y a r c i l l a s e s q u i s ­

t o s a s . En la suces ión de sedimentos se p r e sen t an en e s t r a ­

tificación concordante - en pa r t e en las p a r t e s e levadas de

la suces ión - s e r i e s potentes de vulcani tas de c a r á c t e r in­

t e r m e d i o .

Mient ras que en la p a r t e NW de la zona es tudiada , en el Co. Neg ro , se observa que las vulcani tas es tán in t e r ca l adas -sólo en proporc ión secundar ia - es de comproba r en d i r e c ­ción SE un cambio de l as fac ies . En esa d i recc ión d i s m i ­nuye, en gene ra l , la potencia de la proporc ión de s e d ime n­t o s , aumentando la par t ic ipac ión de vulcani tas i n t e r m e d i a s en la sucesión. En el Co. Por tachue lo apa recen ya en la suces ión andes i tas de una potencia supe r io r a la que se p r e ­senta en el Co. Negro. En el Co. Malpaso y Co. Tinajones as f como también fuera de la zona propia de es tud io , en e l

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Co. Tres picos y en la parte oriental del valle del Rfo Chancay, se observa que predominan las vulcanitas inter­medias.

La potencia total de la ser ie de sedimentos y vulcanitas se estima - a juzgar por las perforaciones de reconoci­miento - en varios dentenares de metros. Según el diagra­ma regional, el espesor total abarca, con gran probabilidad, m.ucho más de los 1000 m. La clasificación preliminar por edades se deriva de las investigaciones llevadas a cabo en el Co. Chumiñán (fuera de la zona de em.balse). La suce­sión estratigráfica radica aquf sobre lavas, que han sufri­do cambios por la acción hidrotermal, y tobas que aparecen unidas a arcil l i tas a l teradas, areniscas y cuarcitas. Juxta-puestas a éstas se encuentran, en metamorfismo de con­tacto, calizas silificadas en algunos estratos y epidotizadas. Con motivo de su formación petrográfica pueden se r agru­padas a las sucesiones del Jurásico de FISCHER (1956). De la forma de estratificación descrita se dedujo - no sin c ier­ta reserva - una edad aproximada del Cretáceo Inferior para la sucesión de rocas estudiadas (Valendis - Albiense ?).

Las rocas sedimentarias de la lucesión de estratos per ­teneciente al Cretáceo Inferior

La sucesión de sediraentos con la estratificación alternada de areniscas , cuarci tas , arcill i tas con inclusiones de tobas y calizas se presenta preferentemente en el Noroeste de la zona estudiada. Esta sucesión fué investigada en la ladera SW del Co. de Malpaso, en el área del Co. Tinajones, en la ladera N del Co. Chongoyape y en diversos puntos de la zona del canal alimentador.

Las areniscas contienen, en general, una componente con­siderable de arci l la , como componente de roca y aglome­rante. Estas son de una granulom.etrfa fina hasta g|*uesa, se presentan bien ordenadas en bancos y m.uestran en su superficie una coloraei'ón gris hasta parduzca. Localmente aparecen, en las areniscas , bancos de un conglomerado fino. La potencia de las zonas de areniscas oscila entre algunos metros y 30 m aproximadamente. En algunas

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á r ea s , las areniscas acusan fuertes descomposiciones, de­bidas a la acción tectónica. Como fósiles conducen local-mente - aunque ra ras veces - restos de plantas y gasteró­podos que no pueden ser definidos más de cerca.

La investigación microscópica de una arenisca arcillosa del punto Hernández (estribo derecho de la presa principal) r e ­fleja la imagen siguiente:

El aglomerado de un fuerte colorido verdoso hasta parduzco cementa principalmente granos de cuarzo con un diámetro que oscila entre 0. 15 y 0. 75 mm. El diferente grado de ro­dado del cuarzo hace alusión a caminos de, transporte de diferente longitud. Al lado de fragmentos muy bien redon­deados yacen granos con ángulos débilmente redondeados. También en su compartamiento óptico y en lo que respecta a las inclusiones (clorita, agujas de rutilo y otras muchas partículas no determinables; muchos granos son también poco hasta nada intercalados) hay diferencias evidentes; asf por ejemplo extinción i r regular motivada por la fuerte acción mecánica en contraposición al comportamiento ópti­co normal. Aquf y allá aparecen al lado de cuarzo ortocla-sas más o menos fuertemente sericitizadas y plagioclasas que denotan caminos cortos de transporte. Aisladamente se observa también la presencia de fragmentos de rocas (cuarcitas). Zonas de una birrefringencia nula o solamente débil (en parte igualmente de claros límites (perfiles) y + redondeados) hacen alusión a intercalaciones de masas de tobas y cr is tales . El enriquecimiento de óxido de hierro hace que el perfil se muestre opaco en algunas zonas. Los minerales pesados se presentan en proporciones de muy poca importancia.

Las cuarcitas se presentan en estratificación alternada con las areniscas o representan a éstas facialmente en otros cortes de la zona. Recién fraccionadas muestran una gra-nulometrfa muy fina y una coloración blanco-grisácea, gi*is hasta gr is-marrón. En el material meteorizado aparecen frecuentemente los coloridos rojizo-marrón. Las rocas , en parte bandeadas, se presentan generalmente bien ordenadas en bancos, oscilando la potencia de éstos entre 0. 2 y 0. 4 m.

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En la zona del vaso de embalse, las partidas de cuarci tas , con un espesor de hasta 10 m, forman montes testigos (mo-nadnocks) salientes. Las diversas sucesiones de cuarcitas adquieren una potencia de más de 50 m en el área del ba r r a ­je del Chancay. El fuerte agrietamiento que presentan, ge­neralmente, estas rocas se destaca especialmente aqufpor las anchas diaclasas en la superficie.

Bajo el microscopio pudieron reconocerse en una cuarcita del Co. Tinajones los siguientes detalles:

La roca muestra la tfpica textura granoblástica de las cuar­citas. Diminutas inclusiones en algunos cuarzos dejan reco­nocer aún los viejos límites de granulometrfa. El material está constituido casi en un 100 % por cuarzo, no teniendo importancia alguna otros componentes.

Las arcilli tas alcanzan en algunos puntos potencias de hasta aprox. 20 m como máximo. Generalmente, se presentan en bancos poco espesos con las areniscas y cuarcitas. Las a r -cillitas que se fracturan en trozos de pequeño tamaño y en parte de una formación débilmente arenosa, acusan un colo­rido gris-parduzco, marrón, amarillento o rojizo-violeta. El rumbo de las rocas blandas sólo puede perseguirse en tramos cortos del te r reno, por estar recubier tas , en su mayoría, por derrubios de ladera. En algunas calicatas -por ejemplo en la parte occidental del previsto dique 3a -pudieron comprobarse formaciones de calizas esteparias en los afloramientos de las rocas.

Las tobas entrem.ezcladas en los sedimentos, muestran co­lores de meteorización que van del gris-verdoso al g r i s -parduzco y amaril lento-marrón o rojizo-marrón. Su for­mación es de una clastificación fina hasta gruesa y contiene frecuentemente fragmentos de rocas sedimentarias de hasta

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1 cm 0. Las tobas relativamente blandas sólo r a r a s veces han sido descubiertas en el te r reno, y si lo han sido, se mostraron profundamente descompuestas. Se comiprobaron sucesiones de tobas con espesores de hasta 8 m.

En una roca de una toba de Co. Portachuelo fuertemente descompuesta se comprobó lo siguiente:

La roca contenía granos triturados de cuarzo ( 1 . 0 - 1.5 mm) asf como fragmentos de cuarcitas del mismo tamaño. También se comprobaron feldespatos muy calcitizados (0. 5 - 2. O mm), en los cuales aparecían aisladanaente l i s ­tones de feldespato de un tamaño de aproximadam.ente 50 p.. Los componentes mencionados quedan cementados por cal­citas de formación secundaria por la meteorización de las tobas.

Otra toba fuertemente descompuesta del Co. Portachuelo - pero no calcitizada - corresponde en sumo grado a la prueba acabada de describir .

2. 21 b Las vulcanitas intermedias

Las vulcanitas intermedias intercaladas en estratificación concordante en los sedimentos o representando a éstos facialmente, se destacan en la form.ación de montañas : en el área del Co. Tinajones, en el Co. Chongoyape y en el Co: Mulato (véanse cartas geológicas. Anexos 1, 2, 3 y 4). Las vulcanitas intermedias no acusan una formación petro­gráfica uniforme. Según los reconocimientos del te r reno , las rocas , con un carácter quñnico ligeramente diferen-ciable, proceden de diferentes extracciones. Las oscuras rocas ígneas pueden ser agrupadas como andesitas, a juz­gar por los resultados macroscópicos y por las investiga­ciones microscópicas. Su formación es generalmente ma-crocristalina o porffrica y muestra una pasta gr is o gr i s -negruzca. Bajo los efectos metamorfos o hidrotermales .

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la pasta puede adquirir un color verdoso, parduzco o rojizo-violeta. Las andesitas -, las más extendidas de las rocas fgneas - se muestran generalmente cloriticitadas y local-mente epidotizadas. En su superficie se presentan, en ge­neral , fuertemente meteorizadas.

Una andesita del estribo derecho de la presa principal ha mostrado bajo el microscopio la siguiente im.agen:

La pasta es un conglomerado de listones de plagioclasas (50 - 100/j) con pocos granos de magnetitas (20 - 30;u). El elemento interm.edio - antiguamente vftreo - está com.pues-to de un conglomerado de cuarzo y feldespato de una granu-lometrfa finísima, con intercalaciones - en su mayoría - de plagioclasas básicas e idiomorfas (zonalmente hasta 1 mm de tamaño). También se reconocen seudomorfismos de cal­citas y clor i tas , a continuación de augitas idiomórficas (hasta/i). Las cloritas aparecen como nueva formación me­teorizada en nidos redondos y sobre diaclasas.

En la zona del vaso se han investigado tobas aglomeradas en la parte septentrional d a l a montaña Lomas en la Quebra­da Arequipeña. Están constituidas, en su mayor par te , por rodados de andesitas, de un redondeado diferente, y rodados también - en menor cantidad - de cuarcitas con diámetros entre 3 y 25 cms. Después de un recorr ido de algunos cen­tenares de met ros , los estratos acuñan en dirección orien­tal.

Terciario (Mioceno - Plioceno ?): Riodacitas subra-yacentes

En las inmediaciones del vaso de em.balse, se ha comproba­do en algunas cimas de montanas una vulcanita firme y muy dura sobre un basamento d,e naturaleza diferente y con una inclinación variante en la superficie. Estas lavas aparecen sobre el Co. de Malpaso y sobre dos picos montañosos en el área del Co. Tinajones. Con motivo de un ensayo micros­cópico, esta roca puede catalogarse como riodacita. A

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juzgar por su aspecto, pertenece aproximadamente a la Edad del Terciario Superior. La roca muestra una masa vftrea y de color negro-agrisado, en la que se pueden dis­tinguir cr is tales aislados de feldespato. En el Co. de Mal­paso se presentan localmente, en la zona de las riodacitas subrayacentes, zonas de rocas con estructuras fluyentes y bandas claras formadas por fenómenos de meteorización. Aquí" es posible que se trate de ignimbritas.

El ensayo de una riodacita procedente del Co. de Malpaso trajo los resultados siguientes:

EstryGtó:ra tfpicaraeíite proffrica de una roca efusiva. En la masa f i ^ y en parte con contenido de cris tales flotan feno-cristales de un tamaño de hasta varios mm de: plagioclasas, ortoclasas, anfíbóles verdes y cuarzos. La presencia de m.a.-yores fenocristales de cuarzo va desapareciente frente a los" otros minerales nombrados- Tanto.los feldespatos como también los ^.nfibolos dejan reqonocer claras transforma­ciones (sericitización, cloritización).

2-. 23 Las rocas intrusivas

Las plutonitas de la zona de Tinajones aparecen en el Co. de Malpaso en la parte Noreste de Chongoyape, entre el valle del Chancay y la Quebrada Majfn, y en el Occidente -fuera ya del vaso de embalse - en el Cos. Chumiñán. En la zona del canal alimentador se ha descubierto un pequeño plutón de dioritas.

La presencia de rocas vulcánicas recientes muestra igual­mente la continuidad de los filones o vetas magmáticas. Se presentan como filones y filones-capa en los estratos loca­les . Estas intrusivas subvolcánicás de una composición r io-Iftica hasta dacftica se han com.probado también en la zona del canal alimentador, en el Co. Tinajones, al pie septen­trional del Co. de Malpaso y en la parte occidental del dique 2a en dirección a La Puntilla.

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2. 23 a Plutonitas

Respecto a las plutonitas existentes se t ra ta , en su mayor par te , de magmas graníticas hasta granodiorfticas. La for­mación de las rocas es semicristalina hasta macrocristal ina y acusa un color claro. Frecuentemente muestran un conte­nido de glebas tectónicas oscuras y generalmente un manto poco espeso de material meteorizado. En el área del canal alimentador se observa frecuentem.ente que las rocas están profundamente meteorizadas.

En el ensayo microscópico de una granodiorita de un plutón NE de Chongoyape se comprobaron los siguientes detalles:

La roca muestra la ti'pica textura granftico-holocristalina de las rocas plutónicas. Los conglomerados principales: plagio-clasas , cuarzo, ortqclasas y anfíboles verdes. La proporción de plagio^lasas ea mucho mayor qve la de las ortoclasas. Las plagioclasas que, eñ parte muestran una bella zonación, acusan aquf y allá una fuerte sericitización. Claras transformacio­nes locales dejan reconocer los anfiboles, de los cuales r e ­sultan cloritas (en parte penninas).

Com.o quiera que las plutonitas han transformado frecuente­mente en metam.orfismio de contacto las rocas de la ser ie de sedimentos y vulcanitas del Cretáceo Inferior, se cpnsi-dera para ellas - de acuerdo con GREBE (1962^-una edad aproxi­mada del Mioceno. El plutón de granodioritas del NE de Chongoyape podría se r , sin embargo, mucho más antiguo que las rocas del Cretáceo Inferior. Aquf no pueden compro­barse macroscópicamente transformaciones de metam.orfis-mo de contacto en las rocas vecinas. Las areniscas y arci l l i -tas del Cretáceo Inferior cubren aquf aparentemente un viejo relieve entallado en la masa intrusiva. Según GREBE (1963), las glebas tectónicas entremezcladas - que sin embargo tam­bién fueron encontradas en el plutón del NE de Chongoyape -

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son caracter ís t icas , entre ot ras , para los granitos del Mio­ceno Más Superior, Por los motivos expuestos, no ha sido posible hasta ahora poder determinar claramente la Edad.

Rocas subvolcánicas

De las rocas subvolcánicas se observa la presencia de r io-l i tas , dacitas y tipos intermedios de rocas. Estas se han internado en las sucesiones más antiguas de rocas en forma de filones y filones-capa. Su edad no pudo fijarse con exacti­tud, pero se supone - bajo reserva - que pertenecen al Ter­ciario más Superior.

Las riolitas intrusivas tienen su m.ayor extensión en el área del canal alimentador de la región de estudio. Estas mues­tran una masa compacta de un color blanco-grisáceo y me­nos frecuentemente gris y en ella se pueden reconocer feno-cristales de cuarzo. Las rocas se presentan frecuentemente silificadas, generalmente duras y se fracturan en fragmen­tos astillosos. En la superficie, las riolitas acusan, repe­tidas veces, una fuerte descomposición o meteorización en forma de caolín.

En una riolita fina se comprobó una general silificación. Los granos de cuarzo y, en grado menor, los feldespatos de una granulometrfa + 30p. están unidos en un complejo granoblás-tico. Inclusiones de feldespatos mayores (100 - 150^) se presentan dé forma esporádica. Se han encontrado nidos e intercalaciones finas de serici tas dispuestas en rayos con­fusos o desordenados. Los feldespatos están descompuestos bajo segregación de sericita.

Las dacitas fueron encontradas en el área del vaso de em­balse, en el estribo derecho de la presa principal (Punto Hernández) y al occidente de este punto, acusando en general una masa clara , de color verde de olivas, vitrea hasta fina con fenocristales porfirices de feldespato y muestran fre­cuentemente una débil silificación. Al lado de las c laras

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dacitas aparecen también tipos de vulcanitas intrusivas, ya intermedias, de un color algo más oscuro. En el punto Her­nández se observaron en las dacitas inclusiones de glebas tectónicas de areniscas arcil losas y capas de andesitas de una potencia de 3 a 4 metros.

Un ensayo microscópico de una roca del Punto Hernández reflejó la siguiente imagen: En la masa se hallan intercalaciones de plagioclasas idio-morfas (de hasta 1 mm) y de escasos fenocristales clori t i-zados (300 - 500 ju). También se observa un contenido de algunos cuarzos (100 - 200 ju). La masa está transformada en un conglomerado fino de cuarzo y plagioclasas acidas (hasta 100 ja). Toda la roca está veteada por serici ta y cao­linita com.o nuevas, formaciones de mieteorización.

2, 24 Pleistoceno - Holoceno: Sedimentos sueltos de la zona de Tinajones y del valle del Chancay

Las rocas que se encuentran en las alineaciones montañosas pertenecen al Mesozoico y Terciario y están recubiertas en la zona del vaso y en el valle del Chancay por sedimentos sueltos, en su mayorfa no consolidados. El desarrollo de la formación de estos sedimentos y sus.formas de estratifi­cación se dejan reconocer sólo difícilmente en algunas zonas y especialmente en ios más antiguos estratos de esta suce­sión. Los sedimentos sueltos alcanzan, en par te , mayores potencias, teniendo una importancia especial para los fines técnicos. Las reflexiones citadas respecto a su interpreta­ción se basan, sólo en par te , en observaciones directas. Dr. SEEGER (SIG) tuvo que apoyarse preferentemente en las descripciones de testigos procedentes de perforaciones realizadas en la zona de estudio y en los informes de inves­tigaciones del Ministerio de Fomento y O. P.

De los documentos antiguos existentes se dedujeron los s i ­guientes datos en relación con las cuestiones citadas:

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Según BROGGI (1943)^ el vaso de Tinajones se halla recu­bierto de potentes sedimentos aluviales, que se deben a la erosión de los mayores surcos (gargantas) del cor te , ha­biéndose entallado en las rocas del Pre terc iar io durante la denudación de las Cordilleras,

Según ANDIA (1963), la formación de las rocas sueltas es muy alternada. En la superficie, el autor comprobó la exis­tencia de un material fino que aumenta su granulometrfa a medida que profundiza.- Los fragmentos'y rodados que se presentan son - según el autor - redondeados y se hallan intercalados en sedimentos arcillosos y limosos. Como componentes de los rodados se indican preferentemente las cuarcitas y andesitas. El valle de la Quebrada Arequipeña con sus sedimentos se considera de formación más reciente que los sedimentos de rocas sueltas.

A juzgar por los resultados de los reconocimientos de campo y de la valoración de las investigaciones presentes puede su­gerirse - bajo reserva - el siguiente esquema de clasifica­ción para los sedimentos. El estudio contemplativo se basa en las condiciones del eje de la presa , el cual fué investigado mediante una serie de perforaciones con recuperación de tes ­tigos.

Como zona ipás antigua de este ciclo se considera una suce­sión de rocas sueltas que con laá perforaciones de recupe-ración de testigos fué localizada en el área de la presa prin­cipal. En este piso (piso 1) más profundo y más antiguo - a juzgar por la estratificación - se observa la presencia de un conglomerado de gruesos bloques de roca (con diámetros de hasta más de 50 cms; predominantemente cuarcitas) con fragmentos - de roca - angulares o poco redondeados y con gravas, pedregullos y arenas. A juzgar por la descripción de los testigos de perforación, en este material deben exis­t i r , en par te , proporciones emergentes de componentes l i­mosos, fangosos y arenosos. Estos componentes sólo pu­dieron reconocerse en algunos estratos. No se puede dar

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respuesta concreta a la cuestión de si se trata de horizon­tes de grano fino que se unen ininterrumpidamente o de una mezcla de existencia general. Por las fotografías v is tas , se considera, en un principio, que los pedregullos y arenas se presentan en la sucesión en forma de lentes, presumiendo que entre los tipos individuales más pronunciados de las facies se encuentren representadas todas las transiciones faciales. Parece existir una forma relativamente confusa de la sedimentación. A juzgar por los resultados de las in­vestigaciones y reconocimientos de los testigos pueden cata­logarse esas sedimentaciones - con cierta probabilidad -como formaciones de huaycos, rodados arcillosos y, en par te , como formaciones de t ie r ras movedizas que, pro­cedentes de las laderas, inmigraron, bajo condiciones cli­máticas relativamente húmedas^ en la zona del valle (com­párese también cap. 3. 232 d).

Estas formaciones están superpuestas al zócalo de rocas firmes que muestra - en la superficie y a grandes profundi-, dades - fuertes fenómenos de meteorización y que ha sufri­do grandes movimientos tectónicos. Las formaciones en cuestión cubren un viejo relieve. Su potencia alcanza fre­cuentemente los 20 - 30 m, aumentando en algunas zonas - en el eje de la presa - a aprox. 70 m (incl. Piso 2) (Per­foración 18 = 74. 06 m = 112. 91 m s. n. m. ).

En las zonas más elevadas de la sucesión y concretamente en las sedimentaciones o depósitos del eje de la presa prin­cipal aparecen - aparentemente en grado progresivo - roda­dos fluviátiles y arenas que contienen igualmente numerosos bloques (diámetros de hasta 30 cms; cuarcitas y andesitas). La mezcla de componentes arcillosos y limosos parece i r disminuyendo más y más en esta zona. Frecuentemente se

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comprueban elevados va lo r e s de permeabi l idad . Es t e p i so

puede denom.inarse aquf como P i s o 2. Mediante n u m e r o s a s

t r ans i c iones de l as facies se une a l P i s o 1 o bien r e p r e s e n t a

a és te loca lmente .

A base de los tes t igos v is tos y de los per f i les de pe r fo rac ión

que tuvimios a d ispos ic ión , no fué pos ib le , con segur idad

absolu ta , poder e s t ab l ece r una del imitación mutua de a m ­

bos p i sos en la secc ión del perf i l de la p r e s a p r inc ipa l . Las

t r ans i c iones en t re ambos p isos pueden s e r f luyentes. Desde

el punto de v is ta geológico y genético pudie ra exp l i ca r se la

formación de ese cuerpo p a r c i a l del re l l eno antiguo del va ­

lle por los s iguientes fenómenos:

1) P o r d i ferencias gene ra l e s p r i m a r i a s en l as condiciones

de sediraentación, por par t ic ipac ión m á s elevada de s e ­

dimentos de a r r a s t r e de e s t r a t o s a consecuencia de c r e ­

cidas (compárese re l leno del val le de la Quebrada A r e -

quipena).

2) P o r d i ferencias en la e s t r u c t u r a de l as r o c a s de l as zo­

nas de sumin i s t ro y cambio en las d i recc iones de los

•epósitos.

3) P o r par t ic ipac ión p a r c i a l mayor de sedimentos de los

rfos en el re l leno del antiguo val le . En esti. c a s o , I03

más elevados va lo re s de permeabi l idad podrfan l i m i ­

t a r s e zonalmente .

4) P o r t r an spo r t e de m a t e r i a l en la co r r i en t e de aguas sub­

t e r r á n e a s (compárense resu l tados de la ca l ica ta R 13 F ) .

Una definitiva disposición geológica-genes iáca no puede s e r

es tablecida aún a ' . . s ' de los documentos ex i s ten tes .

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Los materiales del piso 2 y también los del piso 1 aparecen, a juzgar por las investigaciones evaluables, no solamente en la zona del vaso de embalse, sino también en la zona s i ­tuada entre el Co. La Isla - Palo Blanco y Co. Chongoyape asf corao en el área del valle del Chancay, Estos materiales se descubrieron en las perforaciones verificadas para el proyectado barraje del Chancay, en las inmediaciones de Carhuaquero, apareciendo sobre el zócalo de rocas ' f i rmes. En esta zona se presentan como una formación alternada, compuesta de rodados y arenas con bloques gruesos inter­calados (cuarcitas, vulcanitas; con diámetros de hasta 1 m). También acusan la existencia de numerosos conglomerados limosos. En el valle del Chancay no pudieron hacerse obser­vaciones de importancia respecto a una clasificación de la sucesión más antigua, debido a los pocos reconocimientos de que se disponía.

En los sedinaentos de los pisos 1 y 2 no se hicieron compro­baciones que pudieran agruparse en los cuadros geológicos. Con cierta reserva se estima que se trata de un depósito r e ­lativamente antiguo del Plioceno - pieistoceno. Tampoco es posible un agrupamiento en ciclos de erosión individua­les de ese mayor período de tiempo.

Las rocas sueltas del piso 2 aparecen, en casi todas las in­vestigaciones, bajo arenas limosas finamente estratificadas y légamos limosos fino-arenosos hasta arenosos alternados con limos arcillosos. Esta capa de sedimentos se denomina Piso 3. Su potencia oscila, en los diferentes reconocimien­tos , entre aprox. 0. 2 m y 5 m. No es posible determinar una segura clasificación temporal de este piso, siendo tam­bién confusas las relaciones del material con la capa sub­yacente. La m.encionada capa de sedimentos podría s e r

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considerablemente más reciente que las otras dos capas ya consideradas, pudiendo pertenecer a un ciclo húmedo con una descomposición química destacante.

En el valle del Chancay y en el área de la Quebrada Majfn se pudieron distinguir claramente gradas de te r razas a di­ferentes niveles sobre el fondo reciente del valle. Estas superficies continúan extendiéndose también en los valles laterales mayores de la zona del vaso^ habiéndose compro­bado en las Quebradas Arequipeña, Palo Blanco y Juana Rfos.

Como formas más recientes de erosión se consideran los pequeños valles secos, que están entallados a una profundi­dad de 1 - 3 m aprox. en los depósitos de limos y légam.os del piso 3. Esta erosión entrecorta también - en parte - los sedimentos del piso 2. En el mismo período es muy posible que puedan agruparse también los rodados gruesos, gravas y arenas que se presentan en el lecho del Rio Chancay y en los valles secos y que pertenecen probablemente al período clim.ático actual con olas esporádicas de crecidas.

En los bordes de las cordilleras y entre las elevaciones ma­yores se dejan reconocer formaciones de derrubios de ladera muy recientes que con sus espesores - en parte m.ayores -hacen alusión a una fuerte meteorización (especialmente fí­sica). Al pie de los cortes y canaletas escarpadas en su ma­yoría, estos materiales son recogidos en conos de deyec­ción por chubascos o lluvias esporádicas.

2, 3 La formación de las raontaflas (orogénisis)

Los estratos del Mesozoico en las zonas adyacentes al vaso de Tinajones y en el área del canal alimentador, se muestran

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intensamente plegados, aunque este fenómeno varfa local-mente. Como concepto tectónico general uniforme se supone en la región de Tinajones un gran sinclinal de plegamiento especial que corre en dirección NW-SE y en cuyo centro aparece una serie de vulcanitas y sedimentos del Cretáceo Inferior hasta el Cretáceo Medio, El rumbo general de los elementos de rocas varfa hacia ambos lados, especialmente en NW-SE (100-130 ) , con un grado de oscilación relativa­mente grande. En zonas de plegamiento especiales se ob­serva un rumbo de circunvolución (de las direcciones NW-SE cambia en rumbo NE-SW). Visto en toda su extensión y a juzgar por las experiencias adquiridas hasta ahora, en la zona situada entre el Co, de Má^aaso en SW y el Co. Bolas en NE pueden distinguirse con cierta seguridad varias anti­clinales y sinclinales especiales que se pueden perseguir a través de toda la zona del vaso. Esas pequeñas unidades tectónicas van a ser descritas a continuación de SW a NE.

El flanco SW del gran sinclinal está formado por estratos del Jurásico que se presentan al occidente de la zona del vaso en el Co. Chumiñán y buzan con 40 - 50 hacia el NE. La zona limítrofe entre los estratos del Jurásico y del Cre­táceo Inferior está recubierta de sedimentos sueltos. Hacia NE y en grado progresivo, las areniscas , cuarci tas , tobas y andesitas intercaladas forman en la ladera occidental del Co. Portachuelo un sinclinal especial con rumbo NW-SE (110 - 120 )-, que asciende hacia SE. El rumbo cambiante se muestra claraniente visible en la pequeña colina entre Co, Portachuelo y la carre tera . Hacia el SE vuelve a verse la continuidad del sinclinal especial en las vulcanitas del Co, Malpaso, aunque aquf ya no pueda reconocerse clara­mente la estructura del sinclinal, debido a las desfavora­bles condiciones de los reconocimientos. En la ladera

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meridional del Co, de Malpaso^ los sedimentos del Cretáceo Inferior se extienden generalmente con rumbo NW-SE (130°)^ buzando con 3 0 - 6 0 hacia NE. Aisladamente se observa la presencia, sin embargo, de menores anticlinales y sincli-nales especiales. Los sedimentos están superpuestos por vulcanitas intermedias del Co, de Malpaso. En la zona del flanco septentrional del sinclinal especial, los estratos del Co. Portachuelo muestran rumbos variantes entre NW-SE y N-S (160 - 10°), buzando con 30 - 35° hacia W. Al norte del Co. Portachuelo, es decir en la zona del dique 3a, los estratos acusan intensos plegamientos especiales y buzan con gran ángulo (40 - 70 ) hacia W o E respectivamente. En la parte sureste del estribo derecho de la presa principal, en dirección al Rfo Chancay, se presentan arcilli tas al pie del Co. de Malpaso, las cuales están recubiertas por vul­canitas y en general por derrubios de ladera. Su rumbo se extiende aparentemente hacia NW-SE, buzan hacia SW y forman, por lo tanto, el flanco NE del sinclinal en el Co. Portachuelo.

En el área de la proyectada presa principal se encuentran, en el valle de Tinajones, las rocas firmes que aparecen bajo los sedimentos sueltos. El buzamiento de los estratos en ambos flancos del valle denota en el subsuelo la formación de un anticlinal. La continuidad de este supuesto anticlinal radica en los sedimentos de plegamiento especial, al occi­dente del Co. Estribo. Las perforaciones de reconocimiento en el área de la presa principal no proporcionaron ninguna nueva aclaración de la estructura tectónica en esta zona.

Hacia NE sigue una pequeña estructura de un sinclinal con rumbo NW-SE (unos 120 ) que probablemente continué ex­tendiéndose del Co. Tinajones al Co. Estribo. En el Co.

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Tinajones^ el núcleo está constituido por a ren iscas , cuar­citas y arci l l i tas . Los estratos buzan aquf con 35 - 60 ha­cia SW y NE respectivamente. El ala septentrional del sin-clinal en el Co. Tinajones está formado por una estratifica­ción alternada de sediraentos y vulcanitas. En la parte cen­t ra l del Co, Tinajones no pudo reconocerse claramente la estructura tectónica, a causa de las malas investigaciones. En una supuesta dislocación que se extiende en dirección NE-SW (30 ), los sedimentos limitan con vulcanitas (véase mapa geológico. Anexo 1). Los estratos acusan, en algunas zonas, un intenso plegamiento especial.

A la estructura del sinclinal en el Co. Tinajones sigue hacia el Norte un anticlinal en el Co, La Isla, En el flanco occi­dental del anticlinal, los estratos que buzan con 30 - 40 ha­cia SW continúan el rumbo general NW-SE, pero no asi los estratos del flanco septentrional del anticlinal que muestran el rumbo doblante en NE-SW (45 ). La estructura del anti­clinal sólo se puede distinguir claramente en el Co. La Isla y en las dos pequeñas colinas al Norte de esa montaña.

Hacia el Norte se une en el Co. Bolas - fuera ya de la zona del vaso - la estructura de un sinclinal, cuyo ala septentrio­nal muestra un rumbo doblante. La continuidad de la es t ruc­tura tectónica desde el Co. de Malpaso, Co. Tinajones, Co. La Isla y Co. Bolas hacia SE y NW respectivamente radica fuera de la zona de estudio.

Según las investigaciones y reconocimientos realizados hasta ahora puede aseverarse que los estratos en el No r -oeste del vaso de Tinajones, en la zona del Co, Portachue­lo y en el área del Co. Negro se presentan con un plega­miento mucho más fuerte que en el Sureste de la zona, en

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el Co, de Malpaso^, Co. Tinajones y Co. La Isla. Ese tipo de estructura parece que continué extendiéndose en las mon­tañas al Sureste del Rfo Chancay. Los plegamientos de di­ferente intensidad pueden atr ibuirse , en par te , a las reac­ciones, también diferentes, de los sedimentos y vulcanitas a causa de los movimientos tectónicos.

En la zona del canal alimentador, los depósitos de sedimen­tos separados a causa de los extendidos cuerpos de intrusión, impiden que pueda reconocerse un estilo de estructura cohe­rente. Las arcill i tas y areniscas descubiertas en el flanco septentrional del Co. Chongoyape se extienden con rumbo en 110 , buzando hacia SW con 3 0 - 4 0 . Estas rocas están superpuestas por vulcanitas. En el barraje del Chancay se encuentran en la car re te ra cuarcitas que corren en direc­ción NW-SE (110- 130 ) y que acusan un plegamiento espe­cial con arcilli tas y calizas, mostrando un buzamiento con gran ángulo (55 - 80 ) hacia NE y SW respectivamente.

Mayores y más acentuadas dislocaciones no han podido ser comprobadas hasta ahora en el complejo de rocas firmes reconocido en la zona del vaso de Tinajones. Con motivo de las condiciones de estratificación de las rocas , hay que contar, sin embargo, con dislocaciones de menores alturas de falla que t ranscurren en direcciones NE-SW y E-W. Fu;.-ra de la zona del vaso de embalse se presentan dislocacio­nes con rumbo NE-SW. Una dislocación con mayores altu­ras de falla és posible que se encuentre en el valle del Chan­cay y que siga la dirección del valle.

Las rocas firmes se muestran en todas las perforaciones de reconocimiento fuertemente agrietadas. En zonas a i s ­ladas, las rocas aparecen intensamente descompuestas y

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en p a r t e profundamente meteor izadas„ Los fenómenos de

meteor izac ión y los fuer tes movimientos tec tónicos se p r e ­

sentan también - a juzgar por los documentos ex is ten tes -

en el plano infer ior de la potente s e r i e de l a s r o c a s sue l tas

r ec i en te s en el á r e a del dique de la p r e s a .

2, 4 P e l i g r o de t e r r e m o t o s

A juzgar por su s i tuación, la región de Tinajones y sus zo­

nas adyacentes pe r t enecen a la región del Nor te del P e r ú

que en genera l se ve acosada fuer temente po r movimientos

s í s m i c o s . Según datos of ic ia les , fueron r e g i s t r a d o s aquf

en el pasado rec ien te los s iguientes movimientos s í s m i c o s

( compárese documento no. 18):

._ Intensidad (Escala Merca l l i modificada) ^

1945 VI Moyobamba

1946 IX Conchucos

1947 VIII San Feo . de Satipo

1948 VII Truj i l lo

1949 III Chiclayo

1950 V Olmos

1951 VI Chiclayo

Según los datos s i smológicos del P e r ú se r e g i s t r a r o n en

Chiclayo, en los años de 1944 a 1950 y de 1952 a 1955, 9

movim.ientos sfsm.icos en to ta l , cuyas in tensidades osc i l a ­

ron en t re III - IV y V - VI de la ya mencionada esca la (véa­

se tabla 2),

P a r a .completar los datos sobre el pe l ig ro de ter re í - . t o s ,

se l levaren a cabo por Dr, SEEGER encues tas sob re l a s ob­

se rvac iones s i smológicas en Chiclayo, Chongoyape y Tina­

jones (los resu l tados refleja la tabla 2), E s t a s encues tas

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han demostrado que la población aún se recuerda perfecta­mente de m.uchos terremotos acaecidos en el período de 1914 a 1940. A juzgar por los relatos oidos respecto a los daños producidos, han de suponerse, para esos viejos te­r remotos , intensidades mfnimas de hasta V - VI grados. Para la propia zona del proyecto de embalse hay que contar, por lo tanto, con intensidades de grados semejantes a los comprobados para Chiclayo, Chongoyape y Tinajones. Sin embargo, tampoco puede negarse hasta ahora, con seguri­dad absoluta, la posibilidad teórica de que se produzcan en la zona de estudio terremotos de la intensidad máxima (véa­se Ifneas más arriba) registrada en el Norte del Perú , no obstante la gran distancia hasta los hoy conocidos epicen­tros .

Por otra par te , tampoco ha podido hallarse dislocación "viviente" alguna en los levantamientos geológicos efectua­dos en la región de Tinajones, y en la memoria de la pobla­ción tampoco existen recuerdos de tales evidentes fenóme­nos de la naturaleza. Por todo lo expuesto^ creemos es tar en lo cierto al negar la existencia de dislocaciones "vivien­tes" en la región prevista para las obras.

Desde el punto de vista de la geología aplicada a las obras y a juzgar por los datos existentes y observaciones geoló­gicas locales, no hay pretexto justificado alguno que pueda elevarse contra la construcción de las proyectadas instala­ciones de embalse en la región de Tinajones. Sin embargo, es necesario que en la planificación del diseño y en la cons­trucción se calculen factores de seguridad considerando un peligro general, serai-elevado hasta elevado de t e r remo­tos. Después de todas estas reflexiones, estimamos que el factor de seguridad ha de ser superior al factor normal

- s o ­

para zonas expuestas a terremotos (0. 1 g) (compárese CRAEGER, JUSTIN, HINDS 1944), y que, dadas las c ir­cunstancias, deberá ser del orden de 0. 2 - O, 25 g como mfnimo. En el caso presente, el valor mencionado es tanto más recomendable, puesto que la mayor parte de las fundaciones de los diques va asentada sobre rocas sueltas. La experiencia nos demuestra que la propaga­ción de los movimientos sísmicos en las rocas sueltas tiene una velocidad cuatro veces mayor que en las rocas firmes. También para la formación constructiva del cuerpo de la presa y la disposición de sus zonas parcia­les deberá tenerse en cuenta ese peligro de te r remotos , habiendo de dedicarse especial valor a un núcleo macizo y vertical unido mediante zonas de transición a las zonas exteriores de la presa y procurando que el material del núcleo contenga suficientes proporciones de minerales arcillosos para garantizar una cicatrización propia de los efectos causados por los terremotos. Otro punto im­portante es un buen desagüe de todas las partes del cuer­po de la presa.

3. Las condiciones de geologfa aplicada a las obras previstas en la región del proyecto

3. 1 El previsto reservorio de Tinajones

3. 11 Las rocas firmes de los bordes del reservorio

Los bordes del proyectado reservorio de Tinajones (nivel de embalse planeado: 214 m sobre el nivel del mar) están form.ados exclusivamente por rocas de la ser ie compuesta de sedimentos y vulcanitas del Cretáceo Superior y por ro­cas subvolcánicas (compárese Anexo 1).

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El borde Sur del reservorio (entre E 30 000 - N 15 500 y E 27 500 - 15 500) se extiende a lo largo de la ladera sep­tentrional del Co. de Malpaso. En el Este^ en la zona del estribo derecho de la proyectada presa principal^ aparecen vulcanitas andesitic9,s cofi inclusiones de areniscas arci l lo­sas de un espesor de 20 - 30 m y tobas. Los sedimentos t ranscurren en dirección HE-SW (30 ) y buzan con aprox, 25 a 35 hacia NW. En el pu'nto Hernández se observa la presencia de dacitas. Hacia el Oeste siguen en el borde Sur del reservorio vulcanitas intermedias^ frecuentemente cloritizadas y epidotizadas^ de la serie de sedimentos y vulcanitas asf como también vulcanitas intrusivas. Las vulcanitas están recubiertas , en parte hasta el nivel de embalse y más arr iba aún, por derrubios de ladera de una potencia variante.

El borde occidental del reservorio (aprox. entre E 27 500 -N 15 500 y E 27 500 - N 19 000) está ramificado en varias elevaciones separadas entre sf por zonas del valle (cortes) recubiertas de material suelto del Cuaternario. En la zona del Co, Portachuelo se presentan, hasta la altura de la cota de embalse, areniscas y cuarcitas con bancos de to­bas intercaladas. Hacia el Oeste aparecen también en esta serie inclusiones de vulcanitas intermedias. Los estratos muestran un rumbo variante y en parte doblegante entre NE-SW y NW-SE, buzando generalmente hacia W. Los es ­tratos están frecuentem.ente recubiertos en las zonas más elevadas de las montañas por un fino manto de derrubios. Al pie de la montaña aparecen los estratos bajo derrubios de ladera. La zona norte del borde occidental del r e s e r -vorio está constituida por los sedimentos (areniscas, ai^^.i-Uitas y cuarcitas con tobas) que discurren generalmente en dirección NW-SE y que en parte muestran plegamientos

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especiales. Estos sedimentos están recubier 3 igualmente, hasta una altura de casi 200 m s, n. m, , de derrubios de la­dera - un conglomerado de bloques angulares y material limoso.

El borde septentrional del reservorio (aprox, entre E 25 500 - N 19 000 y E 32 500 - N 20 000) está formado en su parte occidental por sedimentos plegados del Cretáceo Inferior y Cretáceo Medio, que al occidente del Co. Es t r i ­bo y Co. La Isla aparecen recubiertos de derrubios de la­dera. En la zona situada entre Co. Estribo y Co. La Isla, el borde del vaso t ranscurre en un sinclinal relleno de se-dim.entos sueltos, llano y el cual se eleva ligeramente ha­cia el Norte.

El borde oriental del reservorio (entre E 32 500 - N 20 000 y E 32 000 - N 17 000) está constituido por dos elevaciones montañosas separadas por una zona llana del valle. En el Co. La Isla, el borde del reservorio está formadopor se­dimentos y vulcanitas. Hacia el Sur sigue hasta el Co. Ti­najones una zona del valle llana y recubierta de sedimentos sueltos, la cual forma la Ifnea divisoria de las aguas hacia la Quebrada Juana Rfos, En la ladera occidental del Co. Ti­najones se extiende hasta la colina Lomas una estratifica­ción alternada de sedimentos (areniscas, arci l l i tas , cuar­citas) con vulcanitas andesfticas y tobas. Estos estratos buzan generalm.ente hacia SW. En la ladera SW del Co. Ti­najones, en la zona del estribo izquierdo de la proyectada presa principal, el borde oriental del vaso está constituido, hasta una gran altura sobre la cota de embalse, por a ren is ­cas , cuarcitas y arcillitas que se extienden en forma de sinclinal y plegadas con rumbo NW-SE.

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Desde el punto de vista de la geología ingenieril puede de­cirse ^ con cierta seguridad^ que grandes áreas de los bor­des del reservorio de Tinajones - en tanto estén formadas por rocas firmes - se consideran como impermeables den­tro de los lfm.ites prácticos. Geológicamente se supone la presencia de zonas débiles en los puntos siguientes de los bordes del reservorio:

1.) Una permeabilidad más fuerte del borde del vaso, que no puede ser determinada más concretamente, parece ser posible en el área de ambos estribos del dique 2a y en el estribo derecho (septentrional) del dique la . Una estratificación alternada de areniscas arcil losas y cuarcitas con vetas de tobas y bancos de arcil l i tas forman aquf una estrecha loma que se extiende hacia NW, en dirección del pico montañoso del Co. Porta­chuelo. Las cuarcitas con una potencia de hasta 10 m, que buzan con rumbo W, se muestran fuertemente agrie­tadas hasta descompuestas, por lo que hay que contar aquf con una elevada circulación o corriente de agua de los estratos en un camino corto de filtración. Para esta zona es necesario se efectué una investigación exacta en el relleno y se prevean posibles medidas de obtura­ción.

2. ) En la parte septentrional del proyectado dique 3a, las areniscas arci l losas , cuarcitas y tobas con bancos de arcillitas forman el borde del reservorio. Las rocas corren aquf predom.inantem.ente con rumbo NW-SE, es decir verticalmente al borde del reservorio. Las muy agrietadas rocas , en especial las cuarci tas, pueden resultar un peligro pá'i:'a la permeabilidad del vaso -cuando éste esté corapletamente lleno-, a causa de las condiciones dadas de estratificación. Ahora bien, como

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quiera que el camino de filtración puede est imarse en aprox. 800 - 1 200 m de longitud y las rocas firm.es se ven recubiertas aún, en esta zona del vaso, por un manto de derrubios de ladera, puede decirse que el foco de peligro no tiene gran importancia desde el punto de vista geológico. Sin embargo, seria aconse­jable observar, después del embalse pleno, la zona situada al Norte del dique 3a - a lo largo del antiguo canal incafco Roca Rumi - , a fin de comprobar si el agua se infiltra allf en dirección al Rfo La Leche y si son necesarias medidas de impermeábilización.

i La zona situada entre la Quebrada Lomas y la Quebra­da Tinajones (véase mapa geológico, anexo 1) pudiera ser también motivo de preocupación respecto a la per­meabilidad en los casos de embalse completo. Las areniscas que aparecen aquf con vulcanitas intercala­das siguen el rumbo de la zona del valle, siendo de esperar , si las condiciones geológicas de los estratos más profundos son desfavorables y en los casos de em­balse completo, que el agua corra en las superficies de los estratos y en-las zonas del vaso afectadas tec­tónicamente con dirección a la Quebrada Tinajones. A juzgar por la topografía delHierreno y por los recono­cimientos de la superficie, no se considera el peligro comio de importancia capital, aunque sf debiera obser­varse , después de un embalse completo, la Quebrada Tinajones, para comprobar si el agua se infiltra allf, saliendo del vaso en dirección sureste.

En el área de la zona llana del valle, entre el Co, Ti­najones y Co. La Isla, radica la Ifnea divisoria de las aguas entre el reservorio y la Quebrada Juana Rfos,

. 55 -

a sólo pocos m e t r o s sob re la cota de emba l se . En es te

lugar no puede exc lu i r se la posibi l idad de pé rd idas de

agua por e scor ren t fa s u b t e r r á n e a en d i recc ión a la Qda.

Juana Ríos . También es ta zona ha de s e r pbservada

después de un embalse comple to , con objeto de com­

p r o b a r s i se producen p é r d i d a s .

3, 12 El fondo del p rev i s to r e s e r v o r i o de emba lse

El fondo del r e s e r v o r i o , en t re los bordes desc r i t o s de r o ­cas f i r m e s , se hal la emplazado en un ampl io s inc l ina l , que es tá a t r avesado por numerosos va l les s e c o s , s iendo los dos más impor tan tes la Quebrada Arequipeña y la Quebrada Ne­gra (compárese Anexo 1).

E l fondo es tá const i tu ido, en g e n e r a l , po r depósi tos de l é ­

gamos y l imos (compárense cap, 3. 231 y 3, 232 d). Los va­

l les secos con su re l leno rec ien te de rodados se m u e s t r a n

en es te á r e a hondonados y el basamento del e s t r a t o - m a n t o

de légamos y l imos es tá f recuentemente r eco r t ado . En el

plano infer ior del e s t r a t o - m a n t o apa recen en las p e r f o r a ­

ciones paquetes de grava g ruesa y bloques con inc lus iones

de a r e n a s y rodados (compárense cap. 2. 24 y 3, 232 d).

Las condiciones geológicas en el fondo del p rev i s to r e s e r ­

vor io han sido es tudiadas por los s iguientes r econoc imien­

tos :

1) Reconocimientos de los años 1960 - 1962 = 118 ca l i ca tas

2) Reconocimientos de los años 1963 - 1964 = ca l i ca tas VI -V18 y Hl -H 51

Las ca l ica tas más antiguas y las ca l ica tas Hl - H51 fueron

r ea l i zadas p a r a inves t igar p r inc ipa lmente los m a t e r i a l e s

de const rucción p a r a los d iques , por lo que su estudio en

es te lugar se l imita a de s t aca r su impor tancia desde el

punto de v is ta geológico.

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El estrato reciente del fondo, denominado en conjunto es t ra­to-manto lim.oso-arcilloso, tiene una estructura que/varfa rápidamente de zona a zona. La descripción edafológica del material de esta zona oscila generalmente entre las denomi­naciones: arcilla - limo arcilloso - limo - arcilla limosa -arena limosa, pareciendo acentuarse los componentes arc i ­l losos, a juzgar por la clasificación visual del experto. En los reconocimientos VI - V18, se citan los tipos CL - ML -SM de esa zona de estratificación. La potencia de este r e ­ciente estrato-manto oscila también considerablemente, al­canzando valores máximos en VIS con aprox. 5. 3 m y des­cendiendo en la calicata No. 111 a 0. 15 m. Las leyes del desarrollo para la potencia de este estrato-manto limoso-arcilloso sólo fueron investigadas para las subzonas del previsto reservor io , por lo que no son conocidas para todo el fondo del vaso. Según una estimación aproximativa, más de un 70 % del fondo del vaso está ocupado por ese ma­terial .

El aprovechamiento técnico de esos sedimentos del fondo del reservorio como manto impermeable (blanket) para evi­tar pérdidas por infiltración en el reservor io , hace nece­sarios trabajos más detenidos de investigación edafológica, como ya se vio por la descripción geológica dada. Desde el punto de vista geológico, se recomienda efectuar en toda la longitud calculada y técnicamente necesaria del manto imperm.eable (blanket), reconocimientos respecto a la po­tencia del estrato-manto, estructura del material del blan­ket y ensayos de permeabilidad para determinar los valores k locales del material . En algunas zonas es posible que se haga imprescindible un reforzamiento y tratamiento espe­cial (estabilización, colocación de m.aterial arcilloso adi­cional etc .) .

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El material que se presenta en los cortes de los valles se­cos y más concretamente en el plano inferior del es t rato-manto asf comió también el m.aterial que forma el reciente relieve de los valles secos;, han sido reconocidos mediante algunas calicatas (V6, V12, V5, V14 etc.) . Según la clasi­ficación que da el Ministerio de Fomento y O. P, , se t rata principalm,ente de rocas sueltas de los tipos GP^ GP-GC, GW y GC. Con ello se hace alusión a la existencia predo­minante de gravas gruesas con contenido o no contenido de granos finos y deficiente distribución granulométrica. (GP), gravas bien clasificadas con pocos o falta absoluta de granos finos (GW) y gravas gruesas con granos finos plásticos, A juzgar por las descripciones de los perfi les, aparece aquf una gran participación de bloques (diámetros de hasta 0. 45 m), siendo muy probable que en conjunto se trate de m.aterial transportado por las olas de crecidas en los lechos de los rfos. Dentro de la zona determinada para el manto impermeable (blanket) en el reservorio^ estos materiales habrán de ser sustituidos por material apropia­do para el blanket.

Pruebas seguras respecto a la existencia del viejo surco profundo comprobado en el eje de la presa principal (pro­fundidad en la perforación 18 a 74. 06 m bajo superficie terreno = 112. 91 m s. n. m.) no han podido hallarse en el área restante del vaso. La mayor parte de las calicatas realizadas no pudieron alcanzar el borde superior de la roca firme. Por esto que no pueda deducirse una relación segura entre el viejo surco del valle y los cortes morfoló­gicos que pueden reconocerse hoy, no pudiendo responder­se a la cuestión de la prolongación del viejo surco (compá­rese cap. 5). Desde el punto de vista teórico, serfan po­sibles 3 uniones o enlaces del surco profundo:

. 58 -

1) Un empalme con una vieja canaleta de e ros ión en el sub­

suelo de los va l les ac tua les de la Quebrada Negra y Que­

brada Arequipeña - P laya Yaypón. «

2) Una unión con una vieja canaleta de e ros ión en el subsue­

lo del val le actual de la Qda, Juana Rfos - P laya Chi r -

quipe - Rfo Camellón.

3) Un enlace con viejos meandros del Rfo Chancay. Desde

el punto de v is ta de la geología ingenieri l^ el p rob lema

m á s impor tan te de esa cuest ión paleomorfológica rad ica

en el hecho de que un semejante s u r c o antiguo del val le

puede contener también m a t e r i a l sumamente p e r m e a b l e ,

que motivarfa una huida de las aguas del vaso^ en la zo­

na embalsada j a t r a v é s del cor te de ese viejo s u r c o .

Las posibi l idades de las uniones ^ mencionadas bajo 2) y 3), han quedado l imi tadas cons ide rab lemen te , g r a c i a s a los reconocimientos por ca l ica tas en el á r e a si tuada en t re el Co. Tinajones y el Co. La Isla, En las ca l i ca tas : V16 (borde supe r io r de las rocas f i rmes 7. 00 m bajo supe r ­

ficie t e r r e n o = 200. 45 m s. n. m . ) VIO (borde s u p e r i o r de las r oc a s f i rmes 5. 95 m bajo s u p e r ­

ficie t e r r e n o = 206. 57 m s. n. m . ) V 9 (borde supe r io r de las rocas f i rmes 6, 00 m bajo supe r ­

ficie t e r r e n o = 205. 25 m s. n. m , ) se ha com.probado un suave descenso del borde s u p e r i o r de las rocas f i r m e s , desde el Co. Tinajones hacia NE. De la comparac ión de los va lo res de V9 y ¥16 se desprende igual­mente un l ige ro descenso de la superf ic ie hapia W. En la cal ica ta VI8 no pudo a l c a n z a r s e el borde supe r io r de la r o ­ca f i rme a la profundidad final de 203. 50 rn .s . n. m. , con lo que se deduce también un descenso hacia E. P o r lo expues­to se supone la exis tencia de una zona sub t e r r ánea de ant i ­c l inales en es ta región. La continuidad de es ta zona de an­t ic l inales en d i recc iones septent r iona les no ha podido loca­l i z a r s e has ta ahora con l as ca l ica tas V7 y V8 (anchura r e s ­tante del val le : a l r ededor de 500 m). En las zonas inves t i ­gadas del re l leno de m a t e r i a l suelto de es ta reg ión , se han comprobado (según datos del Minis ter io de Fomento y O.P.) va lo res de perm.eabilidad genera lmente e s c a s o s has ta muy reducidos (V8; profundidad 6. 8 m = 2 x l 0 ~ c m / s ; V7: p r o ­fundidad 4. 6 m = 3 x l 0 " ° c m / s ; V9: profundidad 5, 2 m =

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5 x 1 0 cm/s ) . Hasta ahora no existe una investigación respecto a una posible prolongación de la vieja canaleta o surco en la zona morfológica actual entre Co. Bolas y Co. La Isla (compárese cap, 5).

Las condiciones de las rocas firmes en el área prevista para la presa principal (compárense Anexos 1 y 2)

La proyectada presa principal^ al final de la zona donde termina la Quebrada Arequipeña y de la zona baja que la acompaña, tendrá una longitud de coronación de 2 390 m, según lo demuestran los planos. La altura máxima de la presa será de 36. 5 m. sobre el terreno y su cota máxima de embalse radicará a 214 m s, n. m. La presa principal puede ser em.potrada con sus dos estribos en afloram.ien-tos de rocas firmes.

Estribo derecho (suroeste)

El estribo derecho está formado por una colina que se ele­va hasta los 280 m sobre el nivel del mar y que es una es ­tribación del Co, de Malpaso, La presa principal ha de ser embebida en un pequeño valle, de esta colina, que se extiende en dirección NNE-SSW (véase Anexo 2). Geoló­gicamente, este valle clasifica en dos zonas las rocas existentes en el área del estribo.

En el valle y hasta una altura de unos 200 m s. n. m. apa­recen andesitas profundamente meteorizadas (véase per ­foración 3) que en la ladera occidental del valle están super puestas por areniscas arcillosas de una potencia de 20 -30 m, que se extienden con rumbo NE-SW (30 ), con inclu­siones de tobas. Los sedimentos buzan con 20 - 45 hacia W (véase perfil geológico, Anexo 10). En el plano superior de los sedimentos aparecen de nuevo las andesitas. Las andesitas y areniscas de la zona occidental son interrum-

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pidas en su rumbo por una dacita intrusiva que forma la colina Hernández que se eleva hasta una altura de 217 m s.n, mi. El cuerpo intrusivo reconocido^ tiene una longitud de cerca 230 m y se extiende aproximadamente con rumbo NE-SW (60 - 70°). En la Quebrada Arequipeña, la dacita se presenta en una anchura aproximada de 130 m^ dismi­nuyendo hacia el Suroeste hasta aproximadamente 30 m. La zona de contacto entre la dacita intrusiva y la roca vecina buza aparentem.ente con gran ángulo hacia NW. En la daci­ta se hallan intercalados algunos bloques de areniscas de hasta aprox. 15 m de longitud. En la colina Hernández se comprueba que en las dacitas se han internado 2 vetas de andesitas de 3 a 4 m de anchura. Estas vetas acusan longi-

o o tudes de 60 m y 10 m aprox. y se extienden con 80 y 140 respectivamente. En el Norte^ las dacitas intrusivas limi­tan con areniscas arcillosas con tobas intercaladas (véase perforación 1). Los mal investigados sedimentos buzan aparentemente con gran ángulo hacia W.

En la zona oriental se observa la presencia de andesitas y vulcanitas intrusivas. Las andesitas se presentan en el área entre la perforación 3 y la perforación 5 (véase mapa geoló­gico Anexo 2).

Las rocas del estribo derecho están recubiertas^ en par te , por un manto de derrubios de poco espesor. En la super­ficie,, las rocas muestran mayores fenómenos de meteori-zación, acusando en parte descomposiciones arcil losas y en parte arenosas reducidas a polvo, fuertes agrietamien­tos y parcialmente trituraciones completas (por ejemplo las dacitas en la colina Hernández). La distancia entre las diaclasas es generalmente de 1 a 5 cms. Las influencias tectónicas y de meteorización se han adentrado hasta gran-

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des profundidades en parte (perforación 2: hasta alrededor de 39 m = 170, O in s. n. m . ; perforación 3: hasta aproxima­damente 15 m = 169. 80 m s. n, m , ; perforación 4: hasta aprox, 18 m = 178. 10 m s. n. m. y perforación 5 hasta una profundidad final de cerca de 15 m = 165, 70 m s. n. m. ).

En el estribo derecho se han verificado, en diferentes zo­nas parciales de las perforaciones 1 hasta 5, 10 pruebas, en total, de permeabilidad, tomadas de las diversas rocas .

_4 Los valores k de estas pruebas radican entre 1.36 x 10

-5 , y 9, 9 X 10 c m / s . Las pruebas de permeabilidad han sido ejecutadas segiln el método E 18 del "Earth Manual" del Bureau of Reclamation (Packer test). A juzgar por los r e ­sultados, se ha de prever una obturación en el estribo de­recho. La profundidad a empotrar el blanket no puede se r determinada por los reconocimientos conocidos, debiendo est imarse a medida que avancen los trabajos de las obras con los resultados de éstos mismos.

Estribo izquierdo (Nordeste)

El estribo izquierdo está constituido por el flanco occiden­tal de la montaña de Tinajones que se eleva hasta una altura de 299. 30 m s. n. m. (véanse Anexos 1 y 2). Toda la zona del estribo se encuentra formada por areniscas , cuarcitas y arcilli tas que buzan aquf, generalmente, hacia NE con ángulos entre 35 (en el área baja de la ladera) y hasta 70 (en la zona elevada de la ladera). Las rocas están r e ­cubiertas, en parte , por un manto de derrubios poco espe­so. En la perforación 19 se comprobaron inclusiones de an-desitas en los sedimentos a profundidades entre aproxima­damente 38 y 47 naetros. La sucesión estratigráfica en el estribo se investigó con las perforaciones 9 y 10 y mediante una mayor excavación de calicata. Las comprobaciones

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hechas en las perforaciones pueden resumirse como sigue: El material de los estratos se muestra fuertemente agrie­tado hasta grandes profundidades, acusando en las diadasas y en parte también en vetas y zonas disgregaciones o des­composiciones arci l losas; también aparecen capas brecho-sas . Las zonas de areniscas más firmes denotan frecuente­mente diaclasas cicatrizadas por óxidos de hierro^ mientras que otras zonas de diaclasas han sido rellenadas secunda­riamente por calcitas. En los reconocimientos no pudo com­probarse un cuerpo firme y uniforme de rocas (profundidad de perforación hasta los 46. 70 m); capas más firmes y compactas aparecieron siempre interrumpidas por zonas descompuestas o fuertemente agrietadas. En las perfora­ciones mencionadas se realizaron dos pruebas de permea­bilidad (perforación 9 profundidad 33. 60 - 45. 70 m; perfo­ración 10, profundidad 39. 65 - 45. 70 m) por el método E 18 del "Earth Manual". Los valores k obtenidos entre 6. 20 x

-6 -5 10 y l . 4 0 x l 0 cm./s muy bien pudieron estar influen­ciados por las voladuras verificadas en las perforaciones. Es muy probable que resulten necesarios trabajos de con­solidación, mediante inyección, en el estribo izquierdo. La profundidad de empotram.iento para el manto impermeable (blanket) a prever no puede ser determinada más exacta­mente con los resultados de las perforaciones, aconseján­dose se fije esta profundida.d por los resultados de los t r a ­bajos en el t ranscurso de las obras.

La zona situada entre ambos estribos en el área de la presa principal

Las condiciones geológicas de la superficie

En la zona situada entre ambos estribos en el área de la presa principal se distingue claramente en la superficie un corte de aprox. 380 mi de ancho en el relieve general .

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que está ocupado por el valle reciente de la Quebrada Are-quipena y relleno de rodados gruesos sin clasificar con un redondeado medio hasta bueno. Bloques aislados más grue­sos (0 3 0 - 4 0 cms^ igualmente redondeados) están entre­mezclados en los rodados.

Esta reciente zona del valle limita en sus áreas occidenta­les con el afloramiento de las rocas firmes (véase Ifneas más arriba). En dirección Nordeste^ el valle está acom­pañado por un marcado borde de te r raza de 1 a 2 metros de altura que a su vez limita con una amplia vieja superfi­cie. En esta superficie de ter raza se encuentran los ya descritos sedimentos del "fondo del reservorio". En mu­chas perforaciones o reconocimientos del borde puede com­probarse una estructura relativamente uniforme de las su­cesiones superiores de los sedimentos en la superficie. Los estratos se componen de capas de material lim.oso-finoarenoso con aisladas inclusiones pequeñas de grava y arena gruesa e inclusiones de bancos finos de gravas y arena (compárense perfiles de las calicatas R 10 F hasta R 15 F). A los sedim.entos de granulometrfa fina está yuxtapuesta, en algunos tramos de los escarpados de la zona oriental, un conglomerado de arenas y gravas grue­sas con participaciones de arcilla y limo, que cont^ 'nen, en parte y en grado mayor, bloques gruesos de cuarcitas (en cap, 2, 24 denominados como piso 2). El canto de te­r raza comprobado t ranscurre - en el área occidental -en dirección N-S, torciendo o redoblando con rumbo hacia E-W en su curso oriental (compárense Anexos 1 y 2).

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Los resultados geológicos de las perforaciones profundas en el área de la presa principal (compárense Anexo 5 e in-formes de las perforaciones)

Las exposiciones siguientes del estudio se basan en los in­formes de las perforaciones del Ministerio de Fomento y O.P .

Los informes de las perforaciones indican una clasificación para las rocas sueltas, según la escala internacional de cla­sificación CASAGRANDE. Además de estos datos se dispone también de descripciones de testigos de las perforaciones realizadas por el Dr. SEEGER. Estos datos proceden de las perforaciones 13a, 15, 16, 17, 18, 19, 20, É n t r e l o s datos de la descripción de testigos y los datos de los infor­mes de las perforaciones se comprueba en muchos puntos la existencia de discrepancias. Asf, por ejemplo, en la des­cripción de testigos de la perforación 19 se indica que el límite superior de la roca firme radica a 8, 84 m, mientras que en el diseño adjunto el Ifmite se ha tomado a 8. 23 m. . También en la perforación 16, por ejemplo, según descrip­ción de testigos, se ha comprobado la existencia de "restos de cemento y rodados de cuarcitas" (-10 cm 0) desde la su­perficie hasta 3. 05 m; en la clasificación de los informes de las perforaciones se encuentra para la zona (O - 2, 65 m) el símbolo "CL" y de 2. 65 a 7. 15 m el símbolo "GW -GM". Se observa la falta de conformidad entre ambos documentos también en otras partes de los informes de las perforacio­nes , habiéndose intentado aclarar esa falta de conformidad o discrepancia con ayuda de las fotografías de los testigos. En casos de duda se recurr ió siempre a los informes ofi­ciales. Los perfiles de las perforaciones 3, 8, 9, 10, 11, 12, 13 y 14 se basan en reconocimientos nuestros de t e s ­tigos, con motivo de los informes de perforación del Minis­terio de Fomento y O. P. Las valorizaciones de las nuevas calicatas se apoyan en los datos de perfiles enviados (R 11 F - R 15 F). El Ministerio de Fomento y O. P. puso a dis­posición igualmente antiguos resultados de calicatas efec­tuadas. Debido a las divergencias de los datos, las exposi­ciones del presente informe están gravadas, en par te , por ci-ertos factor.es de inseguridad.

Las condiciones en el borde superior de las rocas firmes bajo el relleno del valle

Para explorar el subsuelo en el área del valle, prevista para el eje de la presa principal (estado Julio 1964), se han realizado 13 perforaciones y 15 calicatas que hacen posible

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establecer un concepto geológico, relativamente seguro, de la sección del valle para partes del corte del eje (compáre­se Anexo 5).

El borde superior de la roca firme se comprobó en la per ­foración 20 (distancia del borde de la roca firme del e s ­tribo derecho: aprox, 20 m) a una profundidad de 6, 4 m (= 169. 06 m s. n. m. ). Este borde sigue descendiendo sua­vemente hasta la perforación 8 (= 166, 8 m s. n. m. ),

Este curso ondulado y suave continua hasta la perforación 15 (= 167, 12 m s. n, m. ). En la zona situada entre las per­foraciones 11 y 17, el borde desciende más perpendicular-mente, radicando a:

Perforación 11 a 159, 1 m s. n. m. Perforación 16 a 158. 99 m s, n, m. Perforación 12 a 153. 1 m s. n, m. Perforación 17 a 144. 79 m. s. n. m..

Para el área entre perforación 17 y perforación 18 (distan­cia aproximada: 600 m) no existe - además de la perfora­ción 21 (datos provisionales) - punto de medición alguno. En la perforación 21 radica a 115, 83 m s, n, m, , en la per ­foración 18 a 112, 91 m s, n, m. En la perforación 13a, por el contrario, no ha sido encontrado, a pesar de la profundi­dad final alcanzada de 60, 4 m (= 124, 8 m s. n. m. ) . Este descenso del borde superior, de aprox. 30 m, comprobado en una distancia relativamente corta, hace alusión a un cor­te acentuado que denota la existencia de un tfpico surco del valle en la zona en cuestión y demás zonas adyacentes. La anchura del surco del valle no puede ser determinada más concretamente a la vista de los datos existentes, debido a

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que la perforación 13 a hubo de interrumpirse por motivos técnicos y debido también a no haberse verificado hasta aho­ra una perforación necesaria entre las perforaciones 18 y 14. De aquf que la profundidad máxima del surco o canaleta comprobada en la perforación 18 (= 74, 06 m bajo la super­ficie) no sea preciso tomarla como definitiva. Los testigos de la perforación 14 no permiten fijar con seguridad el borde superior de la roca firme; la situación supuesta a 151. 20 m s. n. m. queda determinada por la existencia de testigos de areniscas y cuarcitas;, que por otro lado también pueden ser considerados como testigos de rodados gruesos. En la perforación 19 ^ el borde de la roca firme vuelve a aparecer en las cercanías de la superficie (8. 23 m bajo la superficie = 181. 14 m s. n. m. ). Ya en la calicata siguiente R 15 F se comprobó su presencia bajo un estrato meteori­zado de una potencia escasa^ aflorando en la ladera occiden­tal del Co. Tinajones.

El límite supuesto para las ser ies de estratos entre las andesitas etc. y los sedimentos se espera esté situado en el área entre las perforaciones 18 y 14. Este límite repre ­senta ^ muy probablemente, la línea divisoria de los es t ra­tos. A juzgar por los datos existentes, la sucesión de la serie de estratos se ha de considerar, hasta ahora, como normal. Tanto en la superficie como en las perforaciones no han podido comprobarse m.uestras de dislocaciones con una altura mayor de falla.

Los estratos del borde superior de rocas firmes se presen­tan en todas las zonas investigadas fuertemente afectados por los fenómenos tectónicos, estando agrietados y descom­puestos en zonas de una potencia variante. Los fenómenos de meteorización se internan profundamente, bajo el borde

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superior de la roca, en el paquete de rocas firmes. No ha podido ser comprobada la presencia de un cuerpo uniforme y continuo de rocas vivas y sanas, (sin influencia por fenó­meno alguno). En varias perforaciones fueron encontradas zonas de estratos relativamente sanos (perforación 8: entre aprox. 28 - 37 m de profundidad; perforación 15: entre apro-xim.adam.ente 17 - 20.4 m; perforación 11: entre aprox. 35 y 44. 4 m; perforación 12: entre aprox. 38 y 43. 8 m; perfo­ración 17: entre aprox. 54" y 58 m; perforación 18: entre aprox, 90 y 103 m). Estas zonas s.e encuentran superpuestas generalmente por otras zonas de estratos que acusan mayor ' descomposición. Las rocas firmes han dado valores de per-meabilidad (según las comprobaciones del Ministerio de Fo­mento y O, P. ) que radican entre "prácticamente impermea-

-4 -2 bles" y 10 cm/s (perforación 17) y 10 cm/s (perforación 19). Estos valores máximos de permeabilidad de las rocas firmes están ligados a las zonas de estratos fuertemente agrietadas y descompuestos y se caracterizan como posi­bles caminos de infiltración bajo el material superpuesto. Con la perforación 12 se descubrió una cavidad o caverna en la roca firme, a una profundidad de 43. 30 m. En todas las perforaciones fueron comprobadas zonas de estratos fuerte­mente descompuestos del borde superior de las rocas fir­mes. Su potencia es variante (perforación 18: aprox. 13 m; perforación 11: aprox. 16 m). En la perforación 18 se obser­va, sobre el borde superior del zócalo de rocas f i rmes, la presencia de material meteorizado, fuertemiente arci l loso, con inclusiones de grava, con una potencia de alrededor de 6 m entre los 74. 06 y los 68. 5 m aprox. de profundidad. Una formación semejante se presenta tam.bién en la perforación 17.

Desde el punto de vista de la geologfa ingenieril, el borde superior de las rocas firmes y el paquete de rocas firmes

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reconocido en las perforaciones no pueden se r considera­dos en todas las zonas como prácticamente imperm.eables. En muchas áreas es de suponer^ por el contrario, que pue­dan formarse caminos de infiltración (zonas fuertemente agrietadasí zona cavernosa en la perforación 12). Estas circunstancias habrán de tenerse muy en cuenta para los casos de una afluencia de aguas subterráneas al borde su­perior de las rocas firmes o de una unión de éste con pa­quetes de gravas acumuladas sumamente permeables (com­párese cap, 3. 232 d),

3. 232b El relleno de rocas sueltas en la sección del perfil del eje de la presa principal ^

Este relleno de rocas sueltas puede dividirse en dos zonas principales, desde el punto de vista geológico y genético:

1,) Relleno del reciente surco del valle de la Que­brada Arequipeña que se agrupa al Holoceno.

2,) Relleno de un antiguo surco del valle que se clasificaj con ciertas r ese rvas , en el Plio-Pleistoceno,

Mientras que la zona de estratos , mencionada bajo 1. ), per­tenece, con toda claridad desde el punto de vista genético, al ciclo actual de erosión, la zona de material descrita bajo 2.) está ligada a un antiguo relieve y viejas condiciones climáticas y de erosión, que no han podido ser definidas hasta ahora con mayor exactitud. Esta zona de material no puede ser asignada terminantemente a un perfodo o edad determinada; por comparaciones geológico-regionales se la ha situado preliminarmente en el Plio-Pleistoceno (com­párese también cap, 2. 24).

3. 232c El relleno del valle de la Quebrada Arequipeña

La continuidad del reciente relleno del valle queda interrum­pida en el Oeste por el afloramiento de rocas firmes del es ­tribo derecho. En el Este , el Ifmite se supone entre la cali­cata R 11 F y la perforación 11 (compárese cap, 3, 12), Una evidente delimitación de profundidad sólo es posible en las inmediaciones del estribo derecho del eje de la presa. Con

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gran seguridad puede aceptarse que el sublfmite (inferior) del relleno puede considerarse aquf igual al borde superior de las rocas firmes (compárese cap. 3.232a). Las m.ismas condiciones parecen pers is t i r hasta la perforación 15. El punto más profundo del surco se observa en la perforación 8 (situación a 166. 8 m. s. n. m. ) , En la perforación 11 se su­pone el Ifmite inferior del reciente relleno del valle a una profundidad aproximada de 6 a 6. 5 m^ a juzgar por los r e ­sultados de los reconoci3xiientos. De aquf aflora a la super­ficie.

Según las descripciones de testigos y las clasificaciones del Ministerio de Fomento y O. P. (no verificadas en todas las perforaciones), el relleno del reciente surco del valle contiene, también en las zonas más profundas, material semejante al de la superficie (compárese cap. 3. 12). Se trata preferentemente (perforaciones 20 y 15 en parte) de gravas y rodados con bloques de rocas. En la clasificación se detallan los tipos GW, GM y GM-GC (gravas gruesas con y sin participación de granos finos)j GC (gravas grue­sas con participación plástica de granos finos) aparece en la transición a GM y en lentes. En la perforación 15 se comprobó el grupo SM (arenas con participación de limo) entre O y 0. 5 m. y entre los 10 y 10, 5 m. Considerando los resultados de la descripción de testigos, resulta un depó­sito aluvial con una sedimentación ocurrida por las olas de crecidas y una clasificación granulométrica que varfa mucho localmente y que ha sido debida a los fenómenos de escorrentfa.

Las pruebas de permeabilidad realizadas (existentes para perforaciones 20 y 15) indican - para el relleno reciente

-2 del valle - casi siempre valores k del orden de 10 a -3

10 cm./s que son.también típicos para los sedimentos aluviales, tales como gravas arenosas y gravas l imosas. El relleno contiene agua freática, cuyo nivel radica a muy

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poca profundidad de la superficie (máxima y mfnima: en R 10 F a 2, 80 y 4. 40 m; en B. 15 a 3. 10 y 3. 60 m). En la perforación de calicatas en este mismo material se com­probó siempre una mayor corriente de aguas subterráneas.

Desde el punto de vista de la geología ingenieril, el mate­rial del reciente relleno del valle en la Quebrada Arequi-peña ha de considerarse como sum.am.ente permieable. En la sección de la presa debiera pract icarse una resección para interrumpir todos los cam.inos de filtración, mediante una excavación de núcleo. Según los resultados de las prue­bas de permeabilidad, el elemento de impermeabilización debiera eixipotrarse en el borde superior de las rocas fir­mes con ayuda de una trinchera y un manto impermeable (blanket). La profundidad de enapotramiento necesaria en las rocas firmes no puede ser determinada previamente por los datos existentes. Esta debiera fijarse mediante nuevos ensayos y perforaciones para la preparación de los trabajos de inyección,

3. 232 d El relleno del antiguo surco del valle

El relleno del antiguo surco del valle ocupa todo el área oriental de la zona del valle de la Quebrada Arequipeña y está superpuesto al borde superior de rocas f i rmes, des­crito anteriormente. Según las investigaciones del Minis­terio de Fomento y O. P. y descripciones de los test igos, se puede reconocer - a lo largo de la superficie de las rocas sueltas - un estrato más reciente y de una potencia variante, constituido por sedimentos limosos y arcillosos de una granulometrfa fina (= piso 3 en cap. 2, 24). A juz­gar por la clasificación en los perfiles de los sedimentos-manto se comprueba que predominan los tipos de rocas sueltas de los grupos CL hasta ML (= limos y arci l las de

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escasa compresibilidad). En la perforación 17 se observa la presencia en vetas del tipo SC (arena con conglomerados plásticos) y en la perforación 19 el tipo MH (limo).

Según la valorización de los datos, el límite inferior de esa zona de sedimentos arcillosos finos está situado en los puntos siguientes:

írfora ción o cal ica ta

R 11

16

R 12

17

R 3

13 a

R 13

18

14

R 4

F

F

F

F

F

R 14 F

19

Profundidad b . £

3.25

2, 60

2. 55

3.40

2.04

3 . 0

3. 10

3. 10

5 . 0

4 . 0

3.68

4. 10

).

m

m

m

m

m

m

m

m.

m

m

m

m

Situación s. n. m.

176. 15 m

177.42 m

178. 85 m

179.36 m

180. 60 m

181. 58 m

182. 80 m

183.87 m

183.0 m

183.7 m

185. 11 m

185.27 m

El límite inferior del estrato-m.anto arcilloso fino ascien­de visiblemente con rumbo oriental, siguiendo asf general­mente el declive de la superficie. La« potencias medidas en la zona de estratos oscilan entre el valor mfnimo de 2, 04 m (R 3 F) y los 5. O m (perforación 14). Debido a la poca concentración de los puntos de reconocim.iento, no se consideran excluidos nuevos cambios de potencia en las zonas no exploradas.-

La importancia geológico-técnica de la zona del estrato como manto (blanket) natural de impermeabilización del

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vaso de embalse no puede ser determinada con seguridad absoluta por las perforaciones de reconocimiento verifica­das y por los resultados de las pruebas de permeabilidad vertical. Considerando incluida esta capa en el fondo de cimentación de la presa es de temerse , tal vez, la forma­ción de horizontes y superficies de corrimiento. Desde el punto de vista geológico, se recomienda un estudio más de­tenido de mecánica de suelos (posibilidades de consolida­ción, permeabilidades en estado consolidado, resistencia al corte , estabilidad etc . ) .

El más antiguo cuerpo de rocas sueltas, situado bajo el límite inferior del estrato-manto de material fino limoso-arcilloso (piso 3), muestra , en los reconocimientos y en los perfiles de las perforaciones, un material sin una vi­sible clara estratificación, que oscila en estrechos límites de tipos. En varios perfiles se distinguen diferencias de material entre algunas zonas, que, sin embargo, no pueden perseguirse regionalmente ni tampoco hasta las perfora­ciones vecinas (en par te , debido quizás a las grandes dis­tancias entre las perforaciones).

Según la clasificación de rocas sueltas en los informes de las perforaciones, se destacan predominantemente los t i ­pos GW, GC y GM as í como también los tipos intermedios entre esos grupos. Con ello se tendrían las rocas predomi­nantes siguientes: gravas bien clasificadas con escasa par­ticipación plástica de granos finos (GC) y gravas con es ­casa participación plástica hasta no plástica de granos finos (GM). Los tipos mencionados se presentan general­mente en estratos alternados, unidos, parcialnp.ente, por tipos de transición. El tipo GP (gravas mal clasificadas con participación escasa o falta absoluta de granos finos) se indica para la perforación 19. Para perforación 18 se

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informa de la existencia del tipo GC en tramos mayores uniformes. De los tipos arenosos de la escala, se nombran s e y SM (arenas con participación plástica de granos finos (se y arenas con participación escasa o nula de granos fi­nos (SM)) en las perforaciones siguientes: perforación 17: 34. 70 m y s e - GC = 37. 50 - 37. 80 m; perforación 13 a: s e - Ge = 48. 70 - 49, O m; perforación 16: GC - Se = 10.80 - 12. 20 m; perforación 18: SC a 6. 70 - 7, 40 m, 13. 70 -14. 00 m, a 42, 50, a 47, 00 y a 55, 5 m. El tipo arenoso SW (= arena bien clasificada con participación escasa o nula de granos finos) se indica en la perforación 13 a, entre los 4. 40 y los 4. 65 m. y también entre los 16. 76 y los 17. 00 m. El tipo arcilloso CL aparece en la perforación 16 (13. 30 -14. 55 m), perforación 17 (24. 05 - 24, 75 m) y perforación 13 a (30.48 - 30,75 m). Según los reconocimientos se ob­serva, por lo tanto, que los tipos arenosos y arcillosos de las rocas sueltas se presentan predominantemente en len­tes y vetas de poco espesor. Esta descripción, segiín la escala internacional, no pone de manifiesto el gran conte­nido de bloques de rocas en el relleno (especialmente cuar­citas). A juzgar por las descripciones de testigos presen­tadas 5 domina en todos los tipos de rocas sueltas encontra­das el contenido de rodados (pedrones) y gravas. Sobre la estructura del material fino hasta muy fino, sólo en casos excepcionales pudieron obtenerse datos completos en las perforaciones por inyección de agua.^ En la mayorfa de los casos fué necesario una interpretación adicional por las pruebas del agua refoulada. En algunos casos especiales (según la evaluación de las fotografías de testigos) pudie­ron recuperarse - para secciones cortas - testigos rela­tivamente intactos (no influenciados), que posteriormente mostraron - repetidas veces - un contenido determinante de limo y arcilla. Una comparación entre la determinación

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de la clasificación y la descripción de los testigos es gene­ralmente posible (compárese también Ifneas arriba) y mues­tra una concordancia relativamente grande. Según la des­cripción de testigos^ el tipo GC quizás debiera i r desapa­reciendo en mayor grado que el indicado en la clasifica­ción. El tipo GP, por el contrario, serfa de esperar - se­gún los mismos documentos - apareciera en mayores pro­porciones a las especificadas en la clasificación. Igual­mente serfa de esperar - según la descripción de testigos -una representación más fuerte de los tipos arenosos y tipos de gravas y mezclas de arenas.

A juzgar por las pruebas de testigos verificados por el ex­perto (compárese líneas arr iba) , en las rocas sueltas , que se presentan, se trata predominantemente de paquetes de rodados y conglomerados de rodados y gravas, que acusan un enlodamiento pobre hasta fuerte y en parte un gran con­tenido de material arenoso, fino-arenoso y limoso con ca­pas de gravas finas y gruesas que se presentan en vetas. Se observa la falta casi absoluta de una consolidación me­diante segregaciones de cal. Rocas sueltas no influencia­das por el agua refoulada del proceso de perforación sólo pudieron ser comprobadas en algunas pruebas general­mente breves de los testigos de perforación (por ejemplo: perforación 14: 7. 62 - 9. 14 m; 29. 54 - 36. 33 m).

Considerando en términos generales los resultados de las perforaciones para rocas sueltas en el relleno del antiguo surco del valle, se obtiene la idea de que se trata de un paquete de rodados y gravas, depositado desordenadamen­te , bien consolidado y aparentemente de una estratifica­ción naala hasta nula y no estabilizado. En este paquete, la granulometrfa de la arena sólo tiene una importancia

- 75 -

zonal. El contenido de granos muy finos (dimensión de los granos en el limo y arcilla) se ha comprobado exactamente en los testigos para algunas capas. Para m.uchas zonas de los testigos se puede deducir un cierto contenido de granos m.uy finos j a juzgar por los sedimentos en el agua de la per­foración y por su fuerte enlodamiento o enturbiamiento (el color rojOj rojo-marrón, amari l lo-marrón y amarillo del agua de perforación puede .atribuirse casi siempre a a rc i ­llas descompuestas). Las capas de CaCO mencionadas frecuentemente en los testigos, en relación con los tipos GC y GH, m.uy bien pudieran hacer referencia a segrega­ciones secundarias de cal en las antiguas superficies de medios limosos y arcil losos. Un contenido determinante y constante de material muy fino en las rocas sueltas no ha podido comprobarse en todas las zonas con las perforacio­nes realizadas, aunque tampoco puede descartarse del todo la posibilidad de la existencia de material fino hasta muy fino en estratos - muy variables en su potencia - del re l le­no de rocas sueltas del antiguo surco del valle (interpreta­ción geológico-genética del relleno de material suelto, com­párese cap. 2, 24).

En las calicatas sólo han sido descubiertas zonas - relat i ­vamente cercanas a la superficie - del relleno de rocas sueltas del antiguo surco del valle. Según las descripciones y fotografías enviadas de perfiles, queda confirnaado en sus­tancia el concepto general de las facies del material descr i ­to en Ifneas arr iba (compárese también líneas abajo). Los contenidos naás elevados de material fino (limo, arcilla) quedan limitados aparentemente a las zonas más profundas de las calicatas, mientras que en zonas m.ás elevadas apa­recen paquetes de rodados y gravas gruesas con una m.ala

granulometrfa y estratos b u ^ o s conductores de agua (por * ejem.plo: calicata R 13 F).

- 76 -

En el área de la presa principal se han realizado pruebas de permeabilidad en las perforaciones 3, 20, 8, 15, 11, 16, 17, 21, 13 a, 13, 18, 14, 19, 9 y 10, Una parte de estas pruebas corresponde a las rocas sueltas del antiguo surco (relieve) del valle. Ensayos de bombeo se han-llevado a cabo en las calicatas R 10 F , R 11 F , R 12 F , R f3 *F y R 14 F, Puesto que las condiciones encontradas no co r r e s ­ponden a las exigencias estr ictas de un ensayo de bombeo para determinar la permeabilidad y en vista a que no se conocen, en medida suficiente, todas las condiciones, he­mos de renunciar a una valorización numérica de esos en­sayos.

Las pruebas de permeabilidad en las perforaciones se han guiado por el método E 18 contenido en el "Earth Manual" del "Bureau of Reclaraation" americano. Las pruebas abar­can sólo en parte el perfil total de la perforación c o r r e s ­pondiente. Zonas mayores de la sección del valle, compren­dida en el antiguo relieve, no han podido ser incluidas en las pruebas, debido a la poca concentración de las perfora­ciones.

Para una parte de las pruebas no se pudo alcanzar (según datos del Ministerio de Fomento y O. P. , No. 28) "c ier re hermético alguno" del tramo o sección de ensayo; "se su­ponen pérdidas de -agua detrás del Casing" (perforación 13 a: todas las secciones de ensayo; perforación 17: todas las secciones de ensayo; perforación 18: 0 - 2 8 m, 4 1 , 15 -48, 77 m, 82, 29 - final de la perforación; perforación 20: 5. 35 - 5. 79 m). Las pruebas de perm.eabilidad pueden ha­ber sido influenciadas tancibién por el empleo de cenaento para estabilizar el agujero de la perforación (fraguado rá­pido del cemento) y por las voladuras de los bloques en las perforaciones. En los diversos datos presentados sobre los resultados de las pruebas de permeabilidad continúan exis­tiendo ciertas discrepancias, (compárese tabla 3). En la relación del anexo 5 que recoge los perfiles y los valores de permeabilidad comprobados, se han registrado s iempre , por motivos generales de seguridad, los valores máximos de permeabilidad nombrados con las correspondientes ob­servaciones respecto a las pruebas.

-2 Según el anexo 5, las permeabilidades máximas (10 cm/s) en el relleno de rocas sueltas del antiguo surco del valle se han comprobado en la perforación 19, en las zonas investi­gadas 1, 2 y 3 y en la perforación 14 en la zona 1. Ambos puntos de investigación radican cerca del estribo izqui3rdo.

_ 77 -

En la per forac ión 19, todo el re l leno de m a t e r i a l suel to (hasta 8. 23 m bajo superf ic ie del t e r reno) acusa v a l o r e s

-2 de permeabi l idad sumamente elevados (10 c m / s ) . Es tos

va lo res de permeabi l idad son m á s elevados que los v a l o r e s

comprobados en todos los o t ros per f i l es c e r c a del Ifmite

infer ior del es trato-m.anto de m a t e r i a l l i m o s o - a r c i l l o s o .

P a r a las zonas del re l leno de m a t e r i a l sue l to , a l occidente

de la per forac ión 14, sólo existen como va lo res s egu ros

los de las p ruebas de las per forac iones 21 y 16 (distancia

en t re per forac ión 14 y 21 = unos 560 m; dis tancia en t re

per forac ión 21 y 16 = unos 780 m). En la per forac ión 21 -3 se nombra ron va lo res de permeabi l idad del orden de 10

c m / s , pa ra los t r a m o s de ensayo:

Valor k -3

1) 3. 66 - 4. 27 m bajo superf ic ie 9 x 1 0 c m / s -3

2) 4, 27 - 4. 88 m bajo superf ic ie 4 x 1 0 c m / s -4

3) 4, 88 - 5. 49 m bajo superf ic ie 6 x 1 0 c m / s - 3

4) 4. 88 - 6. 40 m bajo superf ic ie 1 x 1 0 c m / s -3

5) 6. 40 - 7, 32 rá bajo superf ic ie 4 x 1 0 c m / s P a r a los t r a m o s más profundos se han dado v a l o r e s de

1 0 ' ^ - 10""^ c m / s .

En la per forac ión 16 se han indicado va lo r e s de pe rmeab i l i --3 dad del orden 10 c m / s en dos zonas de profundidades

( t ramos Nos. 1 y 2 y t r a m o s Nos. 7 y 8). Es tos t r a m o s .

quedan separados por los t r a m o s Nos. 3 - 6 con va lo r e s -4 -6

de permeabi l idad de 10 a 10 c m / s . Se ofrece la s i ­

guiente re lac ión de la dis t r ibución de pe rmeab i l i dades :

- 78 -

1)

2)

3)

4)

5)

6)

7)

8)

9)

3 .

7.

8.

8.

1 1 .

12.

16.

17.

18.

05 -

01 -

84 -

84 -

28 -

80 -

05 -

39 -

90 -

4,

8.

9.

1 1 .

12.

14.

17.

18.

2 1 .

57

84

45

28

80

63

39

90

03

m

m

m

m

m

m

m

m

m

bajo

bajo

bajo

bajo

bajo

bajo

bajo

bajo

bajo

superf ic ie

superf ic ie

superf ic ie

superf ic ie

superf ic ie

superf ic ie

superf ic ie

superf ic ie

superf ic ie

4

5

9

1

5

5

8

2

2

X

X

X

X

X

X

X

X

X

Valor k 10-^

10-^

10-^

10 -*

10- ' '

10-"'

10-»

lo-'* 1 0 - "

c m / s

c m / s

c m / s

c m / s

c m / s

c m / s

cm./s

c m / s

c m / s

Para las secciones situadas a mayores profundidades se comprueban valores de permeabilidad del orden de 10 y 10 cm/s .

Según los ensayos se comprueban fuertes oscilaciones zo­nales para los valores de permeabilidad. La presencia de tales zonas elevadamente permeables se indica para la per­foración 16 a profundidades de hasta 18. 90 m bajo la super­ficie. La poca concentración de los ensayos considerados como fidedignos dificulta incluso una exposición cualitativa de las condiciones. Las elevadas permeabilidades compro­badas -en zonas profundas (como en perforación 16) no pue­den ser excluidas hasta ahora, con absoluta seguridad, para otras zonas del relleno de material suelto del antiguo rel ie­ve. Por motivos paleoraorfológicos es posible, teóricamen­te , que el material suelto con elevados valores locales de permeabilidad exista también en la zona central del antiguo surco del valle (hasta ahora comprobado sólo con las per­foraciones 18 y 21). Hasta ahora no ha sido posible compro­bar una uniformidad del cuerpo de material suelto en el surco del valle, ni tampoco una uniformidad de las condi-

ciones de perm.eabilidad.

- 79 -

Desde el punto de vista de la geologfa ingenieril, no es po­sible formarse una idea segura referente a la profundidad necesaria de empotramiento del núcleo impermeable en el material del relleno de rocas sueltas del antiguo surco del valle. Por motivos de seguridad (eliminación de pérdidas mayores de agua y toda posibilidad de erosión interna y transporte de material en los estratos acufferos bajo el fondo de la cimentación) parece recomendable se considere una permeabilidad mihima regional de aproximadamente

-5 10 cm/s para la zona del núcleo. Geológicamente se r e ­comienda prever un nuevo ensayo breve de las condiciones de permeabilidad en el relleno de material suelto^ antes de comenzar con todos los demás trabajos para la planifica­ción definitiva del empotramiento o embebimiento del nú­cleo en el subsuelo. Para los preparativos de las obras , estos trabajos debieran completarse con nuevas perfora­ciones a distancias menores , comprobando en cada perfo­ración el límite superior del cuerpo de rocas sueltas con los previstos valores de perraeabilidad mfnima.

Basándose en estas investigaciones, debieran reconocerse también, durante el curso de las obras , las zonas interme­dias entre los puntos de las perforaciones, con objeto de adaptar más exactamente la profundidad del núcleo a las condiciones locales del terreno. Referente a la ejecución técnica de las medidas locales de empotramiento no pueden nombrarse soluciones generales, desde el punto de vista geológico. Debido a la existencia de bloques gruesos de material será imposible el enapleo de tablestacas (ataguías) hincadas, por lo que se deberán prever , en un principio, excavaciones de núcleos. Las pantallas de pilotes o el p ro­cedimiento de inyección de mortero de cemento (procedi-naiento químico o sistema mixto acero-hormigón) pudieran resultar localmente más ventajosos, en comparación con las excavaciones bajo la afluencia de agua.

- 80 -

La potencia total del relleno de la antigua zona del valle es ­tará rellena de agua subterránea. La cota freática oscila según la estación del año entre una cota máxima y una mf-nima. A juzgar por los datos, estas cotas freáticas se su­ponen a:

Cota máxima Cota mfnima en perforac ión 20 en per forac ión 15

en cal icata R 10 F

en cal icata R 11 F

en per forac ión 16

en cal ica ta R 12 F

en per forac ión 17

en per forac ión 21

en per forac ión 13 a

en cal ica ta R 13 F

en perforac ión 18

en cal icata R 14 F

en perforac ión 19

2.

3 .

2.

3 .

5.

3 .

5,

4 .

6,

2.

4 .

5.

6.

14

10

80

70

43

30

80

72

10

30

60

0

10

m

m

m

m

m

m

m

m

m

m

m

m

m

bajo bajo

bajo

bajo

bajo

bajo

bajo

bajo

bajo

bajo

bajo

bajo

bajo

superf. superf.

superf.

superf.

superf.

superf.

superf.

superf.

superf.

superf.

superf.

superf.

superf.

2.

3 .

4 .

5.

6.

6.

7.

7.

7.

8.

9.

10.

7.

60

60

40

60

10

60

92

00

62

30

45

00

60

m

m

m

m

m

m

m

m

m

m

m

m

m

b .

b .

b .

b .

b .

b .

b .

b .

b .

b .

b .

b .

b .

superf. superf.

superf.

superf.

superf.

superf.

superf.

superf.

superf.

superf.

superf.

superf.

superf.

Las superficies de las cotas freáticas radican en la perfo­ración 20 a 173. 32 m y 172. 86 m s. n. m. y en perforación 19 a 183. 27 m y 181, 77 xn. s, n, m. Se observa un evidente declive hacia Occidente en dirección al relleno del valle de la Quebrada Arequipeña, El surco reciente del valle forma muy probablemente el emisario local de la escorrentfa de aguas subterráneas del área mayor. Hasta ahora no se ha podido establecer un concepto regional de la corriente de aguas subterráneas, por falta de puntos de exploración de la napa freática (compárese cap. 5). Es posible una rege­neración parcial del agua subterránea en la zona de estudio por infiltraciones de las aguas de regadío (Acequia Tina­jones).

- 81 -

3. 3 El dique 1 a (compárense Anexos 1, 3, 6, 7 y 8)

El dique 1 a previsto para un nivel de embalse de 214 m s. n. m. tendrá la misión de proteger el vaso de embalse contra pérdidas de agua hacia la Quebrada Caña Brava (en dirección Hda. Cuculí). El dique 1 a tendrá una altura so­bre el terreno de 21, 50 m y una longitud de coronación en el corte del eje de aprox. 870 m. El dique podrá se r empo­trado en sus dos extrem.os en rocas firmes.

El fondo de cimentación del dique fué explorado por 5 per­foraciones (DlDl - DI D5) y cinco calicatas (DlAl - D1A5). De estos reconocimientos, 2 perforaciones (DI DI y DI D5) han sido realizadas en las unidades de rocas firmes del es­tribo. Todas las demás investigaciones radican en el re l le­no de m.aterial suelto del corte morfológico.

De las investigaciones se desprende la situación dada si­guiente de la superficie superior de rocas firmes:

Investigación Situación bajo Situación s. n. m. superficie

DI Al 1. 35 m DI D2 (DI A2) 3. 85 m 190. 60 m DI A3 . 3. 90 m DI D3 (DI A4) 4. 60 m 189. 53 m DI D4 (DI A5) 4. OO'm 190. 60 m

La potencia máxima comprobada para las rocas sueltas es de 4. 60 m.

En el estribo izquierdo (sur) se observa la presencia de vulcanitas subvolcánicas fuertemente descompuestas y me­teorizadas (Terciario Inferior ?). Estas rocas fueron des­cubiertas con la perforación DI DI (profundidad final: 28. 96 m). En la perforación se comprobó, bajo 0. 40 m de material de la superficie, una vulcanita localm.ente m.uy

- 82 -

descompuesta, fuertemente agrietada y en algunas zonas tri turada. A par t i r de los 7. 62 m van desapareciendo los fenómenos de meteorización. Las diaclasas muestran un manto de arcilla y óxido, acusando en zonas aisladas una cicatrización por calcitas. Las permeabilidades compro-

-3 badas oscilan entre 10 cm/s (zona cercana a la superfi-_5

cié) y 10 cm/s (aprox. a los 7 u 8 m. de profundidad). A juzgar por estos resultados, se considera necesaria una obturación de las rocas del estribo en la sección del eje, mejdiante manto (blanket) de impermeabilización.

Las rocas del estribo derecho (Norte) fueron exploradas con la perforación DI D5 (profundidad final: 30.48 m), ha­biéndose comprobado una sucesión alternada de a ren iscas , (en parte cuarcitas), cuarci tas , arcill i tas y algunas vetas de tobas. Los estratos muestran un rumbo cambiante de NNW hacia NE (160 - 30°) y buzan con 30 - 40° hacia W. Hasta una profundidad de unos 3 m se hace patente la in­fluencia de fenómenos de meteorización. Los numerosos testigos recuperados (generalmente 100 %) hacen suponer la existencia de rocas relativamente sanas. Las rocas e s ­tán fuertemente agrietadas y en algunas zonas se presentan descompuestas. Sobre las diaclasas muestran un manto de óxido, estando rellenas en parte de légamo o fango (29. 87

metros de profundidad). Los valores de permeabilidad, ob-_4

tenidos a profundidades de 2. 5 m, radican entre 10 y -6 -4

10 c m / s , predominando los valores k 10 c m / s . Tam^-bién para las zonas de rocas del estribo derecho 1 a resu l ­ta preciso, por lo tanto, un manto (blanket) adicional de im.permeabilización, de momento en zonas parciales del afloramiento de rocas.

- 83 -

La profundidad de embebimiento de los mantos impermea­bles en las zonas de los estribos derecho e izquierdo puede determinarse por los resultados de los pr imeros trabajos de inyección y de los ensayos de la presión hidráulica. Es ­ta profundidad pudiera ser más elevada en las vulcanitas que en los sedimentos del estribo derecho. Especial aten­ción debiera dedicarse a la supresión de escapes de agua en estas áreas de los caminos miás cortos de infiltración. Las corrientes hacia las zonas agrietadas pudieran ser per ­judiciales especialmente para los sedimentos - en parte sen­sibles a la erosión - del estribo derecho y con el t ranscurso del tiempo pudieran i r aumentando.

La superficie superior de las rocas firmes está constituida por los más diversos complejos de estratos. El límite de estratos entre las vulcanitas subvolcánicas^ acidas hasta intermediarias (Terciario Inferior ?) (com.párese también perforación DI DI) que afloran en el estribo izquierdo y la sucesión alternada - en el estribo derecho - de rocas sedimentarias (areniscas^ arci l l i tas , cuarci tas , tobas) se supone ubicado en la zona entre las perforaciones DI A2 (DI D2) y DI Al . No puede excluirse la posibilidad de que las vulcanitas de la calicata DI Al pertenezcan a los com­plejos de las vulcanitas intermedias (andesitas) del Cretá­ceo Inferior. Los estratos de la superficie superior de las rocas firmes se muestran en total fue,rtemente agrietadas, en parte tri turadas y descompuestas hasta profundidades grandes. Las diacla'sas están rellenas en parte de arcilla y en parte cicatrizadas por calcitas, o muestran minerali-zaciones de óxido de hierro. En las zonas más profundas de las perforaciones (DI D2 a par t i r de los 19 m aproxima­damente de profundidad; DI D3 a par t i r de los 24 m aprox.; DI D4 a par t i r de los 13. 50 m aprox.) se presentan ya es ­tratos no descompuestos y relativamente sanos. Los valores

- 84 -

de permeabi l idad comprobados en la superf ic ie s u p e r i o r de

las r oca s f i rmes denotan pe rmeab i l idades r e l a t i vamen te

e l evadas , que osci lan en t re 10 y 10 c m / s , p r edominan -

do el va lor k 10 c m / s . Considerando la di ferencia de c o ­

t a s de e s t a s zonas , es dec i r en t re la cota máx ima de e m ­

ba l se y la ubicación de la superf ic ie supe r io r de l as r o c a s

f i rmes de 20 - 25 m , p a r e c e recomendable un e m p o t r a m i e n ­

to del e lemento i m p e r m e a b l e del dique en l as zonas m á s

profundas de las rocas f i rmes y adic ionalmente un blanket

de inyección. La profundidad de em.potramiento del blanket

no puede d e t e r m i n a r s e con segur idad suficiente por l a s p e r ­

fo rac iones , debiéndose fi jar p a r a cada caso en el p r o c e s o

de inyección.

Los e s t r a to s superpues tos a las rocas sue l tas comprenden

2 zonas e s t r a t i g r á f i ca s :

1) Un e s t r a to en la superf ic ie consti tuido por m a t e r i a l de

g rava , l imo y fango con in te rca lac iones de f ragmentos

de rocas redondeados y algunas lentes a r e n o s a s . Su po­

tencia osci la en t re 0. 35 m (DI Al) y 1, 35 m: (DI A5).

Según datos del Minis te r io de Fomento y O. P . , s e p r e ­

sentan los tipos GM, GM-GC, SM, Cl - MI, ML y CL.

Se e s p e r a una mezc la fuerte de los componentes .

2) Paque tes de rodados y g ravas g r u e s a s con g r avas de un

tamaño medio y fino, lentes de a rena y com.ponentes l i ­

mosos y fangosos. Según los da tos , p redominan los t i ­

pos G P , GP - GC y GP - GM al lado de los cua les t a m ­

bién apa recen los t ipos GC (DI A3: 1. 70 - 2. 25 m); S P ,

S P ' - SM (DI A3: 3'. 90 - 4. 35 m; DI A2: 3. 13 - 3, 90 m)

y ML (DI A2: 2, 60 - 3 i3 m). También es ta ampl ia d i s -

! " i . . ^ . 'D do los tipos denota mezc l a s y m a t e r i a l e s no ho ­

mogéneos , localmente muy influenciados por sus zonas

de procedencia .

- 85 -

La permeabilidad de estas rocas sueltas no ha sido deter­minada en los ensayos, estimándose generalmiente como elevada. Se deberá prever una obturación de esta zona de estratos mediante un núcleo o elemento similar que tendrá que ser empotrado en las rocas no descompuestas. Los va­lores m.6dulos de mecánica de suelos para las rocas suel­tas tendrán que com.probarse para el proyecto, especial­mente deberá ac lararse la cuestión de si es necesario des-m.ontar la zona cercana a la superficie de l imo, arcilla y arena bajo el cuerpo del dique.

3. 4 El dique 2 a (compárense Anexos 1, 3, 6, 7 y 9)

El dique 2 a previsto para una cota de embalse de 214 m s, n. m. deberá proteger y hermitizar el vaso contra pérdi­das de agua al sistema fluvial del rfo La Leche y a la Que­brada Caña Brava. Este dique tendrá una altura máxima de 20. 50 m sobre la superficie del terreno y podrá ser co­nectado en sus ambos extremos a las rocas firmes.

La zona prevista para la cimentación del dique 2 a tiene una longitud de unos 415 m en el corte del eje. Esta zona ha s i ­do explorada con las perforaciones D2 DI - D2 D3 y la cali­cata D2 Al . Las perforaciones D2 DI y D2 D3 están ubica­das en las rocas del estribo; la calicata D2 Al y la perfo­ración D2 D2 están en el área del relleno de material suel­to del corte morfológico.

En la perforación D2 DI del estribo sur (izquierdo) se en­contró un estrato superpuesto de material suelto de una potencia de 1. 50 m, que está constituido por material des­compuesto, arcilloso y pedregoso de las rocas firmes. La parte más profunda (hasta 28. 96 m de profundidad) se en­cuentra en una sucesión de areniscas (en parte cuarcfticas) y arci l l i tas , en cuya zona, superior se presentan estratos de vulcanitas asociados a los sedinaentos (2.44 - 3. 81 m.;

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4.45 - 9. 48 m de profundidad). Las rocas aparecen fuerte­mente agrietadas y sumaraente descompuestas y disgrega­das. En algunas zonas de conjunción de diaclasas, las rocas se presentan tr i turadas. Las diaclasas están en parte cica­trizadas por óxidos y en parte abiertas. Los estratos buzan con 40 aprox. hacia W (rumbo N-S), estando ubicado el eje del dique aproximadamente en el rumbo de los es t ra tos . Las permeabilidades com.probadas oscilan, radicando preferente-mente en 10 cm/s para zonas más arr iba de los 24 m de profundidad. Debajo de esta cota se registra el valor k 10~ cm./s. Según el resumen de pruebas se deberá prever , en estas zonas y otras de similar estratificación del estribo izquierdo, una impermeabilización zonal mediante inyección, no pudiendo prec isarse más exactamente su profundidad de empotramiento.

En la perforación D2 D3 (profundidad 32 m) del estribo de­recho (norte) se comprueba la presencia de una sucesión estratigráfica muy similar. Las vulcanitas se encuentran a profundidades de 7. 50 - 9. 75 m; 13. 72 - 22. 25 m y 29. 26 - 30. 18 m bajo superficie. Las rocas se muestran muy agrietadas y t r i turadas , apareciendo descompuestas en la zona de la inclusión más superior de vulcanitas. Las diaclasas y sus grietas están cicatrizadas, en par te , pok" calcitas y en parte por oxidaciones. Los estratos se extien­den con 145 y buzan con 60 hacia W. Los valores de per-

-4 -5 meabilidad medidos oscilan entre 10 y 10 c m / s , com­prendiendo el perfil hasta los 1. 5 m más superiores. ' 'Los bajos valores de permeabilidad de la zona profunda en la perforación D2 DI no han sido comprobados. Para las me­didas de impermeabilización que se deberán prever , com­párese perforación D2 DI.

- 87 .

El relleno de material suelto en el corte comprende una an­chura de unos 90 m. La potencia comprobada en las perfo­raciones para el relleno de material suelto es de 3. 50 m. Según los datos existentes puede hacerse la siguiente clasi­ficación de los sedimentos:

O - 1. 30 m GP 1. 30 - 1. 80 m SP - s e 1. 80 - 2. 20 m GW

2. 20 - 3.30 m GP - GH

Según esta clasificación se trata de bloques redondeados de rodados y gravas y un contenido generalmente bajo de granos finos hasta muy finos.

La roca firme subyacente se compone de arcilli tas y arenis­cas con capas cuarcfticas. Intercalaciones de vulcanitas fue­ron comprobadas en la perforación D2 D2, entre los 9. 14 -16. 46 m y entre los 21. 39 - 22, 86 m bajo superficie. Los estratos muestran casi el mism.o rumbo que en los aflora­mientos, siendo probable que hagan un buzamiento de 45° hacia W. Las rocas se presentan fuertemente agrietadas, en parte tr i turadas y las vulcanitas parcialmente descom­puestas. La roca está atravesada, en par te , por calcitas. La permeabilidad de las rocas (Ministerio de Fomento y O. P. ) se determinó en algunas zonas y secciones mayores del taladro de la perforación. Es notable que en la explora­ción de tramos cortos se nombren generalmente valores k

-4 -5 que oscilan entre 10 y 10 c m / s , mientras que para el tramo grande 9 (entre los 4. 57 y 21, 33 m bajo superficie)

-7 el valor encontrado es de 8 x 10 (compárese Anexo 9). El tramo grande abarca también los tramos cortos,^ por lo que los valores parciales deberán considerarse como más fide-dignos. Entre los 12. 50 y los 14. 94 mVajo superficie apa-

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recen valores de permeabilidad del orden de 10~ y 10" c m / s . Puede pensarse en empotrar en esta zona el núcleo del dique, si se dem.ostrara la continuidad regional de esta zona.

Una Quebrada (de Cos. Chumiñán) proveniente de-.Occidente atraviesa esta zona del valle. En caso de lluvias fuertes y repentinas, las crecidas podrfan perjudicar el pi&^^rasero del dique 2 a. Con las medidas de construcción correspon­dientes debiera garantizarse que el agua que fluye ocasional­mente a esta Quebrada sea derivada a la Quebrada Caña Brava.

3. 5 El dique 3 a (compárense Anexos 1, 3, 7 y 9)

El dique 3 a, previsto para una cota máxima de embalse de 214 m s. n. m. , deberá proteger y ce r r a r el reservorio con­tra pérdidas de agua motivadas por el antiguo Canal Racca Rumi y su depresión u hondonada circundante. El dique p r e ­visto tendrá una longitud de coronación de unos 270 m y una altura máxiraa de 27 m sobre el terreno.

El dique está ubicado en sus estribos y zonas mayores de su cimentación sobre areniscas descompuestas en su superficie superior y fuertemente agrietadas, cuarcitas y areniscas con bancos intercalados de tobas. Los afloramientos de las rocas están recubiertos, en par te , de derrubios de ladera. El rumbo general de los estratos oscila entre 80 y 125 , buzando con gran ángulo (60 - 80 ) hacia N y S (véase perfil geológico. Anexo 7). Las condiciones de cimentación en el área del dique previsto han sido investigadas por medio de 3 calicatas (D3 F4 - D3 F6) y la perforación D3 DI. La p re ­sencia de la roca firme se comprobó en las calicatas a pro­fundidades entre 1. 40 y 2, 90 m bajo superficie. La perfora­ción D3 DI se efectuó en el estribo sur (izquierdo) (cota de la superficie = 204. 20 m s. n. m. ; profundidad final: 28.04 m

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bajo superficie = 176, 16 m s. n. m, ). En esta perforación se comprobó, hasta una profundidad de 24. 08 m, una sucesión alternada de areniscas , cuarcitas y arcill i tas con intercala­ciones de tobas y capas de fósiles (aprox. a 9. 80 m de pro­fundidad y entre 16. 76 y 17. 39 m bajo la superficie). Desde los 24. 08 m hasta la profundidad final, el t ramo de la per­foración t ranscurr ió en vulcanitas. Zonas de estratos más o menos fuertemente descompuestos se comprobaron a 3. 66 - 4. 27 m, 7. 32 - 9. 75 m, 16. 15 - 16. 76 m, 17. 39 -22. 25 m y 24. 08 - 28. 04 m bajo la superficie. Toda la su­cesión se presenta fuertemente,agrietada, en algunas zonas triturada y en parte cicatrizada pop óxidos. Las vulcanitas están atravesadas por calcitas.

» - -

Los valores de permeabilidad medidos son del orden de -4 -5

10 - 10 c m / s . No se comprueba un aumento ^e la den­sidad en las zonas más profundas de la perforación. Parece necesaria una consolidación de la roca mediante inyecciones.

Desde el punto de vista geológico, el núcleo del dique debe­rá ser empotrado en roca f irme, en sus dos estribos y en su cimentación. Es necesario se prevean mayores profun­didades para el empotramiento. La excavación del núcleo debiera continuarse en la profundidad con un blanket de im-permeabilización inyectado. Su empotramiento profundo no ha podido ser aún determinado por las exploraciones real i ­zadas hasta ahora. La profundidad de empotramiento podrá ser fijada por los resultados de los primeros trabajos de inyección y ensayos de la presión hidráulica.

3. 6 La zona de la galerfa de toma proyectada

La ubicación de la galerfa de toma para el reservorio de Tinajones se ha previsto en el estribo derecho de la presa principal, cerca del flanco oriental del Co. de Malpaso.

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En esta zona se presentan potentes masas eruptivas con areniscas arcil losas intercaladas y tobas (véase mapa geo­lógico. Anexo 2), En la continuidad local predominan las eruptivas (andesitas y dacitas) (véase cap. 3. 21). Sólo en dos zonas se observan inclusiones de areniscas de poca potencia (rumbo NE-SW, 30 - 45 ) con buzamiento Norte cambiante (20 - 60 ) (véase perfil geológico. Anexo 10). v Una variante antigua de la galería, que t ranscurr ía a unos 100 m al Nordeste de la galería de tomia prevista actual­mente, fué reconocida mediante 5 perforaciones (no. 1 a 5), Los resultados de estas perforaciones nos permiten obte­ner algunas deducciones sobre las condiciones estratigráfi-cas de la nueva variante. Las areniscas (encontradas en perforación No. 1 hasta la profundidad de 15. 70 m bajo su­perficie = 170. 90 m s. n. m. ) y las eruptivas pudieron reco­nocerse en las perforaciones como fuertemente agrietadas y en parte t r i turadas , disgregadas y descompuestas con arcilla en algunas zonas y con formiación cavernosa en á r e ­as aisladas (perforación No. 5) (véase Anexo 11). Rocas vivas y relativamente sanas han sido comprobadas en la perforación No. 2 a aprox. 39 m bajo la superficie = 170 m s. n. m. ; en perforación No. 3 a aprox. 15 m bajo la super­ficie = 169. 80 na s. n. m. y en perforación No. 4 á aproxima­damente 18 m bajo la superficie = 178. 10 m s. n. m. En la perforación No. 5 no se encontraron rocas vivas hasta la profundidad final (unos 15 m bajo la superficie = 165. 70 m s. n, m. ) . La cota del límite superior de la roca viva radica en la zona explorada aprox. entre los 165 y los 178 m s. n. m. En el SW de esta zona, en el área de la nueva variante de la galería de tom.a de aguas, puede considerarse, por reflexiones generales, que el límite superior de las rocas vivas no atacadas por fenóm.enos de meteorización está situado a una cota más elevada. En el trazado de la galería

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se ha de contar con rocas agrietadas y descompuestas en algunas zonas. En las perforaciones No. 1 a 5 fueron he­chas 10 pruebas en total de permeabilidad que dieron valo-

4 - 5 res k de 10"^ y 10" cm/s . Por investigaciones regionales pueden considerarse condiciones similares de permeabili­dad también para las zonas adyacentes.

Según los levantamientos geológicos y los resultados de las perforaciones No. 1 a 5, ha quedado demostrado que es va­riable la construcción de la galería en la zona en cuestión. Se ha de contar con que será necesario una entibación pro­visional en la excavación y un armado para la entibación definitiva de la mayor parte de la galerfa. También puede ser que resulte necesario un blindaje en algunas secciones de la entrada y salida. La zona límite entre las dacitas y las andesitas pudiera presentar dificultades respecto a la estabilidad. Por medio de inyecciones deberá estabilizarse la zona removida durante las excavaciones. La estabiliza­ción en el área del túnel debiera real izarse mediante in­yecciones en abanico que deberán ser unidas al manto (blanket) de impermeabilización del eje de la presa. La profundidad de penetración deberá determinarse definitiva­mente a base de los resultados de las perforaciones duran­te el curso de las obras.

3. 7 El rebosadero del reservorio

El rebosadero del reservorio se ha previsto para la cota proyectada para la presa y para un nivel máxim.o de em^bal-se de 214 m s. n. m.. Su ubicación tendrá lugar en una zona llana del valle, entre el Co. Tinajones y el Co. La Isla. La zona del valle acusa una cota del terreno de 220 m s. n. m. , que hará necesario un corte. Las aguas de crecidas serán desaguadas por el rebosadero a la Quebrada Juana RjTos.

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La zona del valle entre el Co. Tinajones y Co. La Isla ha sido investigada con las calicatas V 7 - V 1 0 , V 1 6 y V 1 8 , En las calicatas V 9, V l O y V 16 fué descubierta la super­ficie de las rocas firmes entre los 200,45 y los 206. 57 m s.n. m, (compárese cap. 3. 12). Sobre las rocas firmes apa­recen en las calicatas V 1, V 8 y V 18, según las clasifica­ciones del Ministerio de Fonaento y O. P. , gravas gruesas con o sin granos finos y una mala distribución granulomé-trica (GP), gravas bien clasificadas con poco o nada de ma­terial fino (GW), y gravas gruesas con material plástico fino (GC), que, según las descripciones de perfiles, con­tienen una participación elevada de bloques (diámetro o lon­gitud hasta 0.45 m). Un estrato-manto de material limoso-arcilloso está superpuesto a estos sedimentos sueltos. En las zonas investigadas del relleno de material fino se han comprobado en general, según datos del Ministerio de Fo­mento y Obras Públicas, bajos valores de permeabilidad

.^(iVf - 10"^ cm/s).

Desde el punto de vista de la geología ingenieril, el corte del relleno del valle, no representará dificultad alguna. El rebosadero debiera empotrarse en él subsuelo m.ediante una trinchera y en caso necesario a^segurarle localménte contra, percolación con un manto (blanket) impermeable. El canal conductor empotrado en los sedimentos sueltos, tendrá que ser protegido y revestido contra la erosión en zonas con una elevada velocidad de escorrentfa.

3. 8 El barraje previsto en el valle del Chancay

El barraje previsto en el valle del Chancay para la deriva­ción de las aguas del rfo se une en su extremo septentrio­nal al pico meridional del Cerro Blanco (comipárense Ane­xos 4 y 12). El eje del barraje t ranscurre desde el punto de empotramiento a través de unos 260 m en dirección su res te .

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debiendo ser unido en este extremo, mediante un dique-gufa (dirección WSW-ENE, longitud aprox, 280 m), a un aflora­miento natural de rocas en el suelo del valle.

El eje del barraje y del dique-gufa fué investigado por 5 per­foraciones (TD 8 - TD 12). La zona prevista para el desare-nador (al Occidente de la perforación TD 12) volvió a ser ex­plorada con 2 nuevas perforaciones (TD 6 y TD 7). Sobre las investigaciones antiguas compárese "Estudio sobre la facti-bilidad técnica y económica del Proyecto", Tomo II, Cap. 7. 12.

El peñasco del Cerro Blanco (Punto PI = 327. 30 m s, n. m. ) está formado por cuarci tas , areniscas y arcill i tas con ve­tas de riolitas. El rumbo de los estratos oscila entre 90 y 130 , con un buzamiento de 50 - 75 hacia W. Las rocas están fuertemente agrietadas y descompuestas en algunas zonas por conjunción de diaclasas etc. La roca se presenta localmente muy descompuesta. En la perforación TU 1, só­lo en capas lim.itadas se observó la presencia de rocas fir­mes y no descompuestas de la serie de cuarci tas, esquistos arcillosos y areniscas. En capas aisladas se encontraron también bancos de tobas de poco espesor y areniscas claras y blandas. Los testigos recuperados fueron muy pocos en m^uchos tram.os.

La superficie superior de la roca firme desciende en la per­foración TD 12 a 2. 44 m bajo la superficie = 279. 59 m s.n. m. Su curso posterior en las perforaciones siguientes puede determinarse por los valores siguientes:-

Perforación TD 8 Perforación TD 9 Perforación TD 10 Perforación TD 11

11. 90 m bajo superf. = 17. 40 m bajo superf. = 32. 31 m bajo superf. = 21. 64 m. bajo superf. =

= 268. 60 m s. n. m. = 264. 90 m s.n. m. = 250. 29 m s.n. m. = 260. 81 m s .n . m.

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Con la perforación TD 11 parece haberse alcanzado el peñas­co que se extiende en el valle y que aflora en el pequeño "monte-isla" al Este de la perforación TD 11, El punto más profundo del surco del valle encontrado hasta ahora fué com­probado en la perforación TD 10 (250, 29 m. s, n, m, ) . Parece posible que el surco del valle esté ubicado en el área déi ba­rraje a cotas superiores a las arr iba mencionadas.

La roca de la superficie superior de material firme está cons­tituido, según perforaciones TD 12 y TD 8, por la ser ie ya descMta para Cerro Blanco, compuesta por cuarci tas , a r e ­niscas, arcill i tas etc. La roca apareció, en todos los puntos explorados, fuertemente agrietada, triturada en algunas zo­nas y, en par te , descompuesta. Las diaclasas se presentan cicatrizadas por óxidos. En las perforaciones TD 9, TD 10 y TD 11 se comprobó la presencia de vulcanitas bajo un r e ­lleno aluvial. En la perforación TD 9, las rocas aparecen completamente descompuestas. Se encontraron lentes de hematitas y piritizaciones. En las perforaciones TD 10 y TD 11 se comprobó una riolita descompuesta en caolfn. Tam­bién en estas perforaciones pudo reconocerse una fuerte in­fluencia de los fenómenos de meteorización en las rocas fir­mes.

Las condiciones de permeabilidad en la superficie superior de rocas firmes fueron investigadas con las perforaciones TD 9 y TD 12. Los resultados son los siguientes:

Valor k Perforación TD 9 17. 68 - 23, 47 m b, s. = 3 x lO"^ c m / s

17, 68 - 30. 48 m b. s. = 1 x lO"^ c m / s

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Valor k Perforación TD 12 2. 44 - 6. 10 m b. s. = 1 x lO"^ c m / s

7. 62 - 9. 14 m b. s. = 2 X lO"^ c m / s 7. 62 - 10. 36 m b. s. = 1 x 10"^ c m / s 7. 62 - 14, 02 m b. s. = 7 x lO"^ cm/s

13. 11 - 16, 15 m b. s. = 4 x lO"^ cm/s 17. 07 - 18. 59 m b. s. = 5 x lO"^ cm/s

Las rocas firmes acusan, por los valores k obtenidos, valo­res de permeabilidad relativamente elevados (TD 9), no ha­biéndose comprobado un aumento continuado y uniforme -paralelamente a la profundidad - de la densidad.

El relleno de las rocas sueltas del surco del valle del Chan-cay está compuesto por material muy heterogéneo, conte­niendo predominantemente gravas y arenas gruesas con blo­ques de rocas (pedrones) (cuarcitas, vulcanitas) con longi­tudes de hasta 1 m. Aparecen capas de légamos (en parte con gravas) (TD 9: 10. 70 - 11. 60 m; 12. 80 - 16. 50 m; TD 10: 14. 94 - 16. 50 m, 16. 76 - 18. 29 m). En otras zonas se indican corpponentes arcillosos y capas finas de légamo (TD 8). La estratigrafía general de los sedimentos del sur­co del valle del Rfo Chancay hace referencia a una sedimen­tación por corrientes rápidas de agua de profundidad var i ­ante y a deposiciones tam.bién de sedimentos finos hasta m.uy finos en zonas más llanas. Los valores de permeabili­dad comprobados confirraan esta estratigrafía. Los valores

-2 -3 k del orden 10 - 10 cm/s predominan visiblem.ente. Ais-

* -5 ladamente se comprueban valores k de 10 cm/s que deno­tan la existencia de leptes fuertem.ente enfangadas. No se puede comprobar una distribución regular y uniforme de los valores de permeabilidad; los valores k raás elevados' parecen corresponder a la superficie del relleno del valle.

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El tipo del barraje y las medidas técnicas para evitar la per­colación del naismo deberán adaptarse a las condiciones que se encuentren.

La zona prevista para el desarenador en el Noroeste de la sección del barraje ha sido explorada por las perforaciones TD 6 y TD 7. La superficie superior de las rocas firmes muestra los estratos de la sucesión de cuarci tas , areniscas y arci l l i tas. En puntos más profundos de la perforación TD 6 (a par t i r de los 26. 50 m de profundidad) se comprobó la presencia de vulcanitas. Estas rocas están influenciadas por la acción hidrotermal y contienen galenitas, esfaler i tas , fluoritas y cuarzo. Las rocas se muestran en ambos cortes fuertemente agrietadas, en parte tr i turadas y profundamen­te descompuestas. A la superficie superior de las rocas firmes están superpuestas gravas y rodados con intercala­ciones de ""ragmentos gruesos. Las permeabilidades son

- 2 - 4 generalmente elevadas (10 - 10 cm/s) . La per~ i abili-dad de las rocas firmes acusa igualmente valores k'eleva-dos.

3. 9 El canal alimentador

El canal alimentador previsto (véase Anexo 4) t ranscur re hasta aprox. 1. 3 km (a par t i r del barraje en el Rfo Chan-cay) al pie y a lo largo de la base de la montaña, formada por areniscas , cuarci tas , arcilli tas con calizas y vetas de riolitas. Es posible que en algunas zonas, el canal alimen­tador tropiece con roca firme, aunque en la mayor parte de su excavación se encontrará con derrubios de ladera, roda­dos y material descompuesto. En algunas secciones de cor­te acantilado en la roca firme es posible que por motivos de seguridad sea indispensable un enclavamiento (estabili­zación) de algunas zonas parciales.

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Aproximadamente entre el Km 1. 3 y el Km 2. 58 se encuen­tran riolitas en la ladera de la montaña en cuyo cono de de­yección t ranscurre el trazado del canal. Las rocas se p re ­sentan en sus afloramientos, en par te , profundamente des­compuestas y en parte muy duras y ast i l losas, de manera que serán necesarios trabajos de voladura en algunos t ra -m.os. Este trazado es recortado por dos valles secos que contienen material aluvial g ueso y permeable. Entre apro­ximadamente el Km 2. 58 y el Km 2. 75, el trazado del canal corta un pequeño plutón de dioritas, cuyas rocas están duras y poco descompuestas. En el área comprendida entre el Km 2. 75 y el Km 3. 7 sigue el t ramo en derrubios gruesos de la­dera, cuya potencia no es conocida. Debajo de los derrubios de ladera se supone la presencia de r iol i tas , en parte pro­fundamente descompuestas. A través de grandes tramos es posible que se hagan necesarios trabajos de voladura en la roca dura. Aproximadamente entre el Km 3, 7 y el Km 4. O, el trazado del canal atraviesa el valle de la Quebrada Playa Seca que está relleno de acarreos aluviales gruesos y ^3 ele­vada permeabilidad.

En la parte septentrional del margen occidental de la Quebra­da Playa Seca se observa la presencia de granodioritas. El canal podrfa cor tar , también bajo este valle seco, en el ma­terial aluvial. Entre el Km 4. O y aproximadamente el Km 6. 5, el trazado del canal atraviesa estratos de riolitas y granitos y su base de derrubios de ladera entremezclados con bloques gruesos. La zona del canal se extiende aprox. entre el Km 6. 5 y el Km 9. 1 en un afloramiento de grano­dioritas. Las rocas se presentan reducidas a polvo, mezcla­do con bloques duros y gruesos. Al SE del punto Melendez se encontró una zona dura de granodioritas.(USK Z 400 ii. de longitud). El trazado del canal alinaentador atraviesa, desde

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aprox. Km 9. 1 hasta Kra 9. 3, areniscas y arcil l i tas con in­tercalaciones de tobas. Entre aprox, el Km 9. 3 y el Km. 9. 65, el trazado cruza un ancho corte de erosión entallado en los sedimentos, el cual está relleno de acarreos aluvia­les gruesos y permeables. En esta zona se halla el plutón de granodioritas bajo una capa superpuesta, poco potente, de sedimentos. Hasta aprox. el Km 10. 7 (comienzo del tramo de cafda) se encuentran arcilli tas con cuarcitas y tobas, que están recubiertas parcialmente de derrubios de ladera. Según los resultados de la perforación "Caida Ca­nal" se comprueba que las rocas se presentan muy descom­puestas (hasta una profundidad de unos 10 m) y quebradas. También en la calicata "Pozo en la Caida" se comprobó la presencia de un estrato descompuesto de una potencia apro­ximada de 1, 08 m, debajo del cual se encuentra material arcilloso de color blanco rojizo y sumamente descompuesto.

En el año 1964 se investigó de nuevo la zona de caída me­diante 6 calicatas (C 1 - C6). En las calicatas C 1, C 2, C 4 y C 5 se encontró - según los documentos - la roca firme bajo de derrubios de ladera l imoso-arcillosos de 1. 25 a 3, 27 m de espesor (clasificación según Ministerio de Fomento; GC, CL y GM). Se observa la presencia de a r ­cillitas fuertemente agrietadas y descompuestas con restos de conchas. En las calicatas C 1 y C 2 se comprobó, según los documentos, yeso en las arcillitas y en la calicata C 4 se comprobaron intercalaciones'de vulcanitas. En las cali­catas C '3 y C 6 se sondeó hasta una profundidad final de 5..85 y 5. 10 m respectivamente sin tropezar con la roca dura. En la calicata C 3 se comprobó la presencia, hasta los 4. 78 m-de profundidad, de arcilla limosa con un conte­nido débil de arena y grava fina (clasificación según Minis­terio de Fomento y O. P. : CL y ML) y hasta los 5. 85 m

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gravas con bloques y participación de material fino limoso (GW y GP - GC), mientras que en la calicata C 6, hasta una profundidad final de 5. 10 m, se encontró una sucesión de es­tratos alternados de limos arcillosos y gravas arenosas (GP - GC, CL, ML, GP - GM).

La zona de cafda prevista está ubicada en el afloramiento de las rocas arr iba citadas, que están recubiertas aquf por acarreos aluviales (véase mapa geológico. Anexo 4). Los estratos corren entre el Km 10 y el t ramo de caída con rumbo NW-SE (110 - 130°), buzando con 10 - 45° hacia SW. Todas las cimentaciones de la zona de cafda tendrán que contar con rocas con poca capacidad portante y descompo-siciones profundas.

Desde el Km 10. 7 hasta la ladera oriental del Co. La Isla se ha de cruzar una gran llanura con los valles de las Que­bradas Majfn y Palo Blanco, En toda la zona hay que contar con estratos de material suelto con pedrones y en parte ma­terial arcilloso-limoso; gravilloso del Cuaternario y en par­te material permeable.

Al íinal del canal alimientador, el trazado del canal se in-terna en el Co. La Isla, que está compuesto por areniscas y arcillitas con tobas intercaladas y andesitas, predominan­do las areniscas y andesitas. El rumbo de los estratos es de E-W (90 - 100 ) con un buzamiento medio (30 - 50°) hacia S. Las rocas se presentan en su mayorfa fuertemente que­bradas y descompuestas. También en las perforaciones Canal Entrega No, 1 (profundidad final de unos 11. 50 m ba­jo superficie) y en perforación No, 2 (profundidad final de unos 9, 15 m) se encontraron las areniscas firmes sólo en pocos estratos , en su mayorfa de poca potencia.

- 100 -

4

El canal alimei.tador ya se encuentra excavado y revestido en grandes t ramos. Desde el punto de vista geológico, la construcción del canal en toda su longitud no ofrece grandes dificultades técnicas o de otra naturaleza que no puedan ser salvadas. En el cruce con las Quebradas Playa Seca, Majfn y Palo Blanco, el canal deberá prr íegerse contra crecidas ocasionales de un volumen desconocido y que proceden de los valles laterales . Debiera procurarse que tales crecidas sean conducidas por encima del canal,

A la entrada del agua en el reservorio - procedente del ca­nal conductor - las velocidades de escorrentfa mayores po­drían originar una erosión selectiva en las rocas firmes blandas, fuertemente agrietadas y descompuestas. Desde el punto de vista de la geología inge; i r i l , estas zonas de­bieran protegerse con las medidas adecuadas contra el efec­to de tales fenómenos.

r.Jateriales para terraplenes (descripción geológica)

Según las investigaciones del Ministerio de Fomento y O. P . (véan­se documentos No. 17, 19, 20 y 22) se ha comprobado la existencia en cantidad suficiente, tanto en el aspecto cuantitativo como cuali­tativo, de raateriales permeables, senai-permeables e impermea-

2 bles, A lo largo de una superficie de 3, 8 mili, de m se han lle­vado a cabo, según documento No, 20, 118 calicatas en total duran­te el tiempo de 1961 a 1962, Gracias a estas investigaciones, se ha podido demostrar la existencia de 24 millones de m de material . En el año 1964 se volvieron a perforar las calicatas H 1 hasta H 51 para explorar los materiales para la construcción de los diques. El Ministerio de Fomento procedió a la tom.a de num.erosas pruebas que fueron analizadas después en el Laboratorio en Lima (análisis ' granulométrico, análisis petrográfico, contenido de humedad, peso

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específico de los componentes gruesos - fracción de tamizado >4 -peso en volumen de la prueba húmeda^ peso en volumen de la prue­ba seca, permeabilidad, resistencia al esfuerzo cortante e tc . ) . Con respecto a las resultados de las investigaciones de mecánica de suelos se ha de hacer referencia a los informes del Ministerio de Fomento y O. P, que por acuerdos contractuales no fueron estudia­dos por el experto. Las zonas de préstamo para los materiales im­permeables, semi-permeables y permeables fueron indicadas igual­mente por el Ministerio de Fomento y Obras Públicas.

Los agregados para el concreto y el material para las zonas de los filtros pueden encontrarse - desde el punto de vista geológico y se­gún los documentos (No. 20) - en cantidad suficiente en el área de la Quebrada Juana Rfos, a aprox. 5 km de distancia hasta la presa principal, A juzgar por las exploraciones, el m.aterial necesitará ser tamizado y lavado. La zona de préstamo propuesta fué explo­rada en los años de 1961 a 1962 por medio de 8 calicatas y en el ano 1964 se volvieron a hacer investigaciones con nuevas calicatas. Por el Ministerio de Fomento y O. P. se realizaron análisis de la-boratorio (análisis granulométricos, pruebas petrográficas para determinar el contenido de materias dañinas para el concreto e tc . ) . Actualmente se están llevando a cabo pruebas de compresión en cubos de concreto. En el área del barraje del Chancay debieran existir , desde el punto de vista geológico, agregados suficientes en los rodados y gravas del valle del Chancay.

Desde el punto de vista geológico es de esperar que en el material de agregados para el concreto exista un contenido considerable de rodados con cristales volcánicos, rodados con SiO_, amorfos y otro material similar que podrfa reaccionar con cementos con ele­vado contenido de álcalis y por consiguiente destruir el concreto. Por esto se aconseja analizar la reacción de los agregados con los cementos previstos. También se recomienda el empleo de un ce­mento apropiado y cuidadosamente elegido.

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Para la protección de los taludes se ha previsto un enrocado. Según datos del Ministerio de Fomento y O. P. existe material suficiente sobretamaño, para ese enrocado, en las zonas de préstamo pre­vistas para el material de construcción de diques. El porcentaje de material sobretam.año, es decir de piedras con un diámetro (longitud) superior a 12. 5 cms y hasta 50 cm se estima en un 30 % como mfnimo (documento No. 19).

El material para la protección de los taludes podrfa obtenerse tam­bién de una cantera situada a 2 km al Sureste del estribo izquierdo de la presa principal. Para la explotación de una cantera sólo se recomienda, desde el punto de vista geológico, la zona II de las cuatro zonas propuestas después de las investigaciones del Minis­terio de Fomento y O, P. en los años 1963/64. La zona de cantera II está representada en el plano No. 6 del prograraa de investiga­ciones 1963/64 del Ministerio de Fomento y O. P. , en la sección del plano - Cantera de Roca Izquierda "Zapote" - (lado occidental del valle de la Quebrada Tinajones; véase Anexo 1). Para la ex­tracción de roca se ha propuesto una andesita firme, situada en una pared rocosa abrupta de una altura de 50 a 100 m. Las ande-sitas se encuentran recubiertas de sedimentos (areniscas, cuarci­tas y arcillitas) y corren con rum.bo N-S en una longitud de 600 m, doblando después con dirección NW-SE, buzando con aprox. 40 hacia W, La andesita de color gris claro hasta semi-gr is acusa, en parte , una formación porffrica. En algunas zonas se comprobaron en las andesitas fragmentos intercalados de rocas endogénicas. Al excavar las andesitas, se percibe un sonido resonante y muestra un fraccionamiento irregular con superficies ásperas . En la zona descompuesta, la roca adquiere un color verdoso-rojizo.

La zona de la cantera II ha sido explorada mediante seis perfora­ciones (CRJ-1 - CRJ-6), Las andesitas que buzan hacia Occidente están superpuestas por sedimentos, que han de ser desmiontados.

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Según los resultados de las perforaciones CRJ-1 y CRJ-3 , la po­tencia de la capa superpuesta de sedimentos aumenta rápidamente hacia W, siendo de 6. 10 m. en la perforación CRJ-3 y de 11. 46 m en la perforación CRJ-1. En ambas perforaciones se comprobó que las andesitas, bajo los sedimentos, se encuentran sumamente descompuestas de 1 a 3 m. La potencia de la capa superpuesta a desmontar aumenta, por lo tanto, en el área de las perforaciones CRJ-1 y CRJ-3 a profundidades de 14. 27 y de 7 a 8 m aproximada­mente. En la ladera escarpada, la capa que deberá ser excavada entre el afloramiento superior de las andesitas y los derrubios al pie de la montaña se estima en un espesor de aprox. 1 a 2. 5 m., según los resultados de las perforaciones CRJ-2, 4 y 5. Al pie de la ladera montañosa, las andesitas, recubiertas de derrubios, muestran una potente zona descompuesta. En la perforación CRJ-6, sondeada con una inclinación de 40 , se ha comprobado la p re ­sencia de andesitas reducidas a polvo por los fenómenos de meteo-rización hasta una profundidad aprox. de 14 m. Rocas vivas o dé­bilmente descompuestas se encontraron:

Per fo rac ión CRJ-1

Per fo rac ión CRJ-2

Per fo rac ión CRJ-3

Per fo rac ión CRJ-4

Pe r fo rac ión CRJ-5

Per forac ión CRJ-6

a p a r t i r de los

a p a r t i r de los

a p a r t i r de los

a p a r t i r de los

a p a r t i r de los

a p a r t i r de los

14. 27 m b.

2 .44 m b.

7 m aprox.

4. 27 m b .

0. 5 m b.

13.72 m b .

s .

s .

b .

s .

s .

s .

Profundidad final

33.83 m

34. 14 m

s. 33. 53 m

37.49 m

54.86 m

22. 56 m.

La citada recuperación elevada de tes'tigos de prácticamente un 100 % denotan la existencia cíe rocas relativamente vivas. En todas las perforaciones se comprobó un débil agrietamiento de las ande­sitas vivas. En las diaclasas se comprobaron m.antos de óxidos. Según las descripciones de los testigos, en algunas zonas aparecen andesitas entrecruzadas de calcitas. El plano inferior de las ande­sitas no pudo alcanzarse en las perforaciones CRJ-1 a CRJ-5. En

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una voladura de ensayo^ el material se fracturó preferentemente en trozos largos y en forma laminar. Según los resultados de las investigaciones del Ministerio de Fomento y O. P. , el material se considera como utilizable para fines de enrocado. Con m.otivo de estas investigaciones se cuenta con unas reservas seguras de este

3 material de 0. 5 millones de m y unas reservas probables de 1. O millón de m^.

Desde el punto de vista geológico^ L-) deberá observar que en la toma de material suelto de toda clase en la zona del reservor io , se guarde una distancia lo suficientemente grande desde los ejes de la presa principal y diques laterales a los puntos o lugares de préstamo. También se pondrá especial cuidado en no perjudicar los límites de los blankets de impermeabilipación previs tos , a causa de profundizar denaasiado las excavaciones para la extrac ción de material. Como quiera que el plano inferior de la capa-manto, que se va a aprovechar técnicamente como manto imper­meable, acusa en parte muy elevados valores de permeabilidad, ha de evitarse en todo caso que se formen caminos horizontales cortos de infiltración debajo de la capa-manto. No es necesario hacer observar que todas las calicatas y otras perforaciones en el área del manto impermeable y sus zonas imftrofes deberán ser tapadas cuidadosamente con material apropiado,

5, Otros trabajos de investigación geológica e hidrogeológica

Por las deficiencias técnicas de los trabajos de investigación en el período de 1963/64 (compárese documento No. 28 del Ministerio de Fomento), no es posible eliminar - en la forma que exigen los fines técnicos propuestos - una serie de factores de inseguridad en el enjpi:4ainiento geológico e hidrogeológico del material _! antiguo cueípo dé rocas sueltas en la sección del eje de la presa y en el subsuelo del reservorio. Por otro lado, las investigaciones de exploración de este período han planteado nuevos problemas de

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importancia geológica que necesitan se r resueltos. Por esto se r e ­comienda aclarar fundamentalm.ente todas las dudas e inseguridades mediante nuevas investigaciones breves. De los resultados de los trabajos de este programa preliminar de investigaciones es muy posible que resulten necesarios nuevos trabajos e investigaciones en detalle (compárese cap, 3, 232 d) que pudieran incluirse des­pués en los trabajos preparatorios para las obras. Desde un prin­cipio debieran garantizarse^ para este programa breve de investi­gación, los medios necesarios y el equipo técnico apropiado asf como un esmero sumo en el estudio geológico de esas investiga­ciones.

La cuestión I que requiere ser tratada más a fondo es la cuestión de la existencia y ubicación del límite superior del cuerpo de ro-

-5 cas sueltasj prácticam.ente impermeables, (valor k: aprox, 10 c m / s ) , en el antiguo surco de la sección de la presa principal, en la que podrfa empotrarse el núcleo. Después de haber comprobado en la perforación 16, hasta profundidades aún de 18. 90 m. y al ter-

-3 nadamente, permeabilidades del orden 10 cm/s (compárese cap. 3. 232), se considera,desde el punto de vista geológico, que la cues­tión de la profundidad de empotramiento del núcleo va ací nlpañada aún de un número considerable de factores de inseguridad, que in­dispensablemente tendrán que ser aclarados en consideración a sus efectos sobre los costes de construcción y las cuestiones fun­damentales técnico-geológicas del proyecto. Según los documentos del Ministerio de Fomento (compárese documento No, 28), se dan nuevas profundidades de empotramiento, estimadas como fidedig­nas , sólo en la perforación 21 (profundidad de empotramiento: su­perior a 7. 32 m bajo superficie), en la perforación 14 (perfora­ción antigua) y en la perforación 19 (profundidad de empotramiento: superior a 8, 23 m bajo superficie).

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Se recomienda una nueva exploración en el área del eje de la p re sa , entre las perforaciones 16 y 21 (distancia aprox. : 780 m), de prin­cipio con sólo 3 perforaciones a distancias iguales. La zona entre las perforaciones 21 y 19 (distancia aproximada: 730 m) debiera también ser investigada de nuevo por medio de 3 perforaciones más . Las perforaciones deberán profundizarse en la roca suelta hasta un punto tal que quede comprobada una permeabilidad del material de

-5 unos 10 cm/s y m.enor, para una p'otencia constante de aproxima­damente 10 m. Con objeto de evitar las dificultades técnicas que se producen en el sistema de perforación por inyección, podrían rea­l izarse perforaciones a percusión con diámetros suficientes (aprox. 10" a 6") y arrastrando los tubos de percusión. Las pruebas de per­meabilidad (según "Earth Manual" o " M A A G " ) debieran l levarse a cabo en zonas sucesivas con distancias mfnim.as no superiores a 2 m. Seria conveniente transformar las perforaciones realizadas en estaciones temporarias para medir los niveles de las aguas fre­áticas.

Una segunda cuestión también importante se ha planteado nueva­mente con los resultados de la perforación 18; esta cuestión no ha sido tratada lo suficientenaente, desde el punto de vista geológico (compárense también cap. 3. 232 y 3. 12). El cúmulo de cuestiones pendientes de estudiar paleomorfológica e hidrogeológicamente se refiere a la descubierta zona profunda del antiguo corte del valle, su continuidad y a la estructura de su relleno (cota del fondo a 74. 06 m bajo superficie, comprobada en perforación 18). Conside­rando que las pruebas de permeabilidad llevadas a cabo en la per­foración 18, en el material de relleno del corte, se han calificado - según los documentos - de inseguras, por lo que no puede excluir­se la posibilidad de la presencia de estratos sumamente permea­bles. Tales estratos o zonas parciales del antiguo relleno del valle podrfan aflorar en el fondo del reservorio y dar motivo, bajo la presión hidráulica del vaso lleno, a pérdidas considerables de agua

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por infiltración^ a velocidades elevadas de escorrentfa en los r e s ­pectivos horizontes freáticos y a un transporte interno del material en esta zona y por consiguiente a un peligro para la seguridad de la presa.

Por lo expuesto recomendamos se continué investigando, de momen­to en 2 zonas, la posible continuidad del antiguo corte del valle y la estratificación de su relleno de material suelto. Es de esperar que en ambos cortes morfológicos de las Quebradas Negra y Are-quipeña, los cuales conducen al reservorio de Tinajones y a la anti­gua zona del valle, se obtengan rápidos resultados a profundidades probablemente bajas. Por lo tanto, debieran real izarse perforacio­nes hasta la superficie superior de las rocas f i rmes, en el centro de ambos surcos del valle a su salida de la montaña (compárese también margen septentrional del mapa geológico del reservor io a escala 1:20 000; coordenadas aproximadas: N 22 000 - E 32 500 y N 22 000 - E S O 500). En ambas perforaciones debieran determi­narse las napas freáticas, describirse y clasificarse representat i -vam.ente el relleno del valle y determinarse por último los valores de permeabilidad del relleno de material suelto. La cota del zócalo de rocas firmes en ambas perforaciones debiera compararse des­pués con el nivel comprobado en la perforación 18, obteniendo qui­zás asf las pr imeras ideas concretas sobre la continuidad del anti­guo corte del valle. De los resultados de estas nuevas investigacio­nes propuestas muy bien pudiera ser que se hicieran necesarias exploraciones adicionales. También serfa conveniente acondicionar ambas perforaciones para se r utilizadas como estaciones tempora-rias para medir los niveles de las aguaos subterráneas.

Después de la contemplación de los últimos resultados de las inves­tigaciones aparece una tercera cuestión importante, que queda plan­teada por la inesperada gran corriente de aguas subterráneas, comi-probada en varias calicatas más profundas llevadas a cabo en el

­ 108 ­

área de la presa y cuyo volumen no ha podido se r precisado más exactamente. Estas aguas subterráneas parecen no existir en las nuevas calicatas V 1 ­ V 18 realizadas en otras zonas del reservo­

rio (compárese también cap, 3. 232), Los nuevos datos obtenidos ponen en duda los conocimientos que se tenfan por los documentos e informaciones sobre la procedencia y condiciones de regenera­

ción de las aguas subterráneas. La corriente de aguas subterráne­

as parece fluir ­ según los documentos ­ hacia el relleno reciente del valle de la Quebrada Arequipena; no se pueden excluir con se­

guridad absoluta las zonas de absorción de aguas subterráneas den­

t ro del fondo del reservorio o en zonas parciales de éste. Una r e s ­

puesta lo más segura a estas nuevas cuestiones planteadas parece absolutamente indispensable para los fines previstos de embalse y desde el punto de vista hidrogeológico.

Por esto se recomienda acondicionar para esos fines todas las per­

foraciones de investigación de la napa freática y todos los pozos antiguos en la zona del reserva ríb en estaciones medidoras de los niveles de aguas subterráneas. Igualmente con las nuevas perfora­

ciones indicadas en líneas arriba. La red de estas estaciones medi­

doras debiera ampliarse profundizando las calicatas existentes o con perforaciones superficiales (aprox. de 3 a 4 perforaciones) sobre la Ifnea Co, Lomas y Co. Estribo. Nuevas investigaciones del nivel de las aguas subterráneas serían conve' ientes en la zona intermedia entre la Ifnea citada y el eje de la presa principal (apro­

ximadamente 5 ­ 6 perforaciones). Estas podrían hacerse igual­

mente profundizando las calicatas existentes o con perforaciones superficiales. Las investigaciones de esta zona debieran adaptarse a las condiciones locales y distribuirse regularmente^ abarcando los suelos de los valles secos y las zonas de sus f ■\ncos. ,Las in­

vestigaciones y perforaciones debieran profundizar, en todo caso, la zona fluctuante de la napa freática en las diferentes estaciones del año. Las estaciones medidoras deberán estar provistas de

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puntos marcados de niveles y las mediciones tendrán que efectuar­se en perfodos de 14 dfas aproximadamente, debiendo procurar al­canzar una serie de mediciones que comprenda, en todo lo posible, un perfodo completo de lluvias.

Con las mediciones obtenidas puede establecerse un cuadro o mapa de niveles de las aguas subterráneas, con objeto de determinar el desarrollo de las oscilaciones de los niveles. De estos datos se es­pera obtener nuevos conocimientos importantes sobre las cuestio­nes atín pendientes de resolver respecto a las corrientes de aguas subterráneas y su regeneración.

Una cuarta cuestión geológico-geológicotécnica se planteará con la evaluación de los resultados de perforación en las rocas firmes de la zona de estudio. Considerando los fuertes agrietamientos, las zonas de rocas sumamente quebradas y las fuertes descomposicb-nes que frecuentemente se adentran profundamente en el zócalo de rocas , se comprenderá que son necesarias inyecciones en muchas zonas de la presa principal y de los diques laterales (especialmen­te en los estribos). Según los documentos no puede establecerse hasta ahora un programa seguro para estos trabajos; tampoco es posible una estimación de las profundidades de empotramiento de los mantos (blankets) impermeables ni de las cantidades de cemen­to necesarias. Sobre el orden de disposición más favorable de las inyecciones en relación con el tipo de rocas predominante, sólo pueden darse hasta ahora observaciones preliminares.

Por estos motivos se aconseja, desde el punto de vista de la geo­logía técnica, se lleve a cabo una serie de ensayos de inyecciones. Como quiera que la zona está constituida por dos ser ies principa­les de estratos (serie de vulcanitas y serie de sedimentos), serfa conveniente se realizaran 2 ser ies de ensayos en las diferentes sucesiones estratigráficas. Para asegurar el aprovechamiento

- l i o -

técnico futuro de los trabajos de ensayo aconsejamos se hagan los ensayos en ambos estribos de la presa principal. Zonas apropiadas para estos fines se ofrecen en las inmediaciones de las perforacio­nes 3 y 10 en la presa principal. Mediante una comparación entre los valores de permeabilidad comprobados en las perforaciones y el empleo de cemento en las inyecciones se podrán obtener cálculos estimativos fundados para determinar el consumo total de cemento en los trabajos de inyección.

Para la disposición de los ensayos de inyección puede se r tomado como base preliminarmente el esquema siguiente: En las zonas in-aicacias se llevarán a cabo 3 perforaciones (perforaciones diaman­tinas con diámetros de corte no inferiores a 76 mm) en etapas de aprox. 6 m, disponiéndolas en cada uno de los ángulos de un t r i ­ángulo isósceles , con una longitud de lado de 3 m aproximiadamen-te. Cada tramo perforado de 2 m se investigará, en dirección al fondo del pozo, mediante pruebas de presión hidráulica por el s i s ­tema " L U G E O N " , determinando a la vez las pérdidas de agua (por metro lineal de la perforación, a una presión máxima - véase l í­neas abajo - por minuto, calculado de un ensayo de presión de 10 minutos de longitud). Después de la perforación de 2 - 3 de estos tramos parciales investigados debiera comenzarse el ensayo de in­yección del tramo total. En las inyecciones pueden emplearse p re ­liminarmente los factores agua - cemento de 1 : 10 - 1 : 7, durante 10 minutos para recubrir las gr ietas , aumentándose en el curso de ensayo a 1 : 5 - 1 : 1, con objeto de aumentar también las presio­nes calculadas. En caso de un auinento constante del consumo de cemento sin seguir un aumento de la presión en el tramo de ensayo, se debiera proceder a aditar a la masa ce inyección arcilla pura o limo en proporciones -diferentes y e>'ictas. Después de alcanzar la presión máxima calculada en la inyección para el tramo respectivo se tendría que volver durante 1/2 hora a la mezcla cemento - agua en la proporción de 1 : 10, esperando después, por circulación en el sistema, el fraguado del cemiento. Después del período de circu­lación se ce r ra rá el pozo de perforación, conservando la presión aún existente. El tramo de ensayo se dejará cerrado durante aprox, 48 horas. Se tomará nota exacta de todos los materiales empleados en el proceso de inyección y todos los demás detalles acaecidos du­rante el mismo; (asf por ej, : regularidades e irregularidades en el ascenso de presión, aumentos o descensos rápidos de presión, en­trada de la m.asa por unidad de tiempo etc . ) .

La presión máxima a aplicar para la etapa respectiva de inyección puede guiarse por la regla de JUSTIN, CRAEGER, HINDS (1944), según la cual la presión (P) en "pound per square inch" no debe

- 111 -

sobrepasar "en pies" la profundidad de la zona a ensayar. Si las circunstancias lo permiten, se tomará una profundidad media del tramo total. Esta presión máxima de inyección puede emplearse también para las pruebas de presión hidráulica. En tramos más profundos puede intentarse el aumento de esos valores determina­dos previamentej evitándose, en todo caso, que las rocas conti­núen agrietándose bajo las presiones de inyección.

Después de acabado el 'proceso de inyección en cada uno de los t ra­mos, después d,e terminado el tiempo de circulación y el tiempo de : . s^- J, se volverá a perforar el t ramo inyectado para compro­bar el éxito de los trabajos de inyección, realizando un nuevo en­sayo de presión hidráulica según LUGEON. Si se volvieran a com­probar péf-didas de agua que sobrepasen los límites tolerables, de­berá repetirse el proceso de inyección. A continuación puede hacer­se el ensayo para el t ramo siguiente más profundo siguiendo el mis­mo sistema.

Una vez inyectados los 3 pozos previstos previamente para la zona de pruebas, se perforará un nuevo pozo de ensayo en el centro de " dicha zona. Junto al estudio de los testigos recuperados respecto a los fenómenos del proceso de inyección, el pozo de ensayo de­biera investigarse también por tramos de 2 m, con pruebas de presión hidráulica para comprobar el efecto regional alcanzado con las inyecciones. Caso de que los resultados no fueran sa t is ­factorios, podrán continuarse las inyecciones en los nuevos 3 po­zos ubicados entre las perforaciones pr imeras ("split-spacing-method"). Puede continuar repiténdose este método de distancias.

Se cuidará de que estos trabajos de ensayo sean realizados por per­sonal especializado, siempre y cuando vayan a ser evaluados téc­nicamente". La dirección de los trabajos deberá ser confiada igual­mente a un geólogo experto, quien tendrá que adaptar el esquema general dado a las condiciones dadas.

Instituto Federal de Investigación de Suelos

Experto: (Prof. Dr. H. J. MARTINI) (Dr. A. kl. Bornhorst)

- Presidente -

- 112 -

6. L i t e r a t u r a

BELLIDO, E. , NARVAEZ, S. y SIMONS, F . S. : Mapa Geológico

del P e r ú - L ima 1956

BELLIDO, E. y SIMONS, F . S. : Memor ia explicat iva del mapa geo­

lógico del P e r ú . - Bol, Soc. Geol.

P e r ú 3 1 , 88 pág. - L ima 1957

BENAVIDES, C.V. Cre taceous System in Nor the rn

P e r ú . - BuU, Am. Mus. Na tu ra l

Hist . , Vol. 108, Ar t . 4 , pág. 3 5 3 -

494, Fig . 1 - 58, P l . 31 - 66,

1956 a

Geología de la región de Caja-

m a r c a , - Bol. Soc. Geol. del P e r ú ,

Tomo 30, pág. 49 - 79,

1956 b

BROGGI, J. A. Geología del embalse del Chotano

en Lajas . - Bol. Soc. Geol. del

P e r ú , Tomo 12, fase, 1, pág, 1 -

23 , L ima 1942

Informie geológico p r e l i m i n a r so ­

b re un embalse l a t e r a l en Tina­

jones , Dis t r i to Chongoyape, en la

cuenca del Rfo Chancay, Nor teño

y Lambayeque, - L i m a , 5-1-1943

BUREAU OF RECLAMATION: Ea r th Manual. - Denver , Colora­

do; USA, 1963

- 113

CASTRO, B. L, :

ERICKSEN, G. E. , IBÉRICO,

FISCHER, A. G. :

JENKS, Wm. F . :

JUSTIN, J. , CRAEGER, W,

SIEBERG, F . :

SIEVERS, W. :

Estudio geológico m i n e r o de la

región de P iñ ipa ta , P rov inc i a de

Hualgayoc, Depar tamento de Caja-

m a r c a . - Bol. 18, L N . I. F . M . ,

pág. 1 - 3 7 , 6 fot. , 5 fig.

L ima 1957

M. M. y PETERSEN, U. B. : Geología

de Dis t r i to Minero de Hualgayoc,

Depar tamento de Cajam.arca. -

Bol. 16, I. N. L F . M . , pág. 1 -

99, 17 fig. , Lima 1956

Desa r ro l l o geológico del Noroes t e

peruano durante el mesozo i co , -

Bol. Soc.Geol . P e r ú 30, pág.

177 - 190, Lima 1956

P r e l i m i n a r y note on geologic s tu -

dies of the Pazific s lope in south-

e rn P e r ú . - Am, Jour . Sci. , vol .

244, pág. 367 - 372, 1946

Handbook of South A m e r i c a n Geo-

logy. - Geol. Soc. A m e r i c a ,

Memoir 65

HINDS, J. : Engineer ing for D a m s . -

New York y London, 1955

Die Erdbeben in P e r ú . - In STEIN-

MANN, G. : Geologie von P e r ú . -

Heide lberg , 1929

Reise in P e r ú und Ecuador . - Wis s .

Veroff. d. Gesel l sch . f. E rdkde .

zu Leipz ig , Bd. 8, 411 pág. , 74

- 114 -

dibujos, 55 fig. , 5 m a p a s , 28 p e r ­

f i l es , Leipzig 1914

SILGADO, F . E . : Datos Sismológicos del P e r ú ,

1944 - 1948. - Inst . Geol. de} P e ­

r ú , BoL 3 , 7, 11 y 13 , L ima

1946 - 1949

- - - Datos Sismológicos del P e r ú ,

1949 - 1950. - BoL No. 4 , I. N. I.

F . M, , L ima 1952

Datos Sism.ológicos del P e r ú ,

1952 - 1955, - BoL Soc.GeoL P e r ú ,

Tomo XXI, Lima 1957

STEINMANN, G. : Geologie von P e r ú . - Heide lberg

1929

Anexos

- 115 -

Anexo 1: Mapa geológico del Vaso de Tinajones , 1 : 20 000

Anexo 2: Mapa geológico del eje de la p r e s a , 1 : 5 000

Anexo 3: Mapa geológico del eje de los diques l a , 2a y

3a, 1 : 5 000

Anexo 4: Mapa geológico del canal de der ivac ión , 1 : 1 0 000

Anexo 5: Explotación geológica en el eje de la r e p r e s a

p r inc ipa l

Anexo 6: Pe r f i l e s geológicos ce rcanos a los diques l a y

2a, 1 : 1 000

Anexo 7: Cor tes geológicos en los ejes de los diques l a ,

2a y 3a

Anexo 8: Explotación geológica en el eje del dique l a

Anexo 9: Explotación geológica en los ejes de los diques

2a y 3a

Anexo 10: Per f i l geológico del túnel de d e s c a r g a , 1 : 1 000

Anexo 11: Explotación geológica en el eje del bocatoma del

Rio Chancay

Anexos 13 Informes de per forac ión del Minis te r io de Fomento, a 36'

y O, P . de las per forac iones 13A, 15, 16, 17, 18,

19, 20, 2 1 , DI D I , DI D2, DI D3 , DI D4, DI D5 ,

D2 D I , D2 D2, D2 D3, D3 D I , TD6, TD 7, TD 8,

TD 9, TD 10, TD 1 1 , TD 12

T a b l a 1

Clasif icación es t r a t ig rá f i ca de la s e r i e antigua de e s t r a t o s de la región de Chiclayo ­ Lambayeque ­ Valle Nuevo ­ Tinajones

(según Dr, Grebe)

Edad

? Mioceno?

Según FISCHER, 1956 Sucesión de e s t r a t o s [Potencia

Según los l evan tamien tos ^,963 Rocas s e d i m e n t a r i a s In t ru ­

s iones ^vulcanitas­manto i n t e r ­imedias y vf t reas

uuuuuuuuuiiuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuujuuuuuuuu|iuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuu I i gn imbr i t a s I tobas ag lo rae radas i en p a r t e s i l i f icadas ;en el r e l i eve antiguo

c a l e s , r ñ a r g a s , a r c i l l a s esqu i s tosas

„„,­—­—' " c a l c i t a s , a r e n i s c a s , esquis ­

tos o s c u r o s , en parte_ si l if icados __„. -■ '- '"

l a v a s , tobas aglom.eradas

Albiense m á s de

1800 m

Áptiense

hasta

J u r á s i c o

Medio

a r e n i s c a s blancas en e s t r a t i ­ r n á s ficación c ruc i fo rme y c u a r ­

c i tas a r c i l l a s esqu i s tosas ro j i zas

de 1700 m

Valendis uuuuuuuuunuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuiíuuuuuuuu

tobas g r i s ­ c l a r a s , a m a r i l i en t a s , v e r d o s a s y r o j i z a s , ag lomerados y b r e c h a s en p a r t e si l i f icadas o epi dot izadas , hacia el plano supe r io r r oca s m á s bás i ca s (lavas)

J u r á s i c o

Infer ior

T r i á s i c o

Super ior

uuuuuuuuui P a l e o ­

zoico

ca l izas en p a r t e si l i f icadas y de color g r i s ­ c l a r o has ta oscuro con in te rca lac iones de tobas y a rc i l l i t a s tobas verdoso­am.ar i l len tas , lavas y a g l o m e r a d o s , en aprox. p a r t e s i l i f i cadas , epidotiza­ 750 m das

uuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuui;(uuuuuuui rocas metamór f i cas

aprox. 950 m

aprox. 470 m

ilavas i n t e r m e d i a s con i ■areniscas i n t e r c a l a d a s , jcuarc i tas y a r c i l l a s e s ­iquistosas ¡ a r en i sca s , a r c i l l a s e s ­Iquistosas en plegamien­jtos espec ia l e s loca l ­i mente \ cua rc i t a s i

j localmente en m e t a m o r ­

Ifosis de contacto i fuer temente acuñadas a r e n i s c a s ro j i zas y

a r c i l l a s esqu i s tosas vu lcan i t a s , en p a r t e ig­

n imbr i t a s uuuuuuuuuuuuuuuuuuuuui i

lavas i n t e r m e d i a s , tobas a m a r i l l e n t a s , v e r ­

dosas y r o j i z a s , en o r ­

den secundar io ag lome­

r ados . Las r oc a s se m u e s t r a n en p a r t e c lo r i ­

t izadas y epidot izadas , tam.bién ca lc i t i zadas . ca l izas en p a r t e si l i f i ­

cadas con tobas y a r c i ­

l las esqu i s tosas tobas v e r d o s o ­ a m a r i ­

l lentas y a r c i l l a s e s ­

quis tosas

luuuuuuuuuuuuuuuuuuuuui Igneise anfibolfticos de Eten

pluto­

n i tas rec ien­

tes

plutoni­

t a s anti­

guas , en p a r t e epido­

t i zadas

T a b l a 2

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T a b l a 3

L i s t a de l o s v a l o r e s de p e r m e a b i l i d a d i n d i c a d o s

P e r f o - M e t r o s Según i n f o r m e s r a c i ó n de p e r f o r a c i ó n

a n t i g u o s de l Min, de F o m e n t o

Según i n f o r m e s de f in i t i vos d e l Min . d, t " o m e n t o

Según t a b l a de v a l o r e s k Min, de F o ­m e n t o

13 a 28 . 85^39 . 62 7 X 10 -6 2 X 10 -6

15 5. 59 - 6 . 4 0

7. 3 2 - 8. 84

9 . 7 5 - 1 1 . 28

2 X 10

5 X 10

1 X 10 '

8 X 10

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-3

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5 X 10

4 X 10

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8 X 10

16 3. 0 5 - 4 . 57

1 2 . 8 0 - 1 4 . 6 3

18. 9 0 - 2 1 . 03

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5 X 1 0 " ^ 2 X 10 -6 1 X 10-6

2 X 1 0 " ^

17 1 3 . 2 6 - 1 3 . 7 2

22. 8 6 - 2 4 . 99

2 8 . 3 5 - 2 9 . 87

34. 1 4 - 4 1 . 4 5

3 4 . 1 4 - 5 7 . 9 1

1 X 10 9 X 1 0 - 4 7 X 10 -4

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2 X 10 6 X 1 0 " ^

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9 X 10 7 X 10

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18 1 3 . 7 2 - 1 5 . 2 4

15 . 2 4 - 1 6 . 7 6

1 6 . 7 6 - 1 8 . 29

18 . 2 9 - 1 9 . 81

19. 8 1 - 2 1 . 64

2 X 10

2 X 10

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9 X 10 9 X 10 -4

4 X 10

5 X 10

9 . 7 X 10

3 x 1 0

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P e r f o ­r a c i ó n

18

19

M e t r o s

22. 8 6 - 2 4 . 3 8

3 0 . 4 8 - 3 3 . 2 2

33 , 2 2 - 3 5 . 05

33 . 2 2 - 3 6 . 58

3 6 . 5 8 - 3 8 . 10

39. 6 2 - 3 9 . 93

47 . 2 4 - 4 8 . 77

50. 9 0 - 5 3 . 34

50. 9 0 - 5 4 . 86

57 . 9 1 - 5 9 . 4 4

64. 9 2 - 6 7 . 67

67. 6 7 - 6 9 . 19

70. 1 0 - 7 1 . 93

70. 1 0 - 7 4 . 67

8 2 . 2 9 - 8 3 , 8 2

8 5 . 3 4 - 9 6 . 3 2

85 . 34-99-, 97

8 5 . 3 4 - 1 0 3 . 0 2

7 . 4 7 - 8 . 2 3

1 0 . 3 6 - 1 3 . 4 1

1 5 . 2 4 - 1 6 . 15

1 5 . 2 4 - 1 7 . 3 9

3 4 . 1 4 - 3 6 . 5 8

3 5 . 6 6 - 4 2 . 9 8

35 6 6 - 4 7 . 55

Según i n f o r m e s de p e r f o r a c i ó n a n t i g u o s de l Min . de F o m e n t o

6 X 1 0 " ^

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9 X 1 0 " ^

1 X 1 0 " ^ 1 X 1 0 - 6 9 X 1 0 - 5 9 X 1 0 - 5

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Según i n f o r m e s de f in i t i vos d e l Min . d. F o m e n t o

5 X 1 0 " ^

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1 X 1 0 " ^ 4 X 1 0 - 6 9 X 10"'^ 4 X 10-"^

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Según t a b l a de v a l o r e s k Min . de F o ­m e n t o

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6 X 1 0 " ^

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1 X 1 0 " ^

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P e r f o ­r a c i ó n

19

20

TD 6

TD 7

TD 8

TD 9

TD 10

TD 12

DI D2

M e t r o s

3 5 . 6 6 - 4 9 . 0 7

3 . 0 5 - 3 . 9 6

5 . 7 9 - 6 . 4 0

1 7 . 9 8 - 1 9 . 5 1

22 . 8 6 - 2 4 . 0 8

2 4 . 0 8 - 2 6 . 82

10. 6 7 - 1 1 . 58

13 . 2 6 - 1 7 . 3 9

5. 18 - 6. 10

8 . 5 3 - 9 . 1 4

10. 6 7 - 1 2 . 50

4. 5 7 - 4. 88

5 . 0 3 - 6 . 4 0

1 7 . 6 8 - 3 0 . 4 8

12. 1 9 - 1 3 . 4 1

2 2 . 8 6 - 2 4 , 0 8

13 , 1 1 - 1 6 . 15

1 6 , 4 6 - 1 8 , 29

Segiín i n f o r m e s de p e antigí

r f o r a c i ó n nos de l Min .

de F o m e n t o

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3

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Según i n f o r m e s d e f i n i t i v o s de l Min . d. F o m e n t o

2 X 10~^ 1 X 10 -6 9 X 10 -6

4 X 10"^ 5 X 10~2

4 X 10 -3 - 4 1 X 10

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2 X 10"^ 2 X 10~3 1 X 1 0 - 3

4 X 10"^ 3 X 10 -4

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9 X 10"^ _4

5 X 10 _4

4 X 10

5 X 1 0 ' ^

Según t a b l a de v a l o r e s k Min . de F o ­m e n t o

3 X 10"^ 2 X 10 -2

2 X 1 0 - 3

4 X 1 0 " ^

_

3 . 4 X 1 0 " ^

9 X 10"^

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DI D5 5, 7 9 - 1 0 . 97

8 , 2 3 - 1 3 . 4 1

8, 2 3 - 1 4 , 63

3 X 10" 3 X 1 0 - 5 3 X 1 0 - 5

8 x 1 0

3 X 10" 3 X 1 0 - 5 3 X 1 0 - 5

- 4 2 X 10

D2 DI 16, 1 5 - 1 6 . 76 2 X 10 -5 2 X 10

D3 DI 1 1 . 2 8 - 1 6 . 4 6 2 X 10 -6 2 X 10

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Santa Cruz

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FIGURA 2