ESTUDIOS BASICOS

GEOLOGÍA Y GEOTECNIA

2.1 GENERALIDADES

El presente informe geológico corresponde al estudio del proyecto “Mejoramiento de la carretera Pomabamba – Carhua – Chincho – Pachacuyo, distrito de Chingas, provincia de Antonio Raymond – Ancash”.

Los aspectos geológicos más resaltantes a tomarse en cuenta en el presente estudio son aquellos relacionados con la geomorfología, la lito-estratigrafía, la geología estructural, la geodinámica y la sismicidad de la zona de estudio.

El conocimiento de estos temas permitirá determinar la existencia y el origen de los problemas geodinámicas externos, el tipo de problema, estimar su persistencia en el tiempo, su amplitud, extensión y su evolución, así como la influencia en la estabilidad de la carretera. Sobre esta información se definirán las alternativas de solución más adecuadas.

Las descripciones geomorfológicas, lito-estratigráficas y estructurales, abajo expuestas, se han realizado desde un punto de vista regional, con la finalidad de tener una visión amplia y panorámica de las características geológicas de primer orden, presentes a lo largo de todo el trazo proyectado.

Las características geológicas – geotécnicas locales, son expuestas en las fichas técnicas y en el cartografiado geológico de detalle de las zonas críticas, en el cuadro de descripción geológica-geotécnica, en la clasificación geo mecánica de los macizos rocosos, en los registros de los sondajes diamantinos, en la ubicación de puentes y pontones y en la memoria descriptiva de los lugares de ocurrencia de fenómenos de geodinámica externa.

Para mayor detalle e información se adjuntan planos a escala 1:2,000 con el cartografiado geológico con información geomorfológica y geodinámica.

También se presenta una memoria descriptiva con la información geológica geotécnica de los puentes en los cuales se adjuntan los perfiles estratigráficos y su memoria de cálculo correspondiente.

2.1.1 Información Básica

Ubicación y Accesibilidad

Los trabajos de Geología y Geotecnia, corresponden a los tramos de la carretera Pomabamba – Carhua – Chincho – Pachacuyo (Km. 0+000) hasta (Km. 11+550). El acceso a la zona de estudio por vía terrestre se realiza por todo el tramo de la carretera de Pomabamba, por una altitud de 3755.31 msnm decreciendo hacia la micro cuenca de los riachuelos Pachacuyo y Carhua, los cuales forman el rio Carhua.

Área de estudio

El área de estudio comprende la evaluación geológica geotécnica de la franja de 50 metros a cada lado del eje, entre las progresivas Km. 0+000 hasta el Km. 11+550.

Objetivo y finalidad del estudio

El principal objetivo es evaluar y registrar las características geológicas – geotécnicas de la carretera Pomabamba – Carhua – Chincho – Pachacuyo, Km 0+000 al Km 11+550, a lo largo del eje topográfico desarrollado, que en gran parte coincide con el eje de la ruta actual.

También tiene como objetivo evaluar las características geológico – geotécnicas de las zonas inestables a lo largo de la vía en estudio.

Otra de los objetivos es determinar las características geológicas y geotécnicas del suelo de cimentación de las zonas de ubicación de los Botaderos, esta información será presentada en el área de medioambiente.

La finalidad del estudio es la de suministrar la información básica relacionada con la geología y geotecnia para la mejor elaboración del expediente técnico a nivel de ingeniería de proyecto.

Alcances del estudio

El estudio realizado comprende, un ámbito local y regional, teniendo como eje la vía Pomabamba – Carhua – Chincho – Pachacuyo, donde se han definido las características litológicas de las rocas y suelos, las características estructurales (fallas, plegamientos, etc.); los problemas de geodinámica externa, y la actividad sísmica regional; así como un análisis de detalle en una franja de 50 metros a cada lado del eje de la vía proyectada, donde se describen con particularidad las características naturales de las rocas y suelos cortados por el trazo proyectado; los problemas de geodinámica externa (particularmente deslizamientos, derrumbes, aluviones y caída de rocas) que inciden directamente sobre la misma.

Para el caso de las "zonas críticas" se han hecho estudios geológicos de detalle e investigaciones geotécnicas, que han permitido obtener parámetros para el análisis de estabilidad que finalmente ha devenido en la concepción y diseño de las obras de estabilización.

Para la determinación de los taludes en suelos y rocas se han realizado análisis de estabilidad en suelos mediante el método del equilibrio límite y en el caso de rocas se ha analizado su estabilidad mediante la ejecución de estaciones geomecánicas.

2.2 GEOLOGÍA REGIONAL

Regionalmente se han descrito las unidades lito estratigráficas aflorantes a lo largo del recorrido del trazo de la vía proyectada, cuyas características, al ser contrastadas con las observadas en estudios previos han permitido identificarlas.

A lo largo de la ruta por la que discurre la carretera en el tramo entre el Km 0 +000 hasta el Km. 11+550, se han determinado la presencia de las siguientes unidades geológicas.

Depósitos Cuaternarios

Están conformados por depósitos coluviales, pluviales y residuales a lo largo de toda la zona de influencia de la vía.

Algunos de los depósitos coluviales por su riesgo potencial, han sido catalogados como zonas críticas, predominando tres tipos: Los que se han formado por acumulaciones de materiales de rocas sueltas, formando escombros en laderas empinadas y tienen forma de conoides. Los que se han formado por acumulaciones de rocas caídas al pié de laderas abruptas y se encuentran adosadas con fuerte pendiente. Y las masas rocosas deslizadas por un plano en laderas de fuerte inclinación.

También, se presentan depósitos eluviales destacando los suelos residuales, tenemos de tres tipo, los producidos por la meteorización y erosión superficial de la roca, estos se encuentran mejor desarrollados en las terrazas de las lomadas o de los cerros, los suelos originados sobre superficies semi-planas de depósitos aluviales acumuladas en amplias ensenadas o llanuras de inundación, y los suelos en las localidades de Pomabamba, Carhua, Chincho y Pachacuyo que conforman una planicie de depósitos de suelos saturados.

También se hace una descripción gráfica de estas unidades en los planos geológicos a escala 1:2000 realizados.

Los depósitos cuaternarios están representados por grava, bolos, arena, limo y arcilla, entremezclados con grandes bloques esparcidos indistintamente, de mala gradación y formas subangulares a subredondeadas de textura caótica. Y cuando estos depósitos presentan cierta selección y gradación en cuanto al tamaño de la grava son utilizados como canteras de agregados.

Depósitos Cuaternarios-Recientes

a) Depósito Eluvial

Los depósitos eluviales (originados in situ- sin movimiento alguno) de mayor desarrollo son los residuales que no llegan a formar bien la capa orgánica (B), están ubicados y distribuidos en forma dispersa, en el tramo, ocupan pequeñas superficies semi-planas situadas mayormente sobre la roca tipo lutitas y limolitas, entre los depósitos aluviales y proluviales, tenemos de tres tipos:

• Los que se forman sobre depósitos aluviales y proluviales acumulados sobre amplias planicies ribereñas. En las postrimerías de la depositación, disminuye la energía cinética y se sedimentan el material de acarreo más fino en la parte superior. Luego la capa superior se transforman en suelos que sirven para el cultivo de pan llevar y pastoreo. Generalmente en estos lugares se encuentran asentados en el fondo de la quebrada del riachuelo Igualmente, estos suelos como suelo orgánico están poco desarrollados (espesor), varían entre 0.20 a 1.50 m como máximo. Están compuesto por Limo areno gravosos.

• Bofedal Incipiente (Q-bo-in).- Presentan un desarrollo incipiente del suelo orgánico de 20 cm., es pedregoso, vegetación rala y sólo presenta agua en la estación lluviosa. Se les considera como pantanos altos, al situarse en los espacios semi-planos entre arroyuelos.

b) Depósito Deluvio (Q-re-de)

Este depósito son detritos producto de la meteorización físico-química de las rocas, transportados en tramos cortos por la escorrentía superficial, y tienen carácter de erosión de superficie. Los encontramos mayormente en las terrazas altas de la micro cuenca de los ríachuelos Pachacuyo y Carhua. Están compuestos por Limo gravosas con bolonería, de baja a moderada compacidad y estructura caótica. Su espesor varía entre 0.20 a 2 metros.

c) Depósito Deluvio-coluvial (Q-de-co)

Son depósitos acumulados en las laderas con moderada a fuerte pendiente, como el resultado del desplazamiento simultáneo de la gravitación y el trasporte del material de meteorización proveniente de la ladera alta, así como de la meteorización de la roca (areniscas, calizas y/o granito) que se encuentra en la cima de la ladera. Son los más abundantes y se encuentran casi en todo el tramo. El material está compuesto por grava limo-arcillosa con

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