FORTALEZA DE PARAMONGA 222 - TEl 471647- STGO. DE SURCO ...

G'l3 REYNALDO CHANG UALVERDE

MSc INGENIERO CIVIL

FORTALEZA DE PARAMONGA 222 - TEl 471647- STGO. DE SURCO

DIRECCIÓN DE OBRAS INSTjTuTo NACIONAL DE AMPLIACIÓN DE LA FRONTERA AGRÍCOLA

Ministerio de Agricultura

ESTUDIOS G E O T E C N I C O S Y DISEÑOS DEFINIT IVOS DEL TÚNEL DE DESCARGA DEL PROYECTO YAURIHUIRI

(Primera Parte )

|ltt^|F(^RME FIIINli^L PE ÍSESOLfAPOS

Diciembre 1981

ESTUDIOS GEOTECNICOS. Y DISEÑOS DEFINIT IVOS DEL

TÚNEL DE DESCARGA DEL PROYECTO YAURIHUIRI

(Primera Parte )

IftNIFOlME WlHAiL IDE iSESUIL¥> ID>OS

Diciembre 1981

REYNALDO CHANG VALVERDE MSc INGENIERO CIVIL

FORTALEZA DE PARAMONGA 222 - TEL 471647- STGO. DE SURCO

ESTUDIOS GEOTECNICOS Y DISEÑOS DEFINITIVOS DEL TÚNEL DE DESCARGA

DEL PROYECTO YAURIHUIRI (AYACUCHO) (PRIMERA PARTE)

INFORME FINAL DE RESULTADOS

l^_N_D_|_CJE_

1 . INTRODUCCIÓN

1.1 Anf-ecedentes

1.2 Objetivos

1«3 Supervisión

1.4 Personal Profesional Participantes

1.5 Agradecimf ento

2] ESTUDIO GEOLÓGICO DEL PROYECTO TÚNEL DE YURIHUIRI

2.1 Resumen

2.2 Geomorfologra Regional

2.2.1 Generalidades

2.2.2 Unidades Geomorfológlcas

2.2.2.1 Cordillera Occidental

2.2.2.2 Las Altas Mesetas Centrales

2.3 Geologra Regional

2.3.1 Esiraticp-afra

2.3.1.1 Formaciones Mesozoicas

2.3.1.2 Formaciones Terciarias

2.3.1.3 Formaciones Cuaternarias

2.3.2 Tectónica y Sismicidad Regional •A

2.4 Estudio Geotécnico (Geológico - Geomorfológico) del Túnel Proyectado

2.4.1 Antecedentes

2.4.2 Consideraciones Geotécnica del Eje del Túnel

REYNALDO CHANG VALVERDE MSc INGEMIERO CIVIL


2.4,2.1 Entrada del T Jnel

2.4.2."2 El Perfil del Túnel

2 .4 .2 .3 Salida del T^nel

2,4.3 Manifestaciones Externas de Fenónnenos H¡drogeol6gicos

2.5 Evaluación Geotécnica (Geológica - Geomorfológica) del T|5nel Proyectado

2.5.1 Entrada del T^nel

2.5.2 Perfil del Tcjnel

2.6 Descripción I i tológica. Registro de la P«-foración SLY - 3

3. ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS

3.1 "rabaio de Campo y Ensayos de Laboratiorio

3.1.1 P«^acIones

3.1.2 Ensayos de permeabilidad "in situ"

3.1.3 Calicatas

3.1.4 Ensayos de Laboratorio

3.2 Análisis y Conclusiones

3.3 Recomendaciones

4. ESTUDIO ÜE MECÁNICA DE ROCAS

4.1 Estudio de lo discontinuidades estrjcturales

4.1.1

4.1.2

4,1,3

4,1.4

4,1.5

4 .1 ,6

4 ,1 ,7

4 .1 .8

Introducción

Modelo de Frocfuromíenfo

Trabajos de Campo

Presentación de Estructuras

Análisis EstadfsKco

Procesamiento de los Datos

Resultados - Diagramas Estereográfi

Análisis y Conclusiones

4,2 Estudio de los factores que inciden en el comportamiento del medio rocoso.

4,2.1 Determinación de los propiedades físicas y mecánicas de las rocas

provenientes de Yaurihuiri.

REYNALOO GHAN6 VALVERDE MSc INGENIERO CIVIL

FORTALEZA DE PARAMONGA 222 - TEL 471647- ST60. DE SURCO

4,2.2 l^esuliodos de los ensayos de laboratorio

4,!2.3 Índice de lo calidad de la roca

4 .2 .4 Clasificación de la roca de Yaurihuiri

4 .2 .5 Evaluación de los efecYos dinámicos en el comportamiento del

macizo rocoso

4.2.5.1 Introducción

4 .2 .5 .2 Aspectos de Sismicidad Local

4 .2 .5 .3 Comportamiento del macizo rocoso a losásmos «< "' "i

4.2 .5 .4 Influencia de la voladura en el comportamiento dd

macizo rocoso

4.2.6 Evaluación del agua subterránea

4.3 Diseño y Estabilidad de lo EsfrucfuraRocosa

4.3.1 Clasificación de la roca para fines de diseño

4.3.2 Determinación del campo tensional " ins i fu " • -fit n

4.3.3 Diseño y Estabilidad

4.4 Necesidades de Sostenimiento

4.4.1 Clasificación esfrucfural del macizo rocoso (RSR)

4.4.2 Correlación entre el RSR y RR

4.4.3 Determinación de la carga rocosa unitaria

4 .4.4 Resultados obtenidos para el lúnel Yaurihuiri

4 .4 .4 .1 Cálculo de RSR

4.4 .4 .2 Determinación de la carga rooosa

4 .4 .4 .3 Alf-ernaHvas de sostenimiento

4 .4 .4 .4 Comentarios del sostenimiento

5. EVALUACIÓN GEOTECNICA - RESUMEN

6^ ANEXOS

6,1 Geologfa

1 , F i ^ ra N2 ] ° Visla Panorámica del lado Norte de lo Laguna

de Yaurihuiri

2 , Figuro N2 2* Vista del lado Sur de lo Laguna Yaurihuiri

Si'^bl

iRieiiiri CMMltw


FORTALEZA DE PARAMONGA 222 - TEL. 4 7 1 6 4 7 - ÓT60. DE SURCO

3, Figura N2 3* Vista del Horizonf-e de Brechas volcánicas 1=11

4 , Figura N2 4** Vista del abra en lap<rlB alta del Cerro

Huamanripailoc

5, Figura N2 5" Vista Panorémica del lado Oeste del Cerro Huamarri

pal loe 6, F i ^ ra N2 6* Vista Ponorémica hacia el Norta del Cerro Huamon-

ripalloc.

6.2 Mecánica de Suelos

1 . - Informe del Laboratorio de Mecánica de Suelos de la Universidad Nacional Agra

r io . LMS 4C/81 Resultados de ensayos de laboratorio.

2 , - Curvas granuloméfrica de las mueslras extrardas de los calicatas de la entrada y

salida. Laboratorio de Mecánica de Suelos de la Universidad Nacional Agrario,

3 . - Infame de Laboratorio de Mecánica de Suelos de la UNA - LMS 48/81 Resulta

dos de Pruebas de Permeabilidad en Roca.

4 . - Informe LMS 48/81 de la UNA. Curvas de las pruebas de permeabilidad en roca.

5 , - Cuadro N2 1 Descripción de campo de las calicatas. Laboratorio de Mecánica

de Suelos de la UNA.

6.3 Mecánica de Rocas

1 , - Informe del Laboratorio de Ensayos de Materiales de la UNÍ , Resultados de Ensa

yos de Propiedades Ffsicas y Mecánicas

2 , - Curvas esftjerzo - deformación de las propiedades físicas y mecánicas

3 , - Resaltados del análisis por computadora - Programo de análisis estereográfico para

la Lrnea N£ 1


FORTALEZA DE PARAMONGA 222 - TEL 4 7 1 6 4 7 - STGO. DE SURCO

1 • iMII.9ML^I9ü El fúnel de descarga del presente Esludlo forma porte del Proyecto

de Irrigación de Yai/rihuiri, ubicado en el Departamento de Ayacucho, Provincia de

Lucanas, Distrito de Puquio. El objetivo del Proyecto es irrigar un área de 3,500Ha»

en la zona de San Ancfrés y l\jC|uio, aprovechando las aguas de las lagunas de Yauri-

huir i , Orconcocha, Sahuacocha y Apíffococha, Ui concepción del Proyecto consiste

en la util ización de un volumen anual neto de 70.7 MMC, y p r una sola vez un vo-

lumen retenido de 216.3 MMC, También se prevee la util ización de una carda de -

360 m, que generarra 11,000 KW de energfa eléctrica. Según el nuevo trazo, el -

túnel tendrá una longitud de 1700 m. , estando su captación definitiva en lo cota -« i í

4,335 m,, aproximadamente a 45 m, debajo del nivel medio del espejo de agua. En

una primera etapa del Proyecta, el túnel descargará un volumen de 4 m /seg. Sin -

embargo, con fines de utilización en otros proyectos futuros, el túnel se diseñara pa_

ra una descarga máxima de 9 mvseg. Diseños previos y razones constructivas ind i

can que una sección transversal en herradura con diámetro de 2.6 m. es la más adecuada

1.1 Antecedentes

Para la realización del Proyecto de Irrigación de Yaurihuiri se han -

llevado a cabo una serie de trabajos anteriores, debiéndose mencionar los siguientes :

- "Estudio Sobre Obras de Control de la Laguna de Yaurihuiri" Ministerio de Fomento

y Obras Públicas (1943)1

- "Estudio Preliminar de Mejoramienta del Canal de Irrigación Puquio - San Andrés

y Represamienta de la Laguna de Yaurihuiri" Mínist«-io de Fomenta y Obras Pú

blicas (1953).

"Estudio de D^-ivacion de lo Laguna Típicocha hacia Yaurihuiri" Fondo Nacional

de Desarrollo Económico (1959),

"Evaluación Sobre las Posibilidades de Represamienta de la Cuenca Alta de la Re

gión de Yaurihuiri" Ministerio de Fomenta y Obras Públicas (1967),

- 2 -

"EsKidio de Reconocimienfio para el Proyecto de Irrigación de Yourihuirí" Uneal

Global del Programa Nacional de Pequeñas y Medianas Irrigaciones - Ministerio

de Ayicuifura (1975)

"Estudio a Nivel de Foctibilidod del Proyecto de Irrigación Yourihuiri - Ayacu -

cho" . Corporación Hidrotécnica S > ; - ASTEC S.A. (1978)

"Estudio Geotécnico del Túnel de Descarga de la Laguna de Yourihuiri y el Estu

dio del Material de Canteros" Informe Técnico, E y P de Ingeniería, S.C.R.L,

(1979).

1.2 Objetivos

Lo finalidad del presente Estudio es profundizar y complemen

tar los investigaciones geonósticas realizado hasta la fecha (Octubre 1980), a nivel

detallado del túnel, sobre todo en la zona de entrada, y efectuar los diseños definití

vos o nivel constructivo del túnel de Descargo del Proyecto Yaurihuíri, de conformi

dad con los términos del Contrato firmado el 30 de Octubre de 1980 entre la Dirección

Ejecutiva del Programa Nacional de Pequeños y Medianas Irrigaciones y el Ingeniero-

Consultor Reynaldo Chang Val verde.

Se puede afirmar que el primer objetivo ha sido alcanzado en

fo^ma satlsfactwiaaí haberse efectuado la casi totalidad del programa de investigación

de campo y en forma completa los probamos de gabinete y laboratorio. UJ variación

del eje del túnel, por razones ajenas o esta Consultora, se tradujo en cambios significo

tivos en las condiciones de trabajo de las perforaciones, aumentando consideroblemejí

te las columnas de agua de los sondajes. Esta situación no prevista al momento de la

selección de la infraestructura para lo perforación, la tornó poco eficiente y aún ino-

propioda (2* pozo) pora las nuevas condiciones presentadas. Esto ha dado lugar pero -

que el Ministerio decidiera la no ejecución del 2" pozo, en vista del tiempo requeri

do para el 1er, pozo, el costo que entrañaba un cambio en el sistema de perforación,

la cercanfa de la época de lluvia en lo región/isf como, por los resultados obtenidos

con lo I ra . perforación, que ha sido valioso en la evaluación geológico.

Los trabajos de campo de los especialistas, a través de uno se

rie de viajes de reconocimientos o la zona, el estudio de las perforaciones ejecutados

- 3 -

anferiormenfe, asfcomo, por la Infonracion obf'enicki en la úlHma perforación y -

^-acia a los condiciones geológicas locales de la zona^ha permitido evaluar las con

diciones geotécnicas del tónel en conformidad a nuesfra Propuesfa Técnica y el vo

lumen ANEXO, cumpliendo asfcon los objefivos del Esludio indicado en los Térmi

nos de (deferencia.

1.3 Supervisión

Los Irabajos realizados han fenido la supervisión directa de la -

Dirección de Lfnea Global apoyado por la Dirección de Diseño y Geotécnia del -

Programa Nacional de Pequefkas y Medianas Irrigaciones aclualmente Dirección de -

Obras del INAF , Igualmente por intermedio de las citadas Direcciones se estable

cieron las acciones de coordinación que fueron necesarios durante el desarrollo de los

Esfudios.

1.4 Personal Profesional Participante

Han participado en el desarrollo del Proyecto, el siguiente per

sonal profesional :

Ing. Reynaldo Chang Vaiverde, Director y Coordinador dei Proyecto; 'ng. Alvaro

Bazán Cabello, TcjpografTa y Batimefrfa; Ing, Nestor Teves Rivas, Evaluación Geo

lógica; Ing, Genaro Húmala Aybar, Mecánico de Suelos; Ing, David Cordova Rojas,

Mecánica de Rocas; Ing, Armando Olazabal Alvarez, Diseños Hidráulicos; 'ng. Her

mes Valdivia Aspilcijieta, encargado de los frabaios de perforación por cuenta del La

boratorio de Mecánica de Suelos de la UNA ,

Además han participado las siguientes entidades ;

- Laboratorio de Mecánica de Suelos de la Universidad Nacional Agraria ,

- Laboratorio de Ensayos de Materiales de la Universidad Nacional de Ingenierfa,

- Cenfro de Computo de lo Universidad Nacional de Ingenierra.

1.5 Agradecimiento

A| concluir nuestra labor en el desarrollo del presente Esludio,

deseamos dejen: expresa constancia de nuestro sincero ag-adecimiento por el constante

- 4 -

apoyo yconprensionque se nos ha brindado al Ing. Julio Guerra Tovar, Director de

la Dirección de Obras del INAF; al Ing, Julio Bonilla, Director Adjunte; al Ing. -

Hugo Oá Ivez P, Director de Unea Global; al Ing, Edua rdo Uñares N , Director de

Diseño y Oeofécnia y a\ personal profesional de las citadas direcciones (^e de una

u otra forma han intervenido en el Proyecto,


FORTALEZA DE PARAMONGA 222 - TEL 471647 - STGO. DE SURCO

- 5 -

2 . ESTUDIO GEOLÓGICO DEL PROYECTO TÚNEL DE YAURIHUIRI

2,1 RESUMEN

E| esKidio geológico-gecxnorfoiógico regional de la cuenca alta del no Acarf

ha permitido reconocer la unidod geomorfológica Altas Mesetas Cenfrales donde se -

observa los restos de la Superficie Puna (Laguna Yourihuiri y alrededores)* UJ secuen

cia rocosa que aflora en el orea es volcánica lávica, andesftica e ignimbri>ica princi

pálmente Miocénica (Volcánico Tocaza) y Plio-Cuoternaria. Las unidades sedimenta

rias y Volcánico-sedimentarias comprenden desde el Jurásico hasta el Terciario Infe

rior .

Las estructuras predominantes son pliegues poco numerosos y con buzamientos de las -

capas entre 20-40 E,

El funel proyectado para fines de irrigación utilizando las aguas de lo laguna Yavjri-

huiri y para el aprovechamiento de la energfa hidroeléctrica mediante obras comple

mentarias atravezarán integramente rocas del volcánico Borroso constituTdo de ande-

sitas porfirrticas, dacitas y brechas volcánicas. Estas rocas presentan carácterTsticas

aceptables para la construcción del lúnel. Las fracturas importantes no son profundas

y nose han observado fallas activas.

En la primera parte del estudio se han revisado los frabajos existentes de esta región.

La fotointerpretación geológica y geomorfológica se realizó utilizando las fotos aéreas

del Proyecto HYCON Nos. 16323 al 16329 y 17288 a! 17294 y la foto de sotéli

te NASA ERTS E 1645-14255-7 (H-11), •

En la cartografía geológico-geomorfológica se han utilizado los mapas topográfícos pu

blícados por el Instituto Geográfico Militar o escalas 1:100,000 y 1:25,000 y los pre-

parados por la Cfa, Consultora y Ministerio de Agricultura,

Los trabafos de campo de verificación y cartografiado local se han pro^amado en los

meses de Marzo y Setiembre de 1981,

El acceso a la región desde Lima se efectúa por la Carretera Panamericana hasta la -

REYNALDO CHJIN6 VALVERDE MSc INGENIERO CIVIL

FORTALEZA DE PARAMONGA 222 - TEL 471647- STGO_C)E^URCp

ciudad de Nazca, de allT hasta Puquio y la Uiguna de Yaurihuiri por la ccrretera que

va a Chalhuanca-Abancoy, Esfa última vfa esln regularmente conservada pero en -

épocas de lluvias el tránsito se hace d i f íc i l .

Las condiciones climáticas de la región son típicas de aitci montaffa con temp«-a1uras

bajas generalmente baio cero y lluvias fuertes que alcanzan los 900 mm, al año.

2,2 GEOMORFOLOGIA REGIONAL

2.2.1 Generalidades

La Laguna de Yaurihuiri y el eje del túnel proyectado están ubicados

en la región de los Andes del Penj Central donde se distingue 2 unidades geomorfológi

cas orientadas con rumbo NW-SE : Cordillera Occidental y Altas Mesetas Centrales,

La Laguna de Yaurihuiri vierte sus aguas hacia el rfo Acorf mediante su afluente el -

rfo Yaurihuiri. En las cercanfas existen varias lagunas de origen glaciar, que con

obras de canales que permitieran su comunicación, podrán aumentar el abastecimiento

actual en un volumen importante ,

2.2.2 Unidades Geomorfológi cas

2,2,2,1 Cordillera Occidental

Esta unidad geomorfológica constituye la divisoria cont i

nental, que en la zona de estudio separa las cuencas de los rfos Acarf hacia el sur

oeste y los rfos Jafun Mayo y Negro Mayo hacia el noreste, los cuales se unen mas

al norte para dar nacimiento al rfo Pampas,

Las cumbres mas altas tienen mas de 4,600 m, de altitud y muchas de ellas muestran

los rasgos bien preservados de la erosión glaciar relativamente reciente. Las forma

ciones rocosas aflorantes son las unidades sedimentarios y volcánico-sedimentarias -

del Cretáceo Inferior, las capas rojas del Terciario Inferior y uno secuencia volcárii^

ca que abarco desde el Mioceno basta el Plio - Cuaternario,

- 7 -

2 , 2 , 2 . 2 Las Alfas Mesetas Centrales

Esta unidad se présenla como un conjunto de colinas -

truncadas por erosión constihjyendo una superficie suavemente ondulada, la 'Super

f i c i e Puna" situada entre alt itudes de 4,200 - 4,400 m.

Esta superficie puna se formó en el perfodo Terciario y durante el ú l t imo per fodo , -

el Cuaternario, la erosión glaciar y f luv ia l la disectaron mas o menos profundamen_

t e . Los rfos que la afraviezan discurren por lo general en valles encañonados,prin-

cipalmente en su mitad in fer ior . La erosión y sedimentación glaciar también han -

dejado huellas importantes en la morfologra regional ; numerosos circos glaciares y -

depósitos morrénicos asf lo atestiguan,

2.3 G E O L O G Í A REGIONAL

2 ,3 ,1 Estro ti grafía

En la cuenca alta del r ío Acarf af loran principalmente las formacio

nes volcánicas terciarias de naturaleza ígnimbrit ica y lávica y las formaciones g l a

ciares y fluvíoglacíares del Cuaternario, N Q se han observado afloramientos mas -

antiguos paleozoicos y del Mesozoico se observan las formaciones volcánico-sedi -

mentarías del Cretaceo Inferior.

2 . 3 . 1 . 1 Formaciones Mesozoicas

a) Formaciones Volcánico-Sedimentarias del Cretáceo Inferior

Las unidades del Cretáceo Inferior se han determinodo en ba

se a fósiles y consisten de lutitas bien estratif icadas, areniscos, cuarcitas, col izas,

en menor proporción, yeso y fufos interés trafifícados con derrames ondesfticos. La

potencia aparente es de 700 m. Af loran en el rfo Acarf debajo de las Capas Rojas.

2 . 3 . 1 . 2 Formaciones Terciarios

o) Capas Rojas o Formación Casopalco

Están constituidos por areniscos con intercalaciones de con -

glomerodos, l imolitas y lutitas de coloraciones predominantes ro jo , rosado y morado

- 8 -

y lufos interesfratíficados con derrame andesHícos, Se les asigna una edad de Cre

táceo Superior al Terciario Inferior .

b) Volcánico Nazca

Eski formación aflora desde regiones próximas a la ciudad de

Nazca hasta Pampa Galeras, se halla en discordancia sobre las formaciones del Ju

rásico-Crefáceo Inferior, N© muesfron piegamientos, habiendo sido datadas por mé

todos radiométricos con 19,5 millones de años asignádosele al Mioceno Inferior, Se

puede correlacionar en pcrte con la formación Huaylibs del Sur del pafs y en parte

tendrfa edad pliocena equivalente al Volcánico Séneca,

c) Volcánico Tacazo

Esta unidad volcánica está constifufda de ignimbrltas y ande-

sitas de textura profiriT-ica, plegadas, extendiéndose entre Pampa Galeras y el este

de Puqpio,

Se ha registrado dos dotaciones rodioméfricas en estas rocas que han señalado 17,1 y

14,35 millones de años (Lefevre, 1979), por lo tanto se le asigno una edad Mioce_

no Medí o

d) Volcánico Barroso

Está constituido por ondesitas e ignimbritas recientes que no

han sufrido plegamíento, Uas dotaciones rodioméfricas en estas rocas han señalado

8,3 millones y 4 millones de años hasta mas recientes asignándosele al Mioceno Su

perior y Pjio-cuaternarlo. Probablemente parte de esta secuencia es equivalente ai

Volcánico Caudaloso (10-12 millones de años),

2,3,1,3 Formaciones Cuaternarios

a) Depósitos glaciares y fluvioglociores

Estas unidades están muy extendidas en lo superficie puna.

Los depósitos glaciares son sedimentos gruesos y finos, heteromélricos y están consfi

fuyendo morrenas laterales y de fondo principalmente, extendiéndose, porticularmen

te, en los alrededores de ia laguna Yourihuiri y lagunas vecinas.

- 9 -

Los depósitos f luvioglociares fíenen un amplio desarrollo en Pampo Galeras y al oes

f-e de Ujcanas en el r to Collyapampa,

b) Depósitos f luviales y f luvioaluviales

Están constitufdos por cantos rodados, con matriz arenosa, -

presentándose como terrazas en los valles f luviales y quebradas, asf pueden observar

se estos depósitos en los cortes de la Carretera cerca del puente del ño Iruro,

c) Depósitos de gravedad

Están constitufdos de materiales generalmente gruesos, hetero

métricos, anu losos , y subangulosos a subredondeados formando canchales, derrumbes

y deslizamientos,

2 , 3 , 2 Tectónica y Sismicidad Regional

La formación Tacazo fué afectada por una o dos fases de plegamíen

to y posteriormente por una fase de fracturamienfo con acortamiento subhorizontal -

E-W (dirección de la compresión), E| volcánico Barroso presenta sistemas de fractu

ras orientados en las direcciones NE-SW y N\A('-SE, No se ha observado, ningún i j i

d ic io de fallas act ivas. Los pliegues de la formación Tacazo no son numerosos como

ocurre en el ITmite entre las Alfns Mesetas y la Cordi l lera O r i e n t a l , LQS buzamien_

tos alcanzan de 20 a 4 0 ° ,

Respecto a la sismicidad regional reciente según Deza (1979) "La región se hal la com

prendida en la unidad de deformación Mesotercioria (fase Quichuana) que se encuen_

tro ampliamente representada en el sur del paTs constituyendo fundamentalmente la -

Cordil lera Occidental y lo mayor parte de la p lanic ie a l t i p l dn i ca " .

La reciente act iv idad sfsmica en las proximidades de lo ciudad de Ayacucho esfan re

locionodos con la def lexión de Abancay pero no ha alcanzado a lo región de Puquio,

2 ,4 ESTUDIO GEOTECNICO (GEOLOGICO-GEOMORFOLOGICO)

DEL TÚNEL PROYECTADO

2 ,4 ,1 Antecedentes

- 1 0 -

Los frabaios geotécnfcos realizados en la Uiguna Ycwrihuiri y alrededores

que han Inclu ido perforaciones se realizaron a sol ici fud del Minister io de Agricul fura

y son los siguientes :

"Eshidios a nivel de Factíbi l idad del Proyecto de Irr igación Ycon-ihuíri, Ayacu 7

cho" real izado por la Corporación Hidrotécnica S,A, - ASTEL S.A, lng*s Con_

sultores en el que se ha insertado el regisfro de la perforación TLY-1 de 46,63 m-,

de profundidad, en las páginas 29 al 34 del volumen N 2 1 , de Enero de 1978,

"Estudio Geotécnico del túnel de descargo de la Laguna Yaurihuir i y el estudio

del material de canteras" real izado por E y P de Ingenierfa SCRL en Enero de -

1979 e inserta el regisfro de perforación del sondaje STY-2 (salida del túnel) -

de 46,02 m, de profundidad, en las pdgínas 3 al 9 ,

2 , 4 , 2 Consideraciones geotécnicas del eje del túnel

El eje del hjnel afravezará uno secuencia volcánica que corresponde a

la unidad denominada Volcánico Barroso y esté constifuTda de andesitas de texfura -

porfTdlca, dacitas y andesitas con estructura f luida! y brechas volcánicas. Las un i -

dades l i tológicas se presentan generalmente en bancos gruesos principalmente en la

parte mas alta del Cerro Huamanrípailoc y con buzamientos de 20-30 E, Los siste

mas de fracturas predominantes son NE-SW y NW-SE con buzamientos casi ver t icales.

En algunos framos como en la parte mas alta del perf i l del e\e se observan fracturas -

subhorizontales de escaso espaciamiento constituyendo la{as delgadas cuya formación

se expl ica por procesos de ge l ivac ión,

2 , 4 , 2 , 1 Enfroda del túnel

De acuerdo al buzamiento local de las rocas aflorantes se deberfa en

confrar en la enfroda del túnel los mismas rocas volcánicas que observamos af loran -

en el borde de lo laguna Yaurihuir i y Cerro Huamonripalloc, es decir las andesitas -

porf irf t icas grises, masivos, lajosas y los brechas volcánicas que constituyen un poten

te banco de casi 20 m, de espesor. La cubierta defrrtíca de materiales f luv iog loc ia

res y ITmnicos no tiene mucho espesor como se ha confirmado con las perforaciones.

-n -

Las calicatas en el borde de la Utguna Yaurihuiri afravezaron 5 m, de maferiales -

muebles c^e se acuñan en el fondo subacuáHco (perforación SLY-3) a ten solo 0,30

m, de gravas subangulosas de andesitas y 0,95 m, de arena limosa gris plomiza, de

bajo se afravezó en foda la longitud del sóndale las brechas voicénicas. i-a secue£

cia afravezada por la perforación TLY-1 de 30 m, de andesitas gris oscuras, verdosas

y gris violáceos y debajo 14 m, de diabasas (?) y basaltos, no se prevee que pueda

ser cor toda al construirse el túnel,debido a su posición estratigréfica muy por deba-

jo de las rocas volcónicas que se hallan en el eje actual. Lo perforación TLY-I se

efectuó unos 500 m. al norte del eje actual del túnel, sobre el eje antiguo en la -

orilla de la laguna.

En el orea casi horizontal a orillas de la laguna, se observan pequePias playas lacus_

fres (Ver Fig, N2 1) en las que se han depositado sedimentos Ifmnicos, glaciares y -

fluvioglaclares constifuTdos de bloques de andesítns negras a gris oscuras porfiríYicas

de 30 - 50 cm, de largo con gravas angulosas chicas de 2 - 4 cm, y 8 - l 0 c m , , lo

matriz está constitufda de arerw gruesa y gravilla f ina. Estos depósitos se hallan en

una franja de ancho variable de 4 0 - 1 0 0 m, contorneando la laguna. En la calicata

P-5 se ha afravezado debajo, unos arcillas plásticos de mas de I m , de espesor que se

acuña rápidamente hasta alcanzar unos decímetros de espesor en P-3 ,

2 , 4 . 2 . 2 El Perfil del Túnel

En los hitos de concreto P - J y P - I se observa la cubierta -

superficial de bloques sueltos de andesitas porfirrticas gris oscuras ya descritas que

llegan hasta e! punto P - H, LQ matriz es gravilla arcillosa. Unos metros arriba de

P - H , afloran directamente los volcánicos de andesitas porfirrticas casi sin cubierta

detrítica, masivos, es decir las fracturas son poco numerosas.

En el punto P-F siguen los andesitas porfirfticas, algo más fracturados, los mismas -

c ie se presentan casi verticales y en sistema ortogonales NE-SW y NvV-SE, A medio

camino hacia el punto P-D se observan los andesitas porfiríticas lojoos con fracturas

subhorizontoles de 0,15 - 0,20 m, de espaciamiento que se inclinan hacia el NW ,

En lo porte más alta de lo ca-esta, en el punto P-D, se presentan andesitas porfirltícas.

- 1 2 -

masivas, la¡osas, con fracHiras subhorizontales, muy locales, que se explican por

fenómenos de gelivación» Entre los puntos D, C y B se observa un escarpe muy pro

nuncíado de casi 100 m* de desnivel entre las cotas de 4,550 m. y 4,450 m. En el

tope de la cresta (Punto D) afloran unos 15 m, de ondesitas porfirfticas masivas, -

lajosas, por acción de la helada, debajo presenta un potente banco de 8 m. de p¡r_o

clastos (P-C), gruesos, angulosos, con tamaños predominantes de D.óO - 0»80 m. y

0,20 - 0,3o m, mezclados con materiales más finos en la matriz de grava y gravil la.

Estos pirociastos hacia el sur aumentan su espesor y a una distancia de 80 m. alcan

zan unos 20 m. Debajo de las brechas afloran las dacitos de estructura fluvial y dq_

citas con inclusiones brechoides. En el punto B se observan afloramientos ondesFti-

cos y dacrticos de color violáceo con estructura fluidal que meteorizan superficial

mente a un color blanquecino con manchas rojizas,

2,4.2.3 Salida del Túnel

En el lugar de la perforación STY-2 se presentan las ondesitas -

gris oscuras y violáceas. En la zanja donde se halla el hito del Punto P-A se pre

sentan 2 m, de materiales fluvioglaciares constifurdos de limos arcillosas con gravi

lla y gravas aisladas encima de las dacltas de estructura fluidal con laminaciones -

blanquecinas y marrón grisáceas. En este contacto se presentan manantiales.

Debajo del punto P-A se halla un banco de dacitas gris claras y marrones, debajo -

ondesitas porfiríT-icas gris oscuras y rocas volcánicas más básicas probablemente ba -

saltos. Luego afloran ondesitas ^ i s verdosas y brechas volcánicas. Próximo a la ca

rretera la cubierta detrítica fluvioglaciar recubre la ladera que se presenta relativa

mente abrupta,

2,4,3 Manifestaciones Externos de Fenómenos Hjdrogeológicos

En ambos flancos del Cerro Huamanripolloc se observan afloramientos

de aguas subterráneas. En el flanco este y hacia el extremo sur de este cerro, pequj

ríos manantiales dan origen o arroyuelos que entran en actividad en los épocas de llu

vias. En el flanco oeste afloran los manantiales en los quebradas Cocholloc y - -

Ccec^f ía, Estos aguas proceden de los aguas de lluvia infiltradas en los dioclosas y

- 1 3 -

fracluras del macizo rocoso y se almacenan y escurren al l legar a niveles mes i m p ^

meables o menos frachirados, As fen el punto de salida del fúnel se observa un ma

nantial que brota en el confacto entre los d^ós i tos f luvioglaciares, gruesos y suel

tos y la roca volcánica poco frachirada y fresca, que en este caso corresponde a la_

vas dacrticas de estructura f l u i d a l .

En el lecho de la laguna podrfa presentarse esta misma si tuación, los materiales vol,

cónicos son poco permeables y no presentan marcada alteración como lo indica el re

gistro de la perforación SLY-3 que otravezó brechas volcánicas y andesitas relat iva -

mente frescas y poco fracturadas, no deberán presentarse f i l traciones importantes, si

consideramos que las perforaciones deberán afravezar esta misma secuencia,salvo a l

gunos bancos muy fracturados. En el mes de Setiembre pudimos comprobar lo desapa

r ic ión de los manantiales que alimentan la laguna y los que se habrá observado en el

nivel de la falsa salida del túne l , confirmándose q'je son alimentados exclusivamen

te por los aguas de l l uv ia , sin ninguna relación o al imentación de la Laguna de Yauri

h u i r i . En consecuencia las aguas de in f i l t rac ión en épocas de l luvias serán las únicas

que podrán afectar los trabajos en la mayor longitud del túne l ,

2 , 4 , 4 Morfologfa y Tectónica Local

Ej cerro Huamanripalloc, que atravezará el túnel , se hal la situado al -

oeste de la Laguna de Yaur ihu i r i , Su perf i l presenta el lado este, que da hacia la

laguna, con una cuesta de moderada pendiente pero al coronar lo cresta encontramos

un talud muy abrupto, hacia el lado oeste, de unos 100 m, de desnivel que lo esta -

mos asociando a un escarpe de fa l la NNW-SSE, En este escarpe se observa el buza

miento del banco de piroclastos y capas volcánicas adyacentes de 25-30 E, Se ob

servan dos sistemas principales de fracturas casi verticales y ortogonales que siguen -

los lineamientos andinos NE-SW y NW-SE, Deba¡o del escarpe el talud disminuye su

pendiente aunque continua relativamente abrupta. La fa l la señalada y las fracturas -

no evidencian signos de act iv idad rec iente,

E| lado occidental del cerro Huamanripolloc ha presentado durante la -

úl t ima g lac iac ión, hielos glaciares que ocupaban las quebradas Cochalloc y Cceccaña

pudiendo observarse aun con clcr idad los circos y alveolos glaciares (Ver Fíg , N 2 5 ) ,

- 1 4 -

igualmente las numerosas lagunas en el lado oriental, incluyendo la laguna de Yoyrí

huir i , asi como las morrenas laferales y Frontales en las pampos son indicadoras de la

actividad glacial en lo región. Asi mismo las {rocturas de geiivación en algunos se£

tores del cerro Huamarripalloc confirman estas apreciaciones,

2.5 EVALUACIÓN GEOTECNICA (GEOLÓGICA - GEOMOLFOLOGICA)

DEL TÚNEL PROYECTADO

2,5,1 Entrada del Túnel

La posibilidad de inestabilidad de txiludes de la cubierta defrptica del

fondo de la laguna de Yaurihuiri en el lugar de la entrada del túnel no debe presen

tarse o serfa muy limitada, lo que puede deducirse de la escasa potencia atravezada

en la perforación SLY-3 de solo 1,25 m, de gravas sub-angulosas sueltas y arenas -

limosas.

El sector subacuático del trazo del túnel presenta las mismas rocas vqj

canicas que afloran en la parte superior del Cerro Huomanripalloe que están consti

tuidos por andesifas porfirrticas grises, compactas, relativamente frescas y brechas vq[

canicas también compactas. Debajo se hallan las dacitas gris claras de caracterfsticas

geotécnicas muy competentes.

Hay evidencias de la presencia de diques de andesitus gris verdosas,

masivas y frescas que cortan esta secuencia, lo que favorecerfa la impermeabilidad -

de estas rocas. Algunos bancos muy fracturados y alterados podrPon presentar fi ltra -

cíones importantes pero el buzamiento regional, no favorece esta posibilidad.

En cualquier caso durante lo perforación del túnel en el tramo sub -

acuático deberán realizarse sondojes diamantinos exploratorios siguiendo el eje del -

túnel para evitar el riesgo de inurdaciones peligrosas. En lo eventualidad de fi ltracio

nes muy importantes podrfa evaluarse la posibilidad de detener la perforación del tú

nel en ese punto y aprovecharlos, si los caudales son los requeridos por el proyecto, -

para su explotación.

- 1 5 -

2,5.2 Perfil del Túnel

E| funel atravezará en su salicb andesifxjs porfirfHcas ^ises y en la

mayor parte de su longitud corfaré la dad fas gris cloros y marrones con esfruclura • f t

f lu idal. Estas rocas esfón poco froHiradas, masivas, y relotívamenfe frescas. En su

perficie son lojosas por fenómenos de gelivación.

No deben esperarse problemas de filtraciones debido a que los manan_

Hales afloran debajo del frazo del lunel y tienen alimentación sólo en época de l l u -

v ia j ,

E| incremento de temperalura no rqaresentara ningún problema para -

la fase constructiva. En sondafes profundos realizados en otros lugares del Perú se ha

observado que el aumento de temperatura en rocas volcánicas, andesitasy basaltos,

ha sido de 1 C cada 38 - 40 m, de profundidad, lo que significa que a la máxima

profundidad de cobertura rocosa en el túnel, la temperatura se incrementará en sólo

5 ° C .

No se prevee problemas de emanaciones de gases considerando los tipos

de rocas presentes y la relativa escasa cobertura ,

REYMALDO CHANG VALVERDE M S c INGENIERO CIVIL

FORTALEZA DE PARAMONGA 222 - TEL 471647 - ST60. DE SURCO

-16-

2.6 DESCRIPCIÓN LITOLOGICA - REGISTRO DE LA PERFORACIÓN SLY-3

Para el conocimienfo del frame del tónel que esfard debajo de la laguna -

Ydurihuíri se ha efechiado la perforación SLY-3 de 25.04 m. cuya columna I ih)l6-

gica se describe a continuación de arriba hacia abajo !

PROFUNDIDAD DESCRIPCIÓN LITOLOGICA

0.00 - 0,30 m. Gravas subangulosas principalmente de rocas andesi_

tas, sueltas (5% de recuperación)

0.30 - 1.25 m. Arena limosa, color gris plomiza (30% de recupera

ción )

1.25 - 2,75 m. Brecha volcánica consHfuTda por fragmentos esparce

dos de andesitas porfiriT-icas gris oscuras, íufos riol^

ticos y vidrio obsidíano, predomina material fufáceo

de color gris claro con manchas superficiales por oxi_

daciones de hierro. Lo roca está muy fracturada, es

porosa y presenta 11 fracturas subhorizontales. (recu

peración de 58%, el testigo mide 0.87 m.)

2,75 - 3,39 m. Brecha volcánica, ídem onterior, fragmento mayo" es

tienen menor tamafío que anterior.

Se observan 6 fracturas subhorizontales. (recuperación

de 64%, el testigo mide 0,41 m.)

3,39 - 4.90 m. Brecha volcánica con fragmentos muy gruesos, hay bom

bas volcánicas de andesitas porfirr>icas gris oscuras en

material hjfáceo gris claro. Roca muy fracfurada, n j -

merosas froctaras subhorizontales e inclinadas con im

pregnaciones de. óxidos de hierro. (100% de recupera

ción, el testigo mide 1.51 m ).

4.90 - 6.09 m. Brechas volcánicas, idem anterior fragmentos mayores

de menor tamaño» La roca muy fracfurada ídem ante

rior (recuración de 88% el testigo mide 1.05 m.)

- 1 7 -

PROaiNDIDAD DESCRIPCIÓN LITOLOGICA

6,09 - 7,49 m. Brechas volcánicas, idem anterior, color ^ i s claro

ligeramente violáceo, El testigo esta muy fractura

do en los 0,18 m. superiores, debajo hay 0,42 m,

con una fractura, deba{o 0,05 m muy fracturado y

dabajo 0,49 m, con una sola fractura, (recupera

ción de 80%, el testigo mide 1,13 m,)

7 , 4 9 - 7 , 6 3 m. Brecha volcánica, idem anterior muy fracturada -

(recuperación de 80%).

7,63 - 8,30 m. Tyfo ondesftico, de color gris, con fragmentos es

casos y pequeños de andesitas y tufos riolfticos, (re

cuperación 100%, testigo mide 0,67 m,),

8,30 - 10,04 m. Andesita porfirrtica gris, fenocrisfales de plagio -

clasas, porosa, en parte cloritizada. La roca está

muy fracturada predominando las fracturas incl ina-

das , (recuperación 47%, el testigo mide 0.82 m,)

l o , 04 - 13,29 m. Brecha volcánica, de color gris claro, ligeramente

violáceo, con numerosas bombas volcánicas y lapi-

liis de andesitas porfirrticas gris oscuras, predomi -

nando el material fufáceo, con mezcla de material

ondesftico y r ioirt ico, UJ roca esta muy fracturada

y sólo en el tramo entre 11,59 - 12,86 m. presenta

pocas fracturas (100% de recuperación ),

13,29 -14.54 m, Andesita porfirftica gris verdosa, masiva compacta,

fenocristales de plagiodasa de tamaño uniforme. La

roca presenta 6 fracturas inclinadas con impregmcio

nes de óxidos de hierro, (100% de recuperación),

14,54 - 15,54 m. Brecha volcánica, con fragmentos gruesos de anded

tas porfirrticas gris oscuras en material tufáceo de -

color gris claro o violáceo.

La roca esta muy alterada y fracturada,

(recuperación 77%, el testigo mide 0,77 m.)

- I S -

PROFUNDIDAD DESCRIPCIÓN LITOLOGICA

15.54 - 17,07 m Brecha volcánica, ídem a la anterior, aws compacta densa y

poco alterada. Roca menos frachirada que anterior, hay 6 -

fraciuras en el testigo estando muy fracturado entre 15,54 m,

y 15,59 m, (recuperación 80%),

17,07 - 18,12 m Brecho vol c a n i c a ^ ís violáceo, compacta, poco fracturada, -

piroclastos gruesos de ondesitas porfirfticas (Recuperación 40%

de testigo mide 0,42 m,)

18,12 - 18,60 m Andesita porfiritica y i s oscuro compacta, probable dique con

grietas diagonales escasas y con oxidaciones de hierro superfi

ciales (recuperación 100%)

18,60 - 20,10 m Brecha volcánica gris violáceo con numerosas fraciuras fransve_r_

sales (7 fracturas), los piroclastos gruesos son de andesifa porfi_

rrtica gris morada, algo alterada (recuperación de 43% el te_s

tigo mide 0,65 m,)

20,10 - 21,74 m Brecha volcánica con numerosas fracfuras fransversales, los p i

roclastos gruesos son de andesita porfirFtica gris morada en una

pasta color ladri l lo. Debajo cerca de la base mefora la calidad

de lo roca, la brecha volcánica es más compacta, menos frachj-

rada con escasas frocHiras oblicuas (5 fracturas) que presentan -

signos superficiales de alteración (recuperación 87%),

21,74 - 23,26 m Idem anterior. Hacia la base la roca está más fracturada, por -

fracturas transversales, ligeramente alterada en superficie (1.01

m, de testigo) (12 fracturas) (recuperación 85%), >s

23,26 - 23,65 m Brecho volcánica, idem anterior (32 cm, de testigo) (recupera

ción 82%)J

23,65 - 25,04 m Andesita porfirftica gris oscuro, compacta, con numerosas frac

turas transversales (12 fracturas) en las cuales se observan óxidos

de hierro superficiales. En los 32 cms, superiores ha englobado

fromentos de lo brecho volcánica de color ladrillo ( l , l l m de -

testigo) (recuperación 82%),

MAPA GEOLÓGICO DE im ALRCDEOORES OE LA LAGUNA DE YAURIHUIRI (PUQUIO)

LAMINA •!* 2

Uc 1/23,000

á >

8

0

t

L C Y C N O A

Q-f«

T Q - ^

TS-vt

Oapótitos Fluv)09locMir«>

Volcónico BarroM

Veicdnico Tacazo

f * « . FALLA

MINiSTCWO BE AftMOULTUlU Mormno NACKMM. BE «••LIACKM GE LA

ABRIGÓLA

REYNALDO CHANG VALVERDE M S c INGENIERO CIVIL


- 1 9 -

3 . ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS

3 , 1 , TRABAJOS DE CAMPO Y ENSAYOS DE LABORATORIO

3,1,1 Perforaciones

Dentro de la laguna Yauríhuírí, según el e{e del fúnel, se progra

mó dos perforaciones diamantinas, de 25 m, de proRjndidad cada perforación '

La l a , perforación ubicada a 100 m, de la oril la de la laguna, es decir, contados

a partir del contacto del espejo de agua en la or i l la. La 2a, perforación a 100 m, -

de la l a , o sea a 200 mts, de la or i l la.

La entidad encargada de las perforaciones, ha sido la Universidad Nacional Agraria

( U . N . A . ) , La perforación diamantina estuvo a ccrgo del 'ng. Hermes Valdivia, quien

previamente diseñó y construyó una balsa (plataforma de perforación) en la zona de -

trabajo.

s

De las perforaciones programadas; se ha ejecutado la l a , perforación hasta llegar a -

los 25 m, de profundidad. La 2a, perforación no se llevó a cabo por las razones ex

puestas al inicio del presente Informe.

La descripción litológica de la primera perforación, (Perforación SLY-3) se encuenfra

en el CapTfulo 2 "Estudio Geológico del Proyecto Túnel de Yaurihuiri p . l ó

3,1,2 Ensayos de Permeabilidad "in - sita"

Durante el proceso de perforación, se han hecho los ensayos de

permeabilidad programadas, mediante el Método del PACKER - PX - D - 4785. En tal

Tabla N2 1 se resumen éstos ensayos (Vea también en el Anexo el Informe LMS -48/81

de laU.N.A.)

Tramo Ensayado

N2

1

2

TABLA N2 1

ENSAYO DE PERMEABILIDAD IN SITU

Profundidad de Ensayo

M

3 , 0 0 - 7,50

7 , 5 0 - 1 2 . 0 0

Coeficiente de Permeabilidad Promedio

K (cm/seg )

5^2 X10"^

ólbxio"^

- 2 0 -

3

4

5

12,00- 16.'50

16.50- 21.00

21.00- 25.00

5.2x10"^

4."Í3 x lO"^

3 .9x10"^

E| coefícienf'e de permeabilidad, se ha calculado con,la expresión síguienfe •

K = T^^ . log L 0) 2 rr L.H e

r

K = Coeficiente de permeabilidad (cm/seg)

Q = Gasto o flujo consfante de agua que pasa a fravés del suelo (cmS/seg).

L = Longifud del framo ensayado (cm)

H = Presión total fronsformada en columna de agua (cm)

r = Radio de la funda de perforación (cm)

log = log Neperiano e

3,1,3 Calicatas

Son excavaciones a cielo abierto, se sección circular y de profundidad -

variables. Se han hecho las calicatas siguientes !

Enfrada del Kinel. Según el e\e del lúnel (entre la orilla de la Laguna -

Yaurihuiri y el talud natural contiguo), se han hecho cinco (5) calicatas denomina-

das P-1, P-2, P-3, P-4, y P-5, de profundidades que oscilan enfre 0.70 m, y 4.00 m.

(Lámina N£ 4) I

En las calicatas P-2, P-3 y P-4, se ha localizado roca; en la calicata P-1,

hay predominio de piecfras grandes; y en la colioafa P-5, por estar muy a la orilla de

la Laguna, no fue posible detectar la presencia de la roca, sin embargo de acuerdo

a las calicatas P-2, P-3 y P-4, es de suponer que la roca en P-5 se encueníre en -

un rango de 4.00 m. a ó.OO m. de profundidad.

Salida del túnel . - En vista de que, a la salida del lúnel existe una t r in-

chera excavada de aproximadamente 3,00 m. de ancho, 20.00 m. de largo, y una -

profundidad que vana de 0,00 m. o 3.50 m. (como verificación del perfil que mués-

Ira dicha trinchera), se excavó la calicata P-ó hasta 2.20 m. de profundidad y distan

te del punto "A" 54 m. (lámina N2 5)^

-21 -

3,1,4 Ensayo de Laboratorio

Con las mueslras de suelo representativos, procedenfes de calicatas de la

entrada del lúnel y de la salida, inclufdas las muesiras tomadas en la trinchera, se

han realizado los ensayos siguientes :

7 Análisis granulométricas

5 Lfmites Ifquidos

5 Lfmites plásticos

2 Lfmites de confracción

7 Pesos e^ecTTicos relativos de sólidos

7 Contenidos de humedad

E| resumen interpretativo de éstos ensayos se consigna en la Tabla N - 2 ,

(vea también en el Anexo el Informe LMS-40/81 de la U .N .A . )

TABLA N2 2

RESUMEN DE ENSAYOS DE UBORATORIO

CALICATA

E.T

P-1 P-3 P-4 P-4 P-5

S.t

P-6 T-1

• n

L.P Le Ss

MU ESI TRA

M-1 M-1 M-1 M-2 M-1

M-1 M-1

—

= = =

PRO FU N DIDAD

M

U20 K?5 1,10 2*80 1,00

1.50 1.20

A.GRANULOMET. PASA

4

%

88 74 46

loo loo

62 88

Lfmite Ifquido plástico

TAMIZ

40

%

77 46 20 61

loo

42 40

de confracción

N2 200

%

52 25 4

19 99

25 23

LIMITES DE AHERBERG L.L

%

33 29

161

21 20

Peso especiTico relativo de sólidos

L.P

%

24

2^ N,P N.P 49

20 18

Le

%

22

16

PESO ESP, Ss

^ d

2^72 2,76

2.68

2,65 2.65

HUME DAD W

%

3 9

161

4 1

CLASIFICACIÓN S.U.C.S.

ML SM

CH

se se

- 2 2 -

W , „ = Humedad nafural S,U,C,S = Sistema Unificado de Clasificación de Suelos E^T^ = Enfrada al tónel S,T, = Salida del tónel

NOTA , - La clasificación S.U.C.S,^ corresponde a los suelos denominados,

gravas, crenas, limos y arcillas.

3,2 ANÁLISIS Y CONCLUSIONES

1 . - Con los ^esul cldos de las clasificaciones de los suelos hechos en el campo

y laboratorio, se han elaborado los perfiles estroHgráficos que aparecen en lo Ló

mino 5 y 6, cuya descripción es lo siguiente :

Entrada del túnel

Según se puede observar en la Lámina N - 6 la capa de suelo que varra

entre 0,30 m, y aproximadamente 5,00 m, de espesor subyace sobre la roca, Es

ta copa de suelo comprende las partes sigubntes *

La l o , capa, de aproximadamente 0,20 m, de espesor, es un suelo dis

turbado compuesto de ^ovas, restos de materiales orgánicos y rarces.

La 2a, capa, es arcillosa con lentes de arena, de un espesor que varfa de

0,20 m, a 1,50 m.

La 3a. copa, es en general mezcla de limos, arenas y gravas.

La 4o, copa, corresponde al material rocoso.

Salida del túnel

Se ha detectado (Lamino N2 5) yna capo de suelo de aproximadamente

2,20 m, de espesor, que subyace sobre un basamento rocoso.

El perfil típico de esta copa es :

l o , copo, compuesta por material vegetal, arenas y arcillas. Su espe_

sor promedio es 0,30 m,

2a, copa, mezcla de limos, arcillas y arenas. Su espesor aproximada

mente es 1,90 m,

3a, capa, corresponde al material rocoso.

- 2 3 -

2 , - La descripción cuanfitafíva y cualífatíva del basamento rocoso, se encuen

ira en el Capsulo 2 , "Esludio Geológico del Proyecto Túnel de Yourihuiri" p, 16

3 , - Las cinco permeabilidades, hechas por fromos (Tabla N - 1), cubre iioda -

la zona rocosa perforada.

El resultado promedio de la permeabilidad es 4 ,9 x 10 cm/seg.

Es1« resultado es razonable para el tipo de roca perforada.

4 . - Las delgadas capas de suelos existentes en los taludes naturales, tanto a

la entrada del túnel como a la salida (Acápite 1 y lómina 5 y 6), no revisten peli_

^ o de corrimientos o deslizamientos, debido a la existencia del basamento rocoso.

En el caso hipotético de que hubiere los fenómenos mencionados, serfan de poca -

ojantFa ya que los espesores de los suelos descritos son relativamente pequeños,

5 , - E| estudio de la estabilidad de los taludes naturales a la entrada y salida

del fúnei, osf como del túnel mismo, corresponde mós o la de Mecánica de ^ocos

que a la Mecánica de Suelos ,

3.3 RECOMENDACIONES

1 , - En la salida del túnel, a partir de la trinchera excavada, dado a que la pen

diente de la zona de lo trinchera es relativamente suave; para perforar el túnel, con

vendrfa avanzar en trinchero unos lOO m. más y luego empezar a perforar el túnel, -

ya que a partir de esa distancia lo roca se hoce presente en formo definitiva y con -

pendiente abrupta^

2 . - A| excavar la trinchera sugerida (en la solida del túnel), las paredes de dicha

trinchera hay necesidad de entibarlas durante el proceso constructivo, ya que el sue

lo de ésta zoro es oreno - arcilloso, por lo tonto puede deslizar sobre todo en épo

cas de lluvias.

PROYECTO TÚNEL DE YAURIHUIRI UBICACIÓN DE SONDAJES ENTRADA DEL TÚNEL

Par 6. Kym«io

CALICATAS

PROYECTADO

Js^^^^^^^^^^^^^^^^^

V. l/lOO M: i/aoo MIMSTEMO DE AOlVCULTUflA

INSTITUTO NACIONAL OE AMPLIACIÓN OE LA FftONTERA A G R Í C O L A

PROYECTO TÚNEL DE YAURIHUiRI UBICACIÓN DE SONDAJES

SAUDA DEL TÚNEL Por. G. Hkimala

TALUD WATUmL ROCOSO

P-6

SU£LÍL

y\MEL PROYECTADO

7 BASAMENTO ROCOSO "^

TMNCHPU EXCV.

jmUmSm H • v: i/ioo H: 1/200 MINISTERIO DE AOfUCULTUfU

INSTITUTO NACIONAL DE AMPLIACIÓN DE LA FRONTERA A G R Í C O L A

i i l i i l i l i m i immié^mitmmám*#i

M.SN.M

43.90

43 BO

CMSTANCiA * . - 2 0

LAMINA N* 6

Etc v: 1/100 H : 1/400

f 8

PROYECTO TÚNEL DE YAURIHUIRI

PERFIL CSTATI6RAFIC0 MTERPNETATIVO

to 6 Hiimala

"4a«eo2

6rava orsnosa

Limo arenoso

Roce

9 i

•4-1

aoo

COIA K L TERNENO-

9 Si X

9 9

20 60

MINISTEmO DE MflICULTURA mSTTTUrO IMaONAL DE AliM>LIACtON QE LA FNONIERA

A 6 R I C 0 L A

1g I Ingeniero Consuitot |



- 2 4 -

4 . ESTUDIO DE MECÁNICA DE ROCAS

4 .1 ESTUDIO DE DISCONTINUIDADES ESTRUCTURALES

4 . 1 . 1 Infroducción

Desde el punte de vista de la Mecánica de Rocas, es importante cuaj^

quier esfructara geológica que pueda inf lu i r sobre las propiedades de la roca i n -s i f u ,

como la resistencia, el módulo de deformación o la permeabi l idad, U>s singularidg_

des esfrucfuraies mas comunes son las fracturas o diaclasas, fa l las, pianos de esfratifi

cación, esquistasidad, e t c . , o cualquier superficie similar causado por movimientos o

esfuerzos. Debido a que estos constituyen "discontinuidades esfruduróles" planas o -

quas'rplcnas tienen un importante efecto onisófropo sobre las propiedades del macizo -

rocoso y una resistencia apreciablemente inferior al de la roca intacta y pueden llegar

a la fal la a niveles de esfuerzos también menores que estas, la fal la tipícamente ocu

rrirá a iraves de las discontinuidades que tienen una orientación crtt ica con respecto

a las paredes del hjnel y de los esfijerzos que sobre ellos actúan,

E| objetivo primario de esta parte del esKidio será el de determinar la ac t i tud , geome_

trTa y distribución espacial de las discontinuidades que formando un sistema persisten ~

bajo unas mismas condiciones a lo largo del macizo rocoso donde se construirá el fúnel ,

esta información es requerida para proyectar en forma realista la estabilidad de la ex

cavación.

4 . 1 . 2 Modelo de Fractaramiento

La interreloción de las discontinuidades esfructaroles del macizo rocoso

constifuye lo que se llama el "modelo de froctaromiento" o "modelo estructural , la

cual contribuye en gran manera o definir la geometría interna de lo masa rocosa y da -

lugar con mucho o los efectos más fuertes sobre los condiciones de estabilidad de las

zonas inmediatas.

El modelo estructural ¡unto con observaciones complementarias, ensayos de laboratorio,

e tc , mejorara el conocimiento de las propiedades mecánicas del conjunto, facilitarxJo

REYNALDO CHANG VALVEROE M S c INGENIERO CIVIL


- 2 5 -

asf la predicción de las consecuencias de modificar el campo de esfuerzos en el ma

c izo rocoso. Sin embargo el análisis esfruchiral se ut í l izará en primer lugar para -

idenHficar las zonas potencialmente inestables de modo que puedan reunirse mas dq^

tas que puedan detectar la in ic iac ión de cualquier inestabi l idad, y para predecir la

cal idad esfructaral del macizo rocoso.

Ej reconocimienta de campo dar6 resultados út i les respecta al modelo esfruclural; re

lacionado a esta consideración, estadios regionales llevados a cabo en la década de

70, dieron una consistencia sorprendente al análisis estructural de discontinuidades

en zonas considerables, demostró redóse por ejemplo que el modelo esfructaral se ex -

tendfc mucho más de los 50 kilómetros cuadrados. Por consiguiente las invest igacio

nes in sita harón posible la deta-minación del modelo estructaral representativo de la

ubicación de la constajcción. Ujs implicancias relacionadas con el control del terre^

no pueden entonces estadiarse antes de realizar la excavación ,

4 , 1 , 3 Trabajos de Campo

Estas írabajos consistieron básicamente en la obtención de datos refe

rentes a las discontinuidades estnjctarales mediante un levantamienta superficial por -

observación directa siguiendo el al ineamiento del eje del túnel , UJ zona de estadio,

previamente evaluada fue div idida en 5 partes a las que denominamos "L INEAS" , ja -

Imea N - 1 corresponde al área de entrada del túnel , siguiendo la ITnea N£ 2 y asT

sucesivamente hasta la ITnea N2 5 q^e corresponde al área de salida del túnel . Cada

Imea tenfa una longitad aproximadamente equivalente a la quinta parte de la l ong i -

tad del túnel,

A lo largo de cada uno de las Imeas se midieeon sistemáticamente en los af loramien

tos rocosos accesibles los datos concernientes a cada una de las superficies de disconti

nuidod que intersectaban a dichas Imeos, quedando registrada la información en forma

tos o fichas de toma de dotas de campo previamente confeccionada; en total se real iza

ron 475 observaciones.

En lo cfje respecta a los datas orientacionales, los cuales fueron obtenidos mediante -

una brújula y un c l inónef ro , la precisión de lo información es buena, sin embargo en

- 2 6 -

cuanto a las caracterfsHcas de las superficies de discontinuidad (esfrucKiros, espa -

c iamienfo, i rregular idad, rugosidad, re l leno) , la información es muy escaza debido

a que son poco visibles por efecto de la erosión o mefeorización superficial que los

han enmascarado y a que los afloramientos no t ienen una exposición fridimensional

suficiente pora permitir obtener los datos requeridos, por este motivo las conclusio

nes que se obtengan en esta parte del estudio serán complementados con el estudio

de las caracterrsticas de los testigos de perforación diamantino y en el esludio geoló

g i c o ,

4 . 1 . 4 Presentación de Estructuras

Los datos obtenidos han sido representados en forma de diag-amas e_s

tadisticos mediante la técnica de proyección estereográfica, la cual permite reunir -

un gran número de observaciones dispersas en torno a un origen ún ico , componiendo

una figuro de ía que se pueden sacar conclusiones sobre ios condiciones "medias" -

del modelo estruchjrol,

E| t ipo de proyección ut i l i zado es el de la proyección f ie l a la superficie o equia -

rea l , I9 que permite representar bidimensionalmente o las estructuras espaciales, me_

diante (a red de Schmidt y la red normal, ésta úl t ima muy apropiada para una rápida

representación de "polos" (un polo representa a un plano o discontinuidad esfructarol

y está definido como la intersección de una esfera con la normal perpendicular al pía

no trazado por el centro de dicha esfera),

4 . 1 . 5 Análisis Estadrstico

Un muesfreo vál ido impone que un diagrama estereográfico debe ser

confeccionado con más o menos 100 datos y son necesarios por lo menos 4 diagramas

para sacar conclusiones vál idas, es por esta rozón que en lo zona de estudio se toma

ron 5 Imeos con más o menos 100 observaciones cada uno .

Mediante el análisis estadrstico l levado a cobo paro coda Ifnea se determinó lo pos i

c ión de los diferentes sets de (racluras, paro lo cual primero se elaboraron los dio -

gramos estereoyáfieos de concentración de polos, luego se trazaron las Ifneas de iso-

concentración de polos donde se ubicaron los puntos de mayor densidad, los cuales -

- 2 7 -

esHman el ceniro de un set. Estableciendo un entorno alrededor del punto que es

tomado como cenfro, para una amplíKid determinada, se registraron el máximo nú

mero de polos, calculándose luego las medias estadísticas tanto pera el buzamien

to como para la dirección de buzamiento, siendo esta la orientación tTpica del set

si«npre y cuando la desviación standard no sea mayor que 11?

Las direcciones medias de los distintas sets hallados han sido llevadas a un d iagra

ma estereográfico resumen, trazándose un entorno de amplitud igual a la desviación

standard, esta nos dará una idea más clara de la situación prefererícia! de las frac

turas en el espacio .

4 , 1 , 6 Procesamiento de los Datos

Toda la información de datos orientacionales tueron analizados -

usando mlfodos de máquina, mediante un programo compufarizado para gráficos y -

análisis estereográficos de discontinuidades denominado SNAP (Stereonet Análisis -

Program), escrito en ienguafe Fortran IV básico para su uso en urta máquina IBM -

360 - 40 , corriéndose en un sistema O S , E| SNAP consta de un programa principal y

S subrutina y esíá programado para reproducir matemáticamente la técnica manual -

de preparación de este reogramas, usando proyecciones estereográficas equiareaies y

polares.

Para cada Imea la máquina ha imprimido í

1 , Los datos de entrada y transformados

2 , El diagrama estereográfico de concentración de polos

3 , El d iayama estereográfico de conteo de concentración de polos para el trozado

de Imeas de isoconcenfración, para intervalos en % del número total de datas

procesados,

4 , E| diagrama estereográfico de zonas de mayor concentración de polos pora la

estimación del centro de los sets,

5 , E| análisis de sectores o frecuencias de dirección de buzamiento, y

6 , El análisis cónico o frecuericia de buzamientos,

4 , 1 , 7 Resultados , - Diagramas Estereográficos

PROYECTO TÚNEL YAURIHUIRI

N* DE LINEA : 1 N* DE OBSERVACIONES : 101

CARACTERÍSTICAS DE LOS SETS

T

A

B

C

D

E

N2 DE FRACTURAS

21

21

15

11

8

MAX.CONC. DE POLOS

9

9

ó

3

4

% DEL TOTAL ' BUZAMIENTO DE FRACTURAS ' ^ g ^ , ^ IDESV.STANDAR

20.79 43° 43'

20.79 42*'43'

14,85 46° 04'

10.89 70° 49"

7.92 28° 00'

1

9° 25'

10° 05'

9° 22'

10°23'

io°or

DIREC, DE BUZAMIENTO

MEDIA IDESV.STANDAR 1

52° 31'

25° 00'

178° 36'

231° 05'

224° 00'

11°07'

9° 56'

9° 50'

10° 26'

14°44'

LIMITES

BUZAMIENTCÍ DIREC.BUZAA/

20°-60°

20°-60°

21 *-61 °

34°- 74°

2° -42"

160°-200°

53''-90° ¡2l0°-250**

4'*-44° 205°-545*'

1

00 1

DIAGRAflA ESTEREOGRÁFICO RESUMEN


LINEA N°l

N I

Por: Ing° David Cordova

i^NAj.|SI^S^JSTADIJTlCO^pj_LOS_D^^


N2 DE LINEA : 2 N" DE OBSERVACIONES : 90

CARACTERÍSTICAS DE LOS SETS :

MAX.CONC.% DEL TOTAL

DE POLOS

6

7

3

3

DE FRACTURAS BUZAMIENTO

MlIDIA

19.99

15.55

8.88

8.88

76° 30'

41° 13'

41° 37*

29° 07'

DIRECo DE BUZAMIENTO DESV. STANDAR MEDIA DESV.STANDAR

9° 42'

8° 08'

11° 38'

11° 29'

236° 43'

45° 17'

100° 22'

208° 52'

10° 13'

10° 35'

11° 48'

15° 49'

LIMITES BUZAMIENTO DIREC.BUZANi

56''-90°

l5°-55°

l8°-58°

5°-45°

215-255*

25°- 65°

83°-123°

188°-228°

I

•O

DIAGRAÍIA ESTEREOGRÁFICO RESUflEN


LINEA N°2

Por: Ing° David Cordova


N£ DE LINEA : 3 N2 DE OBSERVACIONES : 93


A

B

C

15

13

15

MAX.CONC, DE POLOS

5

6

6

% DEL TOTAL DE FRACTURAS MEDIA

16.12 ,56° 52' ¡

13,97 i 75°14'

16J2 29° 52'

BUZAMIENTO DE SV. STAN DAR

9»44«

8° 35'

8° 44"

DIREC. DE BUZAMIENTO MEDIA

92° 08'

26° 50'

277° 12'

DESV. STANDAR

10° 50'

10° 52'

13° 34'

LIMI BUZAMIENTO DIREC.BUZAM

35-75°

57°-90°

5°-45°

ES

70°-110°

6 ° - 4 6 *

257^-29/*

8

DIAGRAMA ESTEREOGRÁFICO RESUMEN


LINEA N°3

W —

Por: Ing° Da^'id Cordova

ANÁLISIS ESTADÍST ICO DE LOS DATOS ESTRUCTURALES


N2 DE LINEA : 4 N£ DE OBSERVACIONES : 92

CARACTERÍSTICAS DE LOS SETS

SET

A

B

C

D

N£ FR/

DE CTUR

12

10

11

7

MAX.CONC. DE POLOS

o DEL TOTAL E FRACTURAS

_ BUZAMIENTO

3

4

3

4

13.04

10.86

11.95

7,60

DIREC. MtDIA

31° 50'

33°12'

43° 27*

78° 43'

DESV.STANDAR MEDIA

9° 44'

10° 18'

12°22'

5°07'

211° 10'

11° 42'

59° 32'

260° 17'

DESV.STANDAR JUZAMIENTO DIREC. BUZAM DE BUZAMIEKTC

8° 52'

9° 43*

11° 59'

9° 25'

LIMÍ

10°-50°

12°-52°

25°-65°

60°-90''

ES

195°-235-

351°-31°

38°-78"

243°-283°

DIAGRAÍ^ ESTEREOGRÁFICO RESUMEN


LINEA N°4

Por : Ing° David Cordova

^JM^L^SI S _ESTAp LSlLCil_D^E__lO S DA TO S _ESJRU C^irn^^

PROVECTO TÚNEL YAURIHUIRI

N£ DE LINEA : 5 N2 DE OBSERVACIONES : 99


SET BUZAMÍENTO DIREC. DE BUZAMIENTO

N£ DE ¡MAX.CONOC% DEL TOTAL . FRACTURASJDE POLOS ¡DE FRACTURAS MEDIA bESV.STANDAR MEDIA bESV.STANDAR

LIMITES

BUZAMIENTC DIREC.eUZA\,

A

B

C

D

E

F

9

16

14

13

12

9

8

5

5

5

3

3

9.09

16.16

14,14

13.13

18.12

9,09

24" 20'

74° 07*

42** 30'

75° 04'

61° 24'

45° 20'

7° 59'

7° 18'

12° 56'

10° 10'

9" 49'

9° 08'

33° 33'

244° 00'

35° 34'

12°18'

142°35'

97° 20'

8° 10'

i r 03' 12° 30'

8° 20'

11° 05'

9° 36'

0 ° - 40°

54°-90°

20°- 60°

57°- 90°

15°- 85°

24°-64°

5°-45°

224°-264°

l 7 ° - 5 7 °

346°-26°

121°-161°

82°-122°

I

DIAGRAMA ESTEREOGRÁFICO RESUHEN


LINEA N^5

N I

- 3 3 -

4,1,8 Análisis y Conclusiones

Esfrucfuralmenfie, el framo más imporfanle del tínel lo consfiiuirá la

zona de enlrada, en esta zona predominan las brechas volcánicas con e^aciamienfo

medio de fracfuras que la clasifican como un terreno fracfurado con signos de altera

ción, las dioclasas se presentan ligeramente intemperizados con impregnaciones de

oxido de hierro, se prevee que en ésta zona habrá cierta filfración o flujo de agua;

no atendiendo a su origen genético y para propósitos del cálculo de su competencia -

estructural ésta roca puede ser clasificada como una roca sedimentaria moderadamente

fallada. En cuanto a la orientación de las fracturas en este tramo, correspondiente a

la Lfnea N - 1 , se presentan 5 sets de fracturas descritos por sus orientaciones tfpicas

según la definición dada para un set; priorizando la importancia relativa de cada uno

de ellos dirfamos que los sets A y B son los más importantes por tener el mayor número

de fracturas y concentración de polos, pero por su significado como factor de influen

cía en la determinación del soporte y comportamiento de la roca, los sets D y E son -

necesarios de tomarlos en cuenta, pues estos se presentan con rumbos casi perpendicu

lares o la dirección de avance del túnel (la dirección de! túnel sigue un rumbo N2 78°E

y suponemos que el avance es hacia el N£) y con buzamientos adversos, es decir bu

zando 28° W y 70° W respectivamenl-e. En cuanto a los otros sets, el set C se presen

ta subparalela a la dirección de avance con buzamiento intermedio por lo que es me

nos importante, los sets A y B son de menor importancia, si bien es cierto que presen

tan rumbos aproximados a los sets D y E pero son favorables en buzamiento y a la es-

tabilidad,es decir, si se produjera una falla rocosa, la cara libre de la fractura tende

rá a confinar lo roca hasta una cierta extensión, Resumiendo, en la Lfnea N - 1 o -

zona de entrado del túnel los discontinuidades presentan un rumbo general SE - NW -

con buzamientos intermedios o altos.

Las Lfneos N2 2, 3 y 4 corresponden a los tramos intemedios del túnel en una exten

sión de algo más de 1 Km, , se prevee que estructuralmente esta zona será más compe

tente que la anterior, lo roca básicamente corresponde o unas docitas y andesitas gris

claras con textura f luidal, la calidad es buena, clasificándose como una roca ignea -

masiva; por el espaciamiento medio de fracturas o esta roca lo corsideramos como mo

deradamente frxicturada a formaciones en bloques, dónde las fracturas están practica-

- 3 4 -

mente cerrackis aunque con alguna oxidación de hierro conforme lo indican ios lestí

gos de la perforación diamantina.

La Lfnea N2 2 presento 4 sets de discontinuidades estructurales o fracturas sendo las

más importantes los Sets A y B y las de menor importancia los sets C y D, pero desde

el punto de vista.de la mecánica de rocas o sea de la estabilidad, nos interesa más -

los sets A y D puesto que sus rumbos se presentan casi perpendiculares a la dirección

de avance y con buzamientos desfavorables, además interacluando con los sets C y

B forman cuñas potencialmente inestables»

Tanto la Lfnea N2 3^ como la Lfnea N2 4 presentan caracterfsticas similares a la Lf

nea N2 2 con pequeños rangos de variación en sus buzamientos y direcciones de bu

zamiento, Resumiendo, los caracterfsticas estructurales del tramo intermedio del tú

nel en cuanto a la orientación de sus discontinuidades, presenfan dos tendencias, -

unas siguen un alineamiento SE - NW y son de mayor importancia y otras se alinean

en dirección NE - SW, ambos con buzamientos que a su vez tienen también dos ten

dencias : buzamientos bajos ( + 30°) y altxjs (+ 75° ),

Siguiendo con el criterio establecido, llegamos al último iramo, que es la zona de

salida del túnel, esta comprende desde los alrededores de la zona donde se presenta

la falla importante y que en superficie se le identifica como una especie de gran faro

llón hasta la salida misma del túnel. Esta zona comprende también rocas tipo dacitas

y andesitas con caracterfsticas estructurales similares a la zona intermedia, salvo a l

gunos rasgos como lo presencia de la gran falla y algunos contactos geológicos que le

dan caracterfsticas singulares^

El último tramo corresponde a la Lfnea N£ 5, la cual presenta 6 sets de fracturas, -

siendo los más importantes los sets A y B, en especial la B, Todos los sets hallados

en esta lfnea presentan dos tendencias s en lo primera y más importante las disconti

nuidades se alinean en la dirección SE - NW con buzamientos altos {+ VS*^, en la -

segunda las discontinuidades se alinean hacia la dirección NE- SW con buzamientos

de 45° - 60° o sea, son similares a la zona intermedia, con la diferencia de que -

algurK>s sets muestran una disposición subparalela a la dirección de avance del túnel.

http://vista.de

- 3 5 -

ESTUDIO DE LOS FACTORES QUE INCIDEN EN EL COMPORTAMIENTO

DEL MEDIO ROCOSO

4,2,1 Determinación de Propiedades Frsícas y AAecánFcas de las Rpoas

Provenientes de Ygurrhoiri

Propiedades Frsicos

Ej conocimiente de estas propiedades se basa en lo determinación de fres par6-

mefros fundamentales í

(1) - Peso Seco , - Se obtiene secando la muesfra durante 24 horas a 110 **C

al cabo del cual se pesa,

(2) -Peso Saturada,- Se obtiene sumergiendo la muesfra de roca en agua desfT_

lada, llevándose un registro diario de los pesos; se obten

dr6 el peso saturado cuando la diferencia entre dos pe-

sodas diferentes no exceda en 0,1 gr,

(3) - Volumen Externo de la Muestra de Roca , - Su determinación dependerá

si la muestra tiene geometrra regular o irregular

Según esto, las propiedades ffsicas a determinar serán í

1 ,1 , Densidad :

Densidad = Peso Seco (flr) ^ ^^3 ^^g/m^) Volumen externo vcmo; ^

1.2 Peso Especifico Aparente (P,e,a, ) :

P.e,a. = Peso seco (q r ) ^ 9^3^ (^N/m^) Volumen externo vcmo;

1.3 Porosidad Aparente (Pa, )

p,a = Pgsosaturado - Peso Seco ^ ^QQ fo/^ j

X Volumen Externo

Donde 2>^ = densidad del agua (1 gr/cmS )

Propiedodes Mecánicas

-36 -

2,1 Ensayo de Tracción

El método a usarse esel ensayo de fracción indirecta (Splitting Strength) o

métiodo brasilero.

Se carga una probeta cilnidrica en forma de disco, como se indica en la f i

gura »

La resistencia a ia fracción 0"^ ) se calcula medianf-e la siguiente expresión í

T = - 2 L - . ° TTDL

Las dimensiones a usarse en el ensayo son : D = 5,4 cm, (testigo N X ) ; L = 2,7 cm, ,

es decir 1/D = 0^5

La velocidad de carga aplicada es de 200 Kgf/minuto .

Se registran las velocidades de cada probeta ensayada, asf como se esbozan las formas

de rotura ,

2,2 Resistencia a la Compresión

Se carga ctxialmente una probeta cilmctica de 5,4 cm, de diámetro por 10,8

cm, de longitud hasta producir la falla o rotura : P

C^ = 4 P í ^ .

D — ^

'. ^

'

Iv D = 2/1

donde :

O ~ Resistencia a ¡a compresión

- 3 7 -

^

P = Carga última (falla)

D = Diámeiro del tesfigo (5.4 cm )

L = Longitud del testigo (10,^ cm)

La velocidad de la carga aplicada es de 200 Kgf/ minuto •

Se registran las dimensiones de la probeta, asf como se esboza las formas de rofura,'

2,3 Ensayo de Constantes Elásticas

E| ensayo para la determinación de las constantes eléstioas se realiza cargando

axialmente una probeta cilindrica de 5,4 cm, de diámetro por 10,8 cm, de longitud y

midiendo las deformaciones axial y diametral pora intervalos de carga. La carga se

aplica hasta la rotura, pudiéndose obtener también la resistencia a la compresión.

r O-^ -O Medidor de deformación

o vertical

k/D = 2/]

axial o vertical (e »)

P Medidor de deformación diametral o lateral (e2)

Se obtienen las siguientes curvas s

A P ' - Esfuerzo normal ( = TT) vrs, deformación vertical (e, )

- Estuerzo normal ( idem ) vrs, deformación lateral (e2 )

MODULO DE YOUNG = ESFUERZO NCRM.AL DEFORMACIÓN VERTICAL

Relación de Poisson ~ © o ' ®1 ~

Las constantes elásticas se determinarán para un esfuerzo igual a la mitad de la cor

ga de rotura del testigo •

- 3 8 -

4,2,2 Resultados de los Ensayos de Laboratorio

1 , - Muestras Ensayadas

Las muestras ensayadas corresponden o dos Lítologras, la primera a la roca an-

desH'ica y la segunda a lo brecha volcánica, ambas muesfras fueron extrafdas de los

testigos de perforación diamantina realizada en Yaurihuiri (Perforación SLY-3),

De ambas muesfras se han preparado probefas cilmdricas que han sido codificadas -

conforme se observa más adelante, (Ver también Anexo )

2 , - Propiedades Ffsicas

Código de Probeta

A

B

C

Valor Promedio

Código de Probeta

A

B

C

Valor Promedio

MUES7KA N£ 22 ANDESITA

Densidad x l 0 3 Kg/m3

2.67

2.72

2.72

2.70

MUESTRA N i £

Densidad x l 0 3 Kg/m3

1,78

1.77

1.77

1.77

Peio EspefíTico aparente KN/m

26.19

26.68

26.68

26.52

Porosidad Aparente (%)

2,00

UOO

1.26

í BRECHA VOLCÁNICA

Peso EspeclTico aparente KN/m3

17.46

17.36

17,36

17,39

Porosidad Aparente (%)

21,5

29.0

24, 8

25,10

- 3 9 -

3«- Resistencia a la Tracción

MUESTRA : ANDESITA RELACIÓN LONGITUD/DIÁMETRO = 0.5

Código de Probeta

20

21

21

Valor Prom

Dimensiones Longifud

2.75

2.70

2.Í50

edio

(cm) Díamefro

5.4.

5A

5.4

-

Carga Máxima

3,200

3,250

2,100

-

(Kg) Resistencia a la tracción K g / cm2

137.25

141.98

88.46

122.5Ó

MUESTRA : BRECHA VOLCÁNICA RELACIÓN 1/D = 0.5

Código de Probeta

6

6

n 11

Valor Promedi

Dimensiones (cm ) Longihjd Díamefro

2.75

2.7

2.7

2.70

o

5.4

5.4

5.4

5.4

-

4 . - Resistencia a la Compresión Simple

Carga Máxima (Kg)

250

400

200

200

-

o Uniaxial

Resistencia a la fracción ^g/ cm2

10.72

17.47

8.73

8.73

11.41

MUESTRA : ANDESITA RELACIÓN LONGITUD/DIÁMETRO = 2/1

Código de Probeta

20

22

23

24

Valor Promedie

Dimensiones Long. Díam,

10.8

10.8

10.8

10.8

1 —

5.4

5.4

5.4

5.4

—_

(cm, cm2) Sección

22.9

22.9

22.9

22.9

__

Cargo de Rofura (Kg)

13,300

27,800

18,000

13,050

Resistencia a la ^ Compresión Kg/cm

581

1,214

786

570

787.7

- 4 0 -

MUESTRA : BRECHA VOLCÁNICA

RELACIÓN l / D = 2 / l

Código de Probefa

7

8

9

12

13

Valor Promedí

Dimensiones (cm, cm^) Longitud Diámetro Sección

10.8

10.8

10.7

10.7

10.8

o ~

5,4

5.4

5.35

5.35

5.4

—

5 . - Constantes Elásticas

Código de Probeta

22

23

24

Valor Promedi o

22.9

22.9

22.5

22.5

22.9

—

MUESTRA :

Módulo de Young "¿" ICG/cm2 x l 0 4

115.9

6.34

ó. 20

42.81

Carga de Rofura dcg)

1,200

2,700

2,250

1,400

1,400

—

ANDESITA

Resist-encia a la Compresión Kg/cm^

Relación de "V"

-

0.234

0.179

0.21

52.4

118.0

100.0

61,1

61.1

73.74

Poisson

MUESTRA : BRECHA VOLCÁNICA

Código de Probeta

Módulo de Young " E " K G / c m 2 x l 0 4

1.34

2.33

0,60

(8 .9 )

3.29

Reic ación de Poisson "V"

0.92

0.14

0.47

—

0.51

7

8

12

13

Valor Promedio

- 4 1 -

4.2.3 Í N D I C E DE LA CALIDAD DE LA ROCA (RQD)

PERFORACIÓN SLY-3 DIÁMETRO DE LA PERFORACIÓN

NX (54 mm)

PROFUNDIDAD

(mefros)

0.00-0.30

0.30-1.26

1.26-2;75

2.75-3.39

3.39-4 .'90

4,90-6.09

6.09-7.49

7.49-10.04

10.04-11.54

11.54-13.09

13.09-13.98

13.98-15.54

15.54-17.04

17.04-18.60

18.60-20.10

20.10-21.74

21.74-23.26

LONG.TALADRO

(mefros)

0.30

0.96

1.49

0.64

1. 51

1.19

1,40

2.55

1.50

1.55

0.89

1.56

1.50

1,56

1.59

1.64

1.52

RECUPERACIÓN MODIFICADA

(melros)

0

0

0.47

0.22

0.44

0.27

0.91

1.26

OAS

1.23

0.73

1.04

1.15

0.78

0.44

1.39

1.30

RQD

%

0

0

31.5

34.3

29.1

22.6

65.0

50.4

32.0

79.3

82.0

66.6

76.6

50.0

29,3

84.7

85.5

CALIDAD

muy mala

muy mola

mala

mala

mala

mala

regular

regular

mala

buena

buena

regular

buena

regular

mala

buena

buena

23,26-25.04 1.78 1.04 58.4 regular

El índice de calidad de la roca (RQD) es un índice más sensible y consistente de la

calidad general de la roca que el porcenta{e de recuperación total, puesto que de -

pende indirectamente del número de fracíiwas y de! grado de debilitamiento o altera

ción del macizo rocoso; según se puede observar por los testigos extraídos de la per

foración SLY-3 :

- 4 2 -

La recuperación modificada en profundidades cercanas a la superficie es escasa, si

bien por un lado esfa escasa recuperación suele indicar una pobre calidad de la rq_

ca (roca somefida a los procesos de intemperizoción), por olro lado indica deficien

cias en la perforación, A medidd que la profundidad de perforación aumenta, me

jora la calidad de la roca clasificándose en términos generales como una roca re

gular o buena, regular la brecha volcánica y buerw la roca andesrHca, siendo esta

última la que se preveo que predominará en los framos que ofraviese el fúnel,

4 .2 ,4 CLASIFICACIÓN DE U ROCA DE YAURIHUIRI

Seguimos el criterio de Deere y M¡Her, los cuales clasifican a lo roca ba

sondóse en lo resistencia a la compresión simple y en el módulo de elasticidad, El

módulo empleado es el módulo tangente correspondiente a un nivel tensional igual a

lo mitad de la resistencia de lo roca. La resistencia a compresión simple se deter

minaron con relación Longihjcv diámetro igual a 2 , La roca se dosifica en una de -

las cinco categorras de resistencia indicadas en la tabla N2 1 ,

TABLA N£ 1 CLASIFICACIÓN DE LA ROCA

1 , - Basada en lo resistencia ( O'c)

CLASE DESCRIPCIÓN RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN SIMPLE KG/cm2

A

B

C

D

E

Resistencia muy alta

Resistencia alta

Resistencia medio

Resistencia bofa

Resistencia muy baja

> 2,250

1,120 - 2,250

560 - 1,120

280 - 560

< 280

El segundo elementa del sistema de clasificación es el módulo de elasticidad (Et,)

Sin embargo, en lugar de emplearse el módulo propiamente dicho, se uti l iza lo rela

ción entre este módulo y lo resistencia a la compresión simple, el "módulo relativo"

según se indica en la tabla 2 ,

- 4 3 -

TABLA N2 2 CUSIFICACION DE LA ROCA

II , - Basada en el módulo relativo (Et / QTc)

CLASE DESCRIPCIÓN MODULO RELATIVO

H Elevado módulo relativo > 500

M Módulo relativo medio 2 0 0 - 5 0 0

h Módulo relativo bajo < 200

Et = módulo tangente paro el 50% de la carga de rotura

^c = resistencia a la compresión simple.

Las rocas se clasifican según sus resistencia y módulo relativo en A M , BL, BH, CM,

etc.

Además empleamos el diagrama a escala logarTtmica de clasificación de la f i ^ r a N -

1 doríde el módulo relativo se deduce de la posición respecto a las diagonales.

Según este criterio de clasificación, las rocas provenientes de la zona Yaurihuiri (Son_

da|e SLY-3) se clasifican del siguiente modo J

ANDESITAS ;

Según la resistencia compresiva, por los valores obtenidos en el laboratorio, ésta roca

tiene una resistencia media o alta, se prevee por los estudios geológicos que esta roca

se presentará en buenas condiciones en la mayor parte del túnel por lo que asumiremos

primarán las resistencias altas, además para los ensayos no se han escogido las mejores

muestras, teniendo en mente las condiciones adversas en que podrfa funcionar el túnel

y que redundan en beneficio del factor de seguridad.

En cuanto al módulo relativo, tomando los datos más representativos, esta roca se -

clasifica como una roca de módulo relativo elevado,

BRECHAS VOLCÁNICAS ;

Por los resultados de los ensayos de laboratorio, esta roca se clasifica como una de -

resistencia muy baja, sin embargo debemos enfatízor, por un lodo, al igual que las -

- 4 4 -

andesífas las muesfras no han sido las mas represenfutívas y de sufícienfe número pq_

ra un fratamiento estodfsHco por lo que consideramos que la resistencia real de la

brecha esta subesfímoda, y por otro lado debemos considerar que las mediciones fTsi

cas en iaboraforio no son precisos debido a situaciones ru) controlables, por lo que -

no debemos confiar absolutamente en los resultodos. Por las evidencias disponibles

y por la experiencia en otros trabajos podemos asegurar que esta roca tencha una - '

resistencia baja a media.

En cuanto al módulo relativo, este cae en el rango de módulo relativo medio, Para

propósitos prácticos de diseño usamos la expresión de Farmer l,W (Engineering - -

Properties of Rocks, Ed, SPON London) que relaciona la resistencia compresiva y

el módulo de elasticidad, para calcular esto últ ima. La expresión es la siguiente

E = 350 ( f e .

32 ( *A iA I03)

2D W 40 90eO(lb/ti^l(>>)

300 1000 2000

Rnl t lwcl* ( eomfrttiim «tapit a(

4000(N|/CN^)

Fi j . N* 1 . - Clasificación da roca» pora la ondasita(0)y Brtchos volcómcaad


FORTALEZA DE PARAMONGA 222 - TEL. 471647- STGO. DE SURCO

- 4 5 -

4.2.5 Evaluación de ios Efectos Dinémicos en el Comportamiento del Macizo Rocoso

4«2«5.1 Infroducción

Los efectos de las ondas dinámicas sobre el comportamiento del macizo ro

coso y las esfrucluras que estarán con él relacionados, son importantes de tenerlos en

cuenta en el diseño del fúnel del Proyecto Ycwrihuiri puesto que, por un lado, para -

realizar la excavación se tendrán que recurrir a voladuras y por ofro, la zona en que

se halla tíene una sismicidad importante. Los consecuentes efectos barodinámicos ten

drán operaciones similares a los parámefros resistentes, pues se fraducirón en una dis

minución de los valores de estos, teniendo una considerable importancia en la estabiU

dad del frente rocoso y en oíros problemas de la fractaración de la roca.

Sí bien es cierto qje como ciencia los detalles de este problema se encuentran todavía

en estado embrionario, prevaleciendo el estado de arte, demosfraremos q j e , conside

rando los diferentes parámetros involucrados es posible establecer iTmites superiores -

que pueden provee" una base para la evaluación racional del riesgo.

4 ,2.5,2 Aspectos de Sismicidad Lpcal

í-a actividad sísmica que se desarrolla a lo largo del margen PaciTico y Oríen

tal de la Cordillera de los Andes es manifestación de un tectonismo profundo; el Perú

se encuentra situado en esta zona, dentro del área de interacción de la placa conti -

nental sudamericana y la Placa de Nozca, soportando grandes cambios de masas cort i

cales con atributos de alta actividad sísmica.

E. Silgado (*), muestra en su mapa de distribución de intensidades de todos los si^

mos históricos (1555 - 1974) ocurridos en el Perú, una franja q.je bordea la costa a -

lo largo de todo el territorio en donde se seffalan intensidades probables hasta de XI

MM especialmente en L¡ma y XMM en Arequipa; presenta también otra faja transver

sal a la costa y a los Andes entre el paralelo 13 y 14 de Latitad Sur coincidente con -

lo inflexión Abancoy, que abarca de Pisco hasta Cuzco con intensidades más modera

dos. Nuestra zona de interés (alrededores de lo Laguna Yaurihuiri - Distrito de Pu -

quio, con coordenadas geográficas : U^S?* 18" Lat, Sur y 73"57* 52" Long. Oeste),

se hallo situado hacia el Sur de esta última faja y hacia e! Est© de lo franjo cost«-a, -

en ella se indican intensidades probables de VI - VII M M ,

I Ingeniero Consulto) |

^

- 4 6 -

Como resultado de la revisión de información disponible sobre documentos de recopila

c ión histórica,, análisis e interpretación de los principales sismos Riertes producidos

en la zona de Ayocucho, observamos que son muy pocos los epicentros registrados y

los sismos en ningún caso han superado una intensidad V i l MM^ especialmente en la

zona de Puquio donde casi rvi se han registrado sismos fuertes. Uis profundidades de

estos sismos corresponden en su mayorfa a profundidades medias y en algunos casos -

han ocurrido sismos superficiales. Por otro lodo también se ha determinado la sismicj_

dad de la región por el método de Liberación de Energía Sfsmica; al respecto, se ha -

delineado una zona costera donde la act iv idad sísmica es muy pronunciada y una z o -

na interior de menor ac t i v idad , E| área donde se ubica el Proyecto Yaur ihuir i jus

tamente corresponde a la zona de menor ac t i v idad , encontrándose dentro de un con -

torno de l iberación de energía menor q-je el uni tar io (expresado en ERG * en unida

des de 8 X 10 para cada cuadrado de O^S^x 0 . 5 ° de Lat. x Long,) , este valor es

muy inferior a los correspondientes a \a zona costera e-i donde los contornos de libera

ción de energía alcanzan cifras del orden de las centenas especialmente en Arequipa,

Lima, Chimbóte y Tumbes,

Para evaluar la resistencia del terreno al sacudimiento es necesario establecer un ni -

vel aceptable de probabil idad de ocurrencia de un sismo y tomarlo como base del di_

seño; al no haber encontrado información disponible sobre Riesgo Sísmico en el área

de estudio, se ha adoptado como l ímite superior la ocurrencia de sismos de intensidad

V I -V I I M M , lo cual según los frabafos de Regionalización Sísmica efectuados por Hua

CO y Casti l lo del IGP conlleva a clasificar a ésta área y en general al Dpto. de Aya

cucho como una región sísmica, en donde podrían esperarse "daños parciales" a las

estructuras superficiales, estos daños parciales dependerán de las características geo-

lógicas de cada lugar,

(*) "Historio de los Sismos notables ocurridos en el Perú" 0513 - 1974) Enrique

Silgado P, Enero 1978 Ed Inst, de Geología y Miner ía ,

4 , 2 , 5 , 3 Comportamiento del Macizo Rocoso o los Sismos

Poro det^mínar el comportamiento del macizo rocoBopor el que atraveza

rá el túnel así como, de los estructuras sobre él cimentadas, bajo el efecto de los

- 4 7 -

sísmos, será necesario considerar la naturaleza de la fuente emisora, asf como, su in

teracción dinámica. Demostraremos que conociendo las propiedades de la roca seré

posible predecir el grado de vibración del terreno que pueden tolerar las diferentes

estructuras, sin sufrir dafios, pora esto tendremos que seleccionar los parámetros que

mejor describan la intensidad del movimiento del terreno en lo referente o los da -

ños estructurales.

Es usual en los proyectos de construcción de túneles comparar los daños en el túnel

con los daños de las estructuras situadas en la superficie de encima del túnel, a -

una misma intensidad de sacudimiento y a partir del cálculo de los "movimientos má

ximos en la superficie", podemos llegar a la determinación final del "comienzo del

daño" •

Charles H, Dowding (*) ha orientado sus investigaciones siguiendo esta metodologra

en base al estudio de más de 70 casos de túneles que soportaron sismos de grandes -

magnitudes, los conclusiones de sus informes servirán de sustento al análisis qje rea

lizamos en seguida.

Tomando como parámetros de los movimientos de la superficie a la "aceleración má

xima" y "la velocidad máxima de partrcula", los cuales constituyen los efectos dina

micos mejor relacionados con los posibles daños y caiculóndoios retrospectivamente

en la superficie de encima del túnel en función de la magnitud del sismo (Escala Ri_t

cher) y la distancia entre el epicentro y el túnel, mediante las relaciones de atenuación

de Me Guire desarrollados a partir de un análisis de regresión de aceleraciones medi

das en el terreno, podemos establecer una correlación con los "daños", lo que equiva

le o determinar la respuesta del túnel a lo deformación y al sacudimiento debido al

sismo.

Según esto, sin considerar el revestimiento y paro un macizo rocoso de propiedades

mecánicos intermedias, se determinaron tres niveles de respuesta (ver cuadro N2 ] )

que han sido estratificados con respecto o los "movimientos móximos en lo superficie"

calculados, y con respecto o la "intensidad del movimiento en superficie" (Escolo -

de intensidad Mercolli modificada MÍNA), puesto que existe urw correlación entre es

ta última y la "aceleración máxima", c ;e permite comparar los niveles de acelera -

(*) "Earthquake stability of rock tunnels". Charles H, Dowding A . M . Asee, Northwestern University, Illinois, U.S.A.

- 4 8 -

ción con la exl^ensión del dafSo en las esfnichjras de la superficie de encima del 1ú

nel , se puede efecluar una correlación análoga entre los movimienfos méximos en -

la superficie con los niveles de intensidad MM relativos al nivel de dafío subterráneo,

CUADRO N2 1

MOVIMIENTOS MÁXIMOS EN LA SUPERFICIE E INTENSIDADES DE LOS

MOVIMIENTOS EN SUPERFICIE ASOCIADOS AL DAÑO DE TÚNELES

Niveles de Repuesta Aceleración Velocidad Máxima Intensidad en el ^úne\ Mdxima (*) de Particula (*) MM * Observaciones

1 Zona sin Daño

2 Zona de Daños menores

^ O . l 9 g

.< 0.5 9

3 Zonas Dañadas ^ 0,5 g

^ 200 mm/sg o

8 pulg/sg

^ 900 mm/sg o

36 puIg/sg

>900mTT/sg

36 pul^sg

VI - VII No revela caPda de piedras, ni -nuevas grietas

VI I I - IX Cafda de piedras y formación de nuevas grietas

} IX Mayor carda de roca s, severo -íracKiramiento y cierre

(*) Calculados en la superficie de encima del túne l .

Los reportes de Dowding establecen que no hay carda de rocas en túneles sin reves

tir ni fisuramiento en túneles revestidos hasta una aceleración máxima de 0,19 g ó

una velocidad máxima de partícula de 200 mm/sg lo que equivale a un sismo de interi

sidad V I - V i l M M q j e es el caso del túnel Your íhu i r i ; hasta 0.25 g y 370 mm/sg (sis

mos de intensidad VI I I MM) hay muy poca incidencia en fisuramientos menores de t ú -

neles revestidos con concreto y entre 0,25 g y 0 ,5 g ó 900 mm/seg (IX MM) poctra -

producirse colapsos parciales generalmente asociados a deslizamientos del terreno en

túneles con revestimiento def ic iente, este ú l t imo caso aún cae dentro de la zona de

daños menores; parámetros mayores que los citados causan severos daños a los túneles.

- 4 9 -

especialmenf'e en los portales y en las zonas de fa l las.

Estas conclusiones coinciden con los esKidios de Cooke (* ) .

De las invesfígaciones realizadas, podemos sacar una conclusión alentadora para la

consfrucción de fúñeles en zonas sfsmicas, en el sentido de que los lüneles son menos

suceptibles al darte debido al sacudimiento q j e las esfruchíras de la superficie de -

encima, al mismo nivel de intensidad, determinados a partir de movimientos superfi -

cíales, salvo en terrenos dónde es posible la existencia de fallas sísmicamente a c t i

vas en cuyo caso se tendrPa que evitar que el fúnel atraviese esta zona.

Esto ha sido comprobado en muchos casos, se ha observado que a aceleraciones máx i

mas en superficie dónde han causado severos daños a las estructuras superficiales ( i n

tensidad VI I I - IX M M ) , han producido sólo daños menores a ios tvjneles. Existiendo

un incremento de la estabilidad de la abertura subterránea con el incremento de la -

profundidad. Ahora, concentrándonos especiTicamente en el caso del túnel del Pro -

yecto Yaur ihu i r i , podemos asegurar que ios sismos no tendrán repercusión signif icat iva

en la estabilidad del macizo rocoso, por una serie de razones que a contirwación se ex

ponen,

1 , - Según ios criterios citados, el nivel de respuesta dei túnel ai sacudimiento sfsmj

CO corresponderá ai de la zona "sin daños" puesto que se ha establecido la proba

bi l idad de ocurrencia de sismos de intensidad V l - V I I M M , Más si consideramos -

las caracterfsticas dei macizo rocoso del área del estudio, dónde el efecto sísmi

co no es destructivo, aún en confrucciones deficientes, puesto que los desplaza -

mientes horizontales son menores, predominando los desplazamientos vert icales.

2 , - Situándonos en condiciones adversas y correlacionando ei nivel de daño con la

magnitud dei sismo y la distancia del epicentro al túne l , supongamos que se pr^

dujera un sismo de magnitud 6,5 ó 7 en la escala de l^itcher y consideramos -

una distancia epicentral del orden de 10 K m , , que es el radio cr f t ico de daños -

para túneles de conducción de agua, luego las aceleraciones máximas en la su -

perf ic ie corresponderán respectivamente a 0,3 g y 0 ,4 g , cayendo pues dentro de

(*) "Earthquake Risk - Savannah Bedrock Storage, Proyect", Cooke J , B , Consulting Retjort to the Savannah River Proyect, O c t , 1971 ,

- s o

la zona de daños menores con intensidades de VI I I - IX M M , Sin embargo ésta posi

b i l idad es poco probable, puesto que en la evaluación de los sismos fuertes ocurridos

en el área de interés no se han regisfrado epicentros en un radio de al menos 40 -50

K m . , esto por un lado hace pensar que con la misma magnitud de sismo se esperan ace

leraciones menores (las aceleraciones mayores ocurren a pequeñas distancias epicen -

troles) y también intensidades menores (V I -V I I M M ) , cayendo por consiguiente en l o -

zona sin daños; por otro lado anula la posibi l idad de que los sismos tengan un efecto -

predominante en la estabil idad del túne l , puesto que no se producirán frecuencias a l

tas (Las frecuencias altas predominan a muy pecpjeñas distancias focales), los cuales

causan cafdas de planchones o losas rocosas. Este fenómeno será más importante con

las ondas de alta frecuencia asociados con los explosivosc

3 , - No obstante lo c i t a d o , no debemos descartar totalmente el daño, existirán a lo

largo del macizo rocoso por el cual atravieza el túnel tramos de debi l idad estructural

debido a la presencia de fal las, zonas de corte, e tc . que son sensibles al sacudimiento

asf mismo los portales, o entrada y salida del túne l , constituyen tramos riesgosos por es

tar expuestos a deslizamientos del terreno, estos riesgos se eliminarán seleccionado un

sistema de sostenimiento adecuado que satisfaga las necesidades del terreno (Ver capT-

iu lo respectivo). Los estudios de campo indican que el fisuramiento en los tramos del

túnel revestido ocurre a velocidades de partfculas asociados con la cafda de rocas en

los tramos sin revestir o sea en el segundo nivel de respuesta : Zona de daños menores.

En el resto de los tramos del túnel la probabil idad de mal comportamiento del macizo

rocoso (cafda de rocas) sólo puede ser posible cuando el factor de seguridad estático es

bajo es decir cuando el equi l ibr io bajo condiciones estáticas es precaria, sin embargo

se prevee por el estudio estructural realizado que en el interior del túne l , los l imita -

ciones cinemáticas de los bloques rocosos evitarán el ci tado mal comportamiento del -

macizo rocoso; además introduciendo en el diseño factores de seguridad relativamente

altos aseguraremos un buen comportamiento del fúriel o los sismos.

4 , - Finalmente, creemos que los parámetros del movimiento máximo en lo superficie

considerados son satisfactorios pora nuestro análisis, podrfomos haber introducido otros

factores adiciorKiles, los cuales requieran mayores detalles de lo historia de los sismos

a profundidad determinadas, pero resultan en modificaciones que caen dentro del ran

go de valores predichos.

REYNALDO CHANG VALVERDE MSc INBENIERO CIVIL


- 5 1 -

4 , 2 , 5 . 4 Influencia de la Voladura en el Comportamiento del Macizo Rocoso

Uis ondas dinámicas generadas por cargas explosivas uti l izadas para causar

la fragmentación de la roca durante la consirucción del hjnel producirán ciertos e fec

tos sobre el macizo rocoso y sus estructuras, por lo que debe temerse en cuenta en el

Proyecto. Es necesario que las operaciones de voladura sean bien planificadas para

que no surjan problemas de vibraciones del terreno y consecuentes riesgos de daffes o -

de lo confrorio considerar en la p lan i f icac ión una estimación de sus efectos .

Lo que a nosotros realmente nos interesa es evaluar el riesgo de daño del macizo rocoso

as\ como de las diferentes estructuras con él relacionadas, que en este caso estarán cij;^

cunscritas mayormente a los sistemas de soporte (cimentaciones de concreto para revestí

miento, e t c . ) , aunque estos últimos de menor importancia puesto que su comportamier^

to estará supeditado al comportamiento del pr imero.

Pora que se produzcan daños en el túnel son necesarios grandes movimientos de v i b r a

ción del terreno, lo cual dependerá de la energfa disipada en la fuente, se podrá en_

tonces controlar estos movimientos optimizando el diseño de la perforación y voladura.

Es decir , nuestro probletia será determinar la intensidad del movimiento del terreno -

en función de la magnitud de la carga del explosivo, de la distancia al punto de dispa

ro y de las propiedades mecánicas del medio rocoso, según esto estableceremos la tole

rancia de las estructuras a la vibración del terreno, sin sufrir daños,

Al igual que en los sismos, el parámetro para describir la intensidad de! movimiento -

del terreno será " la velocidad máxima de par t f cu la " , actualmente se coincide en adrm^

tir la val idez de este c r i te r io , pues constituye una medida de deformación del macizo

rocoso y lógicamente también de las estructuras cimentadas sobre é l . Existen fórmulas

empfricas paro estimar conservadoramente este parámetro en frjnción de los factores an_

tes mencionados. Basados en las condiciones más desfavorables, Langerfors y Kíhlstrom

han establecido criterios de velocidad de partfcula para los daños producidos en túneles

rocosos; como cr i ter io se f i ja una velocidad de 30 cm/sg pora "el desprendimiento de

- 5 2 -

rocas en fúñeles sin revestir" y una velocidad de parffculas de 61 cm/sg para la -

"formación de nuevas grietas en rocas".

Según esto, las combinaciones de distarjcia y carga que dan velocidades de 30 cnv'sg

en una roca competente como podemos considerar a la roca por donde atravesará el -

túnel del Proyecto Yaurihuir i son :

Carga permitida por voladura Distancia de Lfmite de de retardo (Kg) daño (metros)

1. 4 2 .0

2.4 2.8

4.0 4.0

7.5 6.0

16.0 10,0

28 .0 14,0

La cargo por voladura de refardo se refiere a la carga de un taladro 6 a varias cargas

iniciados simultáneamente; para nuesfro caso se estima que ésta, en una voladura no[_

mal paro este tipo de obras, no supere los 4 K g , Asumiendo por ejemplo el valor 7.5

K g , , caso que es improbable, la distancia del riesgo de daño no superarfa los 6 me -

fros ; estamos pues en un caso donde las cifras están definit ivamente por debajo de Imil^

tes reales de daño para propósitos práct icos. En lo que respecta al agrietamiento, no -

solamente se evitará con certeza, sino que, en los condiciones f i jadas, esta es improba

ble.

No obstante lo c i tado, es riecesario real izar las siguientes observaciones Í LOS ondas -

de alta frecuencia están asociadas con los explosivos y en rocas competentes estas -

frecuencias alcanzan sus valores mayores (del orden de 100 c /s ; durante el socudimiejí

ta y en las proximidades del disparo las ondas compresivas de al ta frecuencia pueden -

ser reflejadas en lo superficie del túnel en forma de ondas de tensión y causar la cafda

de planchones o rocas cuando la resistencia a lo tensión del macizo rocoso ó revest i

miento es excedido este fenómeno poeta ser descartado evitando las condiciones que -

permitan la cafda de rocas con un oportuno y adecuado desquinche.



-53 -

4.'2.6 EVALUACIÓN DEL AGUA SUBTERRÁNEA

Por los estudios de las caracterrstícas hidrogeológicas y las pruebas de per

meabilidad de Mecánica de Suelos, deducimos que el agua subterránea indudable

mente denotará su presencia. Luego, es necesario realizar un análisis de los efectos

de la humedad y la presión porosa sobre el comportamiento de la roca.

Se ha determinado mediante pruebas de laborafiorio que en las rocas tipo andesfticas

y también en las brechas volcánicas que la resistencia comprensiva es ligeramente -

afectada por el contenido de humedad, la disminución entre la condición seca y safu_

rada de la resistencia compresiva es menor que el 12%, Las propiedades elásticas de

estas rocas también exhiben muy poca variación. Luego podemos asumir, que el con

tenido de humedad no afecta significativamente a las propiedades de este tipo de ro

cas.

En cuanto a la presión porosa del agua, ésta eferce una presión hidrosfdtica sobre los

granos de roca de los alrededores del poro de tal modo que el efecto colectivo es cam

biar los esfuerzos en la roca en una cantidad igual a la presión porosa. Luego para

un esfuerzo dado la adición de la presión porosa desplaza el cfrculo de Mohr hacia la

envolvente de fractura, reduciendo la resistencia efectiva de la roca; asfpor ejemplo,

si la mesa de agua está cerca de la superficie, es decir si la altura del agja (h^^) es

aproximadamente igual a lo altura de la roca (hp), la presión porosa (p ) es aproxima

dómente igual a 0.4 ( J ^ y aproximadamente igual a [p i . S| el agua de poros -

estuviera confinada, lo presión porosa afectarra apreciablemente la estabilidad de la

estructuro aíbterranea. Sin embargo en el caso de la roca del túnel Yaurihuiri se pre^

vee que habrá drenaje a através de fallas, diaclasas, etc. y se producirá una gradien

te de presión positiva entre la superficie subterránea expuesta y los puntos dónde la -

presión hidráulica es p^ , Esta gradiente de presión ha sido medido comparativamen

te muchas veces, especialmente en minas y se ha establecido que es del orden de 1-3

psi/pie. Entonces en la zona de los alrededores de la abertura dónde es mas probable

que ocurran fallas de rocas, los efectos de lo presión porosa será muy pequeftas compa

rándola con la resistencia de la roca y por consiguiente será omitida.

- 5 4 -

Las fillraciones que se produscan a fraves de )as discontínuidades esfrucfurales como

fallos, dioclosos, etc. no serán muy signíficotívas, por ios carocterrstícos del macl_

zo rocoso y por lo fanto no afectará mayormente los procesos consfructívos, salvo en

la zona de entrada del lúnel, especialmente cuando se conecte con la laguna, en la

cual por los condiciones de lo roca subsuperficial, se tendrá que tomar precauciones

utilizando técnicas adecuados de excavación»

4,3 DISEÑO Y ESTABILIDAD DE LA ESTRUCTURA ROCOSA

4,3,1 Clasificación de la Roca para Fjnes de DiseFio

Según las caracterrsticas geológicas y los propiedades mecánicas de la roca,

estudiadas en capThjIos precedentes podemos distinguir básicamente dos tipos de masas

rocosas, una que corresponde a la enfrado del túnel conformado por brechas volcáni -

cas y ofra que corresponde a la mayor parte del túnel donde predominan los dacitas

y andesitas. Para propósitos de diseño, clasificamos y describimos rocas del siguien

te modo '

DACITAS Y ANDESITAS

Estas rocas se clasifican como rocas competentes masivas puesto que asi lo indican las

dimensiones del modelo estructural comparado con las dimensiones del túnel; la resis

tencia de la roca intacta determinada en laboratorio bien puede s& una medida satis

factoria de la resistencia del maciso rocoso, como consecuencia estas rocas son copa

ees de sustentar la abertura subterránea sin necesidad de ningún tipo de soporte estruc

tural, LQ estabilidad no será afectada por los fenómenos de fluencia y otros depen -

dientes del tiempo, en caso de ocurrir alguna fa l la, esta se producirfa por fractura-

miento. Se considera que las rocas competentes masivas tienen un comportamiento -

elástico por lo que la distribución y magnitud de los esfuerzos alrededor de lo abertu

ro puede ser aproximada a la teorfa elástica puesto que las simplificaciones son he -

chas guardando las propiedades mecánicas de los rocas, lo forma de la abertura y el

campo de esfuerzos o sea el estado de esfuerzos en la roca antes de que lo obertura sea

excavado.

- 5 5 -

BRECHAS VOLCÁNICAS

Esf« Hpo de roca la consideramos también competente pero fracturada, se ha puesto

en evidencia la existencia de mas de un set de fracturas con espaciamientos modera_

dómente cercanos a amplios que tienden a dividir a la roca en formas geoméfricas -

de superficies múltiples, concretamente en forma de cuñas, existiendo la probabi l i

dad de que uno de los planos de debilidad caiga en una dirección desfavorable con -

respecto a los esfuerzos aplicados, o sea en dirección tal que pueda tener lugar la

fal la, esta se producirfo por deformación y en menor grado por fracturamiento, Afqr

lunadamente la dimensión del fúnel es pequeña, lo que disminuye la probabilidad an

tes citada, sin embargo si se piensa en el revestimiento, esta zona es la que requerí -

rá de un adecuado tipo de soporte. Consideramos que este tipo de roca tendrfa un -

comportamiento semiefástico .

4,3,2 Determinación del Campo Tensional Insiiu

Por no ser posible el acceso a la formación rocosa y al no contar con la ins-

Irumentación adecuada para poder realizar mediciones insifu, el campo de esfuerzos

lo estimamos a partir de la carga gravitacional, asumiendo un confinamiento lateral

completo. Los esfuerzos vertical y horizontal serán determinados por :

az = -lí k (1)

^^ = (-7Tv-)^- ^

donde

^V" = Componente vertical del esfuerzo

v * t = Componente horizontal del esfuerzo

cT = Densidad o peso promedio unitario de la roca

Distancia vertical deba{o de la superficie k = ^ = Relación de Poisson

La mayorfa de las determinaciones hechas mediante técnicas de liberación de esfuw_

zos y fracturamiento hidráulico indican que para propósitos de ingenierfa, estas ecua

cienes son razorxiblemente vólidas ,

- 56 -

Para la zona de brechas volcánicas de la entrada del tónel consideramos los siguien

tes valores s la densidad de la roca es de 1,8 TA^m^, la relación de Poisson considj •A

rodo es de 0*45 que es un valor indicativo de la clasificaci6n realizada, este valor

además pone de manifieste que el comporfamiente de esla roca se halla enfre el ITmi

te elástico y semielástico; por ofro lado consideramos un punte.de la zona de enfrada

del lúnel donde la distancia vertical debajo de la superficie es de 25 meiros, este l u

gar se halla debajo de la laguna, existiendo una profundidad (hw =alhjra del agua)

de aproximadamente 30 metros, la presión del agua Pw en la superficie rocosa o fon

do de la laguna que se adicionará al esfuerzo vertical será Pw = ^ w hw, donde w

es la densidad del agua que es igual a 0,036 Ih/pulg 6 0,998 gr/cerr. Para estas -

condiciones, calculamos mediante las ecuaciones 1 y 2 los componentes vertical y -

horizontal de los esfuerzos i

Esfuerzo vertical U v = -7,50" kg/cm^

Esfuerzo horizontal v/^ = -6,15 kg/cm2

es decir el esfuerzo horizontal es 0.82 veces el esfuerzo vertical, los signos negati

vos indican que los esfuerzos son comprensivos, los signos positivos indicaron esfuerzos

de tensión o tracción ,

Paro la mayor parte del túnel en la que predominarán las dacitas y andesitas, tt>mare

mos un tramo cualquiera, por ejemplo el tramo intermedio dónde la distancia vertical

desde la superficie es de 150 metros, consideramos de acuerdo al resultado del esfu -

dio de propiedades mecánicas una relación de Poisson de 0,25, valor que sugiere un -

comportamiente elástico y trpico para este tipo de rocas, la densidad es 2,7 TM/m3,

Luego los esfuerzos de campo serán :

Esfuerzo vertical ^'^ = -40.50 kg/cm2

Esfuerzo horizontal \)t^ = -13,50 kg/cm2

es decir para este caso, el esfuerzo horizontal es la terc«-a parte del esfuerzo ver-

tical,

4.3,3 DiseFío y Estabilidad

La concentración de esfuerzos en los bordes de la abertura del túnel lo deter

minamos a partir de las siguientes expresiones»

http://punte.de

- 5 7 -

donde :

U Í L = Esfuerzo horizontal

v v = Esfuerzo verHcal

^}& = Esfuerzo tangencial

(jr = Esfuerzo radial

a = Radio del Kínel

r = distancia radial desde el ce-ifro del fúnel

v = Coordenada polar Gentido antihorario),

^ = 0° y 180° corresponden al eje horizontal 6

paredes laterales del hjnel y -t^ = 90° y 270°

corresponden al techo y piso del fúnel, "

Lo que realmente es de interés para njesfro caso, es saber la concentración de es

fuerzos de borde, o sea a = r ; en este caso el esfijerzo radial sera nulo y el es_

fuerzo tangencial mostrará sus concentraciones crfticas o máximas» Empleando las

ecuodones (3) y (4) y para los valores anteriormente hallados tenemos »

- Para la brecha volcánica, en las paredes del túnel el esfuerzo será de - 16,35

I<g/cm2 y en el techo el esfuerzo será de - 10,95 kg/cm2, siendo ambos es -

fuerzos compresivos.

- Para los dacitas y andesitas del tramo considerado, el esfuerzo en las paredes

del fúnel sera nulo y en el techo sera -108,0 l<9/cm2 (compresivo), Se com -

prueba una vez más que en este tipo de rocas generalmente se presentan sola -

mente esfuerzos compresivos.

Como no se presentan los esfuerzos de fracción, la ecuación de disePío será :

01 ;. F¡ < C ,

- 58 -

donde vJ^ es el esfuerzo compresivo crH-ico, Fs es el fdcfor de seguridad y C© es

lo resistencia compresiva •

Aplicando esta úlHma relación, observamos que los facieres de se^ridad son ade

cuados como para considerar que el lúnel seré estable puesfo que en la práctica se

ha establecido que un factar de seguridad de 2 a 4 es adecuado para miembros es -

Irucfurales en compresión.

Como el análisis realizado no considera la medida de la oberfuro, en la estabilidad

primará el modelo eslruclural, este hecho ha sido analizado en los cap i l los prece -

dentes y también más adelante se esKidian criterios para la determinación de la cargo

rocosa.

Finalmente deberá entenderse que la estabilidad y la seguridad en cualqjier esfruc-

fura de roca diseñada teóricamente constituye solo una aproximación de la estabilidad

y seguridad verdadera de la estrucfura que se excavará, las observaciones y medício

nes insihj durante el proceso conshuctivo permitirá afinar o corregir el diseño inicial

a f in de que este gjarde Imea lo mas cercanamente con la realidad,

4,4 NECESIDADES DE SOSTENIMIENTO

Para calcular el empufe del techo se establecen uncB condiciones de referen

cia o condiciones "dafum", a los cuales referiremos rxjesfro caso particular. Estas -

condiciones son derivadas de la fórmula empfrica de Terzaghi para el uso de la carga

máxima en medios arenosos flojos sin o con baja cohesión debajo del nivel freáHco í

P = (_1,38 {B + H)1 X B X ¿ ^ (1)

donde J

P. = Carga vertical sobre el elemento de sostenimiento

B = Ancho del tónel

H = Altara del túnel

t = Densidad de lo roca ir

- 5 9 -

Conociendo esta carga podemos determinar el espaciamienfo teórico que deben te

ner los elementos de sostenimiento de ccracterfsticas determinadas, para la sección

del iúnel*

Si la resistencia" del perfil de los elementos de sostenimiento es Pr (Ib/pie de ancho

del Iúnel), el espaciamiento de estos elementos (Sd) en condiciones datum seré :

^ 1 ' ^ (2)

1

Acpjr introduciremos un concepto denominado porcentafe de Cuadros (RR) que se defí

ne como la relación entre el espaciamiento teórico para las condiciones dalum y el

espaciamiento real necesario para nuestro caso particular, dado en porcentaje, en -

otrps términos el túnel en estudio usarfa solo un RR % del sostenimiento requerido -

para las condiciones datum.

Llamando ^o al espaciamiento de los elementos de sostenimiai to para la sección -

del Iúnel en estudio, el RR estará dada por la siguiente expresión í

RR =_Sd.x loo ^3j

Sa

Este concepto probablemente sea una medida conservadora de los requerimientos de

sostenimiento pero puede ser usada como una base común para correlacionar las deta;^

minaciones de la calidad estructural del macizo rocoso (RSR) con los instalación^ de

sostenimiento requerida,

4,4,1 Clasificación Esfructural del Macizo Rocoso (RSR)

E| empuje que la masa rocosa va a ejercer sobre el sistema de sostenimien

to va a ser ftjnción en un principio de las caracterfsticas propias del macizo rocoso

y de la formo y dimensiones de la abertura. Realmente el problema que se plantea

en este caso es una "correcta cuantificación del comportamiento mecánico del ma

cizo rocoso"*

- é O -

E| método que usamos pora ésta cuantificación es de lo consfrucción de un modelo

que represente el comporfamienfo de lo roca en su coniunfo en base a la habilidad

ingenieril, porfíendo de sus propiedades y del modelo eslruclural que posee*

El RSR o clasificación esfruchiral del macizo rocoso básicamente describe la " ca l i

dad" o "competencia esfrucfural de la roca, a su vez determina la necesidad de sos

fenimiei fo de los mismos» Corriste en seleccionar una serie de factores que están

relacionados o condicionan los requerimientos de sostenimiento y asignar en cada ca

so valores numéricos conforme a ciertos criterios de valores preestablecidos (*)• Ut

sumatoria de estos valores, afectados de un coeficiente según su mayor o menor in -

fluencia sobre el sostenimiento nos define un terreno en fijnción de su mayor o menor

necesidad de sostenimiento*

Los factores que afectan al sostenimiento caen dentro de dos tipos í el primero se re

fiere a los factores geomecánicos como el tipo de roca, discontinuidades estrucfura-

les, modelo de fracluramiento o modelo estructural (orientación, intensidad de frac-

turamiento, condición de fracluramiento, irregularidad, relleno), agua subterránea;

el segundo se refiere a los factores constructivos como las dimensiones del túnel, la

dirección de avance, método de excavación y naturaleza o fin de la obra,

4,4,2 Correlación entre el RSR y RR

En base al estudio de más de 100 túneles se han correlacionado estos 2 para

metros ajustándose a la siguiente relación 5

(RR + 70) (RSR + 8) = 6,000 (4)

usando esta ecuación se determina el porcentaje de elementos de sostenimiento co

rrespondientes a los diferentes valores RSR, Estructuras rocosas con RSR inferiores a

27 requerirán sostenimientos severos en tanto para aquellos terrenos con RSR superio

res a 77 probablemente no requerirán sostenimiento. Estructuras rocosas con RSR -

entre 27 y 77 requerirán diversos tipos y cantidades de sotenimiento.

(*) Determinaciones del Soporte, basadas en Predicciones Geológicas, Wickman, Tiedman, Skinner,- Jacobs Associates,- San Francisco California - USBM Spokane Mining Research Center •

- 6 1 -

4,4,3 Determinación de la Carga Rocosa Unitaria

Como el RR define una cargo rocosa anfícipada, los valores RSR podrfan ser

expresados en términos de carga rocosa unitaria (Wr = Kíps por pie ) como sigíe í

W r = - ^ : 1000 •(5)

Combinando las ecuaciones (2), (3), (4) y (5) se obtienen las siguientes ecuaciones

RSR = 6000

Wr X 5x 105 + 7 0

1

- 8

Wr = pi r ^ — — — — V —

6000 - 70 1 B x l O ^ ' RSR+ 8

^

- ( 6 )

Wr = Pl X RR

B x l O ^

(8)

4 ,4,4 Resultados Obtenidos para el Tjnel Yaurihuiri

4.4.4.1 Osículo del RSR

Pora estimar al RSR o clasifícación esfruclural del macizo ro

coso, tomaremos como base el anólisis efectaado como resultado del Esludio de Di_s

continuidades Esfruclurales; a los diferentes caracterrsticas de la masa rocosa que -

son tomados como factores que condicionan los requerimientos de sotenimienta, le -

asignaremos valores preestablecidos en las tablas de la referencia citada anteriormente.

Pora la zona de entrada del hJnel donde predominan las brechas volcánicas se han to

mado \(X siguientes valores :

Pcrémetro A : Geologfa general del área

- Roca sedimentaria moderadamente fallada 20

- 6 2 -

Parámefro B : Modelo de fracluramiente - Dirección de avance

Rumbo perpendicular al e j e , en confra del buzamiento,

buzamiento promedio de 4 3 " E y con espaciamienhj mo

derado de fracturas, 24

Parámetro C ; A g j a Subterránea - Condición de fracturamiento

Con moderado f lu jo de agua y fracturas ligeramente

abiertos e intemperizados 12

RSR = 56

Aplicando lo fórmula N - 4 calculamos el RR = 2 3 , 7 , Estos valores constiKiyen valo

res promedios.

Para la zona intermedia (dacitas y andesitas) tenemos s

Parámetro A

Parámetro B

Parámetro C

Geologra General del área

Roca Ígnea masiva o ligeramente fal lada

Modelo de fracturamiento - Dirección de Avance

Rumbos perpendiculares al e je , en contra de buza

miento, buzamientos bajos pr iman, con espacia-

miento moderados a formaciones en bloques

Agua Subterránea - Condición de fracturamiento

Con ligero f lu jo de agua, con fracturas cerradas

y levemente intemperizodas

28

27

17

RSR = 72 RR = 5

Para la zona de salida (dacitas y andesitas) !

Parámetro A : Geologra General del área

Roca Ígnea masiva a ligeramente fal lada 26

Parámefro B : Modelo de fracturamiento - Dirección de Avance

- Rumbos perpendiculares al eje del túne l , con buzamiento contrarios y altos (j^TS*),

con e ^ c i a m i e n t o moderados de fracturas 26

- 6 3 -

Parámefro C : Agga Subterránea - Condición de fracluramienl-o

- Ligero flujo de agua, con fracturas ligeramente intemperizadas 15

RSR = 67

RR = 10

Luego, observamos que el RSR tiene valores promedios que varian en unrangj de

56 a 72 lo cual indica que el terreno por donde alravezaró el iúnel no requw'irá

de mucho sostenimiento aunque este deberé ser de varios tipos y cantidades.

4 ,4,4,2 Determinación de la Carga Rocosa

Para el cálculo de la carga vertical sobre el elemento de sostenimiento

empleamos la ecuación N2 1^ consideramos B = H = diámeiro del túnel = 2 , 6 m, 6

8,5 pies; la densidad para la brecha volcánica es de 1,8 x 10^ Kg/m3 (112,2 -

Ib/pie '^) y para la andesita 2,7x10^^ Kg/m3 (1682 Ib/pie^ ).

Luego s

En el primer caso : Pl = 1 . 3 8 x (8.5 + 8,5) x 8.5 x 112,2 =22,373,8 Ib/pie lineal 3

del hjnel (33,58x10 Kg/m lineal de túnel).

En el segundo coso : P 1 = 1,38 (8.5 + 8,5) x 8.5 x 168.2 = 33,540,76 I t /p ie -'"' 3

lineal de túnel (50,37 x 10 Kg/m lineal de túnel);

Para los diferentes valores del RSR determinados calculamos la carga rocosa unitaria

Wr dada por las expresiones (7) u (8), ésta ultima en el caso de usar el RR ,

Tipo de Roca Zona

RSR

RR

Carga rocosa

unitaria I I

Brecha de

Kips*

pie 2

Kq m2

s Volcánicas Entrada

56

23.7

0,62

3,100

Andesitas Intermedia

72

5

0,19

930

Andesitas de Salida

67

10

0,39

1,908

1 Kip = 1,000 Ib,

- 6 4 -

4 . 4 , 4 , 3 Alternativas de Spstenimienfo

Combinando las ecuaciones (2) y (3) podemos calcular el espaciamienfo

de los arcos o cuackos para los diferentes tramos del l úne l , Supon?encb por ejemplo

que se usen arcos metálicos t ipo H de 4 " x 4 " y 13 Ib /p ie se estima a través de los

tablas existentes que la resistencia del perf i l del arco paro un túnel de 2 , 6 m de -

diámetro será de 6,700 Ib /p ie de ancho de túne l , luego el espociamiento de los a r

cos será :

Tipo de Roca Zona

RSR

RR

Espociamiento

de arcos II

Brecha Volcánico de Entrada

56

23.7

pies 10,7

m 3,2

Andesita Intermedia

72

5

32

9.7

Andesita de Solida

67

10

16

4,8

Estos resultados constituyen parámetros índices de lo cantidad de sostenimiento que se

requiere. Para el cálculo definitivo del revestimiento odecx'ado se toman en cuenta

la equivalencia de estos valores, Se entiende que estos requerimientos de soporte no

se aplicarán enteramente en todos los tramos del túnel sino en las zonas que real -

mente lo requieran, dependerá de la condición esfrucKiral del macizo rocoso.

Según los resultados apreciamos qje la zona de entrada del túnel el uso de orcos -

metálicos podría ser adecuado, pero en el resto del túnel sería inpráctico usar este -

elemento de soporte; sería correcto buscar su equivalencia en concreto armado.

Pora el sostenimiento temporal de los zonas que lo requieran es recomendable pora -

los características de este macizo rocoso usar pernos de onclaie o Shotcrete, estos -

son medios de soporte temporal económicos y eficientes, Uj madera pcxdrío ser un -

elemento de sostenimiento eventual.

- 6 5 -

4 ,4 ,4 .4 Comentarios del Spstenimiente

Finalmente a manera de recomendaciones, si bien es cierto que por las -

caracterfsticos del macizo rocoso, una gran parte de! hjnel rec^erirá poco o nada de

sostenimienfo (revesfimiente), sin embargo, durante la construcción del túnel se - .

atrayescrcín zonas donde la competencia estructural del terreno es mala, yo sea por la

existencia de fallamiento, zonas brechadas, alteradas, zonas de corte, contactos geo •

lógicos, e tc . , la alternativa en este caso será colocar un buen revestimiento con -

concreto armado, puesto que estos zonas son muy sensibles al efecto del agua.

Será necesario también el sostenimiento temporal en las zonas citadas en el párrafo -

anterior con el f in de perturbar al mínimo las condiciones naturales del macizo rocoso.

Ej estado de equilibrio inicial que se transtorna con la abertura de la excavación t ie

ne como efecto aflojar o decomprimir el terreno, el empleo del sostenimiento tempo

ral evitará o limitará al máximo dicha decompresión (dilatación o descenso de las ca

racterísticas mecánicas de la zona ),

Es recomendable obtener la información de las condiciones estructurales de la excava

clon, directamente dd avance de las operaciones, esto quedará enjugada por el buen

juicio y conocimiento que del propio terreno suele poseer el encargado de la construe

ción del túnel.

La necesidad del sostenimiento variará pues por tramos a través de.la longitud del tú

ns l , esta necesidad tendrá que ser satisfecha por adecuados tipos de soporte que ten

drán un amplio margen de costos, lo cual implica un análisis comparativo de uros -

con respecto de otros, por este motivo es recomendable llevar a cabo dicho análisis.

Aquí se han dado las pautas necesarias desde el punto de vista técnico»



- 6 6 -

5, EVALUACIÓN GEQTECNICA - RESUMEN

Los resulfados de los investigaciones de campo y gabinete en las área s de geologra,

mecánica de suelos y mecánica de rocas, ha permitido interpretar las carácterfsticas -

geotécnicas siguientes :

1 . - La posibilidad de inestabilidad de taludes de la cubierta defrftica del fondo de lo

laguna de Yaurihuiri en la enfrada del hjnel no debe presentarse o serfa muy limitada,

lo que se deduce de la escasa potencia atravesada en la perforación SLY-3,

2 , - El sector subacuático del trazo del KJnel presenta las mismas rocas volcánicas que

afloran en la parte superior del cerro Huamanripalloc, constituida por andesitas, porfirf

ticas grises, compactas, relativamente frescas y brechas volcánicas también compactas,

Debajo se hallan las dacitas gris claras de caracterfsticas geotécnicas muy competentes.

La presencia de diques de andesitas gris verdosa, masivas y frescas, favorece la impermea

bilidad de las rocas. Algunos bancos muy fracturados y alterados podrfan presentar filtra

ciones importantes pero el buzamiento regional no favorecer esta posibilidad.

3 , - Durante la perforación del túnel en el tramo subacuático deberán realizarse sondajes

diamantinos exploratorios siguiendo el eje del túnel para evitar el riesgo de inundaciones

peligrosas,

4 , - El túnel atravesará en su salida andesitas porfirfticas grises y en la mayor parte de

su longitud cortará las dacitas gris claras y marrones con estructura f lu idal . Estas rocas

están poco fracturadas, masivas, y relativamente frescas.

5 . - No deben esperarse problemas de filtraciones debido a que los manantiales afloran

debajo del trazo del túnel y tienen alimentación solo en épocas de lluvias, '•y

6 , - E| incremento de temperatura no representará ningún problema en la fase construc_ti

va. En sodaje profundos realizados en otros lugares del Perú se ha observado que el -

aumento de temperatura en rocas volcánicas, andesitas y basaltos, ha sido de T 'C cada

38 - 40 m, de profundidad, lo que significa que a la máxima profundidad de cobertura

rocoso en el túnel, lo temperatura se incrementará en solo S^C, No se prevee proble -

mas de emanaciones de gases considerando los tipos de rocas presente y la relativa es -

caso cobertura ,

REYNALDO CHANG VALVERDE M S c IN6ENIER0 CIVIL

FORTALEZA DE PARAMONGA 222 - TEL 471647 - STGO. C)E_SURCg__^

- 6 7 -

7 , - Las delgadas capas de suelos exisl-entes en los taludes nafurales, tanto a la enira

da como a la sal ida, no revisten pel igro de corrimiento o deslizamiento debido a la

existencia del basamento rocoso» En el caso hipotét ico de que se presentara los fenó

menos mencionados, serFa de poca importancia ya que los espesores de los suelos descr i

tas son relativamente pequefkis,

8 , - En la salida del túne l , dado que la pendiente de la tr inchera es relativamente -

suave para el i n i c io de la perforación del túne l , se recomienda avanzar la trinchera -

unos l o o m», más, ya que a partir de esa distancia la roca se hace presente en forma -

def in i t iva y con pendiente abrupta. Las paredes de las citadas trincheras deberán e n t i

barse durante el proceso constructivo , para evitar deslizamiento en épocas de l luv ias,

9 , - Como valor representativo de la permeabilidad de la roca en la zona de enfrada -

puede tomarse un valor promedio de 4 , 9 x 10 cm/seg. valor razonable para este -

tipo de roca,

1 0 , - En cuanto a la resistencia compresiva de las rocas, las andesitas tienen una resis

tencia entre media y a l t a , se presentará en buenas condiciones en la mayor parte del -

h jne i , con un módulo de elasticidad re lat ivo a l t o . En cuanto a las brechas volcánicas

su resistencia compresiva está enire los ITmites de baja a media con un módulo elástico

re lat ivo medio. Para el módulo de elasticidad de la roca se recomienda la expresión -

E= 350 (jc, u c resistencia compresiva de la roca.

1 1 , - Por el análisis efectuado para las condiciones del hjnel de Yaurihuir i se puede -

afirmar que los sismos no tendrán repercusión signif icat iva en la estabilidad de! maciso

rocoso. No obstante no deberá descartarse totalmente el daño, sobre todo , en los t ra

mos de debi l idad estructaral debido a lo presencia de fa l las, zonas de corte, e tc . asfco

moen los portales y entrada y salida del túne l . Se recomienda usar factores de seguri-

dad altos en estos casos,

1 2 . - Los efectos de la voladura en el comportamiento del maciso rocoso están d e f i n i t i

vamente por debajo de los Ifmites reales de daño para propósitos prácticos.

1 3 , - Los efectos de la presión porosa en lo zona de los alrededores de la abertara serán

muy pequeñas en comparación de la resistencia de la roca y pueda omit irse. Los conté-

REYNALDO CHAN6 VALVERDE MSc INGENIERO CIVIL


- 6 8 -

nidos de humedad en las rooas andesfficas y brechas volcénicas, no afectarán su resls

fencía compresiva ni sus propiedades eiástícos en forma significativa, por lo que pue.

den omitirse,

14 . - La clasificación de las rocas de Yaurihuiri pora fines de diseño es lo siguiente :

Los andesitas y docitos se clasifican como rocas competentes masivas de acuerdo a las

dimensiones del modelo structural en relación a las dimensiones del túnel. Estxsrocas

son capaces de sustentar la abertura subterránea sin necesidad de ningún tipo de soporfe "I

estructural* La estabilidad no seré afectada por fenómeno de la fluencia ni otros focto,

res dependientes del tiempo* Puede considerarse que estas rocas tienen un comportamien

to elástico, es decir, la distribución y magnitud de los esfuerzos alrededor de la abertu

ra puede ser aproximada a la teorfa elástica.

Las brechas volcánicas la consideramos competentes pero fracturada. Se ha puesto en -

evidencia de más de un set de fracturas con espaciamientos cercanos o amplios que tiejí

den a dividir la roca en forma geométrica de superficies múltiples, existiendo la probabi^

lidad de que uno de los planos caiga en uno dirección desfavorable con respecto a los

esfuerzos aplicados, o sea en dirección tal que pueda tener lugar lo fal la, Aforiurwda

mente la dimensión del túnel es pequeña lo que disminuye la probabilidad ante citada.

Si se piensa en el revestimiento, esta zona es la que requerirá de un adecuado tipo de -

soporte. Consideramos que este tipo de roca tendrá un comportamiento semielástico*

15. - E| campo de esfuerzo en lo maso rocosa puede estirrnrse a partir de lo carga gravita

cionol asumiendo un confinamiento lateral completo. Para el mso de las brechas volcó

nicas y en la entrada del túnel, esto significa un esfuerzo vertical de compresión de

7,50 Kg/ cm2 y esfuerzo horizontal de compresión de 6*15 k ^ c m . En cambio, pa

ra los andesitas y dacitas y para la zona intermedia y con uno distancia vertical a la -

superficie se produce en esfuerzo vertical de compresión de 40,50 k^cm2 y un esfuerzo

horizontal de compresión de 13,50 Kg/cm2,

16 . - LQ concentración de esfuerzos en los bordes de la abertura del túnel, resultan -

paro lo brecha volcánica; en las paredes del túnel 16,35 kg/cm2,yenel fecho 10,95 -

REYNALDO CHANG VALVERDE MSc iNSENIERO CIVIL


- 6 9 -

Kg/cm2, ambos compresivos; pora las andesítas y dacitas : en las paredes del túnel re

citan rwlos y en el techo 1(W k9/cm2 (ccwnpreslvo) Considerando la resistencia de -

estas rocas, observamos que el factor de seguridad resultan de 5 y 7para la brecha vq¡.

cénica y andesita respectivamente, valores muy por encima de los admitidc» en est^

tipos de obras*

17*- Ui clasificación estructural del macizo rocoso, r^ultó, para la zona de entrada

del túnel donde predominan las brechas volcánicas : RSR = 56; RR = 23,7; para lo zona

intermedia (dacitas y andesitas) RSR = 72, RR = 5; para la salida (dacitas y andesitas )

RSR = 67, RR = 10; recordando que estructuras rocosas con RSR inferiores a 27 requeri -

rán sostenimiento severos, en tanto que terrenos con RSR superiores a T7 probablemente

no requerirán sostenimiento, notamos que el tÚJiel de Yourihuiri no requerirá mucho sos_

\ tenímiento, aunque s! de varios tipos y cantidades.

18. - Si bien es cierto que por las carocterrsticos del macizo rocoso, una gran porte -

del túnel requerirá poco o nada de sostenimiento, sin embargo, durante lo construcción

del túnel se atravesaran zonas donde la competencia estructural del te-reno es mala, ya

seo por la existencia de fallas, zonas brechadas, etc. la alternativa en este caso será -

colocar un buen revestimiento con concreto armado, puesto que estas zonas son muy sen

sibles al agua. Será también necesario un sostenimiento temporal en estas zonas con el

fTn de perturbar al mmimo los condiciones naturales del macizo rocoso •

^9 . - Es recomendable obtener la información de las cordiciones estructurales de la exea

voción directamente del avance de las operacior^s.

FIG. 1°

VISTA PANORÁMICA DEL LADO NORTE DE LA LAGUNA DE YAURIHUIRI. EN PRIMER PLANO LOS DEPÓSITOS LIMNICOS Y FLUVIOGLACIARES SIGUIENDO EL EJE DEL TÚNEL PROYECTADO. AL FONDO LOS VOLCÁNICOS BARROSO SIGUIENDO EL BUZAMIENTO REGIONAL.

FIG. 2»

VISTA DEL LADO SUB DE LA LAGUNA DE YAURIHUIRI. EN PRIMER PLANO LAS ANDESITICAS PORFIRITICAS GRISES EN LAJAS POR ACCIÓN DE LA HELADA. EN LOS CONTORNOS DE LA LAGUNA SE OBSERVAN DEPÓSITOS LIMNICOS Y FLUVIOGLACIARES Y GLACIARES.

FIG. 3"

VISTA DEL HORIZONTE DE BRECHAS VOLCÁNICAS QUE VARIA DE 8 a 20m. DE POTENCIA HACIA EL SUR.

FIG. 4"

VISTA DEL ABRA EN LA PARTE ALTA DEL CERRO HUAMANRIPALLOC. EL EJE DEL TUNEL PASA POR EL LADO DERECHO.

FIG. 5"

VISTA PANORÁMICA DEL LADO OESTE DEL CERRO HUAMANRIPALLOC. EN LA PARTE ALTA SE DISTINGUE EL ANTIGUO CIRCO GLACIAR. EN LA PARTE INFERIOR, DEBAJO DE LA CARRETERA, SE HALLA EL CONTACTO CON LOS VOLCÁNICOS TACAZA DE COLOR MAS CLARO.

FIG. 6'

VISTA PANORÁMICA HACIA EL NORTE DEL CERRO HUAMANRIPALLOC. EN EL EXTREMO DERECHO SE DISTINGUE EL ESCARPE DE FALLA DONDE AFLORAN LAS ANDESITAS PORPIRITICAS Y BRECHAS VOLCÁNICAS. EN LA PARTE CENTRAL Y EN LAS PROXIMIDADES DE LA CARRETERA AFLORA EL VOLCÁNICO TACAZA.

INFORME LMS 40/81

SOLICITANTE PROYECTO UBICACIÓN FECHA

P-1,M-1 P-3,M-1 P-4.M-1 P-4,M-2 P-5,M-1 P-6,M-1 T-1

ING. GENARO IflJMALA A. TÚNEL DE DESQ'iRGA LAGUNA Dli YAÜRIliJIRI-rUQUIO AYACUCHO 30 OCTUBRE DE 1981

LIMITES DE

MUESTRA PROFUNDIDAD (MTS.) 11/2" 1" 3/4"

.^NALISIS GRANULOMETRICO

'. QUE PASA MALLA N°

1/2" 3/8" 1/4" 4 10 20 30 40 50 100

ATTERBERG

L.L L.P 200 (\) (\)

0.30-1.26 1.25 1.10 2.80 1.00 1.50 1.20

100 91 100 88

100 93 100

100 95 88 86 81 71

88 98

80 95

93 83 62

74 94

89 78 52

67 91

88 74 46

100

62 88

85 65 38 95

56 68

82 54 28 79

49 51

80 50 24 70

45 45

77 46 20 61

42 40

74 44 17 54

39 36

62 34 8

32 100 29 28

33 29

52 25

4 19 99 161 25 23

21 20

24 22 NP NP 49 20 18

i5

3> 2 C >

MUESTOV PROFUNDIDAD G4TS)

PESO ESPECIFICO (G)

CONTENIDO DE HUMEDAD ^TURAL (%)

LIMITE DE CONTRACCIÓN

Ci2 P-1,M-1 P-3ijM-1 P-4,M-1 P-4,M-2 P-5,M-1 P-6,M-1 T-1

0.30-1.26 1.25 1.10 2.80 1.00 1.50 1.20

2.72 2.76 2.75 2.78 2.68 2.65 2.65

3 9 9

24 161

4 1

22

16

F

LA MOLINA fn««nl*rio AgHcoltf

! CURVA GRA^ Sollciicdo por T " ^ . c : \ / ^ . J ^ . , : / L / . / .

Obro T l í L L i L LfC/^T W Ly v .-^^LFT i ^ I P I

1 (na. ResDonsabl* ' • '* * * fecha ^" ^ -^^

^ U L O M E T R I C A | Mu««tra

Profundidod «n mctrot

C'ax ' i cac ioñ

L - ...., - J ktinruná tn MM

o

o

' ?1/I S l i / ^ 100

L:_iij__L 3 o n ft V« « 0 iFT, r p fiv Í r ^l AKI 1 » r i N 4 Lluot » «iri^i. »s

LA MOLINA <nQ«nf«ria A«ric«la

CURVA GRANULOMETRI CA 1 I Solicitodo por "'^'^••'~^^^^^^'''' . ILA/.Â . / . Muestra i

Obra T i 'NLL i L { . . . ÂF ' Â ^>Y .\ÍU â^Zll

Ubicocion Â i . I i 3 / I L M L , Y / " i Thi ' \ ' l u Q U I O

fnfl Re8Don«ob5e l^.H. . . . fecha '^ - 'L2 - " l

Profundidod «n mttros

Clasificación

AtlKrUftA EN MM

f ^ ? I 2 § roo

3

u o: o a.

1 « / I i i i / í j g^ too

1 5 » e s I | > ' " - ' > : H V j \:;^rt \ I a n 'y-A « • J T » » A A C M A M F O i a AH t tá t r i N j l l l u a i i • *K I L L I S

UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA TELF. 35-2035 — APARTADO 456

LA MOLINA LIMA-PERU

ENORME LMS 48/81

SOLICITANTE PROYECTO UBICACIÓN

REYNALDO CHANG V. TÚNEL DE DESCARGA-LAGUNA DE YAURIrtJIRI PUQUIO-AYACUCHO

PRUEBAS DE PEPMEABILIDAD EN ROCA. METCDO DEL PACKER-PX-D-4785

ENSAYO N° 1

Tramo ensayado: de 3.00 m. a 7.SO m. Diámetro de la perforación: NX

Q cm3/seg.

51.00 71.40 90.53

106.71 144.61 187.81

137.43 7S.45 42.66

ENSAYO N° 2

Pni Kg/cni2

1.00 2.00 2.90 3.80 5.00 5.90

4.00 2.00 1.00

Pg , Kg/an2

0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25

0.25 0.25 0.25

P^ 7

KgW 1.25 2.25 3.15 4.05 5.25 6.15

4.25 2.25 1.2S

K cm/seg.

6.5 5.3 4.8 4.4 4.6 5.1

10 10 10 10 10 10

5.4 X 10 5.6 X 10 5.7 X 10

-5 -5 -5 -5 -5 -5

-5 -5 -5

Tramo ensayado: de 7.50 m. a 12 m. Diámetro de la perforación: NOC

Q cm^/seg.

44.16 80.84

112.87 146.33 180.19 234.66

160.33 82.86 44.16

Pm , Kg/on^

1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00

4.00 2.00 1.00

Pg o Kg/cm2

0.25

Pt , Kg/cm2

1.25 2.25 3.25 4.25 5.25 6.25

4.25 2.25 1.25

K an/seg.

5.9 X 10" ! 6.0 X 10"5 5.8 X 10-^ 5.75 X 10-6.05 X 10-6.27 X 10-

6.30 X 10-6.15 X 10-5.90 X 10'

. . . / / /


LA MOLINA LIMA - PERU

ENSAYO N° 3

Tramo ensayado: de 12 m. a 16.50 m. Diámetro de la perforaciSn: NX

Q cm3/seg.

40.42 70.06 97.31

125.97 157.19 198.35

142.51 74.10 38.92

ENSAYO N° 4

Pm , Kg/cm2

1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00

4.00 2.00 1.00

Pg 7 Kg/cm^

0.2b

P^ -, Kg/cm2

1.25 2.25 3.25 4.25 5.25 6.25

4.25 2.25 1.25

K an/seg.

5.4 X 10- | 5.2 X 10"^ 5.0 X 10"^ 4.95X 10-5 S.OOx 10"^ 5.30X 10-5

5.60X 10'^ 5.50X 10-5 5.20x10-5

Tramo ensayado: de 16.50 a 21.00 m. Diámetro de la perforaci&i: NX

,Q on-^/seg.

30.69 53.82 75.89 97.98

127.32 175.90

122.16 60.63 32.56

ENSAYO N° 5

Pm kg/c3n2

1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00

4.00 2.00 1.00

Pg ,

0.25

P^ 2 kg/an^

1.25 2.25 3.25 4.25 5.25 6.25

4.25 2.25 1.25

K cm/seg.

4.1 X 10-^ 4.0 X 10'^ 3.9 X 10"^ 3.85X 10-5 4.05X 10"¿ 4.70X 10"^

4.80X 10^5 4.50X 10"^ 4.35X 10"^

Tramo ensayado: de 21.00 a 25.00 m. Diámetro de la perforación: NX

on-^/seg. 24.69 41.85

Pm , kg/cm^

1.00 2.00

Pg ,

0.25

P^ 2 kg/an^ 1.25 2.25

K an/seg.

3.95 X 10"^ 3.72 X 10-^

. . . / / /



ensayo N* 5

on^'

55 71 95

123

93 47 25

('seg.

.09

.19

.81

.44

.50

.59

.31

Pm kg/an2

3.00 4.00 5.00 6.00

4.00 2.00 1.00

Pg Kg/an' kg/cm^

3.25 4.25 5.25 6.25

4.25 2.25 1.25

K cra/seg.

3.39 X 3.35 X 3.65 X 3.95 X

4.40 X 4.23 X

10 10 10 10

10 10

4.05 X 10

-5 -5 .5 -5

-5 -5 -5

Atentamente,

Ing. Ijpínias/yáidivia Aspilcueta igeníero Responsable

Adj. gráfico N" 1

P R O

cn

F

»-' CD

• cn

u •

N D I D

t-^

• o

D E N - M T S -

2. to

o

P R E S I Ó N E N K G / C M

X

o I tn

u>

-U

cn

01

^N

. ..

^ f

NJ

CO

cn

tJ)

X I-» o

I cn

>i M O

I cn

^ ^

"~~*~ x^

w

L .

•

in

(T>

-J X »-» o

I cn

o

•

s : H 0 n 0

a M t-•X) > 0 >s

M 5a

T) X 1

•

M 2; CO > K 0

W n

§ M > tX) M f

0 > 0

m

M z •^ 0

§ M

• • m m

-tr 00

00 •t-k

0 > •' ^ ^ r' S. H ti

0 ^1^ w M r) M 0

<n

s: > ••91 0 ^ *

w 0 > 3: M 0 > "Z, M 0

M r 1-

n c 0 s» 2 > c/j r

H w ?

> c cr 0 n to r: M r Ü CO

0 :x 0 > M 'A 0 ^ Si D M c / : ^ ÍO G 3:

^ ^ r- M n s; CO >



CUADRO N° 1

LAGUNA DE YAURIHUIRI ENTRADA DEL TÚNEL

CALICATA N° 1

0.00 a 0.30 m.

0.30 a 1.60 m.

1.60 a 1.80 m.

1.80 a 2.20

CALICATA N° 2

0.00 a 0.20

0.20 a 0.25

0.25 a 0.35

0.35 a 0.55

0.55 a 0.70

CALICATA N° 3

0.00 a 0.25

0.25 a 0.35

0.35 a 0.40

0.40 a 0.50

0.50 a 0.60

Relleno superficial, limo, piedras restos de materia orgánica y raíces.

Limo gravoso compacto, piedras hasta de 3" redaidea-das

Piedra grande, boleos redondeados y sübredondeados -bien acomodados.

Limo gravas conpacto, piedras hasta de 3" redondeadas y sii) redondeadas.

Relleno si^rficial, arena limosa, piedras en la parte si5>erior.

Arcilla plástica color plrano, híineda

Grava cementada, oxidada color rojo cobrizo

Grava limosa coirpacta, piedras hasta de 3" redondeadas y subredondeadas

Roca (brecha) descompuesta.

Relleno superficial, arena limosa, piedras en la parte superior; pequeño lente de turba.

Lente de arcilla plástica

Arena fina

Arcilla plástica

Grava cementada, oxidada color rojo cobrizo con piedras hasta de 2"

...///


LA MOLINA LIMA-PERU

Calicata N" 3

0.60 a 1.60

1.60 a 1.75

Grava limosa c^npacta, piedras (cantos rodados hasta de 3")

Roca desconpuesta (brecha) partículas de andesita rodeadas de lava y tufo volcánicos; poca densidad.

CALICATA N** 4

0.00 a 0.20 m

0.20 a 0.35

0.35 a 0.50

0.50 a 0.75

0.75 a 0.90

0.90 a 2.00

2.00 a 2.20

2.20 a 3.60

3.60 a 3.80

3.80 a 4.00

CALICATA N° 5

0.00 a 0.20

0.20 a 1.60

1.60 a 2.00

2.00 a 2.10

Relleno superficial, arena limosa con piedras grandes en la si;5)erficie.

Arcilla plástica, hüneda color plon».

Arena fina

Arcilla plástica, híineda, color plomo.

Grava arenosa cementada, oxidada color rojo cobrizo

Grava limosa conpacta, piedras de varios tamaños precb mino de 2" a 3" redondeadas y subredondeadas

Piedras grandes subredíHideadas boleos bien acomodados.

Arena fina con limo contacta entre 3.40 y 3.60 lentes de turba.

Grava arenosa casi limpia, presencia de agua (nivel -del espejo de la laguna)

Roca desconpuesta; bloques de andesita

Relleno superficial, arena limosa piedras grandes en la siperficie

Arcilla plástica húmeda, color plomo

Arena fina a media conpacta

Grava arenosa casi linpia (nivel del espejo de la laguna)

...///

. UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA TELF. 35-2035 — APARTADO 456

LA MOLINA LIMA-PERU

SALIDA DEL TÚNEL

CALICATA N° 1

0.00 a 0.30 Relleno superficial, arena limosa con restos de aiat£ ria orgánica.

0.30 a 1.60 Grava limosa, piedras redondeadas y sübredondeadas -predOTiinancia de 2" y 3"

1.60 a 1.80 Horizcmte de boleos y piedra grande

1.80 a 2.20 Grava limosa, piedras redondeadas y sübredondeadas.

TTMVFRSII>An N A C I Ó N A I . l>i: INOKNIIÍ l^IA AV. TUPAC AMARU S/N. APARTADO U O , TELEFONO 8 , . , 070 • CABLES: UN, - U M A - PERU

I N F O R M E

Del : A: Asunto: Expediente: Recibo N°: Fecha:

Laboratorio N° I-Ensayo de Materiales REYNALDO CHANG V. ING. CONSULTOR Ensayos físicos y mecánicos en rocas 81.508 16705 30 de noviembre de 1981

RESULTADOS:

1. MUESTRAS ENSAYADAS.-

De acuerdo a lo informado por los peticionarios» las muestras ensayadas corresponden a dos litologías, la primera a la roca andesiti-ca y la segunda a la brecha volcánica, ambas muestras fueron extrae das de los testigos de perforación diamantina realizada en Yaurihui_ ri (Perforación SLY-3). De ambas muestras se han preparado probetas cilindricas que han sido codificadas conforme se observa mas adelan^ te.

2. PROPIEDADES FÍSICAS.-

Muestra N° 22: Andesita:

Muestra Densidad xlO" Kg/m3

Peso específico aparente KN/m3.

Porosidad aparente {%)

A B C

2,67 2.72 2.72

26.19 26.68 26.68

A B C

1.78 1.77 1.77

17.46 17.36 17.36

2.00 0,77 1.00

Muestra N° 8: Brecha volcánica:

MuPítra Densidad Peso específico iiuesi:ra ^^^3 , g/ 3 aparente KN/m3.

Porosidad aparente {%)

21.5 29.0 24.8

/ / .

ITMVKUSII>A1>NACI(>NAI. l>i: INCi l íNIKUIA AV. TUPAC AMARU S/N. APARTADO 1301 TELEFONO 81-1070 - CABLES: UN. - LIMA • PERU

-2-

Exp. 81.505

3. RESISTENCIA A LA TRACCIÓN.-

Muestra: Andesita - Relación Longitud/diámetro = 0.5

Muestra

20 21 21

Muestra:

Muestra

Dimensiones (cm.)

Longitud Diámetro

2.75 5.4 2.70 5.4 2.80 5.4

Brecha volcánica - Reí

Dimensiones (cm.)

Longitud Diámetro

Carga M|

xima(Kg)

3,200 3,250 2.100

ación L/D = 0.5

Carga Má

xima(Kg)

Res. a la trac

ción (Kq/cm2)

137.25 141.98 88.46

Res. a la trac

ción (Kg/cn2)

6 6 11 11

2.75 2.70 2.70 2.70

5.4 5.4 5.4 5.4

250 400 200 200

10.72 17.47 8.73 8.73

4. RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN SIMPLE O UNIAXIAL.-

Muestra: Andesita - Relación longitud/diámetro = 2/1

Muestra Dimensiones (cm)

Long. Diám.

Sección Carga de ro

(cm2) tura (Kg)

Res.compre-

sión(Kq/cm2)

20 22 23 24

10.8 10.8 10.8 10.8

5.4 5.4 5.4 5.4

22.9 22.9 22.9 22.9

13,300 27,800 18,000 13,050

581 1,214 786 570

Muestra: Brecha volcánica - Relación L/D = 2/1

Muestra Dimensiones (cm) Sección Carga de ro

Long. Diám. (cm2) tura (Kg)

Res.compre-

sión(Kg/cm2)

7 8 9 12 13

10.8 10.8 10.7 10.7 10.8

5.4 5.4 5.35 5.35 5.4

22.9 22.9 22.5 22.5 22.9

1,200 2,700 2,250 1,400 1,400

52.4 118.0 100.0 62.2 61.1

->,

\

ITMVF.USII)A1> N A C I O N A L l>i: INCiKNIKRIA AV. TUPAC AMARU S/N. APARTADO 1301 TELEFONO 8 M 0 7 0 • CABLES: U M • U M A • PERU

1 • -3-

1 Exp. 81.505

5. CONSTANTES ELÁSTICAS.

Muestra: Andesita

Muestra

22 23 24

-

Módulo de Young

'E' -Kg/cni2xlO*

115.9 6.34 6.20

Relación de Poisson

•v

0.234 0.179

Muestra: Brecha volcánica

Muestra

7 8 12 13

Módulo de Young

'E' -Kg/cm2xl0^

1.34 2.33 0.6 8.9

Relación de Poisson

•v

0.92 0.14 0.47

ING. CATÓLOS PEREZ BARDALEZ Jefe del Laboratorio N°l

Ensayo de Materiales

:nrql

u

400 _

300 -

200 -

100 _

PROBATA N Longitud = Diámetro = Oc

"1 ^1

Modulo de

'22 : ANUKSITA = 10.8

= 5.4 = 1,214

= 25'i ( = 262ljf

Young

cm cm K(j/cm

0,,) =

•K' =

JOk

0-,/e

Ky/cm

115.9 X 10^ Kg/cni^

I

0 —r 100

200 300 400

DEFORMACIÓN UNITARIA x 10' (HC)

700-,

\

PROBETA N°2J : ANDESITA Lonaitud ~ 10.8 cm UiámeLrc) b . 4 cm

1

^2

7BG Kci/crti 5 Ü O (O ) =

6 , 2 0 0 ^\if

i9i Kq/cm 2

- 1 ,450 [Ú

Kciaclóii df I'cjL-j'jOn 'j'

Modulo de Youny 'E'

"-V. Ü.2J4

01/e^ = 6.338 x 10^ Kg/cm'

1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000

DEF0R^4ACIÜN UNITARIA x 10

9ÜÜ0 - 6

— r 10000

i\lf)

700-1

e u en

y^

O

z o N) Oí W P 1 in w

J O _

500-

400-

300,

Í00-

100-

PROBbTA N°24 : ANDESITA Longitud = 10.8 cm Diámetro - 5.4 cm

i ; i-

(-)

ei ^2

5 8 ' ) . 41 Kcj/cni' 50'o (0^ ) = 2 9 4 . 7 Kcj/cm^ 4 , 7 5 0 ut;

8 5 0 [if,

= 0.179 Relación de Poisson 'v' = e2/e-|

Modulo de Younq 'L' - ü-j/ei = 6.2 x 10^ Kq/cm^

1000 20U0 3000 —r-4000

5000 6000 7000 800Ü 9ÜÜ0 1000Ü

DEFORMACIÓN UNITARIA x 10 -6

(nO

70- ,

rsg 6CH e Ü \ en

O 2

O N

W D

W

4 ( H

3 0 J

2Ü J

l O j

FROBKTA N"? : BKiiCHA VOLCÁNICA L o n g i t u d = 1 0 . 8 cm D i á m e t r o = 5 . 4 cm Q _ CO /I l^„ / „ „ 2 = 5 2 . 4 Kg/cm^

= 50% (0(^) = 2 b . 2 Ky/cm-^ = 1 ,950 \íí, = 1 ,8ÜÜ \Ú,

Relación de Poisson 'V e2/ei = 0.92

Módulo de Youny ' L" = o-|/ei = 1J4 x 10' Kg/cm^

1000 2000 3000 4ÜÜÜ 5000

DEFORMACIÓN UNITARIA x 10 ' {\\i.)

\ ' 1

PROBETA N°8 : BRECHA VOLCÁNICA IxDng i tud = 1 O. :i cm D i á m e t r o = 5 . 4 cm Je = 1 1 7 . 9 fCg/cm-^

J l = 50% (^c ) = 5 8 . 9 5 K g / c m -

0 1000 • 2 0 0 0 3000 4 0 0 0 5u>3

j'T.rdPÍAAClOH UNITA^RIA x 1 • '

70 -1

Tü"-

6 O

> 5 0 H

2 o 2 40 _ o ISl

w D in w 30 4

20

10 -

\^) ')

t'KOUKTA N"12 : BlUiCHA VOLCÁNICA L o n g i t u d = 1 0 . 7 cm D i á m e t r o = 5 . 3 5 cm

c

ei

^2

= 61.13 Kg/cm = 50% (0(,) = 30.56 Kg/cm = 4,850 yf: = 2,300 \ií.

Relación de Poisson 'v

Módulo de Young 'E'

= e2/ei = 0.47

= 0-,/e-i = 0.6 X lO'* Kg/cm2

(-)

1000 I

2000 —r~ 3000

1 4000

—r-5000

1 6000

I 7000

I aoüo

1 yoüü

— I 10000

DEFORKívCION UNITARIA x 1 0 ' d'C)

rsi 6 U \ Í4

O 2

w h to w

/u -

¿ O H

50 -

40 -

3Ü -

20 -

10 '

Oc

0 1

0 -

1000 15ÜU ¿ÜÜÜ

DEFORMACIUN UNITARIA x 10 (MC)

4*1

PROYECTa mm—^m—^í^'^W^-

EL JUEGO DE CÍTOS CONTILNE 101 OBSe°VACIGNES

•^ u

-nr

"X

(7 V>

..§

, '--'

1 c-

'£ 3 lU -CL.

* o

. i"

-<P-• 1-

« lU -ta

lo t -

" a

< H

-S-" te

"BJ-

MJNCQC " B I R E C n U N OE B U Z / m t N T f )

PUZAyiFNTC-

q i-O-11 1 2 ' 1 3 -! ' •

— 1 6 -17 IS' 1 9 -20 i\r 2 2-23

" 7 V " • 25--

26 " 2 7 " -28 -

29

- 2 1 -3 2

~T3 - 3 4 -

35 "•36-_J7_.

38 ~39~

4 1 " 1 2 " - 4 3 -

^ 4

«7

4 0 . 0 0 3 2 4 . c e 2 3 9 . 0 0

2 . 0 0 -e > 0 . 0 0 _

310.V.C 6 1 . 0 0 -4 4 . O O

1 7 6 . C O ' 2 6 6 . 0 0 - -

1 7 . 0 0 7 4 . 0 0

- 2 ? 3 . 0 0 -, 5 2 . c e

Iá7 .0C" 356.ce -

9 . 0 0 3 7.ÜO

1 6 2 . 0 0 -3 1'«.00_

14.ce " 4 4 . C O -

2 3 2 . 0 0 ^ 2 4 . 0 0 '

168.ÜO -44 .LO

- — 2 5 . O C <i l .00_ 3 5 . 0 0 4 4 i 0 0

_ 4 4 . 0 q _ 3 7 . 0 0

' 2 1 6 . 0 0 ^ - 2 0 . 0 0

296.CO ~ 5 2 . 0 C - 1 9 4 . Ü O -

2 C 9 . 0 0 " " 2 7 . 0 0 . 245 -CC

6 5 . 0 0 "T.83.CC" — 5 6 . 0 0

2 8 8 . c e ~ Z 9 . C 0 " — J . ' . . 0 a -

3 5 . 0 0 " 2 2 0 . 0 0"" _ 7 Z , 0 C -2 4 9 . 0 0

&roTr —5A..JX0-

1 6 7 . 0 0

- 3 4 . 0 0 -7 7 . 0 0 -¡ig.cci

- 5 1 . 0 0 -_ 3 l . 0 0 _

3 7 . 0 0 - 7 1 . 0 0 -_ 5 4 . 0 C _

3 0 . 0 0 - 2 8 . 0 0 -

62.üO ' 4 4 . 0 0 í . 1 . 0 0 -_26.00_

' 3 8 . 0 0 ' - 4 2 . C G -

5 3 . 0 0 "42 .CO" - 4 9 . 0 0

4 6 . 0 0 2 8 . 0 0

- 3 8 . 0 0 -3 4 . C O

~<16.00" 5 7 . 0 0 -2 3 . 0 0

" 6 E . D 0 " - 7 1 . 0 0

5 6 . 0 0 •"67 . DO" - 5 0 . J 3 a -

5 1 . O C

- 5 1 . 0 0 -2 0 . 0 0

~ 7 B . ' o i r - A 7 . 0 0

6 C . C 0 5 5 . 0 0

• 3 7 . 0 0 5 9 . 0 0

-V-"-

í ^

-L^L

\.. \

-V --JIUL.

ct

' ' i

-03. O ,

-•3

O '

r i

? «.

- í í -

r-O n

- at

t i l • -33-

O

O ,

n t

n

'->

•¿_

'O

» t -• X -

• 1 ^

-«5-

lU

•S O

-^

o

1 f X L

«7 M

, o

<£:

X l _

-tL-

• UI

til

4

' a; -nr

' • >

MAL ^ ^ ^ E S T ^ ^ y G ^ A ^ ^ ^ «-< : ^yyu^ j

EL JUEGO DE CflTCS CCNTIENE 101 OBSERVACIONES

-MI'OifMJ-

"4-8-^9

J2 5 3"

55 56

- 5 7 -_ 5 8

5 9" - 6 0 -

61 " ? 2

£A " Í 5 " - - 6 6 -

£ 7

- - £ 9 -7 3

" 7 r _7-2_

7 3

76 7 7 -

-7 8 . 7 9

"HO' -£L-

£2 5 3 -

85 T í " . £ 7 _

8 8

9 1

"vr

-BIRECCIDM OE-BUZAMICNTO

- 1 9 2 . 0 0 -2 5 8 . 0 0

J . O - 7 6 - . 0 0 ~ j 6g .oq_

3 0 3 . L C — 3 U 0 0 ~

^17.C0_ 1 7 5 . 0 0

^ 1 8 » G G -3 8 . 0 0 2 0 . 0 0 ~

^ 1 6 . C a -3 2 8 . 0 0

' 6 2 . 0 0 " - 1 8 7 , O C

I O . 0 0 • 2 A 4 . C 0 " - 4 2 - 0 0 -

2 4 . 0 0 " ? 2 0 . 0 í r " -185.^CC .

5 8 . 0 0 ' 2 ^ 0 . 0 0 — 3 7 . 0 0 -

1 6 2 . 0 0 " 1 ? 7 . 0 C " - - 5 0 . 0 0 -^ 0 8 . 0 0

20 .OC - ^ 0 8 . 0 0

6 0 . 0 0 T 7 2 . C C " — 2 9 . 0 0 -

2 1 - 4 . 0 0 ~ 1 4 . C 0 ~ — 5 3 . Ü C .

2 0 . 0 0 2 2 3 . 0 0 "

- U . O O -1 6 5 . 0 0

"181 .CC" - 2 2 7 . 0 0 -

3 0 . 0 0 "235^"DTr _ U 2 * i O -

-RUZAMIENTO-

- 4 4 . & O -_ 8 . 0 0_

' 3 3 . 0 0 - 2 6 . 0 3 -_ 3 7 . 0 0_

5 4 . 0 c - 5 2 , 0 0 -_ 5 6 . 0 0_ 4 3 . 0 3

- 5 2 . 0 0 -7 2 . 0 0 4 6 . 0 0

- Í 2 . 0 0 -3 1 . 0 0_ 49.00

- 5 9 . 0 c -76.00

~2s.o(r .-¿.4.0 0-

47.00 ~13.Ú(J" -J!i7.00-

40.00 " Í 8 . 0 0 ~ - 2 7 . 0 0 -

4 1 . 0 0 " 7 . 3 . 0 0 "

4 0 . 0 0 -8 0 . 0 0 1 3 . 0 0 "

• 4 3 . 0 0 - -5 6 . 0 0

"56.CO" 6 2 . 0 0 -3 5 . 0 0

"46 .CO' - 4 3 . 0 0 -

2 6 . 0 0 " 5 6 . Í C 4 4 . 0 0 -3 1 . 0 0

"sc.ao" - 7 9 . C O -4 0 . 0 0

"7r.au" - 1 2 . 0 0 -

< t t m « 1 1

-3-

-. '<

i., . . \ -vA

0 "

i" — Í1

1 '.N

- i X

4 >

• V ^ '.. '

-- \ —

X

i n \ hi-

"S " ^ n

n

S4 225.00 86.00 \

1 \ ,

U

^ ., . « ^

11

—. 01 -e"i-

i 'i

r

--te T l 0 ,

1 " J

- C

'Yu

>«

o m

r%

n

A

4 1

(^

if

ni « - s .

m -ar

H « -31-O ,

1

http://7r.au

' "WWEC f ^ ^ D R 1 RIHR I - ^ W E A / ^ T / ' ^ ^ ^

1 a.

' C •ur

• If

EL JUEGC DE CiTOS CCNTIENE 1 0 1 OBSERVACIONES

- A U t t R B -

S6 S7

S9 100

- M 4 -

-GIRECGIilNt-OE-BUZAMIENTO

-BüZAMIFNTG-

— 2 ^ , 0 0 -_232.C0

3 3 ; c c " — 6 3 , 0 0 -_37_.00_ 1 8 5 . 0 0

3 9 . 0 0 -

- 5 5 . 0 0 -_18.C0_

7 3 ; CO -3-3*00-38.CO A l . O O

-feO,00-

- . X -

m 0? M

> •• -6t-

O

i'

^

^

' ^

' J

1« ' I .

A< L / : j ' JL. f

i . / -s ..•

- • • ' • . - • ' '

>;'

> ' 0

H i •n 0 ,

•J" m t

* ;

">

• ^

- f t -

• '^

J^

-:3-

a m

r

é

« Ul -OL-

"1. -4-19

JL-X,

2 "

•m I •

r7i •

IT! ' - i r r

-•( • O ,

m t

IT.

,T S> <«<»»»i r» t«*«

3 L'J J3-

l Y i U i I I R I I l I N b l . ^ 3 9

« ^ « « • • « ^ • • ^ P R Q Y g C C I C N POLAR OE AREAS IGUALE S * * * « * « * * « * EL RADIO CEL CIRCULO P R E S E M A O O SS 4 . 0 PULGADAS

k » - * - t * * « - » ^ j « - 4 * * * * * * l>l-A6ffAM^> CE PUNCOS » ^ » . » » j » » » » i m » • • • » • » » • • j » » ^ n n u M t » * » « T > * » « * < ' » *

101 CeSERVACIONES.

3r •7) 11

> «

UJ

Ü

^

o -ÍC-

• •

— Í —

_t_*-• • 4 +

— r

O

• s » f » 'U

. i i 10?

*

« *

» -

«

—•» •

N

•

«

+

* *

— » —

*

i

* t

/S' s

!.^.:r . ' lii.^-. P í L ^ -

'

«^ -

^

\

•

\ \

'•.',1 • ^ I ' i

^ i;» i"

S" 5'"

, 2 . Í I'

J _

-A. r , f-Jit.

m t

>' o.

-Hi _1L

-'3-

11 55

'•> . "§

i * + +

* • • + +

••>,. ' - r - _

O »

•ó I

< -3»

w* • e l a , 4t

•s •

« -»

* •

4

•

:4^^:t:$*^l^ 4 ******t^* ******** *******1i#***)»:**^

+ • 4- *

i " ^-•Jü ir t\

A

V

n

%

-re- _a_i. O

-O- re ÍA

_SJ^

^ja

-&-

r,i «

«•

"i-•ur-

-"I « - » -o, -c?~

I

-

J» «J» »£* 1^* • P RO.Y E C C10 N R4C10"' , o EL R4C10 CEL

' ¿: lOl CBSEaVACIONES.

F C L A R DP A R E ; > S

C I R C U L O P R E i i ^ N T A D n Eí. POR-NrVéLtS — EL MAS ALTO

I G U A L F S * * * * * * * * * *

PULGADAS* •V.O TIPO-1

NIVEL DE

:lit * * • * * * * * * * * * * * * • ¥ * * * * * * * * • * * * * ^ * * * * * * -

CUENTA ES 10

-ar • 2 -

\ LU

O

-xr i IXt

-zr -f9~

22222222 -22222222222?- í i ¿ -

2 2 2 2 3 3 2 *

ID

a

.•/» ^

u W

4-"A.

2 2 2 ; - 3 3 2 J _ 2 2 3 3 3 3 3 4 ' i 2 ' 2 2 ? 2 2 2 2 3 2 3 ' í ' i 1 3 3 3 3 " < 3 3 ^ ' t ' ( ' ^ 4 3 3 2 2 2 2 ' 2 2 2 ¿ J A ' i ' i 2 2

f á T Í A 3 A 4 W á A 5 4 5 3 3 ^ 3 A A ' . 3 3 3 2 2 ^ í 2 2 2 2 2 3 3 3 4 5 A A 3 3 2 — J 2 2 3 í í £ 5 5 t í 5 5 5 5 5 5 3 3 2 3 3 32 2 2 2 2 2 233 33'i í .<i ' .^332«

2 2 2 ' » ' i S ó l 6 5 6 5 3 3 3 3 22 2 22 2 3 2 3 3 3 2 2 A 4 A 2 3 3 3 2 2 33? 5 55t"167 7 5 ^ 4 3 2 2 2 2 2 3 3 3 3 3 3 3 2 2 3 ^ 1 3 3 2 2 — 2 235 5 5 6 5 6 á 5 5 4 1 A 3 3 3 2 2 2 2 2 2 2 2 3 3 3 2 2 3 3 3 2 2 2 2

22333333 22?2332~" 33333322 2 2 3 3 3 3 2 — 2333322 333222

11 1/5 rr

72:233 4 5 5 5 4 4 A«3 3 3 3 3 3 2 2 2 2 2 _ 2 2 4 4 4 4 4 3 4 4 3 4 4 4 3 2 4 3 3 3 3 3 2

23 3 3 3 4 4 3 2 2 2 2 2 2 2 ^ . 3 3 3 3 2 r 2 2 2 2 2 2 ? 2 2 2 3 4 4 4 3 3 3 3 22 3 3 3 3 3 3 3 2 2 2 2 3 2 2 2 2 ? " i ¿ i 2 - 2 - 2 2 3 3 3 3 3 ' 1 4 3 3 3 3 2 2 2 2 222 3 3 3 3 2 ¿ 2 2 3 3 2 2 ^ 2 -

22 2 3 3 3 33 232 2 2 2 2 3 3 2 2 2 2 3 2 2 2 2 2 3 2 2 2 2 Z 2 3 4 4 4 Í 4 4 534 3 3 2 2 2 2 3 2 2 Í 2

'i - 2 2 2 3 335 54 «i 3 3 3 2 3 3 3 2 2 2 2 -2 2 2 3 3 3 4 4 3 3 4 3 3 2 2 2 3 2 2

~ 2 2 4 4 4 5 4 4 3 ? 3 3 2 2 2 2 — - 2 2 2 3 2 3 4 3 2 - 2 2 2 ^

"22222?" -2ÍÍ22-

H * , O

' S t *

2 2 2 2 2 ~ ~ ~ " ' 2'Z213 ¿ 2 2 2 2 2 . - 2 2 2 3 2 2 2 3 4 4 Í 2 2 2 2 - -2 2 2 3 3 3 2 3 2 < 4 3 3 2 ? 2

~ ' 2 í 2 7 2 2 r " .-2ZZ 3 3

22 2 2 2 2 2 2 2 3 3 3 3 3 3 *

'8 r 2 2 2 2 4 4 É 4 5 5 í 3 3 3 2 2 T 2 2 - 2 2 2 3 ' 1 4 4 5 6 6 6 6 5 4 3 J 4 4 ^ 4 ¿ t 5 4 2 2 -

lUI 2234;7í6£ífe?ÉÍ454445=54222222

-ec-

» w

"72222^232 2 2 2 2 2 ^ 3 3 3 3 3 3 " - 2 2 2 2 2 2 4 4 3 3 3 2 2 3 3 3 3 3 3 3 -

3 3 3 3 3 ^ 1 4 3 3 3 3 3 3 ' i ' i 4 3 3 " 2 3 3 4 55 8 1 1 ' ; A i £ 7 1 5 6 0 6 6 - 3 7 6 4 3 4 3 2 2 2 2 2 7 2 3 3 3 4 4 2 2 2 2 2 2 2 2 2 4 4 2 2 ~ — 3 3 3 6 t 7 £ 7 E i A í A £ t £ 7 " l 7 6 6 6 3 4 5 5 3 3 3 2 3 2 2 ^ 2 3 4 4 3 2 3 2 22 2 2 2 2 2 2 2 2 _

2 3 4 4 5 5 6 1 6 £ f E E í S 7 7 7 < ; A ^ 6 6 5 6 4 3 3 3 3 3 2 2 2 3 3 3 3 3 3 3 3 2 2 3 3 ^ 2 2 2 2 2 3 3 4 3 5 ^ í £ 5 5 5 7 E £ E E E e E 5 5 5 4 5 3 3 3 f 3 ^ 3 7 T 2 Z 2 3 3 2 2 2 3 3 7 2 7

233 3 4 3 4 4 5 3 5 5 5 6^5 6 6 4 6 5 4 3 3 3 2 Z 2 2 2 3 2 7 2 X 2 Z 2

~ 2 7 2 — - 2 2 2 2 2 -

2 2 2 2 2 2

- 2 2 2 2 2 2 2 2 2

m^

-Sr-• IXI

• 2 3 3 3 4 4 ( 6 7 8 5 8 6 6 4 4 4 2 2 2 2 "7rr2Z72333J33A4J',¿15fiT7í 6 55 4 3 3 7 2 2 7 " _22-2 2 3 < 4 4 4 4 4 4 4 4 5 ^ 457 16166 .E54332Z—

2 2 2 2 2 2 2 '72222'

2 2 2 2 3 3 4 ; 4 5 í 5 4 4 4 3 í 4 4 4 4 í 4 4 4 2 3 2 2 2 2 2 2 2 23 34 «i 3 T 4 r 4 3 3 T 4 5 5 " 4 ^ 5 5 ' 5 3 T 2 2 T '

22 • 2 2 4 . 4 3 3 4 4 3 4 £ . 4 4 ^ 3 4 4 4 4 ; 4 3 3 3 3 22 32 3 4 4 4 3<i4<i3<i3333322

2 23 23 3 3 7 3 4 4 4 44T¡ 2 2 ~ * 2 2 2 : ? ^ - 3 ? 7 2 7 2 —

' íx

1. W

lU \

" ^

- V

'-.i ".'•, -i-4-

\ T i r

-*>-^ I 4 1.

o

— it

-e -- 1 !

1 í

•

, .^ t /

r

><-

• n

O ,

TV

i' < «

~3r .

^ 3 -

m

-£V

a

{

I

• ' ' • 4 .

ni •

2 2 2 2 2 2 2 2 2 >/ m

H « _2í-" ^

t»

'•a

_,... , <22.<!22 4 *

s * * .,, . . ^ ,, ^ ¡

A * " • " "

o , -o-

r-I t

- »

'•3 I

MgM|Mj«|jMJ^g^^^^uU] 3_

SIHDOLC CUCM* crCCTIV^ -FCPCeM¿JC5-m

-nr

- J . 2 - C.99 1 . 9 8

-ar * )-

1 . S 8

5 -6

9 - A -

• -J

9 - 9 -1-0 IG-

11

2 . 9 7 - 3 . - ^ * -

3 .S6 - 4 . 9 5 4 .C5 - 5.9*4

- S T 9 4 fr.^3-6 . 9 3 - 7 . 9 2 7 . 9 2 - 8 . 9 1 '

-^<H J»v9«-11 S.90 - 1C.89 f

_ i L _i_l EL por^ccNTtjE ce /mea CEL c incuio oSiteQ-CQMg-utiKAD oc APC* CS—liO PCR-CICNTO - J 1 -

k _ _ _ ^ _ _ _ _ _ ^ _ _ _ ^ _ » « _ ^ ^ _ _ _ _ 41-

.<-.

- ^ - ta-

\ -> CL —

/ » '

As..

O

z '

> ' o .

- 2 ^

O ,

1 *

,.^'

«I r~

3»

«í¿ '^^

'S 3 u ;

m

>« Í ^ ^ - . o -

«'^ 7 < .

t Ul

^ i -

- ¿ J — 4 -

o

-Í3-

S

10

"A. •4-" o

( ( i

JL_L. .—1 < • A i f * ^

- o -

Q *

I t

17 " cc

-tr

3»

I B C Y Í 1.1 N t i

1 o.

jtm^aaM-mm . t 4<4* * * * *«PBaYECCICN FCLAP OE ¿REftS I G U A L E S * * " » * * * * * * *

4 . 0 j O EL RACIQ CEL CIRCULO PRESENTADO E5 4 . 0 PULGADAS -^¿-••^••••••••••••••«•»<<-»*'t'>««*4-»j^**-«-»»»4t—DI-A&fift>tA—POR—Nt-VEL&S T-I-P-O—1—«u»»»»»* »•»*»»»•» • • • • • ^ J » J > 4 Í ^ * » » » * » » » » J » <

' J ¡ 101 O8_SERVACICNES. EL MAS ALTO NIVEL_DE CUENTA ES 10

<».

" X T

La

<3

TE-

-5-5-

.. .7 i. -^í+-1-h M u

i< — ti

a

o

, :?-

p

-<3-1» ' t

J_5 5^E5í£5 55 555_ "56 76 565

5556 767-7 5— 555656655

-55y-

-5.5-

—--^r^ ^.-^-/-:^

^tr^^í-r-

*»,-,- '

> '

-it -XL O .

."1

IT (.'> It:

..r 5 5'

• ' . ^

• " • '

. • ; r f ' *

s. "VI 1

t-\

Vi* 4«*«4i4<i»i»4i*4<««4i*4i«*****<i:»«4r * « * « « « « « * « « « « « E •ti ,1 , o

'S: •

* o -ie-

-5-

• UJ -£3~

'»>

-566 6 6 5 - -5 7 6 6 f { E e 7 6 5 5 5 Í 5

- f i a T a j e A A A A £ t U T i 6 t 6 _ - i 5 -E5676££e£tS7779A7<656

r5T5557Tt£eEEE555~5" 5JS S9 SSC£¿_6 5 -.

£8789866

5 565 5-

5 5 55 56555

^ ^ ^ \ ^ 4 -

/' .'-' / (.)

•t~f

í--. '- i i

.•^'i"i ^

JL^.

(1 '

"1 "á "i " ^

¿ -l i

" ^

IM

«

• * 1»

s «

\

0

•

«

V'Vv /V'r,..--:;-

^•.r- \ >, a ,^! ^ ^ ^

' v^>''v;f;,-;,.

. -sí,,..;-

vv\ -. ni t TI

> '

m

rn

°' m t

_ s.. - í . ^

1- í. t. < «> .-> » •>» ;. ^ <-• *••» < ? ji V y •> ;> V < ;: i V -: » » ¥ » < - y » t . ? v <• -> « ^ » * v v <•<>»»*» * * * » U U <5 >?. ¿^sí 0 _ 4 ^ ^ ^ * V * l ^ ^ ^ j ^ í- >. < ^ ^ ^ ^ • > » » ^ <-• <••»',- ? j i V y •> ;> =

III C

EL PCRCENT*JC DE ¿RCfl CEL C i n C U L O tf&AEQ-CfrMe-UI44^^VB~OE AREA ES 1 tO PCR C I C N T O í;

'TViV*TWVWTiTiTXT*Ti^TWt**'*Ti*^***~fii'* ***'*'*'**** *****^

•I n " -a-

'O -tc-

» ¿ j

•^kf^'-h"'-Jt_

-'\<_'.V'.|'' Ay-

IT' •

— ^

i r

••'¿;

••i

• • ' ^ ' ^ . ' . > ^ m t

• 8 .

5°

1

•s . o

r"' .• ' " .^./ n'"'-'-.

i-^ • '

5¿« — -n-

fí' g'

-JS"

^íl-i^

• lU - O -

s - ^

•1. ..T

:üj£ -i-O-

—V^I:\?:t:.'^t''.'»' '••••

V-., ,' ,'*••--

J L

u ;?..?>:

m t '-5-r.i »

-jr-H «

_ 3 C X -O ,

-cr m c

'^

I IK I . i i r v r I _ ^ _ _ _ ^ ^ im 5 y^uy

' 5: * » » » • • * * * • • » * * * • • • • * * « < « * * * « • * « « « * * * A N Í L I S I S POR SECTORES « * • * • * • * • • « • • « « • * • * « * « • • * • * • * • • • • * • * f O

-9í—Sí-e-^íT^e &—0€—^H)-.-e<J—SP-Í oos-c ^DA-L'^GT-S III lOl CBSERVaCICNES.

-5-^ 7

ui * * * L A SECCIC^ M M H 4 ES CCN FLNTOS LA «AXIfA ES 21 CON 10 PUNTOS

_ SECTOR JJk ~\

RANGO IGRACCS) NUMERO PORCEMAJE

r I

\,'r.\ £_ -t -J-J-_ _-

Jc.^ . A.— - — O ^

J ^ V <

•>v

- ^

•^ . . \ y X

El 4.a-

! •

TI

>'

_3L

15'

?,'

o

4-Ü-i '

•< i - e> -

"S "¿ .'1 ' • ^ 19

"? "£

31 ,.,.,

1 . . , / < ...' ,

\ \ - ' ,' , . '•^¿ ^ r

N S

. )( • '

\ V

.

1 /

'

' ^ í

.i .. 7"

> ' 0 ,

0 ,

rr, t

8» í -

- • .

; • ^ ^ ^ y / i j ^ H i iU IR i l N j ^ ^ . "• ^ ^ ^ ^ _ _ ^ ^ _ _ _ - ^ ^ _ _ ^ ^ ^ . . . u u O u J u •> I

« 4 * « i » 4 ' « * 4 i * « « « * 4 t 4 « » * * 4 « 4 « * 4 « 4 « 4 4 « * * « A ^ Í L I S 1 S CCNICO DE BUZAMIENTO » » « • • » » » » » » » • » » » » • * » • » » » » • « » » • » * » » < • »

JJ_- -9—-Gt^GS B€ t^rOO G-ftA0&5-€^Vi: A—«NQ-r-l O l CUSEPVACICNES.

.7^

'^ , u. * * * L A SECCICN f l M M A ES I CCN 1 PUNTUS LA HAXIMA ES 5 CCN 27 PtNTCS

' - SECTOR -cc

RANGO (GPAOCS) NUMEPO PORCENTAJE

- o a a

-«fl eo - 1 0 . 0 l . C

I'J G

t

2

5 - fr

ico --3 -&TO JC0_-_ A 0 . C" -

6 0 . 0 ~7CTC"

2C.0 -5-C-.0-^C.0_

• J c o

7C.0

3 - l i l i ^

'2 7 - 2 ^

" fC. 'O" -WUO-

11

rcr

2 . 0

1 6 . 8 ' 2 6 . 7

I C . S

i|4 I j , I—a.-

Jt-—-k—i . — '.«, ii a^v

• ^ ' .__!_ri.^_^_

r^-

rn « - 2 -

> '

-31.

IT M

m TO-| 0

JIU t i

- V -

I' -<r-

^£-¿-3 J o m

+ 2 " • • * » -

i X u^ ; w /-; n,. u d.J-

-4- m —ar-

- I « ~.3CI

O , <

J H .

^.- :^-.^^áL

IT "5

1» >

r- á

Í 3*

I I I I I I I I

I

INVENTARIO OE BIENES CULTURBLE5

I I I

irm£m 08605 2DSS

FORTALEZA DE PARAMONGA 222 - TEl 471647- STGO. DE SURCO ...

Documents

Transcript of FORTALEZA DE PARAMONGA 222 - TEl 471647- STGO. DE SURCO ...