“CONSTRUCCIÓN DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE Y SANEAMIENTO BASICO EN EL CENTRO POBLADO DE TOTOROMA, DISTRITO DE KELLUYO, PROVINCIA DE CHUCUITO, DEPARTAMENTO PUNO” OTS Puno THE Louis Berger Group, INC. ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS DE LA LOCALIDAD DE TOTOROMA 1. GENERALIDADES 1.1 Objeto del Estudio El presente estudio tiene por objeto investigar el subsuelo del terreno correspondiente a la localidad de Totoroma, por medio de trabajos de campo a través de pozos de exploración o calicatas “A Cielo Abierto”, a fin de obtener las principales características físicas y mecánicas del suelo para determinar el tipo de Unidad Básica de Saneamiento (UBS) y evaluar el terreno de fundación de las estructuras menores del Sistema de Agua Potable. El programa seguido para los fines propuestos, fue el siguiente: 1.2 • Reconocimiento del terreno. • Distribución y ejecución de calicatas. • Evaluación de los trabajos de campo. • Conclusiones y recomendaciones. Ubicación y Descripción del Área en Estudio. La localidad de Totoroma se encuentra en el distrito de Kelluyo, localizado en la parte Sur del departamento de Puno y en el extremo derecho inferior de la Provincia de Chucuito. A Región: PUNO B Provincia: CHUCUITO C Distrito: KELLUYO D Localidad: TOTOROMA E Altitud promedio (msnm) 3785 F Clima predominante: FRIO G Período de lluvias: DICIEMBRE A ABRIL La configuración topográfica del área del proyecto es suave (llana) compuesta por laderas y colinas de relieve ondulado a plano, con pequeños afloramientos rocosos. Dichas áreas están predominantemente cubiertas de vegetación natural (ichu). 1 OTS Puno “CONSTRUCCIÓN DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE Y SANEAMIENTO BASICO EN EL CENTRO POBLADO DE TOTOROMA, DISTRITO DE KELLUYO, PROVINCIA DE CHUCUITO, DEPARTAMENTO PUNO” THE Louis Berger Group, INC. 2. GEOMORFOLOGIA Área del altiplano. La zona en estudio pertenece a la unidad geomorfológica del “Área del Altiplano o Meseta del Collao”. Esta unidad se extiende con muy suave inclinación desde la falda Oriental de la Cordillera Occidental, hasta las estribaciones de la Cordillera Oriental, prolongándose hacia el SE hasta territorio boliviano e incluye la gran depresión de la cuenca del lago Titicaca. En general son terrenos planos, a veces con muy suave ondulamiento; esta característica ha dado origen a la denominación del Altiplano. Estos terrenos se consideran como resto de una peneplanicie formada a una altura relativamente baja durante el Terciario Medio o Superior. A fines del Terciario o principios del Cuaternario, esta superficie peneplanizada se elevo hasta altitudes entre los 3000 y los 5000 metros sobre el nivel del mar. Como aspectos o rasgos secundarios de esta unidad, se puede nombrar la existencia de quebradas y planicies aluviales y/o coluvio-aluviales. Aluviales; son depósitos transportados por el agua en movimiento y depositados cuando la velocidad del agua ha disminuido; estos materiales pueden ser de origen fluvial o lacustre. Coluviales; son depósitos de ladera (característica de la localidad de TOTOROMA), producto de desprendimientos o deslizamientos de roca o suelo. 3. INVESTIGACIONES DE CAMPO 3.1. Trabajos de Campo. Las labores de reconocimiento de campo comprendieron dos etapas principales. En la primera de estas, se hizo un reconocimiento detallado del suelo TIPO (por medio de Calicatas). En la segunda etapa se realizo el reconocimiento de estratigrafía para la Clasificación de Suelos (Muestreo). 3.1.1. Calicatas o Pozos de Exploración Se realizaron tres (03) calicatas o pozos de exploración “a cielo abierto”, designados como C-1, C-2 y C-3, los cuales fueron ubicados convenientemente y con profundidades suficientes de acuerdo a los requerimientos estimados para plantear el tipo de Unidad Básica de Saneamiento (UBS). 2 “CONSTRUCCIÓN DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE Y SANEAMIENTO BASICO EN EL CENTRO POBLADO DE TOTOROMA, DISTRITO DE KELLUYO, PROVINCIA DE CHUCUITO, DEPARTAMENTO PUNO” OTS Puno THE Louis Berger Group, INC. Este sistema de exploración nos permite evaluar directamente las diferentes características del subsuelo en su estado natural. Las excavaciones tienen las siguientes características: Cuadro N° 1 COORDENADAS UTM ESTE NORTE ALTITUD m.s.n.m NIVEL FREATICO (m) C-01 466380.41 8147036.66 3783.42 5.00 2 C-02 466413.65 8146861.58 3784.08 7.00 3 C-03 466267.18 8147187.42 3789.20 12.00 Nº CODIGO 1 3.1.2. Muestreo Se tomaron muestras alteradas representativas de los estratos atravesados en cada calicata y en cantidades suficientes como para realizar los ensayos de Identificación y clasificación. 4. ENSAYOS DE LABORATORIO Los ensayos de laboratorio estándar fueron realizados bajo las Normas de la American Society For Testing and Materials (A.S.T.M.). 4.1. Ensayos Estándar. Se realizaron los siguientes ensayos: Análisis Granulométrico por Tamizado ASTM D-422 Contenido de Humedad ASTM D-2216 Límites de Consistencia ASTM D-431 8 4.2. Clasificación de Suelos. Las muestras ensayadas en el laboratorio se han clasificadas de acuerdo al Sistema Unificado de Clasificación de Suelos (S.U.C.S.). 5. ANÁLISIS DE LA CIMENTACIÓN 5.1. Captación. Luego de realizado el reconocimiento del terreno donde se construirán las obras menores de los sistemas de agua potable, se afirma que el suelo en estudio está 3 OTS Puno “CONSTRUCCIÓN DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE Y SANEAMIENTO BASICO EN EL CENTRO POBLADO DE TOTOROMA, DISTRITO DE KELLUYO, PROVINCIA DE CHUCUITO, DEPARTAMENTO PUNO” THE Louis Berger Group, INC. conformada por Rocas paleozoicas sobre las que yacen rocas del Mesozoico (jurásicas y cretáceas), cubiertas a su vez por una potente secuencia volcánica cenozoica. A este efecto se puede señalar que en la zona de la captación existe mayor presencia de Areniscas, Lutitas y en menor cantidad Breccia (guijarros angulosos) que afloran entre series pertenecientes al Paleozoico Superior. En la localidad de TOTOROMA la estratigrafía del afloramiento de las rocas en la parte alta son las Areniscas, Lutitas – Arcillolitas y roca suelta. En la captación se puede apreciar suelos arcillosos y limosos (tierra negra), con presencia de roca. 5.2. Reservorio El Reservorio proyectado del sistema de agua potable está ubicado donde el suelo está constituido principalmente por suelos rocosos, y arcillo-limosos, con presencia de areniscas y conglomerados de piedra. 5.3. Redes de Distribución Las redes de distribución de Agua Potable están ubicadas en la ladera de los cerros donde prevalecen suelos residuales: Coluviales (parte alta de la localidad) y suelos Aluviales a orillas del rio y Conglomerados (piedras redondeados). Según las características que posee el suelo de esta zona de la localidad de Totoroma, como es, la presencia de gran cantidad de material limoso-arcilloso con poca presencia de arena, conglomerados de piedra y en menor cantidad guijarros, por lo cual es recomendable plantear Unidades Básicas de Saneamiento (UBS) del tipo Compostera. 6. ENSAYO DE PERCOLACION IN SITU Procedimiento - Realizar una excavación igual o mayor de 1.00m de ancho x 1.00m de largo x 1.80m a 2.00m de profundidad si es pozo de percolación y de 0.80m a 1.20m de profundidad si es zanja de percolación. El fondo de la excavación debe quedar a una profundidad a la que se construirán las zanjas de drenaje. - Realizar una excavación pequeña de 0.30m de ancho x 0.30m de largo y una profundidad de 0.35m. - En el fondo de la excavación pequeña rellenar arena gruesa o grava hasta una altura de 5cm. - Enrasar con agua durante cuatro horas la excavación pequeña 4 OTS Puno - “CONSTRUCCIÓN DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE Y SANEAMIENTO BASICO EN EL CENTRO POBLADO DE TOTOROMA, DISTRITO DE KELLUYO, PROVINCIA DE CHUCUITO, DEPARTAMENTO PUNO” Preparar una regla graduada cada 1 cm o utilizar un fluxómetro para medir el descenso del agua en la excavación pequeña. RESULTADOS DE TEST DE PERCOLACION Calicata: N° C-1 Tiempo Acumulado (min) Altura de Decenso (cm) 1 1 60 2 2 120 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 8 8 9 10 11 12 13 14 15 Tiempo de Infiltracion para un descenso de 1cm en minutos 5 Tiempo Parcial (min) 60 60 60 THE Louis Berger Group, INC. OTS Puno “CONSTRUCCIÓN DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE Y SANEAMIENTO BASICO EN EL CENTRO POBLADO DE TOTOROMA, DISTRITO DE KELLUYO, PROVINCIA DE CHUCUITO, DEPARTAMENTO PUNO” THE Louis Berger Group, INC. RESULTADOS DE TEST DE PERCOLACION Calicata: N° C-3 Tiempo Acumulado (min) Altura de Decenso (cm) 15 1 1 31 2 2 45 3 3 59 4 4 5 5 6 6 7 7 8 8 9 10 11 12 13 14 15 Tiempo de Infiltracion para un descenso de 1cm en minutos Tiempo Parcial (min) 15 16 14 14 15 Una vez realizado el test de percolación requerido en el estudio del presente proyecto determinamos la clasificación que adopta el terreno de acuerdo a los resultados de esta prueba, empleando el siguiente cuadro estipulado en la norma IS.020 del reglamento nacional de edificaciones. CLASIFICACION DE LOS TERRENOS SEGÚN RESULTADOS DE PRUEBA DE PERCOLACION CLASE DE TERRENO Rápidos Medios Lentos TIEMPO DE INFILTRACION PARA EL DESCENSO DE 1 cm De 0 a 4 minutos De 4 a 8 minutos De 8 a 12 minutos Nota: Cuando el terreno presenta resultados de la prueba de percolación con tiempos mayores de 12 minutos no se considerarán aptos para la disposición de efluentes de los tanques sépticos debiéndose proyectar otros sistemas de tratamiento y disposición final. De acuerdo a los resultados obtenidos del estudio de permeabilidad en todas las Calicatas (C-1, C-2 y C-3) se obtuvo que el tiempo de infiltración para el descenso en la mayoría de las Calicatas clasifica el terreno de la localidad de TOTOROMA como no aptos para la disposición de efluentes de los tanques sépticos (a excepción de la zona que está ubicada en orillas de rio). Por lo tanto no se 6 “CONSTRUCCIÓN DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE Y SANEAMIENTO BASICO EN EL CENTRO POBLADO DE TOTOROMA, DISTRITO DE KELLUYO, PROVINCIA DE CHUCUITO, DEPARTAMENTO PUNO” OTS Puno THE Louis Berger Group, INC. consideran aptos para diseñar Unidades Básicas de Saneamiento (UBS) de Arrastre Hidráulico en la totalidad de Viviendas. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES El presente trabajo ha consistido en la ejecución del “Estudio de suelos de la Localidad de Totoroma”, ubicado en el Distrito de Kelluyo, Provincia de Chucuito y en el Departamento de Puno. El subsuelo del área estudiada está compuesta por material variado predominantemente arcillas, limos y roca dura consolidada, de acuerdo a cada zona con un nivel freático que supera los 5m de profundidad. En la localidad de TOTOROMA, donde el terreno es predominantemente rocoso y arcillosos, se recomienda como una alternativa Unidades Básicas de Saneamiento (UBS) del tipo Compostera. El perfil estratigráfico que se presenta ha sido elaborado mediante la interpretación de la estratigrafía encontrada en las calicatas de exploración. 7 OTS Puno “CONSTRUCCIÓN DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE Y SANEAMIENTO BASICO EN EL CENTRO POBLADO DE TOTOROMA, DISTRITO DE KELLUYO, PROVINCIA DE CHUCUITO, DEPARTAMENTO PUNO” ARCHIVO FOTOGRAFICO Foto Nº1: (Altiplano) Relieve plano con suaves ondulamientos, quebradas y planicies aluviales y/o coluviales. Foto Nº2: Suelos Coluviales, arcillo-limoso y conglomerados. 8 THE Louis Berger Group, INC. OTS Puno “CONSTRUCCIÓN DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE Y SANEAMIENTO BASICO EN EL CENTRO POBLADO DE TOTOROMA, DISTRITO DE KELLUYO, PROVINCIA DE CHUCUITO, DEPARTAMENTO PUNO” Foto Nº3: Suelos Aluviales, arcillo-limoso-arenoso. Foto Nº4: (Parte alta de la localidad de Totoroma) Afloramiento de Areniscas. 9 THE Louis Berger Group, INC. OTS Puno “CONSTRUCCIÓN DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE Y SANEAMIENTO BASICO EN EL CENTRO POBLADO DE TOTOROMA, DISTRITO DE KELLUYO, PROVINCIA DE CHUCUITO, DEPARTAMENTO PUNO” Foto Nº5: Afloramiento de Roca, Areniscas y Conglomerados. Foto Nº6: Gran presencia de roca suelta y Conglomerados (Piedras redondeadas). 10 THE Louis Berger Group, INC. OTS Puno “CONSTRUCCIÓN DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE Y SANEAMIENTO BASICO EN EL CENTRO POBLADO DE TOTOROMA, DISTRITO DE KELLUYO, PROVINCIA DE CHUCUITO, DEPARTAMENTO PUNO” THE Louis Berger Group, INC. Foto Nº7: Parte de la localidad de TOTOROMA en donde se aprecia terreno arcillosolimoso y guijarros de piedra. Foto Nº8: (Ojo de agua o Manantial) Parte de la localidad donde se observa afloramiento de Areniscas y arcillas-limosas (bofedales). 11 OTS Puno “CONSTRUCCIÓN DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE Y SANEAMIENTO BASICO EN EL CENTRO POBLADO DE TOTOROMA, DISTRITO DE KELLUYO, PROVINCIA DE CHUCUITO, DEPARTAMENTO PUNO” THE Louis Berger Group, INC. Foto Nº9: (Captación existente) Suelo arcilloso-limoso y lutitas. Foto Nº10: (Reservorio existente) Suelo arcilloso y limoso, con presencia de areniscas y menor cantidad de guijarros. 12 OTS Puno “CONSTRUCCIÓN DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE Y SANEAMIENTO BASICO EN EL CENTRO POBLADO DE TOTOROMA, DISTRITO DE KELLUYO, PROVINCIA DE CHUCUITO, DEPARTAMENTO PUNO” Foto Nº11: (Redes de Distribución) Suelos Arcillosos-limosos, con presencia conglomerados y pocos guijarros Foto Nº12: Perfil Estratigráfico de un corte a Orillas del Rio. 13 THE Louis Berger Group, INC. OTS Puno “CONSTRUCCIÓN DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE Y SANEAMIENTO BASICO EN EL CENTRO POBLADO DE TOTOROMA, DISTRITO DE KELLUYO, PROVINCIA DE CHUCUITO, DEPARTAMENTO PUNO” Foto Nº13: Calicata de Exploración C-1 14 THE Louis Berger Group, INC. OTS Puno “CONSTRUCCIÓN DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE Y SANEAMIENTO BASICO EN EL CENTRO POBLADO DE TOTOROMA, DISTRITO DE KELLUYO, PROVINCIA DE CHUCUITO, DEPARTAMENTO PUNO” Foto Nº14: Estratigrafía de la Calicata de Exploración C-1. Foto Nº15: Calicata de Exploración C-2 15 THE Louis Berger Group, INC. OTS Puno “CONSTRUCCIÓN DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE Y SANEAMIENTO BASICO EN EL CENTRO POBLADO DE TOTOROMA, DISTRITO DE KELLUYO, PROVINCIA DE CHUCUITO, DEPARTAMENTO PUNO” Foto Nº16: Calicata de Exploración C-3. Foto Nº17: Previo a la Prueba de Percolación Calicata de Exploración C-1 16 THE Louis Berger Group, INC. OTS Puno “CONSTRUCCIÓN DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE Y SANEAMIENTO BASICO EN EL CENTRO POBLADO DE TOTOROMA, DISTRITO DE KELLUYO, PROVINCIA DE CHUCUITO, DEPARTAMENTO PUNO” Foto Nº18: Prueba de Percolación Calicata de Exploración C-1 Foto Nº19: Previo a la Prueba de Percolación Calicata de Exploración C-3 17 THE Louis Berger Group, INC. OTS Puno “CONSTRUCCIÓN DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE Y SANEAMIENTO BASICO EN EL CENTRO POBLADO DE TOTOROMA, DISTRITO DE KELLUYO, PROVINCIA DE CHUCUITO, DEPARTAMENTO PUNO” Foto Nº20: Prueba de Percolación Calicata de Exploración C-3 Foto Nº21: Letrina de Hoyo Seco existente 18 THE Louis Berger Group, INC. OTS Puno “CONSTRUCCIÓN DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE Y SANEAMIENTO BASICO EN EL CENTRO POBLADO DE TOTOROMA, DISTRITO DE KELLUYO, PROVINCIA DE CHUCUITO, DEPARTAMENTO PUNO” Foto Nº22: (Institución Educativa Primaria) Letrina de Hoyo Seco existente 19 THE Louis Berger Group, INC.
