INVESTIGACIONES Y ENSAYOS GEOTECNICOS PARA C.H. AYANUNGA Y C.H. PACCHAC Rev. B INFORME GEOFISICO C.H. PACCHAC Fecha:27/11/2015 Página 1 de 19 INFORME GEOFÍSICO CENTRAL HIDROELÉCTRICA DE PACCHAC JUNIO 2016 -1- INVESTIGACIONES Y ENSAYOS GEOTECNICOS PARA C.H. AYANUNGA Y C.H. PACCHAC Rev. B INFORME GEOFISICO C.H. PACCHAC Fecha:27/11/2015 Página 2 de 19 TABLA DE CONTENIDO 1 GENERALIDADES 4 2 UBICACIÓN DEL PROYECTO 4 3 OBJETIVO 5 4 4.1 4.2 EQUIPO UTILIZADO Generalidades Características 5 5 6 5 5.1 5.2 5.3 INVESTIGACIÓN GEOFÍSICA Método de Refracción Sísmica Método de Análisis de Ondas Superficiales MASW Trabajos de campo 7 7 9 11 6 6.1 6.2 EVALUACIÓN E INTERPRETACÍON DE LOS ENSAYOS GEOFÍSICOS Criterios de evaluación geofísica Resultados del Ensayo de Refracción Sísmica 13 13 15 7 7.1 7.2 CARACTERIZACION DINÁMICOS DE SUELO Parámetros dinámicos del suelo Característica sísmica del suelo 17 17 18 LISTA DE TABLAS TABLA 4.1 CARACTERÍSTICAS DEL EQUIPO 6 TABLA 5.1 DISTRIBUCIÓN DE LAS LÍNEAS SÍMICAS 12 TABLA 5.2 DISTRIBUCIÓN DE LAS ENSAYOS MASW 12 TABLA 6.1 ARCE HELBERG (1990) 13 TABLA 6.2 ASTM D 5777 - 95 13 TABLA 6.3 CURVICH (1975), DOBRIN (1961), NB (1976), SAVICHA Y SATONOV (1979) 14 TABLA 6.4 RECOPILACIÓN DE MARTINEZ VARGAS A. (1990) 14 TABLA 6.5 RESULTADOS DE LOS ENSAYOS GEOFÍSICOS 15 TABLA 6.6 RESULTADO DE VELOCIDADES DE LAS LINEAS SÍSMICAS 15 TABLA 7.1 PARÁMETROS DINÁMICOS 18 TABLA 7.2 CLASIFICACION DE PERFILES DE SUELO 19 TABLA 7.3 CLASIFICACION SISMICA DEL TERRENO 19 LISTA DE FIGURAS FIGURA 2.1 UBICACIÓN DEL PROYECTO 4 FIGURA 4.1 EQUIPO GEOFÍSICO 5 FIGURA 5.1 DISPOSICIÓN DEL SISMÓGRAFO Y DIRECCIÓN DE ONDAS SÍSMICAS 8 FIGURA 5.2 DISPOSICIÓN DE LOS GEÓFONOS Y SHOT (PUNTOS DE DISPARO) 8 FIGURA 5.3 OBTENCIÓN DE DOMOCRÓNICAS Y TOMOGRAFIAS SÍSMICA 9 -2- INVESTIGACIONES Y ENSAYOS GEOTECNICOS PARA C.H. AYANUNGA Y C.H. PACCHAC Rev. B INFORME GEOFISICO C.H. PACCHAC Fecha:27/11/2015 Página 3 de 19 FIGURA 5.4 DISPOSICIÓN DE GEÓFONOS Y SHOT (PUNTOS DE DISPARO) 10 FIGURA 5.5 PROCESO DE ANÁLISISDE LA TÉCNICA DEL MASW 11 LISTA DE ANEXOS Anexo 2A Planos Perfiles Sísmicos Anexo 2B Registros de Domocronas Anexo2C Tomografías Sísmicas Anexo 2D Perfiles Unidimensionales Anexo 2E Panel Fotográfico -3- INVESTIGACIONES Y ENSAYOS GEOTECNICOS PARA C.H. AYANUNGA Y C.H. PACCHAC Rev. B 1 INFORME GEOFISICO C.H. PACCHAC Fecha:27/11/2015 Página 4 de 19 GENERALIDADES El programa contemplado en el presente estudio, comprende la ejecución de Ensayos Geofísicos (Refracción Sísmica y MASW), con fines de investigación geotécnica para el Proyecto “Investigaciones y Ensayos Geotécnicos para C.H. Ayanunga y C.H. Pacchac”. 2 UBICACIÓN DEL PROYECTO El área de estudio de esta Central Hidroeléctrica se ubican entre las latitudes y longitudes: 9° 16´47.65´´S -76° 24´51.0´´O al 9° 16´ 53.85´´S -76° 24´48.97´´, pertenecientes al Distrito de Monzón, Provincia de Humalies y Departamento de Huánuco. FIGURA 2.1 UBICACIÓN DEL PROYECTO -4- INVESTIGACIONES Y ENSAYOS GEOTECNICOS PARA C.H. AYANUNGA Y C.H. PACCHAC INFORME GEOFISICO C.H. PACCHAC Rev. B 3 Fecha:27/11/2015 Página 5 de 19 OBJETIVO El objetivo del estudio geofísico es determinar los perfiles sísmicos del suelo en función a sus características de propagación de ondas, con profundidades de investigación variables según el objetivo específico de cada línea. Además, lograr un mayor conocimiento de las propiedades de las diferentes capas que servirán para complementar la información de la superficie y el sub suelo, las cuales serán utilizadas como información complementaria del estudio de la Central Hidroeléctrica de Pacchac. Como resultado del ensayo de MASW, obtenemos las velocidades de corte (Ondas S) y aunado a las velocidades de compresión (Ondas P), se estimará los parámetros dinámicos de los suelos. 4 EQUIPO UTILIZADO 4.1 Generalidades El nuevo registrador sísmico GEODE de 24-bits es el sismógrafo más versátil en la actualidad. Se expande instantáneamente para estudios completos de 2-D y 3-D .Se usa también para monitoreo de temblores, voladuras o vibración de equipo pesado. Asimismo el GEODE puede realizar perfilamiento marino y registro continuo de datos. Se puede conectar Geodes entre sí para crear un sistema de más de 1000 canales en múltiples líneas. Los Geodes son a prueba de golpes, polvo, sumergibles y soportan temperaturas extremas. FIGURA 4.1 EQUIPO GEOFÍSICO -5- INVESTIGACIONES Y ENSAYOS GEOTECNICOS PARA C.H. AYANUNGA Y C.H. PACCHAC INFORME GEOFISICO C.H. PACCHAC Rev. B 4.2 Fecha:27/11/2015 Página 6 de 19 Características Configuración: 3, 6, 8, 12 o 24 canales en un módulo Geode de campo a prueba de agua. El Geode es operado tanto desde una laptop bajo el sistema de Windows 98/NT4/ME/W2K/XP/ WIN 7 como por un robusto sismógrafo/ computador de campo Strata Visor NZ de Geometrics. El software básico de operación controla un Geode y opcionalmente se puede expandir para controlar múltiples Geodes, hacer estudios marinos, registro continuo, repetidor, perfilamiento marino, VSP, sincronización GPS, monitoreo de voladuras y vibraciones y vigilancia. Características TABLA 4.1 CARACTERÍSTICAS DEL EQUIPO Valor Nominal Modelo Nº de Canales Peso Rango de Frecuencia Filtro de Frecuencias Ganancia GEODE 24 3.6 Kg 10 - 400 Hz 10, 15, 25, 35, 50, 70, 100, 140, 200, 280, 400, 500, 1000 Hz. De par 24 o 36 db. Intervalo de Muestra Tiempo de registro Tiempo de Retardo Tiempo de Pre arranque Sistema de Mando Tensión de Alimentación 0.02, 0.3125, 0.0625, 0.125, 0.25, 0.5, 1, 2, 4, 16 ms. 16,000 muestra estándar y 64,000 muestras 0-9999 ms. en pasos de 1 ms. 90% duración general Laptop Toshiba i5 12 V Potencia de Consumo 26 W Software del Sistema: La operación básica del software incluye funciones completas de adquisición de desplegado, graficador, filtrado y almacenamiento. Hay otras funciones disponibles como control de múltiples geodes, añadir registro, correlación de alta velocidad, escritura en cinta, pulso de prueba de geófonos, pruebas expandidas y diagnóstico, capacidad de rotación (roll along), estudios marinos, perfilamiento marino, monitoreo de voladuras, vibraciones y vigilancia. Aplicaciones de Software Integradas: SIPQC; software para análisis de refracción (método de tiempo de retardo) de Rimrock Geophysics; corre en el sismógrafo. -6- INVESTIGACIONES Y ENSAYOS GEOTECNICOS PARA C.H. AYANUNGA Y C.H. PACCHAC INFORME GEOFISICO C.H. PACCHAC Rev. B Fecha:27/11/2015 Página 7 de 19 SeisImager/2D Lite; software para modelado y análisis de refracción (métodos de mínimos cuadrados time-term, tiempo de retardo, e inversión tomográfica) de OYO; corre separadamente. 5 INVESTIGACIÓN GEOFÍSICA 5.1 Método de Refracción Sísmica El Ensayo de Refracción Sísmica consiste en la medición de los tiempos de viaje de las ondas compresionales (Ondas P) y algunas veces de las ondas de corte (Ondas S) generadas por alguna fuente de energía impulsiva a unos puntos localizados a diferentes distancias a lo largo de un eje sobre la superficie del suelo. La energía es detectada, amplificada y registrada, de tal manera que puede determinarse su tiempo de arribo en cada punto. El inicio de la grabación es dado a partir de un dispositivo o SWITCH que da el tiempo cero para evaluar el tiempo recorrido. Estos datos de tiempo y distancia, usando para cada caso especial una variación del punto de SHOT (o aplicación de la energía), permiten evaluar las velocidades de propagación de las ondas P a través de los diferentes estratos (suelo y roca), cuyas estructuras, geometría y continuidad son investigadas. Se estila usar el método de “Delete Time” para el análisis de los resultados. Todas las formas de análisis manejan criterios que utilizan la suposición de la Ley de Snell en cuanto a la reflexión y refracción de las ondas P. De acuerdo a los estratos del suelo o roca, a las velocidades de propagación de ondas P y a las características geotécnicas, pueden correlacionarse a la compacidad y densidad del material investigado; pero podría llevar a evaluaciones erróneas ante la presencia de niveles freáticos, los cuales pueden ser investigados específicamente con la refracción. Aparte del equipo sismógrafo GEODE, se cuenta con 24 geófonos de 14 Hz de frecuencia natural con amortiguadores instalados y conexiones de cable; y 24 geófonos de 4.5 Hz. El cable de disparo tiene una longitud de 200 metros. El equipo puede ser disparado con martillo de 12 Kg, 75 Kg ó 300 Kg de peso o con explosivos. Se cuenta con los programas SEISIMAGER (Pickwin, -7- Plotrefa,Surface Wave Analysis INVESTIGACIONES Y ENSAYOS GEOTECNICOS PARA C.H. AYANUNGA Y C.H. PACCHAC INFORME GEOFISICO C.H. PACCHAC Rev. B Fecha:27/11/2015 Página 8 de 19 Wizard,WaveEq y Geoplot), para realizar los análisis de refracción sísmica y ensayos MASW. FIGURA 5.1 DISPOSICIÓN DEL SISMÓGRAFO Y DIRECCIÓN DE ONDAS SÍSMICAS En el presente trabajo se utilizó el equipo de prospección sísmica GEODE con 24 canales de registro, cables con espaciamiento máximo para geófonos de 10 m, geófonos magnéticos y graficador de papel térmico de alta resolución. La distribución de los disparos se realizó de la siguiente manera. FIGURA 5.2 DISPOSICIÓN DE LOS GEÓFONOS Y SHOT (PUNTOS DE DISPARO) Donde: e: espaciamiento entre geófonos L: longitud total de tendido de la líneas sísmica La longitud del tendido estuvo en función a la profundidad de investigación, la accesibilidad y el espacio disponible, siempre teniendo en cuenta que la profundidad de investigación viene dada por la siguiente relación: H L/3 -8- INVESTIGACIONES Y ENSAYOS GEOTECNICOS PARA C.H. AYANUNGA Y C.H. PACCHAC Fecha:27/11/2015 Página 9 de 19 INFORME GEOFISICO C.H. PACCHAC Rev. B Los registros sísmicos obtenidos se procesan con el software de Geometric “SeisImager”, para preparar las curvas tiempo-distancia (dromocrónicas) con las que se calculan las velocidades y espesores de los estratos sísmicos mediante el método de “Delete Time”, tiempo de retardo, aplicado en diferentes formas por diversas escuelas, indicándose las características más saltantes del análisis e interpretación para el presente estudio. Las dromocrónicas se presentan en el Anexo n° 1. Asimismo las tomografías sísmicas se presentan en el Anexo n°2. FIGURA 5.3 OBTENCIÓN DE DOMOCRÓNICAS Y TOMOGRAFIAS SÍSMICA 960 40 950 400 1000 940 Elevation (m) Traveltime (ms) 30 20 1600 2200 930 2800 3400 4000 920 4600 10 5200 910 5800 6400 0 900 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 (m/s) Distance (m) Distance (m) Scale = 1 / 500 Scale = 1 / 500 5.2 Método de Análisis de Ondas Superficiales MASW El Ensayo MASW permite por medio del registro y posterior análisis de ondas superficiales, generadas por una fuente activa, la estimación del perfil de velocidad de ondas de corte (Ondas S), del sitio en estudio. Presenta una serie de ventajas técnicas y logísticas que lo han llevado a ser uno de los principales métodos utilizados para la definir clasificación sísmica del suelo. Este método consiste en la interpretación de las ondas superficiales (Ondas Rayleigh u Ondas R) de un registro en arreglo multicanal, generadas por una fuente de energía impulsiva en puntos localizados a distancias predeterminadas a lo largo de un eje sobre la superficie del terreno, obteniéndose el perfil de velocidades de ondas de corte (Vs) para el punto central de dicha línea como se muestra en la Figura 5.4. -9- INVESTIGACIONES Y ENSAYOS GEOTECNICOS PARA C.H. AYANUNGA Y C.H. PACCHAC Rev. B INFORME GEOFISICO C.H. PACCHAC Fecha:27/11/2015 Página 10 de 19 La interpretación de los registros consiste en obtener de ellos una curva de dispersión (un trazado de la velocidad de fase de las ondas superficiales versus la frecuencia), filtrándose solamente las ondas superficiales ya que su velocidad de fase se aproxima en un 90 a 95% del valor de Vs, y luego mediante un cálculo inverso iterativo (método de inversión) se obtiene el perfil Vs desde la curva de dispersión calculada para cada punto de estudio a diversas profundidades, Véase Figura 5.5. Con los equipos utilizados, la profundidad de exploración varía de 20 a 35 m en promedio. Una vez que la onda de superficie ha sido correctamente identificada, se procede al modelado de la onda S mediante un proceso iterativo, para obtener como resultado final una curva de variación de velocidad de onda “S” a diversas profundidades. La Figura 5.5 que se ve a continuación muestra la atenuación típica de una onda de superficie, desde sus inicios a 5Hz hasta su desaparición a 30Hz, con los colores rojoamarillo-verde-celeste- magenta. Los perfiles unidimensionales se presentan en el Anexo n° 3. FIGURA 5.4 DISPOSICIÓN DE GEÓFONOS Y SHOT (PUNTOS DE DISPARO) -10- INVESTIGACIONES Y ENSAYOS GEOTECNICOS PARA C.H. AYANUNGA Y C.H. PACCHAC Rev. B INFORME GEOFISICO C.H. PACCHAC Fecha:27/11/2015 Página 11 de 19 FIGURA 5.5 PROCESO DE ANÁLISISDE LA TÉCNICA DEL MASW 5.3 Trabajos de campo Los trabajos de campo para la elaboración del presente informe fueron realizados del 13 al 24 de Octubre del 2015 y consistió en el replanteo de todos los puntos de investigaciones geofísicos con equipo topográfico (Estación Total) el cual fue realizado por GEMCO y luego se continuó con las investigaciones geofísicas. En el Anexo N° 2E se presenta el panel fotográfico de los trabajos realizados. Se llevaron a cabo investigaciones de prospección geofísica, empleando el método de Refracción Sísmica, el Método de Análisis de Ondas Superficiales MASW ; con el objeto de determinar el perfil sísmico de la zona en estudio., en base a la obtención de las ondas compresionales “Vp” y ondas de corte “Vs”. Estas investigaciones están orientadas a conocer las características físicas de los materiales en profundidad. Se ejecutaron un total de 08 líneas sísmicas acumulando un total de 775 ml de ensayo de refracción sísmica, 05 puntos de ensayos MASW .Se presenta un plano de ubicación de ensayos geofísicos en el Anexo N° 2A. -11- INVESTIGACIONES Y ENSAYOS GEOTECNICOS PARA C.H. AYANUNGA Y C.H. PACCHAC Rev. B INFORME GEOFISICO C.H. PACCHAC Fecha:27/11/2015 Página 12 de 19 En la Tabla 5.1 y 5.2.se presenta un resumen de la distribución de las líneas sísmicas y estaciones del Método MASW. TABLA 5.1 DISTRIBUCIÓN DE LAS LÍNEAS SÍMICAS Coordenadas UTM Long. Linea Sísmica (m) Punto Este (m) Norte (m) LS-PA-15-01 LS-PA-15-02 LS-PA-15-03 LS-PA-15-04 LS-PA-15-05 LS-PA-15-06 LS-PA-15-07 LS-PA-15-08 Inicio 344,644.22 8,973,833.10 Final 344,650.69 8,973,993.46 Inicio 344,643.43 8,973,813.48 Final 344,641.33 8,973,761.65 Inicio 344,625.57 8,973,798.54 Final 344,718.66 8,973,808.30 Inicio 344,706.12 8,973,821.14 Final 344,688.52 8,973,789.90 Inicio 344,562.32 8,973,863.62 Final 344,658.91 8,973,844.85 Inicio 344,567.78 8,973,872.56 Final 344,709.63 8,973,854.01 Inicio 344,734.68 8,973,896.83 Final 344,691.27 8,973,838.41 Inicio 344,650.69 8,973,993.46 Final 344,644.81 8,973,847.53 75.00 75.00 100.00 50.00 100.00 150.00 75.00 150.00 TABLA 5.2 DISTRIBUCIÓN DE LAS ENSAYOS MASW Coordenadas Longitud (m) Este (m) Norte (m) MA-PA-15-01 5 344,648.17 8,973,797.79 MA-PA-15-02 5 344,647.41 8,973,852.38 MA-PA-15-03 5 344,620.39 8,973,858.81 MA-PA-15-04 5 344,701.89 8,973,859.95 MA-PA-15-05 5 344,692.04 8,973,809.48 MASW -12- INVESTIGACIONES Y ENSAYOS GEOTECNICOS PARA C.H. AYANUNGA Y C.H. PACCHAC Rev. B 6 INFORME GEOFISICO C.H. PACCHAC Fecha:27/11/2015 Página 13 de 19 EVALUACIÓN E INTERPRETACÍON DE LOS ENSAYOS GEOFÍSICOS 6.1 Criterios de evaluación geofísica Para la evaluación de la refracción sísmica se ha consideró los principios generales de propagaciones de ondas con el objeto de filtrar las señales erráticas; se procedió a evaluar la topografía de la superficie del terreno conjuntamente con la geología obtenida de las investigaciones geotécnicas (perforaciones y calicatas). Para la consideración de la metodología del análisis se basó de acuerdo a las condiciones del terreno y la experiencia, considerando así los métodos de velocidades aparentes y tiempo de retardo debido a que se consideró profundidades promedios y velocidades promedios, se localizó los geófonos iniciales y finales conjuntamente con los disparos (shot). Para cada una de las líneas sísmicas se ha establecido perfiles sísmicos con valores de velocidad de ondas compresionales (ondas P) en base a las dromocrónicas calculadas de los registros de llegada de las ondas. La interpretación de los ensayos de refracción sísmica se realizó tomando en cuenta bibliografía experiencias anteriores, Registro de perforación (Anexo 3A) y correlaciones con el perfil unidimensional del ensayo de análisis de multicanales ondas superficiales MASW (Anexo 2D). Se tomó en consideración algunas tablas de referencia para primera interpretación. TABLA 6.1 ARCE HELBERG (1990) Descripción Vp (m/s) Suelo de cobertura < 1000 Roca muy alterada o aluvión compacto 1000 – 2000 Roca alterada o aluvión muy compacto 2000 – 4000 Roca poco alterada 4000 – 5000 Roca firme > 5000 TABLA 6.2 ASTM D 5777 - 95 Descripción Vp (m/s) Suelo intemperizado 240 – 610 Grava o arena seca 460 – 915 Arena saturada 1220 – 1830 Arcilla saturada 910 - 2750 -13- INVESTIGACIONES Y ENSAYOS GEOTECNICOS PARA C.H. AYANUNGA Y C.H. PACCHAC Rev. B INFORME GEOFISICO C.H. PACCHAC Descripción Fecha:27/11/2015 Página 14 de 19 Vp (m/s) Agua 1430 - 1665 Agua de mar 1460 - 1525 Arenisca 1830 - 3960 Esquisto, arcilla esquistosa 2750 - 4270 Tiza 1830 - 3960 Caliza 2134 - 6100 Granito 4575 - 5800 Roca metamórfica 3050 - 7000 TABLA 6.3 CURVICH (1975), DOBRIN (1961), NB (1976), SAVICHA Y SATONOV (1979) Descripción Vp (m/s) Esquisto arcilloso 2700 – 4800 Grava arcillosa seca 300 – 900 Arena – arena húmeda 200 – 1800 Roca metamórfica 4500 – 6800 TABLA 6.4 RECOPILACIÓN DE MARTINEZ VARGAS A. (1990) Descripción Vp (m/s) Arena suelta sobre el manto freático Suelo blando 245 – 610 < 300 Arena suelta bajo el manto freático 45 – 1220 Arenas y gravas 300 – 1000 Arena Suelta mezclada con grava húmeda 455 – 1065 Rocas blandas, grava y arena compacta 1000 – 2000 Grava suelta, húmeda 455 – 915 2000 – 4000 Roca compacta Roca muy compacta > 4000 De las velocidades referencia de los cuadros estandarizados para distintos tipos de material se correlación los resultados de interpretación geofísica en las tomografías sísmicas que se muestra en el Anexo 2C con correlación de los resultados de los registros de perforación (Anexo 3A) y ensayo MASW (Anexo2D) se obtuvo un patrón de velocidades de acuerdo al material investigado, dicha resultados se muestra en TABLA 6.5. -14- INVESTIGACIONES Y ENSAYOS GEOTECNICOS PARA C.H. AYANUNGA Y C.H. PACCHAC Fecha:27/11/2015 Página 15 de 19 INFORME GEOFISICO C.H. PACCHAC Rev. B Estrato TABLA 6.5 RESULTADOS DE LOS ENSAYOS GEOFÍSICOS Litología Vp (m/s) Depósito aluvial ó Depósito coluvial sin consolidar Vp<1,000 m/s Roca fragmentada de origen metamórfica tipo esquistoso Vp < 1500 m/s 1 Depósito aluvial ó depósito coluvial compacto o consolidado 1,000<Vp<2,000 m/s Rocas fractura del tipo metamórfico del tipo esquistos /gneiss 2500 < Vp < 3500 m/s Esquistos/Gneiss poco fracturado del grupo marañón 2,000<Vp<3,000 m/s 2 3y4 6.2 Resultados del Ensayo de Refracción Sísmica A continuación se presenta un resumen de los resultados del ensayo de refracción sísmica, caracterizado por capas sísmicas de acuerdo velocidad de propagación de ondas P y comparando con el TABLA 6.6. De la misma forma se registra ondas S para la caracterización sísmica de suelo y el número de estratos identificado. TABLA 6.6 RESULTADO DE VELOCIDADES DE LAS LINEAS SÍSMICAS Línea Sísmica Estrato Vp (m/seg) Prof. (m) 1 280 0.00 – 1.00 Suelo de cobertura de origen aluvial no compactada 2 1,141.00 1.00 – 11.20 Depósito aluvial compactada 3 2,207.00 11.20 – 16.00 Roca fracturada del complejo Marañón 1 432 0.00 – 1.10 Cobertura de suelo no compactado de origen aluvial con vegetación 2 1,291.00 1.10 – 7.50 Roca fracturada no competente con micro plegamientos del complejo Marañón Descripción Margen Derecha LS-PA-15-02 LS-PA-15-03 -15- INVESTIGACIONES Y ENSAYOS GEOTECNICOS PARA C.H. AYANUNGA Y C.H. PACCHAC INFORME GEOFISICO C.H. PACCHAC Rev. B LS-PA-15-04 Fecha:27/11/2015 Página 16 de 19 3 3,436.00 7.50 – 20.20 Roca poco fracturada a compactas del complejo Marañón con plegamientos 1 384 0.00 – 0.80 Cobertura de roca fragmentada de tipo esquistosa del complejo Marañón no compactado 2 1,169.00 0.80 – 7.50 Roca fracturada no competente con micro plegamientos del complejo Marañón 3 2,842.00 7.50 – 18.00 Roca poco fracturada a compactas del complejo Marañón con plegamientos 1 354 0.00 – 2.00 Cobertura de suelo de origen aluvial no compactado 2 1,111.00 2.00 – 8.10 3 1,757.00 8.10 – 21.70 Depósito aluvial semi compactado a compactado 1 360 0.00 – 2.00 Cobertura de suelo de origen aluvial no compactado con vegetación 2 1,141.00 2.00 – 17.80 Depósito aluvial compactado más bloques 3 2,020.00 17.80 – 28.50 Roca fracturada del tipo esquisto/gneis del complejo Marañón 4 3,485.00 28.50 – 40.40 Roca poco fracturada del tipo esquistos/gneis del complejo Marañón 1 492 0.00 – 2.50 Cobertura de suelo de depósito aluvial no compactado 2 1,692.00 2.50 – 21.10 Depósito aluvial compactado con bloques 3 2,400.00 21.10 – 37.40 Roca fracturada del tipo esquisto/gneis del complejo Marañón 4 3,956.00 37.40 – 67.40 Roca poco fracturada del tipo esquisto/gneis del complejo Marañón 1 461 0.00 – 2.20 Suelo de cobertura de origen depósito aluvial no compactado 2 1,652.00 2.20 – 9.10 Depósito aluvial compactado Margen Izquierda LS-PA-15-01 LS-PA-15-05 LS-PA-15-06 LS-PA-15-07 -16- INVESTIGACIONES Y ENSAYOS GEOTECNICOS PARA C.H. AYANUNGA Y C.H. PACCHAC INFORME GEOFISICO C.H. PACCHAC Rev. B 3 2,539.00 9.10 – 20.50 Roca metamórfica fracturada del complejo Marañón 1 535 0.00 – 3.40 Suelo de cobertura de origen deposito aluvial no compactado más vegetación 2 1,565.00 3.40 – 26.20 3 2,320.00 26.20 – 38.80 Roca fracturada del tipo esquisto/gneis del complejo Marañón con plegamientos 4 3,861.00 38.80 – 65.80 Roca poco fracturada a compactas del complejo Marañón con plegamientos LS-PA-15-08 7 Fecha:27/11/2015 Página 17 de 19 Depósito aluvial compactado CARACTERIZACION DINÁMICOS DE SUELO 7.1 Parámetros dinámicos del suelo Se evaluaron los módulos elásticos del terreno de cimentación con las mediciones de velocidad de propagación de ondas de corte obtenido mediante el ensayo de Análisis Multicanal de Ondas de Superficie (MASW). El valor del Módulo de Young Estático (Es) utilizado para el análisis de la cimentación se ha considerado como un 10% del valor del Módulo de Young Dinámico (Ed). Para la determinación del coeficiente de poisson se empleará la siguiente ecuación: 2 vp 2 v s vp 2 2 vs (1) Módulo de rigidez (cortante dinámico), está en función de la onda de corte: Vs G G Vs2 (2) El módulo de Young puede ser expresado como: Ed 2G(1 ) (3) -17- INVESTIGACIONES Y ENSAYOS GEOTECNICOS PARA C.H. AYANUNGA Y C.H. PACCHAC INFORME GEOFISICO C.H. PACCHAC Rev. B Fecha:27/11/2015 Página 18 de 19 En la tabla 7.1 tenemos los parámetros dinámicos de suelo y roca por cada ensayo MASW a diferentes profundidades. TABLA 7.1 PARÁMETROS DINÁMICOS Estrato Profundidad (m) µ Ed Es (Mpa) (kg/cm2) Margen Derecha MA-PA-15-01 1 0.00 – 1.00 0.24 1071.5 983.70 2 1.00 – 11.20 0.29 7676.5 7827.72 3 11.20 – 16.00 0.34 19619.7 20006.25 1 0.00 – 1.10 0.35 199.5 203.4 2 1.10 – 7.50 0.29 2705.1 2758.6 3 7.50 – 20.20 0.44 8452.5 8919.7 4 20.20 – 30.00 0.45 28427.1 28989.5 MA-PA-15-05 Margen Izquierda MA-PA-15-02 1 0.00 – 2.00 0.33 145.2 148.1 2 2.00 – 17.80 0.30 2058.8 2099.6 3 17.80 – 28.50 0.39 4626.8 4718.3 4 28.50 – 36.50 0.41 12005.3 12242.9 1 0.00 – 2.00 0.33 145.2 148.1 2 2.00 – 17.80 0.33 1874.5 3 17.80 – 28.50 0.35 5563.4 1793.1 5673.5 4 28.50 – 36.50 0.41 12335.2 12579.2 1 0.00 – 2.50 0.33 278.6 284.1 2 2.50 – 21.10 0.33 4065.8 4146.2 21.10 – 36.50 0.35 7901.4 8057.7 MA-PA-15-03 MA-PA-15-04 3 : Coeficiente de poisson Ed: Módulo de Young Es: Módulo de Young estático Mpa= 10.197 kg/cm2 7.2 Característica sísmica del suelo Los perfiles de suelos se clasifican tomando en cuenta la velocidad promedio de propagaciones de las ondas de corte (Vs), o alternativamente para suelos granulares, el -18- INVESTIGACIONES Y ENSAYOS GEOTECNICOS PARA C.H. AYANUNGA Y C.H. PACCHAC Fecha:27/11/2015 Página 19 de 19 INFORME GEOFISICO C.H. PACCHAC Rev. B promedio ponderado de los N60 obtenidos mediante ensayo de penetración estándar (SPT), o el promedio ponderado de la resistencia de corte en condiciones no drenadas para suelos cohesivos. Estas propiedades deben determinarse para los 30 m. superiores de perfil de suelo medidos desde el nivel del fondo de cimentación. Para la caracterización sísmica del terreno se calculó el Vs30 y se clasifico de acuerdo la estandarización que propone la norma técnica E.030 “Diseño sismoresistencia como se observa en la TABLA 7.2. Dicha caracterización se procedió a realizarse en el único ensayo MASW ubicado la casa de máquinas, cuyo resultado corresponde exclusivamente a esta zona. TABLA 7.2 CLASIFICACION DE PERFILES DE SUELO SIMB PERFIL Velocidades de corte (Vs 30) S0 Roca Dura >1500 m/s S1 Roca o Suelo Muy Rígido 500 – 1500 m/s S2 Suelo Intermedios 180 – 500 m/s S3 Suelos Blandos < 180 m/s S4 Clasificación basada en el EMS Fuente: Norma técnica 030 del 2016 De acuerdo de los resultados del ensayo MASW realizados a los márgenes del rio monzón se tiene el siguiente resultado que se muestra en la tabla 7.3. TABLA 7.3 CLASIFICACION SISMICA DEL TERRENO MASW ZONA MA-PA15-02 MA-PA15-03 MARGEN IZQUIRDO MA-PA15-04 MA-PA15-01 MA-PA15-05 MARGEN DERECHO -19- Vs 30 Tipo 723.27 Suelo Rígido 677.86 Suelo Rígido 912.88 Suelo Rígido y roca 912.78 Suelo Rígido y roca 1097.93 Suelo Rígido y roca
