Geolo Geotec estudio de suelos

INDICE
ELABORACIÓN DEL EXPEDIENTE TÉCNICO Y AUTORIZACIÓN DEL PIP 2252487
PARA EL MEJORAMIENTO DEL SERVICIO DE ENERGÍA ELÉCTRICA EN
EL CENTRO NUCLEAR RACSO, DISTRITO DE CARABAYLLO, DEPARTAMENTO
Y PROVINCIA DE LIMA
ESTUDIO DE GEOLOGÍA Y GEOTECNIA DE LA LÍNEA EN 60 KV, PARA EL
MEJORAMIENTO DEL SERVICIO DE ENERGÍA ELÉCTRICA PARA EL CENTRO NUCLEAR
RACSO, DISTRITO DE CARABAYLLO, DEPARTAMENTO Y PROVINCIA DE LIMA.
1.0 INTRODUCCIÓN
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
OBJETIVO DEL ESTUDIO
UBICACIÓN DEL ÁREA DE ESTUDIO
ACCESIBILIDAD
METODOLOGÍA BÁSICA DEL ESTUDIO
CONDICIONES CLIMÁTICAS
2.0 GEOMORFOLOGÍA
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
ESTRIBACIONES DE LA CORDILLERA DE LOS ANDES DEL PERÚ
LAS LOMAS DE CARABAYLLO
VALLE O CUENCA DE LA VERTIENTE DEL PACIFICO
PLANICIES COSTANERA
TERRAZAS.
3.0 GEOLOGÍA
3.1
3.2
METODOLOGIA
ESTRATIGRAFÍA Y LITOLOGÍA
3.2.1
3.2.2
3.2.3
3.2.4
3.2.5
3.2.6
FORMACIÓN PAMPLONA (Ki-pa)
FORMACIÓN ATOCONGO (Ki-at)
VOLCÁNICO HUARANGAL (Kim-h)
VOLCÁNICO QUILMANA ((Kms-q))
PLUTONES DEL CRETÁCICO-TERCIARIO
DEPOSITOS CUATERNARIOS
4.0 GEODINÁMICA INTERNA
4.1
GEOLOGÍA ESTRUCTURAL
5.0 SISMICIDAD
INFORME FINAL
Especialidad de GEOLOGIA – GEOTECNIA.
5.1
RIESGO SÍSMICO
5.2
SISMICIDAD HISTÓRICA
5.3
ZONIFICACIÓN SÍSMICA Y PARÁMETROS SISMO-RESISTENTES
6.0 GEOTECNIA
6.1 GEODINÁMICA EXTERNA
6.1.1 EROSIÓN FLUVIAL-EROSIÓN SUPERFICIAL
6.1.2 DESPRENDIMIENTO DE ROCAS
6.1.3 ASENTAMIENTO
6.1.4 FENÓMENOS GEODINÁMICA ANTRÓPICOS
7.0 ESTABILIDAD Y RIESGO FÍSICO
8.0 HIDROGRAFÍA
8.1 HIDROGEOLOGIA-HIDROLOGIA
9.0 EVALUACIÓN GEOTÉCNIA
10.0 PERFIL ESTRATIGRÁFICO DE SUELOS
10.1 DESCRIPCIÓN DE LOS SUELOS
10.2 ESTRATIGRAFÍA DE LOS SUELOS ENCONTRADOS
10.2.1 TRAZO DE RUTA DE LA LÍNEA DE TRASMISIÓN
10.3 TIPOS DE SUELOS
10.4 ENSAYOS DE LABORATORIO
11.0 PARÁMETROS DE DISEÑO PARA CIMENTACIONES
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
PLANO GEOLOGICO
INFORME FINAL
Especialidad de GEOLOGIA – GEOTECNIA.
ELABORACIÓN DEL EXPEDIENTE TÉCNICO Y AUTORIZACIÓN DEL PIP 2252487
PARA EL MEJORAMIENTO DEL SERVICIO DE ENERGÍA ELÉCTRICA EN
EL CENTRO NUCLEAR RACSO, DISTRITO DE CARABAYLLO, DEPARTAMENTO
Y PROVINCIA DE LIMA
ESTUDIO DE GEOLOGÍA Y GEOTECNIA DE LA LÍNEA EN 60 KV, PARA EL
MEJORAMIENTO DEL SERVICIO DE ENERGÍA ELÉCTRICA PARA EL CENTRO NUCLEAR
RACSO, DISTRITO DE CARABAYLLO, DEPARTAMENTO Y PROVINCIA DE LIMA
1.0 INTRODUCCIÓN
La presente evaluación plantea, el reconocimiento geológico y Geotécnico de las
principales formaciones rocosas, en los tramos que atraviesa el trazo de las red
del Proyecto: MEJORAMIENTO DEL SERVICIO DE ENERGÍA ELÉCTRICA DE LA
LÍNEA DE TRASMISIÓN 60 KV, PARA EL CENTRO NUCLEAR RACSO, DISTRITO DE
CARABAYLLO, DEPARTAMENTO Y PROVINCIA DE LIMA y área de influencia.
El estudio se desarrolla sobre la base de la información publicada por el
INGEMMET, en el mapa geológico de los cuadrángulos de Chancay y Lima Hoja –
24 - i., a escala 1:100 000, estos se complementaron con trabajos de
interpretación de imágenes de satélite Landsat 7 y observaciones directas en
recorridos de campo.
En la zona de estudio donde se ubica la Línea de Trasmisión 60 kV, se puede
observar las estribaciones de la cadena occidental de los Andes. La estratificación
en la zona evaluada va desde el Cuaternario reciente, hasta el Cretáceo
(Mesozoico). La formación más antigua que se encuentra en el área de estudio es
la Formación Pamplona.
1.1 OBJETIVO DEL ESTUDIO
 Determinar las características geológicas, así como las características que
influyen en su deterioro, por medio de la excavación de pozos de
exploración o calicatas y la extracción de muestras para realizar ensayos de
laboratorio, teniendo como marco la geología del área.
 Evaluar las características geológicas–geotécnicas de los suelos y
afloramientos rocosos comprometidos en los tramos que atraviesa el trazo
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de las redes del Proyecto, incidiendo en los aspectos geomorfológicos,
litoestratigráficos, estructurales, geodinámica externa y actividad sísmica.
 El objetivo central es el Mejoramiento del servicio de Energía Eléctrica de la
Línea de Trasmisión 60 kV, para el Centro Nuclear RACSO - Ipen,
 El Proyecto: “MEJORAMIENTO DEL SERVICIO DE ENERGÍA ELÉCTRICA DE LA
LÍNEA DE TRASMISIÓN 60 KV, PARA EL CENTRO NUCLEAR RACSO, DISTRITO
DE CARABAYLLO, DEPARTAMENTO Y PROVINCIA DE LIMA tiene como
objetivo el suministro de energía eléctrica en forma continua y confiable al
Centro Nuclear RACSO – Ipen.
 Esta nueva reubicación permitirá el normal desenvolvimiento de sus
pobladores en la zona ya intervenida, para ello se instalaran nuevas
estructuras y como consecuencia de ello se retiraran otras estructuras que
ocupan actualmente áreas invadidas por pobladores.
1.2 UBICACIÓN DEL ÁREA DE ESTUDIO
El área de estudio se encuentra en la Provincia de Lima, en el distrito de
Carabayllo este distrito se ubica al norte de la ciudad de Lima.
El distrito de Carabayllo, limita por el Norte y noreste con el distrito de Santa
Rosa de Quives de la provincia de Canta, por el sur limita con el distrito de
Comas, por el este con la provincia de Huarochirí y por el oeste con el distrito
de Puente Piedra y el distrito de Ancón.
Carabayllo, se localiza en la Provincia de Lima y se encuentra ubicada entre las
coordenadas geográficas de 11° 51’ 00’’Latitud Sur y 77° 02’ 00’’ de Longitud
Oeste, a una altitud que varía desde los 238 - 500 m.s.n.m.
Carabayllo geográficamente se ubica a ambas márgenes del río Chillón que
nace en la cordillera de la Viuda (Canta), el valle donde está situado es muy
fecundo y sus productos agropecuarios abastecen los mercados de la gran
Lima.
INFORME FINAL
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MAPA DE UBICACIÓN DE LIMA METROPOLITANA
MAPA DE UBICACIÓN DE DISTRITO DE CARABAYLLO
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PLANO DE UBICACIÓN DE LA ZONA DE ESTUDIO
1.3 ACCESIBILIDAD
El acceso a la zona donde se efectuó la evaluación Geológica y geotécnica, se
realizó a través de vía asfaltada y trochas carrosables, para el mapeo geológico
se utilizó caminos de herradura existente en la zona.
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El acceso a la zona de estudio es por vía terrestre desde la ciudad de Lima, a
través de la panamericana hasta el ovalo de puente Piedra, donde se desvía por
la avenida San juan hasta el centro nuclear RACSO - Ipen.
PLANO DE VÍAS DE ACCESO
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1.4 METODOLOGÍA BÁSICA DEL ESTUDIO
FASE GABINETE I
Se revisó la información técnica disponibles, como estudios realizados,
cartografía, fotografías aéreas y los documentos técnicos inherentes al área en
estudio.
TRABAJOS DE CAMPO.
 Se realizó un reconocimiento geológico y geotécnico del área en estudio y
alrededores.
 Se ejecutó el cartografiado geológico y geotécnico de la zona de estudio.
 Inventario lito morfoestructural del área en estudio y alrededores.
 Determinación de las zonas con problemas de geodinámica externa.
 Excavación de calicatas de 2.50m a 3.00m. de profundidad.
 Determinación de los perfiles estratigráficos de suelos y rocas.
 Muestreo alterado e inalterado, representativo.
 Registro fotográfico de detalle de los suelos y rocas del área en estudio.
ENSAYOS DE LABORATORIO
 Análisis Granulométrico
 Limite líquido y plástico
 Contenido humedad
 Peso específico y Densidad Natural
 Clasificación de suelos SUCS
FASE GABINETE II
 Elaboración de Planos geológico del área de estudio(base INGEMMET)
 Elaboración de Secciones geológicas y geotécnicas
 Evaluación, análisis y cálculos de la información obtenida en los trabajos
de campo, laboratorio y gabinete.
 Elaboración de los perfiles estratigráficos y geotécnicos de los suelos, y
registros de excavación.
 Deducción de los parámetros físico – mecánicos, y sísmicos de los suelos.
 Elaboración del Informe final.
1.5 CONDICIONES CLIMÁTICAS
El clima de la zona de estudio es típico de la costa del Perú, variado,
templado-cálido, con alta humedad atmosférica y constante nubosidad
durante el invierno pero con lluvias escasas; con verano seco pero en épocas
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del Fenómeno El Niño, puede llover con intensidad media. Temperatura
media de 18 °C., pero en verano puede llegar a 30° C y en invierno a 12°C.
La zona de estudio posee variados microclimas, desde tener una zona eriaza
desértica, hasta tener valles frondosos, sus vientos son moderados de sur a
norte especialmente a finales de época de primavera. Sus lluvias son de
carácter moderado en época de invierno.
2.0 GEOMORFOLOGÍA
GENERALIDADES
Regionalmente, el área se localiza en las estribaciones de la cordillera occidental
de los Andes. Esta unidad se caracteriza por tener una topografía irregular y
relieve abrupto, disectado por numerosas quebradas que bajan hacia la planicie
costanera (Valle del río Chillón). Localmente, parte de la zona de estudio, se ubica
en las faldas (ladera) de una montaña con elevaciones máximas de 300 m. En la
zona de estudio afloran rocas volcánicas andesíticos, fracturadas y meteorizadas.
Las laderas presentan una pendiente menor a 30° y está controlada por un
sistema de fracturamiento de la roca. En los cortes de talud, se presenta una
pendiente casi vertical
El relieve de la Provincia de Lima, Distrito Carabayllo, específicamente en el área
de estudio abarca zonas de la Cuenca del Río Chillón que es el resultado de
desgaste glacial, pluvial y fluvial; durante los procesos de Glaciación y
Deglaciación que han ocurrido durante el Período Cuaternario (4 glaciaciones),
instalando la escorrentía hídrica que ha dado lugar a la Cuenca Hidrográfica
Chillón.
Geomorfológicamente la Cuenca del Río Chillón se encuentra en el borde
occidental del Continente Sudamericano configurado por la Cordillera de Los
Andes, la Repisa Continental, la Plataforma Continental submarina, el Talud
Continental y la Fosa Abisal; que recorren longitudinalmente el Territorio Peruano,
en cuya parte Central se encuentra la Cuenca del Río Chillón.
De los rasgos morfológicos que se observan en la zona se detalla y describe los
rasgos fisiográficos más importantes, analizando las implicancias geomorfológicas
de los diversos aspectos del relieve, como pendiente, magnitud, litología,
intensidad erosiva, estabilidad, especialmente en lo que concierne a la seguridad
de las obras a ejecutar.
Los rasgos geomorfológicos más importante que se observan en la zona de
estudio, que fueron formados por los diferentes procesos morfogenéticos
naturales y antropogénicos son: estribaciones de la cordillera occidental de los
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Andes del Perú, Valles o cuenca de la vertiente del Pacifico, planicies o repisa
continental, terrazas y Colinas Costanera.
2.1 ESTRIBACIONES DE LA CORDILLERA DE LOS ANDES DEL PERÚ
En la zona de estudio se puede observar el modelado actual de los relieves de
las estribaciones de cordillera occidental, las cuales han sufrido deformaciones
y elevaciones tectónicas pre cuaternario.
En su flanco estas estribaciones están conformadas por valles, quebradas y
ríos que drenan sus aguas a la cuenca de la vertiente del Pacifico. La mayor
parte del material cuaternario que cubre la superficie de la cordillera occidental
y sus estribaciones, son suelos que se formaron como resultado del proceso de
desintegración de las rocas (material coluvial).
Las Estribaciones de la Cordillera Occidental corresponden a las laderas y
crestas marginales de la Cordillera Andina de topografía abrupta formada por
plutones y stocks del Batolito Costanero, emplazado con rumbo NO-SE, el
mismo que ha sido disectado por los ríos y quebradas que se abren camino
hacia la costa, formando valles profundos con flancos de fuerte inclinación,
reflejando la fuerte erosión de los ríos durante el Pleistoceno-reciente. Las
estribaciones de la cordillera occidental terminan hacia el Oeste en la zona de
lomas con pendientes menos abruptas y menores de 30°.
ESTRIBACIONES DE LA CORDILLERA ORIENTAL DE LOS ANDES
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2.2 LAS LOMAS DE CARABAYLLO
Ubicadas en el sector noreste del distrito, constituyen un espacio ecológico
natural conocido como lomas. Durante los meses del invierno costeño (junio a
setiembre) esta área árida se rodea de una espesa neblina que, al no poder
cruzar los últimos contrafuertes andinos, queda atrapada en el lugar, lo cual
provoca que la tierra se humedezca surgiendo una vegetación estacional que
cubre de una manto verde toda la zona. Este ecosistema, a su vez, atrae una
gran variedad de animales, principalmente aves y mariposas, que se alimentan
de la infinidad de vegetales propios de zonas lomeras.
LOMAS DE CARABAYLLO POBLADAS
2.3 VALLE O CUENCA DE LA VERTIENTE DEL PACIFICO
El río Chillón es un mediano río de la vertiente del Pacífico, localizado en la
costa central del Perú, en el Departamento de Lima. Su caudal nace en las
alturas de la laguna Chonta, que se forma de los deshielos de la cordillera La
Corte a 5372 msnm. Su descarga es variable, de acuerdo a los períodos
estaciónales de la serranía peruana.
El volumen del río se incrementa durante los meses del verano austral (desde
diciembre a marzo). Su valle es fértil, como se evidencia por la presencia de
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varios asentamientos humanos desde épocas prehispánicas hasta la
actualidad, en la que su valle junto con el valle del Rímac y Lurín forma parte
de la ciudad de Lima.
A lo largo de todo su recorrido, el agua del rio Chillón es fundamental para la
agricultura, que da sustento a toda la población rural del valle. El agua de este
río es también aprovechada para el consumo humano, no sólo de los
pobladores del distrito de Carabayllo sino de distritos aledaños como Ancón,
Santa Rosa y Puente Piedra.
La característica principal de zona, es la presencia de valles conformado por
terrazas aluviales y coluviales de baja pendiente que se pueden observar a lo
largo del rio.
VALLE DEL RIO CHILLÓN
2.4 PLANICIES COSTANERA
Esta unidad geomorfológica se desarrolla entre el borde litoral y las
estribaciones de la cordillera occidental, constituida por una faja angosta de
territorio paralela a la línea de la costa. En la zona de estudio a nivel regional la
planicie costanera se enmarca dentro del denominado como aluvial del rio
Chillón y está conformado por amplias superficies cubiertas por materiales
trasportados por las quebradas que discurren directamente al mar y por arena
eólicas proveniente de las playas marinas.
Las planicies costeras o repisa continental está conformada por planicies que
se encuentran entre 0,0 y 700 m.s.n.m Muy favorables para la ocupación
socioeconómica. Se encuentra la Ciudad de Lima Metropolitana, el distrito de
Carabayllo etc. Caracterizada por la aridez y temperaturas cálidas.
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PLANICIE QUE SE ENCUENTRA EN LA ZONA DE ESTUDIO DONDE SE UBICA PARTE DE
LA LÍNEA DE TRASMISIÓN
2.5 TERRAZAS.
Constituyen una unidad morfológica que se encuentran en las márgenes de
ríos y en algunas quebradas de la zona, con afluencia a los ríos que forman
parte de la cuenca de la vertiente del Pacifico, como es el caso del río Chillón y
sus afluentes.
Esta unidad comprende los diferentes niveles de terrazas antiguas, se
caracterizan por presentar una topografía esencialmente ondulada, con
pendientes variables, así como por sus suaves ondulaciones y disecciones
espaciadas pero profundas, resultado de una mayor intensidad y duración en la
actividad erosiva.
El suelo de estas terrazas está conformado por una composición litológica de
origen coluvial y aluvial, está caracterizada por presentar areniscas, material
limo arcilloso, así como sedimentos areno arcillosos y aglomerados.
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TERRAZA CONFORMADA POR EL RIO CHILLÓN
3.0 GEOLOGÍA
GENERALIDADES
La presente evaluación plantea el reconocimiento de las principales
características geológicas de las formaciones estratigráficas que se encuentran
en el área de estudio y alrededores, estas se encuentran relacionadas a su origen
de formación y a su tectónica.
En la zona de estudio, la actividad tectónica ha marcado la configuración de las
formaciones, pues estas presentan hundimientos, levantamientos, intrusiones
Epirogenéticas y orogenias que se han activado frecuentemente, modificando el
paisaje de la zona de estudio a través de diversos periodos geológicos.
Para la ejecución del análisis preliminar, se realizó el trabajo de campo a nivel de
reconocimiento en toda la región, el cual nos permitió identificar y verificar cada
unidad litoestratigráficas y señalar sus propiedades físicas y estructurales, así
como su implicancia ambiental con respecto a las obras previstas por el proyecto.
La zona de estudio se encuentra un pequeño sector de las estribaciones de
cordillera occidental del Perú. Las formaciones más antiguas que afloran en la
zona de estudio son de edad Mesozoica, litológicamente está compuesta por
calizas grisáceas, en bancos delgados, alternando con lutitas limolíticas amarillo
rojizas con niveles tobáceas y margas gris verdosas. En el área de estudio y
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alrededores la secuencia lito-estratigráficas va desde el Cuaternario reciente
hasta él Mesozoica.
METODOLOGIA
Etapa Pre campo:
Para la elaboración del estudio geológico se utilizó una metodología sustentada
en la conjunción de variables tales como litología, estratigrafía y
sedimentología. Para ello se realizó un trabajo previo de gabinete, donde se
analizó la información Satelital, bibliográfica y cartográfica existente, generando
de acuerdo a ello un mapa geológico preliminar.
Posteriormente, teniendo en cuenta los datos preliminares, se realizó el trabajo
de campo donde se diseñó una metodología propia de colecta de muestras
litológicas, levantamientos de columnas estratigráficas y sedimentológicas,
mineralogía de las rocas y sedimentos, grado de cohesión, ambiente de
deposición. También, se analizaron las características físicas del material
litológico tales como tonalidad, textura, forma de los granos, tenacidad, peso
específico, grado de compactación y consolidación. Asimismo se tomaron
datos secundarios como accesibilidad, coordenadas geográficas, altitud, rumbo
y buzamiento.
Etapa de campo
Se programó una salida de seis días a la zona de estudio. Durante el trabajo de
campo, se realizó el cartografiado geológico mediante la identificación y
descripción de las unidades sedimentarias, ígneas y metamórficas expuesto en
la cuenca del río Chillón y de sus tributarios.
Entre los materiales litológicos analizados se encuentran rocas, sedimentos
consolidados, semiconsolidados e inconsolidados. Además de ello se analizó
macroscópicamente elementos mineralógicos componentes de las unidades
sedimentarias, y se realizó el levantamiento de información de columnas
estratigráficas graficadas de los afloramientos encontrados y estructuras
sedimentarias secundarias, etc. Los lugares de muestreo fueron determinados
en base a los planos Geológicos iniciales.
La georeferenciación de los puntos de control para la ubicación de los datos
geológicos de campo, fue muy importante en el análisis del muestreo de rocas
y esta se realizó con el uso del receptor del Sistema de Posicionamiento Global
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(Global Positioning System - GPS), que permitió evaluar y analizar de manera
confiable las unidades geológicas.
3.1 ESTRATIGRAFÍA Y LITOLOGÍA
La evaluación geológica de campo permitió conocer los diversos afloramientos
litológicos, entre los que se encuentran rocas metamórficas, rocas ígneas y
rocas sedimentarias. La estratificación en la zona va desde el Cuaternario
reciente hasta el Mesozoico.
Las formaciones más antigua representada en esta parte de las estribaciones
de la Cordillera Occidental, corresponden a la Formación Pamplona del
Cretácico (MESOZOICO), compuesta por calizas grisáceas, en bancos
delgados, alternando con lutitas limolíticas amarillo rojizas con niveles tobáceas
y margas gris verdosas. Esta formación en la zona de estudio, se distribuye en
forma localizada en la parte N-OO de la zona de estudio.
Las rocas relativamente jóvenes, corresponden al cuaternario reciente
Holoceno (CUATERNARIO), depositando sedimentos, sub recientes y
recientes representados por cantos rodados, gravas, arenas, limos y arcillas.
ESTRATIGRAFIA DE LA ZONA DE ESTUDIO
ERA
EDAD
UNIDADES
ESTRATIGRÁFICAS
SERIE
ROCAS
INTRUSIVAS
Depósitos eólicos (Qr-e)
Reciente
CENOZOICO
Depósitos coluviales (Qr-co)
CUATERNARIO
Pleistoceno
Superior
Medio
MESOZOICO
Depósitos aluviales (Qr-al)
CRETACEO
Depósitos aluviales (Qp-al)
Depósitos marinos (Qp-m)
Volcánico Quilmana (Kms-q)
Volcánico Huarangal (Kim-h)
Patap=Gabro
diorita
(Ks-gbdi-pt)
Formación Atocongo (Ki-at)
Inferior
Formación Pamplona (Ki-pa)
3.1.1 FORMACIÓN PAMPLONA (Ki-pa)
Litológicamente está compuesta por calizas grisáceas, en bancos
delgados, alternando con lutitas limolíticas amarillo rojizas con niveles
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tobáceas y margas gris verdosas; muestran pliegues de arrastre y
estructuras de sobrecarga; estas rocas se presentan anárquicamente
fracturados y regularmente alteradas.
Esta formación en la zona de estudio, se distribuye en forma localizada
en la parte N-OO del centro poblado San Diego.
EDAD Y CORRELACIÓN
La edad de esta formación ha sido asignada al Mesozoico del Cretáceo
inferior, la estructura a ser reubicado y la nueva estructura se encuentra y
se ubicara sobre rocas lutáceas de la formación Pamplona.
Estructura a ser reubicado
AFLORAMIENTO DE ROCAS (LUTITAS) DE LA FORMACIÓN PAMPLONA.
3.1.2 FORMACIÓN ATOCONGO (Ki-at)
Litológicamente corresponde a una facies litoral de aguas marinas,
conformada mayormente por calizas margosas en capas delgadas de 5 a
10 cm, laminadas, calizas afaníticas, fragmentos o skarn gris afaníticas,
calizas metamorfizados y areniscas, cuando están alteradas tiene un
color ocre por las oxidaciones ferruginosas (limolitas). Estas calizas
también se alternan con algunos derrames andesiticas.
Afloramientos de este grupo en la zona de estudio se encuentran cerca
de la Asociación Apóstol Santiago del Centro poblado de San Diego en el
Distrito de Carabayllo.
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EDAD Y CORRELACIÓN
La edad de la formación Atocongó, ha sido asignada al Mesozoico del
Cretáceo inferior, parte de las estructuras a ser reubicado y las nuevas
estructuras se encuentra en la parte alta de la Asociación Apóstol
Santiago (Centro Poblado San Diego), sobre rocas calcáreas y areniscas.
AFLORAMIENTO DE ROCAS DE LA FORMACIÓN ATOCONGO CERCANAS A LA
ASOCIACIÓN APÓSTOL SANTIAGO.
3.1.3 VOLCÁNICO HUARANGAL (Kim-h)
Litológicamente estas rocas están conformado por andesitas
piroclásticas, lavas dacíticas gris verdosa porfiriticas con amígdalas de
calcitas y piroxenos epidotizados de color botella.
Esta rocas volcánicas se encuentra situada al NEE y SE de la línea de
trasmisión a ser reubicada, está conformando por andesitas
piroclásticas gris verdosas en paquetes moderados que interperizan en
módulos y calizas margosas, cherts gris marrón en capas, areniscas
líticas de lajosas, se puede observar en algunos tramos la presencia de
aglomerados andesíticos - porfiriticos en bancos masivos, brechas
piroclásticas – andesitas, formando estructuras columnares y con una
topografía agreste.
EDAD Y CORRELACIÓN
El volcánico Huarangal está constituida por facies de origen volcánico y
continental, desarrollado en el Cretácico medio - superior.
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3.1.4 VOLCÁNICO QUILMANA ((Kms-q))
Estos volcánicos descansan directamente sobre la Formación Atocongo
se les encuentra como techos colgantes afectados por el Batolito,
pasando por la quebrada de Jicamarca al valle del Chillón.
Litológicamente está constituido por derrames andesíticos masivos poco
estratificados, de textura porfirítica, destacando los fenos de plagioclasa
de una pasta fina o microcristalina de coloración gris a gris verdosa y en
menor proporción doleritas y diabasas.
EDAD Y CORRELACIÓN
La edad de los volcánicos Quilmaná aunque no determina con pruebas
paleontológicas es evidente que puede estar entre el Albiano o tal vez el
Cenomaniano Inferior en la base, sin fijarse con precisión al techo, el
mismo que pudiera estar en el Cenomaniano superior o Turoniano pero
sin llegar al límite superior del Cretáceo, pues en partes se encuentra
instruido por rocas del batolito.
ROCAS ANDESITICAS DEL VOLCANICO QUILMANA, ESTAS SE ENCUENTRA
CERCA A SUBESTACION HUARANGAL
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3.1.5 PLUTONES DEL CRETÁCICO-TERCIARIO
Está constituida por cuerpos de gabros y dioritas, las más antiguas del
Batolito, afloran en el cerro Blanco y cerró Paredes, que se encuentran
al Norte - Oeste de la zona de estudio,
•Super unidad Patap= Gabro-diorita (Ks-gbdi-pt)
Esta súper familia está constituida por cuerpos de gabros y dioritas, las
más antiguas del Batolito emplazados al lado occidental del mismo, con
intervalos que pueden variar entre 84 y 102 m.a. (PITCHER W. 1985).
- Dioritas
Presentan texturas holocristalinas, resaltando las plagioclasas en una
proporción que llega de 80% a 85%, así como hornblendas entre 5% y
10%; así mismo muestran adiciones de cuarzo en los contactos con
las tonalitas de la Superunidad Santa Rosa, así como calcita allí donde
intruye a las secuencias calcáreas, produciendo la alteración de las
hornblendas o del material carbonatado.
En el cerro Blanco la diorita presenta un color gris oscuro con grano
fino a medio y con venas rosadas de pegmatita y pequeños cuerpos
de granito como inclusiones de 5 a 6 cm. de diámetro.
- Gabros
El principal cuerpo gabroide ocurre en C° Paredes presentando en sus
partes marginales gradación a una diorita básica de color oscuro por
los ferro magnesianos que contiene y que la hacen diferente a las
dioritas, mostrando en su parte Interna variaciones complejas de
anfíboles y piroxenas. reporta igualmente una variación litológica,
primero por alteración uralftlca y luego por hibridación desde gabro
original a piroxena hasta gabros a homblenda o rocas de composición
dlorftica, debiéndose estas transformaciones a soluciones residuales
que provocaron la fase uralftica (reemplazo de piroxena y hornblenda
por olivino) después de lo cual se habría producido efectos de
hibridación por soluciones graníticas percolantes.
3.1.6 DEPOSITOS CUATERNARIOS
En el área de estudio y sus alrededores se identifican depósitos de
sedimentos de origen cuaternario, que cubre a formaciones o estratos
rocosos de origen más antiguo. Estos depósitos se diferencian por su
modo de formación y se distinguen los siguientes materiales:
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DEPÓSITOS ALUVIAL PLEISTOCÉNICO (Q-p)
En el área éstos se encuentran formando los conos deyectivos del río
Chillón ostentando espesores del orden de decenas de metros, sobre
los que se asientan los centros urbanos y la agricultura por lo que
adquieren una significativa importancia para la región; ya que ellos
contienen acuíferos notables que dan vida a numerosas poblaciones y
gran parte de la agricultura.
El principal depósito aluvial Pleistocénico lo constituye el antiguo cono
aluvial del río Chillón, donde se asienta la ciudad de Carabayllo.
También se ha incluido dentro de estos depósitos las acumulaciones
aluviales desérticas provenientes de quebradas y ríos afluentes ahora
secos y desérticos como Río Seco y las quebradas: Huarangal, etc.
La litología de estos depósitos aluviales Pleistocénico, vistos a través
de terrazas, cortes y perforaciones comprende conglomerados,
conteniendo cantos de diferentes tipos y rocas especialmente
intrusivas y volcánicas, gravas subangulosos cuando se trata de
depósitos de conos aluviales desérticos debido al poco transporte,
arenas con diferentes granulometría y en menor proporción limos y
arcillas.
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DEPÓSITOS ALUVIALES PLEISTOCÉNICO
DEPÓSITOS ALUVIALES (Qr-al)
Son acumulaciones de clásticos, que se encuentran constituidos por
arenas, arcillas, limos, gravas y conglomerados, entremezclados en
diferentes proporciones debido a que han sido depositados bajo
condiciones muy variables, los mismos que constituyen el área
agrícola del valle Chillón.
Los depósitos de esta clase se ubican a lo largo del fondo y laderas
del valle Chillón, formando el relleno del cauce y terrazas de
extensiones y espesores variables.
Los sedimentos que conforman la llanura están clasificadas como
cantos, gravas y arcillo-limosos; los cantos tienen formas
subredondeadas a redondeadas y son de composición variada.
INFORME FINAL
Especialidad de GEOLOGIA – GEOTECNIA.
Dentro de los depósitos aluviales recientes se han considerado los
materiales con poco transporte, y conforman depósitos de la tercera
glaciación.
Estos depósitos que se acumulan en áreas favorables en los flancos
de los valles y quebradas tributarias, están conformados por
conglomerados poco consolidados, con clastos de tamaño
heterogéneo englobados en una matriz limo arcillosa.
DEPÓSITOS EÓLICOS (Qr-e)
Constituyen depósitos de arenas de grano fino que cubren gran parte
de las áreas aluviales y formaciones rocosas más antiguas, las
mismas que se encuentran formando el manto cerca de los sectores,
Zapallal- huarangal. Estos depósitos se presentan en forma de mantos
propiamente dichos o en forma de dunas, y carece de importancia
para la prospección y explotación de las aguas subterráneas.
Específicamente estos depósitos están conformadas por arenas
móviles, de grano fino a medio, proceden de la degradación de las
rocas y/o depósitos eólicos antiguos, y cuando se acumulan adoptan
formas de mantos. Los mantos cubren parcialmente a las laderas de
los cerros testigos o algunas llanuras aluviales y/o depósitos
coluviales, alcanzando mayores espesores en las depresiones o
desniveles topográficos, exhibiendo en superficie ondulaciones o
crestas.
DEPÓSITOS MARINOS (Qp-m)
Estos depósitos no tienen mayor incidencia en la hidrogeología del
área, debido principalmente a su carácter marginal y por constituir una
INFORME FINAL
Especialidad de GEOLOGIA – GEOTECNIA.
franja de arenas y cantos muy angosta, la cual se encuentra
distribuida a lo largo del litoral. Está relacionada a escarpas litorales
emergidas.
En el valle Chillón, entre las Playas Hondable Oquendo se han
encontrado terrazas marinas.
DEPOSITOS COLUVIALES (Qr-c)
Gran parte de la zona se encuentra cubierto por materiales de origen
coluvial, y están formados por sedimento o escombros, que sin mayor
transporte se ha depositado cerca del lugar de su origen y están
constituidos por material detrítico sub anguloso, distribuido en escasa
matriz limo arcillosa y arenosa, algunas veces forman depósitos de
deslizamiento que varían desde superficiales hasta de mediana
profundidad.
Estos depósitos están restringidos al pie de los afloramientos rocosos
conformados por fragmentos rocosos angulosos, heterométricos,
productos del proceso de termo fracturas de las rocas y su traslado al
pie de los acantilados por acción de la gravedad, los que se
encuentran parcialmente cubiertas por arenas eólicas, de espesor
variable
4.0 GEODINÁMICA INTERNA
En el Proyecto: “Mejoramiento del servicio de energía eléctrica para el centro
nuclear RACSO, Distrito de Carabayllo, Departamento y Provincia de Lima se
puede observar que en estos sectores presenta deformación y fracturación de las
rocas a causa del levantamiento de la cordillera, como consecuencia del proceso
de subducción. La deformación depende de las características de los materiales y
la intensidad del levantamiento. Ambos parámetros evolucionan con el paso del
tiempo. Si los materiales son suficientemente blandos y/o el levantamiento es
moderado, las rocas responden a los esfuerzos tectónicos plegándose.
En la zona evaluada se caracterizada por presentar pequeñas fallas longitudinales
paralelas y pequeñas fallas trasversales que no afectaran al Proyecto. Estas fallas
son producto probablemente de la reactivación de estructuras del basamento que
afectan a la cobertura cenozoica.
4.1 GEOLOGÍA ESTRUCTURAL
En el Proyecto: “Mejoramiento del servicio de Energía Eléctrica de la Línea de
Trasmisión 60 kV, para el Centro Nuclear RACSO - Ipen, Distrito de Carabayllo,
Provincia y Departamento de Lima, se puede observar que en estos sectores
presentan deformaciones moderadas, estando más bien caracterizada por
presentar fallas longitudinales paralelas y pequeñas fallas trasversales que no
INFORME FINAL
Especialidad de GEOLOGIA – GEOTECNIA.
afectaran al Proyecto Mejoramiento del servicio de Energía Eléctrica de la
Línea de Trasmisión 60 kV. Estas fallas son producto probablemente de la
reactivación de estructuras del basamento que afectan a la cobertura
cenozoica
La tectogénesis en la costa se manifiesta en dos fases situadas en el Cretáceo
terminal y la segunda al final del Eoceno y comienzos del Oligoceno, dando
lugar a megaestructuras, pliegues y fallas inversas de dirección NO-SE.
En la zona de estudio se encuentran evidencias de deformación de las rocas o
estratos, estas fases de deformación están evidenciadas por discordancias,
pliegues, fallas, fracturamiento y demás estructuras.
PLIEGUES
Su origen está asociado a los eventos tectónicos ocurridos producto de la
orogenia ocurridos en la zona, que ha traído como consecuencia una gran
complejidad estructural. Estos eventos han deformado las secuencias
litológicas del Paleozoico y Cenozoicas, que conforman los relieves, donde se
manifiestan los plegamientos de tipo sinclinal y anticlinal.
Se encuentran alineados al rumbo de la línea costanera, aunque en algunos
sectores cambian de dirección por efectos de la ocurrencia de fallas, que
ocurrieron posteriores a la deformación. En la zona se ha logrado identificar
diferentes estructuras plegadas.
SINCLINALES Y ANTICLINALES
Estas estructuras se encuentra en las rocas estratificadas de la formación y
grupo existentes en el área de estudio, se caracterizan por presentar pequeños
pliegues y repliegues que se encuentra dentro de los sinclinales y anticlinales,
en la zona existe sinclinal de buena longitud que se extienden de Norte a Sur.
También se puede observar que algunas de estas estructuras son desplazadas
por fallas existentes en el área de estudio.
INFORME FINAL
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ROCAS DE LA FORMACIÓN PAMPLONA PLEGADAS FORMANDO ANTICLINALES
FALLAS
En el área de estudio se evidencian una serie de pequeñas fallas, que han
sido originados por las fuerzas de distensión y de compresión efectuadas
durante el levantamiento de los andes, siguiendo el rumbo del alineamiento
andino. Estas estructuras se encuentran bien desarrolladas especialmente
donde existen plegamientos, pues en algunos casos constituyen
consecuencias de los efectos ocasionados por estos últimos.
En la región no hay evidencias directas ni visuales de fallas con movimientos
en el Cuaternario, ni de fallas activas (con movimientos en los últimos 15 000
años) susceptibles a generar sismos.
• FALLAS LONGITUDINALES
En la zona se encuentra dos grandes estructuras que poseen rumbos
paralelas, las fallas que se encuentra en la zona de estudio, presentan
orientaciones que van de NO a SE y tienen una longitud de más de 6km.de
longitud, y son originadas como consecuencia del levantamiento de los
bloques más antiguos que los pone en contacto directo con las secuencias
litológicas más recientes, es por ello que también se le denomina fallas
inversas.
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El resto de estas estructuras de deformación frágil que aparecen en el
mapa tienen menores dimensiones. El tectonismo que produjo estas fallas
está relacionado a las etapas de plegamiento.
• FALLAS TRANSVERSALES
También denominado fallas de rumbo y su ocurrencia en la zona se
manifiesta en forma transversal a las fallas longitudinales las cuales en
algunas zonas son afectadas por estas fallas.
En algunos sectores alcanzan extensión regional y su rumbo preferencial
es contraria al rumbo andino (NO-SE), es decir NE-SO. En la mayoría de
los casos están asociados a los plegamientos (anticlinales). Estas
estructuras han afectado a secuencias principalmente Paleozoicos y
Cenozoicas.
Falla
s
Sinclinal
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FALLAS TRANSVERSALES Y LONGITUDINALES EN LA ZONA DE ESTUDIO
5.0 SISMICIDAD
Geográficamente, el Perú se halla ubicado en la costa occidental de América del
Sur, por lo que forma parte del denominado Círculo de Fuego del Pacífico, una de
las zonas de mayor actividad sísmica y tectónica del planeta. Esta elevada
sismicidad, se explica como resultado del proceso de subducción de la Placa de
Nazca (oceánica) que se hunde por debajo de la Placa Sudamericana
(Continental).La placa oceánica, más pesada o densa, se hunde o subducciona
bajo la placa sudamericana, que es de carácter continental, de rocas más livianas
que la placa oceánica, cuya resultante más notorio es el proceso orogénico
contemporáneo constituido por los Andes.
La subducción avanza a una velocidad de algunos centímetros anuales, y la
penetración de la placa oceánica bajo la sudamericana provoca frecuentes
fricciones corticales con liberación de energía como movimientos sísmicos, que
son tanto más frecuentes e intensos, cuando más cerca nos encontramos hacia el
litoral donde se produce la subducción.
Según las investigaciones realizadas, las fallas inactivas ya no son escenario de
terremotos actualmente y quizás ya no lo sean en el futuro. La zona en estudio se
halla en una franja de territorio donde la sensibilidad sísmica es fuerte. No
obstante, la estructura de los Andes hace a veces que muchos sismos alejados se
sientan severamente lejos de los epicentros. Incluso, diversos sismos en los
Andes tienen focos poco profundos, y se generan en sectores donde los
movimientos tienen un origen superficial relacionado a zonas con reciente
reactivación de fallas.
De acuerdo a la zonificación sismo tectónica establecida por la Norma Peruana E.
030-97, el área del proyecto se ubica en la zona 4, con un factor Z de 0.4,
interpretándose este factor como la aceleración máxima del terreno con una
probabilidad de 10 % de ser excedida en 50 años.
En términos generales, el área de estudio se encuentra en una región donde los
riesgos sísmicos, según el Análisis Probabilístico de Peligro Sísmico (APPS)
estiman la probabilidad de que algún movimiento sísmico especificado sea
excedido durante un periodo de tiempo determinado. La probabilidad de
excedencia se cuantifica sobre la base de la probabilidad de ocurrencia de todos
los sismos en diferentes ubicaciones dentro de cada fuente sísmica, razón por la
cual el movimiento sísmico se atenúa con la distancia.
Las ciudades fueron elegidas por su población y ubicación con respecto a las
cuatro zonas sísmicas especificadas en la NSP E-030-2003. La ciudad de Lima y
Arequipa están ubicadas en la Zona 4; mientras que las ciudades de Huancayo y
Puno están ubicadas en la Zona 2. La Zona 4 tiene el factor de peligrosidad
sísmica más alto (Z=0.4).
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INFORME FINAL
Especialidad de GEOLOGIA – GEOTECNIA.
Área
Evaluada
estudio
ZONIFICACIÓN SISMO TECTÓNICA
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5.1 RIESGO SÍSMICO
La evaluación del peligro sísmico en la zona de estudio del Proyecto:
“Mejoramiento del servicio de Energía Eléctrica de la Línea de Trasmisión 60
kV, para el Centro Nuclear RACSO - Ipen, y su área de influencia, se inicia
revisando la actividad sísmica ocurrida y presentando los datos históricos de
los sismos más severos que afectaron la región.
Las instituciones especializadas del Perú, en el transcurso de 1818 al 2014,
bosquejaron dos escenarios de peligros sísmicos: Primero, el proveniente del
ambiente colisión-subducción y segundo del ambiente cortical. El 95% de la
energía sísmica anual liberada está relacionada con el primer ambiente y el
segundo está asociado a los fallamientos activos.
5.2 SISMICIDAD HISTÓRICA
a. ANTECEDENTES
Corresponde a la información de la actividad sísmica ocurrida en el pasado
y de la cual se carece de datos instrumentales.
Los datos registrados, están basados en los trabajos de Silgado (1969,
1973, 1975, 1978), habiéndose tomado como referencia los más
destructivos.
La técnica de la ubicación de los hipocentros se ha desarrollado
actualmente, por lo que podemos considerar 3 etapas en esta evolución.
-
Antes de 1900
: datos históricos descriptivos.
1900 – 1963 : datos instrumentales aproximados.
A partir de 1963
: datos instrumentales precisos.
b. INFORMACION SISMICIDAD INSTRUMENTAL
Este periodo corresponde a los sismos ocurridos en el presente siglo, en
que se instalaron por primera vez los instrumentos sismológicos en
Sudamérica. Se consideran dos periodos para los sismos detectados
instrumentalmente.
 1900 – 1963: Datos instrumentales con determinaciones aproximadas
de localización de hipocentros con magnitudes calculadas en función de
las ondas superficiales.
 A partir de 1963: Datos instrumentales con determinaciones precisas de
localización de hipocentros, con magnitudes calculadas en función de
las ondas de cuerpo.
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En Lima, en la localidad de Ñaña se encuentra una estación sismológica
de IGP. Se presenta la relación de sismos históricos de mayor intensidad
de la zona de estudio del Proyecto “Mejoramiento del servicio de Energía
Eléctrica de la Línea de Trasmisión 60 kV, para el Centro Nuclear RACSO
- Ipen, Distrito de Carabayllo, Departamento y Provincia de Lima”.
c. SISMOS HISTÓRICOS DE MAYOR INTENSIDAD
Los principales sismos ocurridos en los últimos años en la ciudad de Lima
se dieron en el año 1974, en el mes de Octubre (Magnitud=8.4) y en el año
1966 en el mes de Mayo (Lima y Callao (Magnitud=8.2) que ocasionaron
daños. A continuación se detalla los principales sismos que afectaron a la
región Lima y otras regiones del País:
PROYECTO: “MEJORAMIENTO DEL SERVICIO DE ENERGÍA
ELÉCTRICA PARA EL CENTRO NUCLEAR RACSO, DISTRITO DE
CARABAYLLO, DEPARTAMENTO Y PROVINCIA DE LIMA”
FECHA
AÑO MES DIA
1818
03
30
INTENSIDAD
M.M.
VII
Nº
LUGAR
01
Lima (Huancayo)
02
Lima
1928
03
30
VIII
03
Lima y Callao
1898
09
20
VI
04
Casma y Chimbote
1902
01
02
VII
05
Lima (Matucana)
1904
03
04
VII
06
Ancash y Lima
1908
12
12
VIII
07
Lima (Huacho)
1931
01
19
VII
08
Arequipa
1932
08
05
VI
09
Lima y Callao
1940
05
24
VIII
10
Arequipa y Ica
1942
08
24
VIII
11
Lima
1948
05
23
VII
12
Jauja
1950
04
30
VI
13
Huancayo
1950
04
30
VI
14
Tarma
1950
05
12
III
15
Jauja
1950
05
12
III
16
Lima
1948
05
23
VII
17
Lima
1951
01
31
VI
18
Arequipa y Ica
1951
03
04
VI
19
Lima (cañete y Chincha)
1954
04
21
VI
INFORME FINAL
Especialidad de GEOLOGIA – GEOTECNIA.
20
Ancash
1956
02
18
VI
21
Lima, Ica y Huancavelica
1960
01
15
VI
22
La Liberta, Ancash y Lima
1963
09
17
VI
23
Lima y Callao
1966
05
17
VIII
24
Lima
1974
10
03
VIII
25
Lima
1993
04
18
VI
26
Ica
2011
10
28
VII
27
Ica
2012
01
30
VI
29
Ica
2014
03
15
VI
Fuente: Instituto Geofísico del Perú.
En términos generales, el área de estudio se encuentra en una región
donde los riesgos sísmicos son intensos se encuentra dentro de la zona 4
(ver Mapa Zonificación Sismo Tectónica), donde existe la probabilidad de
ocurrencia de sismos importantes.
5.3 ZONIFICACIÓN SÍSMICA Y PARÁMETROS SISMO-RESISTENTES
De acuerdo al Mapa de Zonificación Sísmica del Perú establecida en la Norma
Técnica E.030-97 “Diseño Sismo – Resistente” del Reglamento Nacional de
Edificaciones (RNE), el suelo en estudio se encuentra en la Zona 4 de fuerte
Sismicidad.
Según la N.T. E.030-97, las fuerzas sísmicas horizontales se pueden calcular
de acuerdo a la siguiente relación:
 Z U  C  S 
F
  P
R

Dónde:
Z = 0.40 g, es el Factor de Zona para todos los casos en general (este
último factor “Z” se interpreta como aceleración máxima del
terreno con una probabilidad de 10% de ser excedida en 50 años).
Dicho valor ha sido extraído del Mapa de Zonificación Sísmica del
Perú establecida en la Norma Técnica E.030 “Diseño Sismo –
Resistente” del Reglamento Nacional de Edificaciones (RNE), el
cual corresponde a la Zona 4 de intensa Sismicidad.
S = Es el factor del suelo con un valor de 1.00 para Roca o suelos muy
rígidos, 1.20 para suelos intermedios (gravas aluviales) y 1.40
para suelos flexibles, para un periodo predominante de Tp(s) =
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0.40” para Roca, Tp(s) = 0.60” para suelos intermedios (gravas
aluviales) y Tp(s) = 0.9” para suelos flexibles.
Parámetros del suelo

tipo
Descripción
Tp(s)
S
S1
Roca o suelos muy rígidos
0.4
10
S2
Suelos intermedios
0.6
12
S3
Suelos flexibles o con estratos de gran
espesor
0.9
14
S4
Condiciones excepcionales
*
*
Los valores de Tp y S para este caso serán establecidos por el
especialista, pero en ningún caso serán menores que los
especificados para el perfil tipo S3
U = Es el coeficiente de uso e importancia, que para el proyecto
“Mejoramiento del servicio de Energía Eléctrica de la Línea de
Trasmisión 60 kV, para el Centro Nuclear RACSO - Ipen, Distrito
de Carabayllo, Departamento y Provincia de Lima.” se recomienda
U=1.00, adecuado para construcciones comunes cuya falla no
acarrea peligros adicionales.
C = Es el factor de amplificación sísmica, donde T es el período según
se define en el Artículo 17 (17.2) ó en el Artículo 18 (18.2 a) de la
N.T.E. E.030 del R.N.E. vigente.
[
]
R = Es el Coeficiente de Reducción que varía desde 3 hasta 9.5 y está
en función del sistema estructural y configuración estructural
(regular y/o irregular), según la N.T.E. E.030 del R.N.E. vigente.
P = Es el Peso de la Estructura, el cual se calculará adicionando a la
carga permanente y total de la Edificación un porcentaje de la
carga viva o sobrecarga según la N.T.E. E.030 del R.N.E. vigente.
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Área evaluada
MAPA DE INTENSIDADES SÍSMICAS
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Especialidad de GEOLOGIA – GEOTECNIA.
Del mapa de intensidades sísmicas, se puede observar que la zona en
estudio se presenta una Intensidad Sísmica observada de VIII (Mercalli
Modificada).
MAGNITUDES E INTENSIDADES
ENERGIA
LIBERADA
(ERGIOS)
9.5x10154x1017
DISTANCIA
QUE SE
SIENTE
20(Km.)
MAGNITUD
INTENSIDAD
ESTIMADA
3.0-3.9
II-III
4.0-4.9
IV-V
6x10178.8x1018
45(Km.)
5.0-5.9
VI-VII
9.5xx10184x1020
100(Km.)
6.0-6.9
VII-VIII
6x10208.8x1021
200(Km.)
7.0-7.9
IX-X
9.5x10224x1023
400(Km.)
8.0-8.9
XI-XII
6x10238.8x1024
700(Km.)
4.2X1019ERGIOS
100TM DE TNT
1X106TM
4.2X1022ergios
Asimismo, a continuación se presenta la Tabla de descripción de los
Mapas de Isosistas en el Perú, con fechas de ocurrencia de 1619 a
1981, el cual tiene una relación directa con el Mapa de Intensidades
Sísmicas, de donde se puede verificar que la Máxima Intensidad
Sísmica observada cerca al Área en Estudio alcanzó un valor de VIII
(Mercalli Modificada) en la zona de Lima y Callao.
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TABLA DESCRIPCIÓN DE LOS MAPAS DE ISOSISTAS EN EL PERU
INFORME FINAL
Especialidad de GEOLOGIA – GEOTECNIA.
MAPA SISMOTECNICO DEL PERU
Área de estudio
MAPA SISMOTECNICO DEL PERU
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EN EL MAPA SISMOTECTONICO DEL PERU.
Se presentan todos los hipocentros del Catálogo Sísmico SISRA (19631990) y los rasgos neotectónicos indicados por Macharé et al (1991).
Se observa que la actividad sísmica en la zona Norte y Centro del país
está distribuida en dos fajas sísmicas longitudinales a los Andes; una
occidental a los Andes y exclusivamente producto de la subducción con
hipocentros mayormente superficiales y algunos intermedios; y la otra,
oriental a los Andes que involucra tanto a procesos de subducción (para
hipocentros de profundidades intermedias, hasta 300 Km), como
también a procesos secundarios, tal como la acción compresiva del
escudo brasilero contra el cinturón andino.
Estas dos fajas sísmicas se unen en la zona de transición sismo
tectónica (13o-14o Sur), para constituir una sola amplia faja sísmica en la
región sismo tectónica del Perú (Deza, 1990).
Existe una actividad sísmica superficial causada por el proceso eventos
en algunas estructuras neotectónicas, tales como las fallas de
Huaytapallana, fallas ubicadas en la sierra central y en Moyobamba, en
donde la actividad sísmica se encuentra en los primeros 40 Km de
profundidad. Los sismos recientes e históricos de Ayacucho, Cusco,
Urcos y norte del lago Titicaca, son manifestaciones de esta zona
sísmica, muy superficial y destructiva (Ocola, 1989).
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Área de estudio
MAPA DE FUENTES SISMOGENETICAS SUPERFICIALES
SISMOS SUPERFICIALES (0-70KM.)
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Área de estudio
MAPA DE FUENTES SISMOGENICAS INTERMEDIAS Y PROFUNDAS
el Mapa de Fuentes Sismogénicas Superficiales (Sismos Superficiales de
0-70.) y el Mapa de Fuentes Sismogénicas Intermedias y Profundas se
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presentan las fuentes sismogénicas con características sismo tectónicas
particulares observadas en el Perú (Instituto Geofísico del Perú).La
actividad sísmica en el Perú es el resultado de la interacción de las placas
Sudamericana y de Nazca y el proceso de reajuste tectónico del Aparato
Andino, nos permite agrupar a las fuentes en: Fuentes de Subducción y
Fuentes Continentales.
En el Mapa de Fuentes Sismogénicas Superficiales se muestra la
ubicación de las Fuentes Continentales y Fuentes de Subducción
Superficiales (0-70 Km), formando 2 fajas longitudinales a los Andes.
En el Mapa de Fuentes Sismogénicas Intermedias y Profundas están
ubicadas las Fuentes de Subducción Intermedias (71-300 Km) y Profundas
(500-700 Km).
TABLA DE PARAMETROS SISMOLOGICOS DE LAS FUENTES
SISMOGENICAS
En los Mapas de Fuentes Sismogénicas Superficiales y de Fuentes
Sismogénicas Intermedias y Profundas se puede observar que en la zona
en estudio se presenta Fuentes Sismogénicas Intermedias (71 – 300Km).
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Área de estudio
MAPA DE DISTRIBUCION DE ISOACELERACIONES
PARA 10% DE EXCEDENCIA EN 50 AÑOS
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Área de estudio
MAPA DE DISTRIBUCION DE ISOACELERACIONES
PARA 10% DE EXCEDENCIA EN 100 AÑOS
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En el Mapa de distribución de iso-aceleraciones para 10% de excedencia
en 50 años y el Mapa de distribución de iso-aceleraciones para 10% de
excedencia en 100 años, se presentan la Distribución de Iso-aceleraciones
del terreno con una probabilidad de 10% de ser excedida en 50 y 100 años
respectivamente.
Se observa que los valores más altos de aceleraciones máximas están
localizados a lo largo de toda la costa y van disminuyendo a medida que se
avanza hacia al Este.
En el Mapa de distribución de iso-aceleraciones para 10% de excedencia
en 50 años, se observa que para la Zona de estudio se presenta una
aceleración del terreno de 0.29g con una probabilidad de 10% de ser
excedida en 50 años, el cual se encuentra por debajo de la aceleración
máxima del terreno de 0.40g con una probabilidad de 10% de ser excedida
en 50 años establecida en la N.T.E. E.040 del Reglamento Nacional de
Edificaciones.
En el Mapa de distribución de iso-aceleraciones para 10% de excedencia
en 100 años, se observa que para la Zona de estudio se presenta una
aceleración del terreno de 0.34g con una probabilidad de 10% de ser
excedida en 100 años.
A continuación se presenta la Tabla valores representativos de criterios
empleados en la selección de movimientos sísmicos de diseño, donde se
indica los criterios empleados en la selección de Movimientos Sísmicos de
Diseño.
TABLA DE VALORES REPRESENTATIVOS DE CRITERIOS EMPLEADOS
EN LA SELECCIÓN DE MOVIMIENTOS SISMICOS DE DISEÑO
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Especialidad de GEOLOGIA – GEOTECNIA.
COEFICIENTE DE ACELERACION
El coeficiente de aceleración “A” se ha determinado del mapa de iso
aceleraciones con un 10% de nivel de excedencia para 50 años de vida útil
(En el Mapa de distribución de iso-aceleraciones para 10% de excedencia en
50 años), equivalente al periodo de recurrencia de aproximadamente de
225/500 años.
Para el caso de las estructuras proyectadas en el Proyecto: “Mejoramiento del
servicio de Energía Eléctrica de la Línea de Trasmisión 60 kV, para el Centro
Nuclear RACSO - Ipen, Distrito de Carabayllo, Departamento y Provincia de
Lima”, el coeficiente de aceleración sísmica es: A=0.29g.o en su defecto
considerar el valor establecido en la NTE E.030 del Reglamento Nacional de
Edificaciones Z=0.40g para todos los casos en general (este último factor “Z”
se interpreta como aceleración máxima del terreno con una probabilidad de
10% de ser excedida en 50 años.
Con relación a la geodinámica interna en el área de estudio que comprende
las localidades de Carabayllo, de la Provincia de Lima, no hay evidencias
recientes de alguna actividad sísmica, que podría afectar al Proyecto:
“Mejoramiento del servicio de Energía Eléctrica de la Línea de Trasmisión 60
kV, para el Centro Nuclear RACSO – Ipen”, Distrito de Carabayllo,
Departamento y Provincia de Lima.
6.0 GEOTECNIA
6.1 GEODINÁMICA EXTERNA
El entorno Geológico - Geodinámica del Área de Estudio, está gobernado por
procesos geológicos externos naturales, ligados a la acción de las lluvias, los
ríos, agua subterránea, agua marina, viento, agentes químicos y/o biológicos.
Por alteraciones del medio ambiente físico introducidas por el hombre con la
construcción de ciudades, el corte de grandes y extensas franjas para
carreteras, pistas terrestres y canales, el represamiento y la redirección del
flujo del agua superficial y deforestación, dando como resultado los procesos
de degradación y agradación.
Entre los fenómenos de geodinámica externa más frecuentes sucedidos en el
área de estudio, se tienen la erosión fluvial, derrumbes, arenamientos e
inundaciones, debido principalmente a la dinámica de los ríos quebradas y al
drenaje de las laderas de los cerros, la cual ocasiona erosión de la base,
produciéndose así la perdida de tierras en ambas márgenes, sumado a este
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efecto se tiene las consecuencias antrópicos producidos por el hombre con el
corte y quema de la cobertura vegetal.
En la zona de estudio existen esporádicas evidencias de procesos
geodinámicos externos de mayor envergadura. La inestabilidad de algunas
zonas se produce por el corte de grandes y extensas franjas para carreteras
asfaltadas, Afirmadas, trochas carrosables y expansión urbana no controlada,
que existen en el área de estudio.
La nueva ruta de la línea de trasmisión del proyecto Mejoramiento del servicio
de Energía Eléctrica de la Línea de Trasmisión 60 kV, para el Centro Nuclear
RACSO – Ipen, cruza por terrenos que no presentan estos tipos de problemas
de Geodinámica de mediana a gran magnitud, en consecuencia los puntos
donde se ubicarán las estructuras no se verán afectados por estos fenómenos
externos
 Erosión fluvial - Erosión superficial
Desplomes
Erosión de taludes
Deslizamientos
Derrumbes
Huaycos
Aluviones
 Desprendimiento de Rocas
 Asentamiento
 Erosión de Riberas
6.1.1 EROSIÓN FLUVIAL-EROSIÓN SUPERFICIAL
EROSIÓN FLUVIAL
Erosión fluvial, este fenómeno ha sido observados a lo largo del curso
de los ríos y algunas quebradas, el proceso continuo que se desarrolla
lateralmente en las partes convexas de las curvas de los ríos y
quebradas, el mismo que al ir tomando nuevas posiciones va
degradando los terrenos aledaños, produciendo una paulatina migración
lateral del río que deja en algunos tramos escarpas sub verticales e
inestables.
EROSIÓN SUPERFICIAL
Se refiere a la acción erosiva del agua corriente proveniente de las
lluvias en su descenso por las laderas y drenajes de la zona. La erosión
empieza generalmente de manera difusa, cuando las lluvias caen e
inician un lento descenso por la superficie.
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Si el terreno tiene poca pendiente, es permeable y está bien protegido
por la vegetación, el escurrimiento se mantiene en estado difuso,
compuesto por numerosos hilos de agua que discurren cruzándose
constantemente, sin provocar cambios erosivos sensibles; como
resultado, el agua de las laderas llega a los drenes principales casi
desprovisto de carga sólida.
En el área de estudio, el escurrimiento difuso es dominante en las zonas
de pendientes bajas a elevadas. El escurrimiento difuso no erosivo se
presenta también en las superficies de terrenos impermeables, terrenos
llanos o ligeramente inclinados menores de 15% de pendiente
La erosión en aéreas con pendientes mayores o nivel de desprotección
del suelo (sin vegetación) y presencia de fallas, da lugar a acciones
erosivas ya significativas como: Desplomes, deslizamiento de
escombros, flujos de huaycos, Erosión de Taludes.
En la zona de estudio, Se detectó procesos geodinámicos de erosiones
superficial en los taludes de carreteras, trochas carrosables, ríos y
quebradas. Las causas de estos procesos son: fuertes precipitaciones
pluviales, disminución del grado de resistencia de los suelos y rocas que
constituyen la superficie de terreno.
Los principales procesos geodinámicos que se han desarrollado en el
área evaluada son los siguientes:
DESPLOMES
Es a veces llamado falla de pendiente, es un hundimiento hacia
abajo y hacia delante del material sin consolidar, el que se desplaza
como una unidad o una serie de unidades a lo largo de superficies
cóncavas de una pendiente inclinada, pudiendo ocurrir en material
rocoso.
La ruta del trazo de la línea de Trasmisión 60 kV, para el Centro
Nuclear RACSO - Ipen, Distrito de Carabayllo, Departamento y
Provincia de Lima, se encuentran alejados de este proceso
geodinámicos y los próximos a ella son estables, material suelto
son de poco volumen y presentan pendientes moderadas.
El área de influencia directa del proyecto: “Mejoramiento del
servicio de Energía Eléctrica de la Línea de Trasmisión 60 kV, para
el Centro Nuclear RACSO - Ipen,”, no presenta este problema,
debido a que durante la selección de ruta de las líneas se evitó en
todo momento pasar por estas zonas.
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DESPLOME DE ROCAS DE POCO VOLUMEN
EROSIÓN DE TALUDES
La erosión de taludes se origina por la escorrentía, a consecuencia
de las fuertes precipitaciones. Se manifiesta especialmente en los
suelos arenosos y en suelos con sedimentos no consolidados, lo
que provoca su fácil erosión. Este tipo de fenómeno origina
inestabilidad en los taludes, produciendo fuertes sedimentaciones
en las faldas de los cerros o colinas, para ello es necesario adoptar
taludes de corte o relleno de baja pendiente.
La erosión de taludes se produce por procesos que ocasionan el
desgaste y traslado de los materiales de superficie(suelos o rocas)
por el continuo ataque de agentes erosivos tales como, agua de
lluvias, escurrimiento superficial, vientos etc. que tienden a
degradar la superficie natural del terreno.
No se puede evitar que la mayoría de los movimientos de masas de
materiales geológicos en pendientes ocurran, pero sí se puede
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controlar las construcciones y el desarrollo territorial para minimizar
pérdidas y alteraciones del medio natural.
En el trazo de los diversos tramos de derivaciones de rutas de la
poligonal del proyecto: “Mejoramiento del servicio de Energía
Eléctrica de la Línea de Trasmisión 60 kV, para el Centro Nuclear
RACSO - Ipen”, se puede observar que los materiales de origen
coluvial y aluvial se encuentran semiconsolidados y se puede
señalar como aéreas estables.
Por todo lo mencionado anteriormente se puede concluir que, el
Mejoramiento del servicio de Energía Eléctrica de la Línea de
Trasmisión 60 kV, para el Centro Nuclear RACSO - Ipen, Distrito de
Carabayllo, cruza por terrenos que no presentan este tipo de
fenómeno, en consecuencia los puntos donde se ubicarán las
estructuras no se verán afectados.
HACIA EL FONDO DE LA VISTA SE APRECIA EROSIÓN DE TALUDES DE
PENDIENTE DEL CERRO, POR ESCURRIMIENTO SUPERFICIAL DEL
AGUA DE LLUVIA
DESLIZAMIENTO DE ESCOMBROS
Es un movimiento rápido y pequeño de material detrítico, que se
mueve hacia abajo por acción de la gravedad. Estos movimientos
son frecuentes en las laderas o pendientes de cortes y a lo largo de
pendientes abruptas de los bancos de carreteras, ríos o quebradas.
En la definición del trazo de ruta de línea se tuvo en cuenta este
fenómeno, es por eso que los puntos donde se ubicaron los vértices
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y las estructuras de alineamiento, no se verán afectados por el
probable deslizamiento de material de estas escarpas.
DESLIZAMIENTO DE MATERIAL
CLASIFICACIÓN DE DESLIZAMIENTOS SEGÚN SU
ACTIVIDAD PROPUESTA POR Keaton y Degraff (1996)
CLASIFICACIÓN
Y EDAD
ESTIMADA
Activo<100 años
Inactivo 100-5000
Años
Fósil o antiguo
5000 – 10000
años (Holoceno
Superior)
DESCRIPCIÓN
 Se mueve actualmente.
 Puede Corresponder a
una activación.
 No
movimiento
actualmente
presenta
 Inactivo desde hace
miles de años.
 Se reconoce en el
relieve
RIESGOS CARACTERÍSTICOS
 Topografía irregular y lobulada.
 Escarpe principal bien definido y sin
vegetación.
 Depresiones encharcadas.
 Arroyos en los flancos.
 Depósitos a pie de ladera. Desvío de
cauces
 Relieve lobulado, escarpes vegetados en
parte.
 Depresiones drenadas o sin drenadas.
 Vegetación diferente a las zonas
adyacentes.
 El pie puede estar cortado por corrientes
actuales.
 Relieve y escarpes suaves. Con
vegetación.
 Drenaje modificado.
 Vegetación diferente de las zonas
adyacentes.
 Terrazas fluviales cubiertas por la misma
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masa deslizada.
 Cauces actuales sobre la masa deslizada.
 Llanura de inundación más ancha aguas
arriba.

Topografía suave y ondulada, sin
 Inactivos desde hace
Relicto >10000
escarpes.
miles de años.
años(Pleistoceno
 No se reconoce en el  Terrazas excavadas en la masa deslizada.
Superior)
relieve
 Llanura de inundación actual uniforma.
Modificado de Keaton y de Graff,1996, y otros autores
DERRUMBES
Los derrumbes son desplazamientos verticales de grandes masas
de tierra, o caídas repentinas de una porción de suelo, barro, rocas
(de menor volumen que los deslizamientos y huaycos) por pérdida
de la resistencia al esfuerzo cortante, erosión fluvial y presencia de
depósitos cuaternarios sueltos, etc. No presenta planos o
superficies de deslizamiento.
Se producen bajo las siguientes situaciones:
- Presencia de grandes bloques o masas rocosas cuyo sistema de
estratificación o fracturamiento se encuentra en situación
desfavorable con relación a la inclinación del talud.
- Modificación de la geometría de un talud natural.
- Socavamiento o disgregación de los estratos en que se apoya
una masa rocosa fracturada.
- Zonas de debilidad.
- Precipitación pluvial, infiltración de agua. Ocurrencia de
movimientos sísmicos que provocan el oscilamiento de la masa
rocosa fracturada.
- Erosión de la base en bancos de materiales sedimentarios o
detríticos medianamente consolidados o en rocas metamórficas.
- Remoción de elementos naturales de contención en el proceso
de excavación o corte para la construcción de obras viales.
- Socavamiento del pie del talud inferior.
En la zona de estudio no se observa este tipo de fenómeno
geodinámicos externo.
HUAYCOS
Son fenómenos que se originan generalmente en la zona superior
de las vertientes andinas, y se presentan generalmente a partir de
los 1 000 msnm; la erosión que producen está ligada a relieves de
fuerte pendiente. Se producen cuando las lluvias estacionales
encuentran la tierra seca, polvorienta con poca cohesión y con
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escasa o ninguna cobertura vegetal. Todos los huaycos no son
iguales, la dinámica de ellos varía de uno a otro, según sea la
naturaleza de la roca, el lecho, la pendiente, los materiales
existentes, etc.
La ruta de la línea cruza por terrenos que no presentan este tipo de
fenómeno, en consecuencia los puntos donde se ubicarán las
estructuras no se verán afectados por huaycos.
ALUVIONES
Conjunto de materiales y sedimentos terrestres arrastrados por
corriente de agua y depositados en tierras emergidas. Las causas
del brusco rompimiento del dique pueden ser: movimientos
tectónicos, infiltración, caída de grandes masas de hielo, etc.
Al ceder los diques, las grandes masas de agua se precipitan por
las quebradas de pendiente pronunciadas y en su trayecto, van
incorporando materiales que elevan la densidad de las aguas, hasta
convertirlas en una masa espesa muy destructiva. Los aluviones,
también se pueden originar cuando los huaycos o derrumbes
represan los ríos formando lagunas con diques muy inestables.
Durante los trabajos de campo realizados no se encontró evidencia
de que haya ocurrido este tipo de proceso.
MATERIAL DE ALUVIONES ANTIGUOS, EN ESTADO ESTABLES
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SEMICONSOLIDADOS (ANTIGUA CANTERA DE MATERIALES)
6.1.2 DESPRENDIMIENTO DE ROCAS
Es el movimiento violento de bloques y fragmentos rocosos pendiente
abajo que se desprende de un talud empinado o farallón a lo largo de
una superficie en la cual se produce poco o ningún desplazamiento de
corte. Esta masa desciende principalmente en caída libre por el aire,
rebotando o rodando, con movimientos muy rápidos que pueden o no
haber sido precedidos por otros movimientos. Este fenómeno está
asociado al fracturamiento, como al grado de meteorización y alteración
de los macizos rocosos.
Favorecen además para la ocurrencia de estos desprendimientos:
- La acción de la gravedad y movimiento sísmico.
- Precipitaciones pluviales intensas.
- Fuerte pendiente en los taludes y densidad de fracturamiento de las
rocas.
- Pérdida de resistencia en los planos de discontinuidad.
Estos fenómenos se presentan generalmente bajo las siguientes
condiciones:
- Taludes naturales subverticales o verticales (sumamente
empinados).
- Taludes naturales conformados por roca recubierta con detritos y/o
terrazas aluviales.
- Taludes naturales constituidos por estratos alternados de rocas
resistentes con rocas blandas y degradables.
- Taludes de corte en los cuales se ha hecho excesivo uso de
explosivos produciendo fracturamiento no controlados y/o
interconexión de éstos.
- Taludes socavados por erosión en la base.
- Movimientos sísmicos.
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DESPRENDIMIENTO DE ROCAS
6.1.3 ASENTAMIENTO
Es originado por la pérdida de soporte en la base, que puede ser
ocasionada por un material incompetente del substrato o por la
constante erosión de riberas. Los factores condicionantes son las
constantes lluvias, suelos incompetentes, presencia de material
evaporítico o cavernas subterráneas.
Es el descenso o movimiento vertical de una porción de suelo o roca
que sede a causa de fenómenos cárstico, depresión de la napa freática,
labores mineras o también a fenómenos de licuación de arenas o por
una deficiente compactación diferencial.
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ASENTAMIENTO DE DEPÓSITOS COLUVIALES
6.1.4 EROSION DE RIBERAS
Originada por la acción de los ríos o corrientes de aguas eventuales,
que tiene lugar en los periodos de creciente o época de lluvias y
consiste en el socavamiento de los taludes en las orillas por efecto de
desgaste e impacto que producen las partículas sólidas acarreadas por
el agua, en la base de dichos taludes.
Este proceso es desarrollado en la zona de estudio, por el trabajo
erosivo del rio Chillón y quebradas, a lo largo de la ruta dela línea del
proyecto: Mejoramiento del servicio de Energía Eléctrica de la Línea de
Trasmisión 60 kV, para el Centro Nuclear RACSO - Ipen, Distrito de
Carabayllo, Provincia y Departamento de Lima. En la definición del trazo
de ruta se tuvo en cuenta este fenómeno, es por eso que los puntos
donde se ubicaron los vértices no se verán afectados por la probable
erosión de riberas del río o quebradas.
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EROSIÓN DE RIBERAS RIO CHILLON, DISTRITO DE CARABAYLLO
6.1.5 FENÓMENOS GEODINÁMICA ANTRÓPICOS
Son aquellos cambios físico introducidas por el hombre con la
construcción de ciudades, el corte de grandes y extensas franjas para
carreteras, pistas terrestres y canales, el represamiento y la redirección
del flujo del agua superficial, construcción de sus viviendas y
deforestación, dando como resultado los procesos de degradación y
agradación.
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CORTE DE MATERIAL EFECTUADO POR EL HOMBRE EN LA ASOCIACIÓN APÓSTOL
SANTIAGO DEL CENTRO POBLADO DE SAN DIEGO,
DISTRITO DE CARABAYLLO
7.0 ESTABILIDAD Y RIESGO FÍSICO
Los niveles de estabilidad física, se relacionan directamente con el grado de
resistencia de los elementos líticos o morfológicos y presencia de procesos de
geodinámica externa; al mismo tiempo la intervención del hombre al ocupar el
territorio en forma desordenada, incrementa la inestabilidad del suelo, acelerando
los procesos geodinámicos donde las condiciones ambientales son favorables.
Se define la “estabilidad” como la ausencia de acciones erosivas significativas que
puedan modificar el terreno o generar riesgos para la seguridad del proyecto y el
medio ambiente. El concepto de estabilidad y riesgo físico se aplica tanto a las
obras e instalaciones del proyecto, como a la seguridad de los elementos sociales
y ambientales.
Por ello la clasificación intenta considerar todas estas variables, presentando una
zonificación de estabilidades y riesgos establecidos de manera apreciativa o
cualitativa. Se emplea la base fisiográfica y los procesos erosivos reconocidos,
como elementos básicos de zonificación de estabilidades y riesgos, y luego, sobre
la base de términos valorativos, se caracteriza cada unidad en función de las
implicancias de ese terreno respecto de las operaciones del proyecto.
La nueva ruta de la línea del proyecto: Estudio de perfil e Ingeniería definitiva de
Mejoramiento del servicio de Energía Eléctrica de la Línea de Trasmisión 60 kV,
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para el Centro Nuclear RACSO - Ipen, Distrito de Carabayllo, Departamento y
Provincia de Lima, se ubica en altitudes que varía desde los 238 - 500 m.s.n.m.
parte del proyecto presenta geoformas típicas de las estribaciones andinas. Los
suelos mayormente están formados de material coluvial, eluvial y roca fresca. En
estas condiciones la estabilidad es buena; el terreno tiene bajo potencial erosivo, y
el riesgo para el proyecto es moderado.
8.0 HIDROGRAFÍA
En la zona se ha verificado la presencia de fuentes de agua diversas, proviniendo
principalmente de diversas quebradas tributarias del río Chillón, las cuales
mantienen limitado caudal en épocas de estiaje, intensificándose durante los
meses de diciembre a marzo, que es época de lluvia, el agua es utilizada en un
buen porcentaje para el riego en la agricultura.
El río Chillón constituye una importante fuente de recurso hídrico que abastecen al
Distrito de Carabayllo y otros distritos de la Provincia de Lima; sin embargo
también constituyen fuentes de contaminación marina del litoral norte del Callao,
tanto por el tipo de carga orgánica e inorgánica y microbiana que arrastran sus
aguas. El lecho del río Chillón tiene una longitud de 124,00 Km., desde las
nacientes en los bofedales de Eulasha, hasta la desembocadura en el mar de la
Bahía de El Callao.
El recurso hídrico existente en la zona de estudio es hidrológico e hidrogeológico,
se ha verificado la presencia de fuentes de agua diversas, proviniendo
principalmente de diversas quebradas tributarias del río Chillón, el agua es
utilizada en un buen porcentaje para el riego en la agricultura.
8.1 HIDROGEOLOGIA-HIDROLOGIA
Las condiciones Hidrogeológicas e Hidrológica de la zona de estudio son
variadas, principalmente en función de las unidades estructurales geológicas.
En el sector donde se ubica el proyecto, presenta variadas litologías y medios
topográficos moderadamente accidentados,
Hidrológicamente el rio Chillón, en su recorrido el río atraviesa al territorio de
Carabayllo en una longitud de 29.00 km., con una vital importancia para las
actividades agrícolas y abastecimiento del líquido elemento a miles de familias
del distrito, sus aguas son usadas con fines de consumo, energético, industrial
y agrario,
Hidrogeológicamente, en la zona el agua freática tiene uso por parte de la
población local; esta agua es usada por la población existente en la zona, el
agua se manifiesta a través de pequeños manantiales que se originan, por
las precipitaciones propias de la zona.
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Especialidad de GEOLOGIA – GEOTECNIA.
Las agua subterránea forma acuíferos definidos a profundidades que van
desde medianas hasta sub superficiales y superficiales estas afloran como
manantiales (estas últimas en lugares localizados). En esta región el agua
subterránea sí tiene uso por parte de la población, sobre todo para usos
domésticos. El hecho de que los acuíferos formen cuerpos definidos, hace que
la población local vaya accediendo a su uso.
9.0 EVALUACIÓN GEOTÉCNIA
Para evaluar el comportamiento del terreno donde se va a realizar el proyecto, se
identificó los procesos geológicos básicos en donde se evaluó las características
de las rocas y los suelos, analizando especialmente las propiedades asociadas a
su comportamiento bajo presión mecánica y agentes químicos que actúan en la
superficie terrestre, las cuales producen la desintegración de la roca sólida y la
convierten en suelo.
Las investigaciones Geotécnicas se han efectuado por medio de trabajos de
campo, con el propósito de evaluar las características litológicas del subsuelo y
definir el perfil estratigráfico del Proyecto, determinando las propiedades
mecánicas de los suelos.
El programa de investigaciones geotécnicas del Proyecto: Mejoramiento del
servicio de Energía Eléctrica de la Línea de Trasmisión 60 kV, para el Centro
Nuclear RACSO - Ipen, consistió en la ejecución de calicatas, de las cuales se
obtuvo muestras alteradas e inalteradas a diferentes profundidades. Para evaluar
las características del suelo se efectuaron las siguientes fases de trabajos:
Fase de campo
Se efectuaron trabajos de exploración con el fin de conocer el tipo y
características resistentes del sub-suelo.
Fase de laboratorio
Las muestras obtenidas en el campo fueron llevadas al laboratorio con el objeto
de determinar sus propiedades físicas y mecánicas.
Fase de gabinete
A partir de los resultados de campo y los resultados de laboratorio, se elabora el
informe.
TRABAJOS DE CAMPO
Las investigaciones de campo estuvieron íntimamente ligadas al suelo
encontrado, mediante el reconocimiento geológico del proyecto “Mejoramiento
del servicio de Energía Eléctrica de la Línea de Trasmisión 60 kV, para el
Centro Nuclear RACSO - Ipen”. La exploración se realizó mediante
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excavaciones manual de calicatas, con muestreo de suelos disturbados e
inalterados, ubicadas adecuadamente, lo cual cubre estratégicamente el área
investigada, permitiendo visualizar la estratigrafía y descripción del tipo suelo.
Las profundidades máximas alcanzadas fueron de 3.00m., en la exploración de
calicatas, computados a partir del terreno natural, lo que nos permitió visualizar
la estratigrafía y determinar el tipo de ensayos de laboratorio a ejecutar en cada
uno de los estratos de suelos encontrados, de las muestras disturbadas
representativas.
Durante los trabajos de campo se elaboró el registro Geológico – Geotécnico,
determinado las características de los terrenos a lo largo de la línea de
transmisión de dos salidas en 60 kV, para el Centro Nuclear RACSO - Ipen,
Distrito de Carabayllo, Departamento y Provincia de Lima; así como la
evaluación de los fenómenos de geodinámica externa existente en la zona de
estudio.
Mediante la excavación de calicatas y la ejecución de ensayos de campo,
ensayos de laboratorio y de los datos experimentales recogidos de obras
anteriores, para que sirva al desarrollo del Proyecto, en la que se realizaran
excavaciones, para la construcción de estas obras.
CALICATAS
La exploración de campo se inició con un reconocimiento y ubicación de las
calicatas en el área a investigar de acuerdo al requerimiento del proyecto.
El nivel freático no fue encontrado, Las muestras obtenidas mediante calicatas
(03 muestras), las cuales fueron tomadas del trazo de ruta de la Línea de
Trasmisión, todas estas muestra fueron llevadas al laboratorio, para la
ejecución de los ensayos respectivos. Evaluación geológica - geotécnia de 02
trincheras existentes en el área donde se ubica el proyecto: Mejoramiento del
servicio de Energía Eléctrica de la Línea de Trasmisión 60 kV, para el Centro
Nuclear RACSO - Ipen.
Para determinar las características del subsuelo de la zona en estudio se
realizaron las calicatas que se detallan en cuadro siguiente:
CALICATAS EN EL TRAZO DE RUTA DE LA LÍNEA DE TRASMISIÓN
PROYECTO: “MEJORAMIENTO DEL SERVICIO DE ENERGÍA ELÉCTRICA DE LA
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LÍNEA DE TRASMISIÓN 60 KV, PARA EL CENTRO NUCLEAR RACSO - IPEN,
DISTRITO DE CARABAYLLO, DEPARTAMENTO Y PROVINCIA DE LIMA”.
CALICATAS MUESTRAS
LINEA
C-1
1
LT - EECNR
C-2
2
LT- EECNR
C-3
3
LT - EECNR
COORD.
E. 279264
N. 8691611
E. 279732
N. 8692431
E. 280618
N. 8694026
LOCALIDAD
V-13
V-18
V-21|
TRABAJOS DE LABORATORIO
Con el objeto de investigar las características del suelo, se ejecutó pozos
(calicatas) de 2.50 a 3.00 m. de profundidad.
El método de ejecución de las calicatas fue el de pozos a cielo abierto, de
donde se obtuvieron muestras representativas para la realización de los
estudios en laboratorio.
 Muestreo de los Suelos y Ensayos
Efectuada la evaluación de las muestras obtenidas de las calicatas ejecutas,
se preparó 03 muestra las cuales fueron llevadas al laboratorio, para la
ejecución de los ensayos de Mecánica de Suelos a efectuarse a las muestras
de cada estrato encontrado en cada prospección, estas se desarrollarán de
acuerdo a las normas ASTM y según la relación que se indica. Los que ha
permitido determinar la clasificación de acuerdo al sistema unificado de
clasificación de suelos (SUCS).






Análisis Granulométrico por tamizado ASTM D-422
Contenido de Humedad ASTM D-2216
Límite Liquido ASTM D-4318
Limite Líquido
Limite Plástico
Índice de Plasticidad
Los suelos han sido clasificados de acuerdo al Sistema Unificado de la
Clasificación de Suelos (SUCS).
Ensayo de Corte Directo, se realizó este ensayo para determinar la capacidad
portante de los suelos.
 Equipos
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Especialidad de GEOLOGIA – GEOTECNIA.
Se utilizaron los siguientes equipos y herramientas
a)
En Campo:
- Pico, barreta y pala para apertura de calicatas.
- Sacos de polietileno.
- GPS
- Camioneta pick – up 4x4 todo terreno para movilización en campo
- Bolsas
- Plumón
- Pizarra
- Cinta de embalaje
b)
En Laboratorio:
- Malla para tamices desde la malla # 1 1/2 a la malla # 200
- Casagrande
- Balanza de precisión
- Equipo de corte directo
- Horno par secado a 105 º C
TRABAJOS DE GABINETE
A partir de los resultados de campo y laboratorio, se ha elaborado el informe
técnico final que incluye:
 Análisis del perfil estratigráfico, cálculo de la capacidad portante, así como
determinación de la profundidad de desplante de las estructuras,
conclusiones y recomendaciones constructivas.
 Se incluye además anexos que contienen los resultados obtenidos en
campo y laboratorio, ábacos y un plano de ubicación de calicatas; así
como un panel fotográfico que corroboran la estratigrafía encontrada y los
ensayos “insitu” efectuados.
10.0 PERFIL ESTRATIGRÁFICO DE SUELOS
10.1 DESCRIPCIÓN DE LOS SUELOS
De los resultados de los ensayos de laboratorio del Estudio de Suelos del
Proyecto: “MEJORAMIENTO DEL SERVICIO DE ENERGÍA ELÉCTRICA
EN EL CENTRO NUCLEAR RACSO, DISTRITO DE CARABAYLLO,
PROVINCIA Y DEPARTAMENTO DE LIMA.”, se puede establecer que los
materiales que conforman los suelos de las muestras analizadas en el
laboratorio, presentan la siguiente distribución:
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EN EL TRAZO DE RUTA DE LA LÍNEA DE TRASMISIÓN





Suelos
Gravas
(15.8 %)
Arenas
(79.5 %)
Finos
(4.7 %)
Afloramientos Rocosos
TOTAL
58 %
42 %
100.00
10.2 ESTRATIGRAFÍA DE LOS SUELOS ENCONTRADOS
En base a la evaluación y los informes de Laboratorio en el que se presenta,
el Perfil estratigráfico obtenido a lo largo de la línea del Proyecto:
“Mejoramiento del servicio de Energía Eléctrica de la Línea de Trasmisión 60
kV, para el Centro Nuclear RACSO - Ipen, Distrito de Carabayllo” donde se
detalla las principales características de los suelos muestreados y
clasificados según AASHTO, SUCS.
En el presente informe, se evalúa el perfil estratigráfico de todos los pozos o
calicatas ejecutadas, mostrando el número de las muestras y su altura del
estrato, los mismos que se han analizado en el laboratorio, así como las
respectivas clasificaciones e índices de grupo.
Se elaboró el perfil estratigráfico de todos los pozos exploratorios,
mostrando el número de las muestras y su altura del estrato, los mismos que
se han analizado en el Laboratorio, así como las respectivas clasificaciones
e índices de grupo, obtenidos por el análisis Granulométrico por tamizado,
Humedad Natural, Limite Líquido, Limite Plástico, Índice de Plasticidad, así
como la clasificación de Suelos por los Métodos SUCS y AASHTO, todo
esto se detallan en el cuadro resumen de ensayos de laboratorio.
De la evaluación del subsuelo del área en estudio se tiene los siguientes
perfiles estratigráficos en:
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Especialidad de GEOLOGIA – GEOTECNIA.
10.2.1 TRAZO DE RUTA DE LA LÍNEA DE TRASMISIÓN
 MUESTRA 1, CALICATA 1 – VÉRTICE 13
Prof.
m.
0.00
Símbolo
Estratigrafía
Descripción
0.0
Limos con arena fina
y presencia de
materia orgánica
0.60
0.60
Arena fina con
presencia de limos
0.90
0.30
arenas en matriz
limo arcilloso
3.00
2.10
DESCRIPCIÓN DEL PERFIL ESTRATIGRÁFICO:
MUESTRA 1, CALICATA 1 – Vértice 13
- Primer estrato: 0.00-0.60m.
Limos con arena fina y presencia de materia orgánica
INFORME FINAL
Especialidad de GEOLOGIA – GEOTECNIA.
- Segundo estrato: 0.60-0.90m.
Arena fina con presencia de limos
- Tercer estrato: 0.90-.300m
El suelo encontrado predominantemente está constituido por la
clasificación de suelos SUCS: SP = Material de arenas mal graduadas,
mesclas arena con pocos finos, de color plomo, en estado denso y seco.
Capacidad portante 1.58 Kg/Cm2.
EXCAVACIÓN DE LA CALICATA 1 EN EL NUEVO VÉRTICE 13
INFORME FINAL
Especialidad de GEOLOGIA – GEOTECNIA.
TAPADO DE LA CALICATA 1, LUEGO DE SACAR LA MUESTRA 1 PARA
LABORATORIO
MUESTRA 2, CALICATA 2 - VÉRTICE 17-18
Prof.
m.
0.00
Símbolo
Estratigrafía
descripción
0.00
gravas Limoso con
arena alterada
0.30
0.30
gravas con arena,
presencia de
cantos rodados de
pequeño diámetro
2.50
2.20
DESCRIPCIÓN DEL PERFIL ESTRATIGRÁFICO:
Muestra N°2, Calicata 2 – Vértice 18
- Primer estrato: 0.00-0.30m.
Gravas Limoso con arena alterada
- Segundo estrato: 0.30-2.50m.
INFORME FINAL
Especialidad de GEOLOGIA – GEOTECNIA.
El suelo encontrado predominantemente está constituido por la
clasificación de suelos SUCS: SP-SM = Material de arenas limosas,
arenas mal graduadas, mezclas de arena y limo con pocos finos de
color plomo, en estado denso y seco.
Capacidad portante 1.68 Kg/Cm2
EVALUACIÓN DE LA CALICATA POR EL ESPECIALISTA
TAPADO (RELLENADO) DE LA CALICATA 2, CERCA AL VÉRTICE 18
INFORME FINAL
Especialidad de GEOLOGIA – GEOTECNIA.
 MUESTRA 3, CALICATA 3 - VÉRTICE 21
Prof.
m.
0.00
Símbolo
Estratigrafía
Descripción
0.00
Limos con arena sin
presencia de materia
orgánica
1.30
1.30
Arena con gravilla y
limos
3.00
1.70
DESCRIPCIÓN DEL PERFIL ESTRATIGRÁFICO:
Muestra 3, Calicata 3 – Vértice 21
- Primer estrato: 0.00 - 1.30m.
Limos con arena y presencia de materia orgánica
- Segundo estrato: 1.30 - 3.00m.
El suelo encontrado predominantemente está constituido por la
clasificación de suelos SUCS: SC = Material de arenas arcillosas,
mesclas de arena y arcilla, polvo de roca, color marrón, en estado
denso y humedad media.
Capacidad portante 1.69 Kg/Cm2
INFORME FINAL
Especialidad de GEOLOGIA – GEOTECNIA.
EVALUACIÓN DE CALICATA 3, POR EL ESPECIALISTA
SUBESTACIÓN HUARANGAL, SE ENCUENTRA
CERCA AL CENTRO NUCLEAR RACSO - IPEN
TAPADO (RELLENADO) DE LA
CALICATA 3, VERITCE 21
INFORME FINAL
Especialidad de GEOLOGIA – GEOTECNIA.
 TRINCHERA 1 - VÉRTICE 12
Calicata o trinchera 1. Roca alterada, la nueva estructura que se construirá en el
vértice 12 se ubicara sobre esta roca de la formación Atocongó, conformada
litológicamente por lutitas.
 TRINCHERA 2 - VÉRTICE 16
Calicata o trinchera 2. Roca conformada por arenisca lítica ligeramente alteradas,
cubiertas por material coluvial de 0.10 a 0.50m. sobre esta roca de la formación
Huarangal se ubicara el Vértice 16
INFORME FINAL
Especialidad de GEOLOGIA – GEOTECNIA.
10.3 TIPOS DE SUELOS
En base a las calicatas y al reconocimiento geológico de campo y análisis
de muestras en el laboratorio, realizado en los tramos que atraviesa el
trazo de las redes del proyecto: “Mejoramiento del servicio de Energía
Eléctrica de la Línea de Trasmisión 60 kV, para el Centro Nuclear RACSO
- Ipen, Distrito de Carabayllo, Provincia y Departamento de Lima” y su área
de influencia.
El reconocimiento geológico se realizó tomando como referencia la
información publicada por el INGEMMET, en el mapa geológico de los
cuadrángulos de Chancay y Lima Hoja – 24 - i., a escala 1:100 000. A
continuación se describe los tipos de suelos del Proyecto “Mejoramiento
del servicio de Energía Eléctrica de la Línea de Trasmisión 60 kV, para
el Centro Nuclear RACSO – Ipen”, conformados por materiales de origen
coluvial, aluvial y roca, clasificados de acuerdo a la apreciación de campo y
resultados del análisis del laboratorio:
Se evaluó las características de las rocas y los suelos, analizando
especialmente las propiedades asociadas a su comportamiento bajo
presión mecánica y agentes químicos que actúan en la superficie terrestre,
las cuales producen la desintegración de la roca sólida y la convierten en
suelo. Produciendo los siguientes tipos de suelos en el trazo de ruta de la
Línea de Trasmisión.
PROYECTO: “MEJORAMIENTO DEL SERVICIO DE ENERGÍA
ELÉCTRICA EN EL CENTRO NUCLEAR RACSO, DISTRITO DE
CARABAYLLO, DEPARTAMENTO Y PROVINCIA DE LIMA” Y ÁREA
DE INFLUENCIA
Calicatas en el trazo de ruta de la Línea de Trasmisión
CALICATAS MUESTRAS
LINEA
C-1
1
LT - EECNR
C-2
2
LT- EECNR
C-3
3
LT - EECNR
COORD.
E. 279264
N. 8691611
E. 279732
N. 8692431
E. 280618
N. 8694026
INFORME FINAL
Especialidad de GEOLOGIA – GEOTECNIA.
capacidad
portante
Kg/cm².
1.58
1.68
1.69
Terreno Tipo I.
Terrenos conformados por descomposición de la roca madre,
presentándose en suelos de material fino, limos con arcilla medianamente
consolidadas, en algunos tramos presentan material gravoso con
presencias de guijas en matriz limosa a arcilloso. Estas tienen capacidades
portantes medias.
Los parámetros a tenerse en cuenta para el diseño de las cimentaciones
serán según su capacidad portante.
Terreno Tipo II.
Terrenos conformados por material fino entre limos y arcillas cuyas
proporciones varían entre estos materiales, encontrándose en un estado
de consolidación, que hace de este tipo de suelo posea una buena
capacidad portante.
Tipo de suelo III
Terrenos conformados por material de roca fija alterada (calizas, areniscas
y rocas ígneas) medianamente la destrucción completa de los minerales
primarias y de la textura, principalmente los minerales se transformaron a
arcillas, arcillas limosas y arenas en algunos tramos, en otros tramos
encontramos material de roca fija (Alterada y fracturada) en estado
semiconsolidado o consolidado cubierto por material coluvial.
Calicatas en el trazo de ruta de la Línea de Trasmisión
Tipo de Suelo
Tipo de Suelo
Cantidad
Clasif. SUCS
Gravas
(3 Und)
3
GP
SP-SM
Incidencia
58 %
Arenas
--
--
--
--
--
--
Roca
2
--
42 %
TOTAL
3
(0 Und)
Finos
(0 Und.)
INFORME FINAL
Especialidad de GEOLOGIA – GEOTECNIA.
100%
10.4 ENSAYOS DE LABORATORIO
Las muestras obtenidas de las 03 calicatas fueron llevadas al laboratorio,
para la ejecución de los siguientes ensayos estándar de laboratorio,
siguiendo las normas establecidas por la American Societyfor Testing
Materiales (ASTM) de los Estados Unidos de Norte América.
 Análisis granulométrico por tamizado (ASTM-D-422)
Consistió este ensayo en pasar una muestra de suelo seco a través de una
serie de mallas de dimensiones estandarizadas a fin de determinar las
proporciones relativas de los diversos tamaños de las partículas.
 Contenido de humedad natural(ASTM-D-2216)
Es un ensayo rutinario de laboratorio para determinar la cantidad de agua
que presente en una cantidad dada de suelo en términos de su peso en
seco.
 Gravedad especifica de los Sólidos (ASTM-D-854)
Mediante este ensayo se determina el peso específico de las sustancias
solidas existentes en el suelo.
 Límite de consistencia
Limite líquido ASTM-D-423
Límite plástico ASTM-D-424
Estos ensayos sirven para expresar cuantitativamente el efecto de la
variación del contenido de humedad en las características de plasticidad
de un suelo cohesivo. Los ensayos se efectúan en la fracción de muestra
de suelo que pasa la malla Nº4
La obtención de los límites líquido y plástico de una muestra de suelo
permite determinar un tercer parámetro que es el índice de plasticidad.
 Densidades Naturales (ASTM-T191-61)
Este ensayo se realiza para tomar la densidad “IN SITU” de los suelos. El
método utilizado fue el cono de arena.
 Densidad relativa (ASTM-D-2049)
INFORME FINAL
Especialidad de GEOLOGIA – GEOTECNIA.
Determinar el estado de densidad de un suelo no cohesivo con respecto a
sus densidades máximas y mínimas. La densidad máxima se obtuvo
mediante el método de Proctor (AASHTO T99-70) y la mínima por relación
Peso-Volumen natural seco.
 Ensayo de corte directo (ASTM-D-3080-72)
Sirve para determinar en forma rápida los parámetros de resistencia (Ф y c)
de un suelo.
PROYECTO: “MEJORAMIENTO DEL SERVICIO DE ENERGÍA ELÉCTRICA
EN EL CENTRO NUCLEAR RACSO, DISTRITO DE CARABAYLLO,
PROVINCIA Y DEPARTAMENTO DE LIMA” Y ÁREA DE INFLUENCIA.
CALICATAS EN EL TRAZO DE RUTA DE LA LÍNEA DE TRASMISIÓN
Cali
Mues Profun
HUME
cat
AASH
tra
didad SUCS
DAD
a
TO
Nº.
(m)
(%)
Nº.
Límites de
Consistencia
(%)
LL LP IP
C-1
1
3.00
C-2
2
2.50
C-3
3
2.80
SP
SPSM
SPSM
Gra Are Fin
vas nas os
(%)
A3(0)
12.4
0.00 0.00 0.00
0.0
99.2
0.8
A-1-a(0)
9.8
0.00 0.00 0.00 36.3 58.2
5.5
A-1-b
10.3
0.00 0.00 0.00 11,1 81.2
7.7
11.0 PARÁMETROS DE DISEÑO PARA CIMENTACIONES
GENERALIDADES
Del reconocimiento de campo e información recopilada del área del proyecto se
ha obtenido las características mecánicas con fines de cimentación.
TIPO Y PROFUNDIDAD DE CIMENTACIÓN
De acuerdo a los trabajos de campo, laboratorio de Mecánica de Suelos y la
información sobre trábalos ejecutados en la zona de estudio, se ha podido
estimar los parámetros con los que se trabajarán, el cual concluye que la
profundidad y ancho de cimentación es la que se encuentra determinada por
su respectiva capacidad portante (hallado para unos parámetros estimados).
INFORME FINAL
Especialidad de GEOLOGIA – GEOTECNIA.
CÁLCULO DE LA CAPACIDAD PORTANTE ADMISIBLE
Metodología Aplicada
La capacidad portante última del suelo puede ser calculada a partir de las
características físicas y mecánicas del suelo, la geometría de la cimentación y
un mecanismo racional de falla. La capacidad portante admisible, qad, se
obtiene dividiendo el valor anterior entre un factor de seguridad de 3,0.
Con los datos obtenidos en el Ensayo de Corte Directo (ø, c) se aplicará la
Teoría de Karl Terzaghi para el cálculo de la capacidad admisible, cuya
formulación será válida en los cimientos cuadrados o circulares que se
presenta a continuación:
qad 

1
1.3C , N C  D f N q  0.4N 
FS

Dónde:
: Capacidad portante admisible ( Kg/cm2)
: Ángulo de Fricción Interna dada en laboratorio (º).
1
: Ángulo de Fricción Interna para falla local (º)
1.3C Tag
q ad 
qad
Ø
FC
C
C, 
: Cohesión, parámetro dado en laboratorio ((kg/cm2).
2
C
3
: Cohesión para falla local (kg/cm2)
γ
: Densidad Natural (gr/cm3)
Df
: Prof. De Cimentación (m)
B
: Ancho de cimiento (m)
Nc ,Nq y N γ
FS
: Factores de capacidad de carga.
: Factor de Seguridad
CLASIFICACIÓN DE LOS SUELOS DESDE EL PUNTO DE VISTA
GEOTÉCNICO
Desde el punto de vista geotécnico, de acuerdo a la evaluación de campo se
clasifica los suelos, considerando sus propiedades mecánicas para la
cimentación de las estructuras a emplear, se ha definido 3 zonas la misma
que se describen a continuación:
INFORME FINAL
Especialidad de GEOLOGIA – GEOTECNIA.
Terreno Tipo I:
Terrenos conformados por descomposición de la roca madre, presentándose
en suelos de material fino, limos con arcilla medianamente consolidadas, en
algunos tramos presentan material gravoso con presencias de guijas en
matriz limosa a arcilloso. Estas tienen capacidades portantes medias.
Los parámetros a tenerse en cuenta para el diseño de las cimentaciones
serán según su capacidad portante:
Capacidad portante admisible
:
0.50 – 1.50 kg/cm².
Terreno Tipo II:
Terrenos conformados por material fino entre limos y arcillas cuyas
proporciones varían entre estos materiales, encontrándose en un estado de
consolidación, que hace de este tipo de suelo posea una buena capacidad
portante.
Los parámetros considerados para el diseño de las cimentaciones son:
Capacidad portante admisible
:
1.51 – 3.00 kg/cm².
Tipo de suelo III
Terrenos conformados por material de roca fija alterada (calizas, areniscas y
rocas ígneas) medianamente la destrucción completa de los minerales
primarias y de la textura, principalmente los minerales se transformaron a
arcillas, arcillas limosas y arenas en algunos tramos, en otros tramos
encontramos material de roca fija (Alterada y fracturada) en estado
semiconsolidado o consolidado cubierto por material coluvial.
Capacidad portante admisible
:
INFORME FINAL
Especialidad de GEOLOGIA – GEOTECNIA.
Superior a 3.00 kg/cm²
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

El área de estudio se encuentra en la Provincia de Lima, en el distrito de
Carabayllo este distrito se ubica al norte de la ciudad de Lima y se encuentra
ubicada entre las coordenadas geográficas de 11° 51’ 00’’Latitud Sur y 77° 02’ 00’’
de Longitud Oeste, a una altitud que varía desde los 238 - 500 m.s.n.m.
El distrito de Carabayllo geográficamente se ubica a ambas márgenes del río
Chillón que nace en la cordillera de la Viuda (Canta), el valle donde está situado
es muy fecundo y sus productos agropecuarios abastecen los mercados de la
gran Lima.
 Regionalmente, el área se localiza en las estribaciones de la cordillera occidental
de los Andes. Esta unidad se caracteriza por tener una topografía irregular y
relieve abrupto, disectado por numerosas quebradas que bajan hacia la planicie
costanera (Valle del río Chillón). Localmente, parte de la zona de estudio, se ubica
en las faldas (ladera) de una montaña con elevaciones máximas de 300 m. En la
zona de estudio afloran rocas volcánicas andesíticos, fracturadas y meteorizadas.
El relieve de la Provincia de Lima, Distrito Carabayllo, específicamente en el área
de estudio abarca zonas de la Cuenca del Río Chillón que es el resultado de
desgaste glacial, pluvial y fluvial; durante los procesos de Glaciación y
Deglaciación que han ocurrido durante el Período Cuaternario (4 glaciaciones),
instalando la escorrentía hídrica que ha dado lugar a la Cuenca Hidrográfica
Chillón.

Las formaciones más antigua representada en esta parte de las estribaciones de
la Cordillera Occidental, corresponden a la Formación Pamplona del Cretácico
(MESOZOICO), compuesta por calizas grisáceas, en bancos delgados, alternando
con lutitas limolíticas amarillo rojizas con niveles tobáceas y margas gris verdosas.
Esta formación en la zona de estudio, se distribuye en forma localizada en la parte
N-OO de la zona de estudio.
Las rocas relativamente jóvenes, corresponden al cuaternario reciente Holoceno
(CUATERNARIO), depositando sedimentos, subrecientes y recientes
representados por cantos rodados, gravas, arenas, limos y arcillas.
 En el Proyecto: “Mejoramiento del servicio de Energía Eléctrica de la Línea de
Trasmisión 60 kV, para el Centro Nuclear RACSO - Ipen, Distrito de Carabayllo,
Provincia y Departamento de Lima. se puede observar que en estos sectores no
presentan deformaciones moderadas, estando más bien caracterizada por
presentar fallas longitudinales paralelas y pequeñas fallas trasversales que no
afectaran al Proyecto Mejoramiento del servicio de Energía Eléctrica de la Línea de
INFORME FINAL
Especialidad de GEOLOGIA – GEOTECNIA.
Trasmisión 60 kV, para el Centro Nuclear RACSO - Ipen,. Estas fallas son producto
probablemente de la reactivación de estructuras del basamento que afectan a la
cobertura cenozoica.
 En la zona de estudio existen esporádicas evidencias de procesos geodinámicos
externos de mayor envergadura. La inestabilidad de algunas zonas se produce por
el corte para carreteras afirmadas, trochas carrozables y expansión urbana no
controlada que existen en el área de estudio.
La nueva ruta de la línea de trasmisión del proyecto Mejoramiento del servicio de
Energía Eléctrica de la Línea de Trasmisión 60 kV, para el Centro Nuclear RACSO
– Ipen, cruza por terrenos que no presentan estos tipos de problemas de
Geodinámica de mediana a gran magnitud, en consecuencia los puntos donde se
ubicarán las estructuras no se verán afectados por estos fenómenos externos.
 La nueva ruta de la línea del proyecto: Estudio de perfil e Ingeniería definitiva de
Mejoramiento del servicio de Energía Eléctrica de la Línea de Trasmisión 60 kV,
para el Centro Nuclear RACSO - Ipen, Distrito de Carabayllo, Departamento y
Provincia de Lima, se ubica en altitudes que varía desde los 238 - 500 m.s.n.m.
parte del proyecto presenta geoformas típicas de las estribaciones andinas. Los
suelos mayormente están formados de material coluvial, eluvial y roca fresca, en
estas condiciones la estabilidad es medianamente estable; el terreno tiene bajo
potencial erosivo por la cobertura vegetal, y el riesgo para el proyecto es.
moderado
 El recurso hídrico existente en la zona de estudio es hidrológico e hidrogeológico,
se ha verificado la presencia de fuentes de agua diversas, proviniendo
principalmente de diversas quebradas tributarias del río Chillón, el agua es
utilizada en un buen porcentaje para el riego en la agricultura.
 Se evaluó las características de las rocas y los suelos, analizando especialmente
las propiedades asociadas a su comportamiento bajo presión mecánica y agentes
químicos que actúan en la superficie terrestre, las cuales producen la
desintegración de la roca sólida y la convierten en suelo. Produciendo los
siguientes tipos de suelos en el trazo de ruta de la Línea de Trasmisión
Terreno Tipo I:
Terrenos conformados por descomposición de la roca madre, presentándose en
suelos de material fino, limos con arcilla medianamente consolidadas, en algunos
tramos presentan material gravoso con presencias de guijas en matriz limosa a
arcilloso. Estas tienen capacidades portantes medias.
Los parámetros a tenerse en cuenta para el diseño de las cimentaciones serán
según su capacidad portante:
INFORME FINAL
Especialidad de GEOLOGIA – GEOTECNIA.
Capacidad portante admisible
:
0.50 – 1.50 kg/cm².
Terreno Tipo II:
Terrenos conformados por material fino entre limos y arcillas cuyas proporciones
varían entre estos materiales, encontrándose en un estado de consolidación, que
hace de este tipo de suelo posea una buena capacidad portante.
Los parámetros considerados para el diseño de las cimentaciones son:
Capacidad portante admisible
:
1.51 – 3.00 kg/cm².
Tipo de suelo III
Terrenos conformados por material de roca fija alterada (calizas, areniscas y rocas
ígneas) medianamente la destrucción completa de los minerales primarias y de la
textura, principalmente los minerales se transformaron a arcillas, arcillas limosas y
arenas en algunos tramos, en otros tramos encontramos material de roca fija
(Alterada y fracturada) en estado semiconsolidado o consolidado cubierto por
material coluvial.
Capacidad portante admisible
:
Superior a 3.00 kg/cm²
De los resultados de los ensayos de laboratorio del Estudio de Suelos del
Proyecto: “MEJORAMIENTO DEL SERVICIO DE ENERGÍA ELÉCTRICA EN EL
CENTRO NUCLEAR RACSO, DISTRITO DE CARABAYLLO, PROVINCIA Y
DEPARTAMENTO DE LIMA.”, se puede establecer que los materiales que
conforman los suelos de las muestras analizadas en el laboratorio, presentan la
siguiente distribución:
EN EL TRAZO DE RUTA DE LA LÍNEA DE TRASMISIÓN

Suelos
 Gravas (15.8 %)
 Arenas (79.5 %)
 Finos
(4.7 %)
 Afloramientos Rocosos
TOTAL

58 %
42 %
100.00
El clima es uno de los factores determinantes que se debe tomar en cuenta para
la elección del tipo de cimentación, como es el caso del suelo arcilloso - limoso,
donde las lluvias excesivas afectan a estos suelos.
INFORME FINAL
Especialidad de GEOLOGIA – GEOTECNIA.

Se deberá tener cuidado para el caso de arcillas orgánicas, cuyo material extraído
no será usado para la cimentación, debido que posee una baja capacidad
portante.

En la fase de construcción, la supervisión se encargará de verificar el tipo de
terreno en que se cimentará, y se dará la cimentación más adecuada
correspondiente al presente informe.

Por los resultados obtenidos en la evaluación geológica-geotécnica se puede
señalar que el subsuelo en las áreas donde se ejecutara el proyecto, presentan
características favorables para la Instalación de las estructuras de alineamiento,
estructuras de ángulo fuerte.

Por los tipos de suelos encontrados y los cálculo realizados con el método
Shulzberger, el tipo de cimentación a emplearse en la instalación de las
estructuras de la Línea y Sub estación del Proyecto: “MEJORAMIENTO DEL
SERVICIO DE ENERGÍA ELÉCTRICA EN EL CENTRO NUCLEAR RACSO,
DISTRITO DE CARABAYLLO, PROVINCIA Y DEPARTAMENTO DE LIMA” será
de acuerdo a la Capacidad portante admisible de los suelos.

CERTIFICACIÓN DE LA RUTA ADOPTADA DEL
PROYECTO:
“MEJORAMIENTO DEL SERVICIO DE ENERGÍA ELÉCTRICA EN EL CENTRO
NUCLEAR RACSO, DISTRITO DE CARABAYLLO, PROVINCIA Y
DEPARTAMENTO DE LIMA”
De la evaluación Geológico y geotécnico de la ruta de las líneas que atraviesa el
trazo de las redes del Proyecto y área de influencia. Se pude aseverar que la
elección de la ruta es la más apropiada porque se han tomado en cuenta los
siguientes factores:
GEODINÁMICA INTERNA
En términos generales, el área de estudio se encuentra en una región donde los
riesgos sísmicos son moderados.
Las estructuras geológicas existentes en la zona evaluada no presentan
evidencias recientes de alguna actividad sísmica, que podría afectar al Proyecto:
“MEJORAMIENTO DEL SERVICIO DE ENERGÍA ELÉCTRICA EN EL CENTRO
NUCLEAR RACSO, DISTRITO DE CARABAYLLO, el riesgo sísmico en el área es
poco significativo.
GEODINÁMICA EXTERNA
El entorno Geológico - Geodinámica del Área de Estudio, está gobernado por
procesos geológicos externos naturales, ligados a la acción de las lluvias, los ríos,
agua subterránea, viento, agentes químicos y/o biológicos. En la zona existen
esporádicas evidencias de procesos geodinámicos externos de mayor
INFORME FINAL
Especialidad de GEOLOGIA – GEOTECNIA.
envergadura. La inestabilidad de algunas zonas se produce por el corte de
grandes y extensas franjas para carreteras asfaltadas, Afirmadas, trochas
carrozables y expansión urbana que existen en el área de estudio.
La nueva ruta de la línea atraviesa terrenos que no presentan este tipo de
fenómeno, en consecuencia los puntos donde se ubicarán las estructuras no se
verán afectados. Los puntos donde se ubicaron los vértices no se verán
perturbados por la probable erosión de riberas de los ríos o quebradas.
Las rutas de las líneas se encuentran cerca a las carreteras, aprovechando
accesos existentes como trochas comunales; y respetando los derechos de vía en
las carreteras.

EVALUACIÓN GEOTÉCNIA
La nueva ruta de la línea del proyecto: Estudio de perfil e Ingeniería definitiva de
Mejoramiento del servicio de Energía Eléctrica de la Línea de Trasmisión 60 kV,
para el Centro Nuclear RACSO - Ipen, Distrito de Carabayllo, Departamento y
Provincia de Lima, se ubica en altitudes que varía desde los 238 - 500 m.s.n.m.
parte del proyecto presenta geoformas típicas de las estribaciones andinas. Los
suelos mayormente están formados de material coluvial, eluvial y roca fresca, en
estas condiciones la estabilidad es medianamente estable; el terreno tiene bajo
potencial erosivo por la cobertura vegetal, y el riesgo para el proyecto es
moderado
DISEÑO DE CIMENTACIÓN
Con los resultados obtenidos en la evaluación geológica-geotécnica, los tipos de
suelos encontrados, los resultados del laboratorio, los Fenómenos geodinámica
antrópicos (Son aquellos cambios físico introducidas por el hombre con la
construcción de ciudades, el corte de grandes y extensas franjas para carreteras,
canales, represamiento, redirección del flujo del agua superficial y deforestación,
dando como resultado los procesos de degradación y agradación). Todos estos
factores y las condiciones climáticas, se debe tomara en cuenta para el diseño de
cimentación.
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Especialidad de GEOLOGIA – GEOTECNIA.
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Especialidad de GEOLOGIA – GEOTECNIA.