ESTUDIO-GEOTECNICO

ESTUDIO GEOLOGICO PARA EL PROYECTO INSTALACIN DEL SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSION EN LA MICROCUENCA DE SAHUAYACO MARGEN DERECHA-

CHAHUARES, DISTRITO DE ECHARATI, PROVINCIA DE LA CONVENCION CUSCO Pgina 1

ESTUDIO GEOLGICO PARA EL PROYECTO INSTALACION DEL SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSION EN

LA MICROCUENCA DE SAHUAYACO MARGEN DERECHA CHAHUARES, DEL DISTRITO DE ECHARATI,

PROVINCIA LA CONVENCION CUSCO

I INTRODUCCION

1.1 ANTECEDENTES

El sector de Sahuayaco margen derecha - Chahuares se encuentra emplazado en una

microcuenca que presenta fenmenos geodinmicos relevantes, principalmente las quebradas

de Pasapacana, Huaynarimac, Pampasmayo, Cascarillayoc y Agua Santa, con alta actividad

dinmica donde se observa deslizamientos activos y una serie de escarpas, siendo los de mayor

magnitud los deslizamientos de Pasapacana, Pampasmayo, Cascarillayoc y Agua Santa, estos

deslizamientos se encuentran en el tramo del trazo del canal, los cuales deben ser evaluados a

detalle, ya que estos podran ocasionar problemas en el proceso constructivo del canal, estos

deslizamientos se activan durante la poca de lluvias, el deslizamiento de Cascarillayoc tuvo su

primera manifestacin en enero del 2008, provocando la destruccin del centro educativo, tres

viviendas e inundando los terrenos de cultivo que se encuentran en la parte baja.

1.2 JUSTIFICACION

Para contribuir en el desarrollo productivo de los pobladores de los sectores de Chaupiorcco,

Chaupimayo C, Sahuayaco, Panchumayo y Chahuares se propone la construccin del sistema

de riego por aspersin en dichos sectores como una necesidad prioritaria, ya que a la fecha la

poblacin de los sectores mencionados esperan con inquietud la construccin del canal para

riego por aspersin, con el cual se propone mejorar los terrenos de cultivo en 715 ha.

La poblacin gozara de un mejor nivel de vida al incorporarse el sistema de riego por

aspersin, es as como se mejorara el medio ambiente dando condiciones tcnicas de

mejoramiento del sistema de riego por aspersin.

1.3 OBJETIVOS GENERALES

Evaluacin geolgica de toda la microcuenca, tomando mayores detalles en la zona de

captacin y el trazo del canal, incorporando el manejo ambiental caso de la microcuenca de

Sahuayaco-Chahuares.

OBJETIVOS ESPECIFICOS:

Evaluacin geolgica de suelos y/o rocas, donde se plantea la capacin, lnea de conduccin del canal y otras obras de arte que se plantean en el proyecto.

Evaluacin geodinmica de suelos y/o rocas para evitar posibles deslizamientos, desprendimientos y el deterioro de los suelos y su consiguiente erosin, incrementando la cobertura vegetal del suelo as como el manejo del medio ambiente.

Mejorar y/o potenciar la capacidad de la produccin agrcola en la zona con la incorporacin del manejo del sistema de riego por aspersin.



Promover la participacin y gestin ciudadana en el manejo y mejoramiento del sistema de riego por aspersin, atravez de un programa de capacitacin tcnica a la poblacin.

Promover la participacin y gestin ciudadana en prevencin de desastres y manejo atravez de un programa de capacitacin a la poblacin.

II ASPECTOS GENERALES

2.1 UBICACIN

El mbito de trabajo se ubica al noreste del centro poblado de Echarati, distrito de Echarati,

provincia la Convencin y departamento del Cusco. El rea de estudio se emplaza en la

microcuenca de Sahuayaco margen derecha Chuahuares con una extensin de 11,713.60 Ha,

situado a una altitud comprendida entre 1,000 y 3200 m.s.n.m., entre las coordenadas

geogrficas:

Latitud Sur: 12 17

Longitud Oeste: 72 28

Teniendo como lmites:

Norte : Con el ro Yanatile. Sur : Con los Sectores de San Agustin y Pampa Concepcin. Este : Con los sectores de Ocobamba, Toledo y Belenpata. Oeste : Con la parte alta del sector de Mantoreal.

2.2 ACCESIBILIDAD

La principal va de acceso es por la carretera Echarati Palma Real, hasta el sector de

Sahuayaco, para luego seguir por la trocha de carretera hasta el sector de Chaupimayo C y

por los caminos de herradura que circundan el rea de estudio

2.3 METAS

Las metas previstas en el proyecto son:

Determinar las unidades litoestratigraficas, de la microcuenca con fines de evaluar el tipo de suelos y/o rocas.

Determinar los fenmenos geodinamicos de la microcuenca con fines de realizar la identificacin de los taludes inestables que podran ocasionar problemas en el proceso constructivo del canal.

Realizar el estudio geolgico para el proyecto INSTALACION DEL SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSION EN LA MICROCUENCA DE SAHUAYACO MARGEN DERECHA - CHAHUARES, DISTRITO DE ECHARATI, PROVINCIA DE LA CONVENCION CUSCO

2.4 FAMILIAS BENEFICIARIAS

La poblacin beneficiaria es toda la poblacin de los sectores de Chaupiorcco, Chaupimayo C,

Sahuayaco, Panchumayo y Chuahuares, la poblacin beneficiaria directa total es de 174

familias tomando como densidad de 5 integrantes por familia se llega a una poblacin de 870

habitantes.



III ESTUDIOS BASICOS: 3.1 CLIMA:

El clima en el mbito de estudio es variado, presentndose en las partes bajas un clima clido y

en las partes altas un clima hmedo, con temperatura que vara de 22 y 30 dependiendo de la altura. Al igual que en el resto de la regin, se cuenta con dos estaciones bien definidas, una con abundancia precipitacin pluvial entre los meses de Noviembre a Marzo y la otra temporada seca presenta entre los meses de Abril a Octubre predominando altas temperaturas.

3.2 GEOLOGIA.

El estudio de la geologa de la provincia de la Convencin nos permite conocer las unidades rocosas y suelos aflorantes, en donde se encuentran emplazados los suelos de cultivo. La permeabilidad de las rocas y los suelos permitir una mayor o menor oferta de agua en la microcuenca, descargando en forma de manantiales y ojos de agua durante todo el ao, siendo estos la principal fuente de agua en zonas tropicales, que alimenta la actividad agropecuaria y humana en pocas de esto, especialmente cuando la demanda por ellas son mayores. Permite tambin conocer el potencial de recursos minerales, ya sean metlicos y no metlicos.

3.2.1 MARCO GEOLOGICO.

El estudio de la geologa del distrito de Echarati est representado por una diversidad de unidades estratigrficas, tanto de medios sedimentarios e gneos cuyas edades varan desde el paleozoico al cuaternario reciente. El proyecto tiene como objetivo central de mejorar y/o potenciar la capacidad de la produccin agrcola; para lo cual se realizara los estudios geolgicos en las captaciones, trazo del canal de riego y otras obras de arte, as como los alrededores de la microcuenca del sector de Sahuayaco margen derecha - Chahuares. La zona donde se ubica el proyecto, destaca por su potencial agropecuario, basada principalmente en la presencia de suelos aptos para la agricultura en limpio con riego y secano presentes en la parte media y baja de la microcuenca y un clima favorable que permite la diversidad de cultivos entre los que destaca el caf, achiote, cacao y frutales, cuya disponibilidad en calidad y cantidad estn sujetas a la disponibilidad de agua para riego. En el mbito del proyecto se han reconocido unidades estratigrficas que van del paleozoico inferior al cuaternario reciente, los que se detallan de la siguiente manera.

A. ESTRATIGRAFIA.

GRUPO SAN JOSE

En el rea de estudio aflora en la parte alta de la captacin de Pasapacana, el grupo San Jos, est representada mayormente por pizarras de grano muy fino, gris oscuras a negras, por intemperismo amarillo rojizas. Sus minerales ms abundantes son el cuarzo y la sericita, esta ltima dbilmente orientada y como mineral accesorio presenta pirita. Su estratificacin es de capas delgadas y gruesas, la intercalacin de capas de areniscas es poco comn y estn metamorfizadas, estas metareniscas son de color gris a gris oscuras de grano medio a fino y sus componentes principales muestran granos de cuarzo saturados, lo que demuestran que estas rocas han sufrido un proceso de metamorfismo regional de bajo grado. Las rocas se encuentran replegadas por la tectnica. En contacto con las rocas



intrusivas han sufrido un metamorfismo trmico. No se observan los contactos con otras unidades inferiores ni superiores, ya que no aflora la base y la relacin con las formaciones superiores estn interrumpidas por la presencia del batolito grantico de Quillabamba. Por sus caractersticas litolgicas son estructuras consideradas como acuitardos los cuales almacenan y transmiten agua subterrnea en su interior muy lentamente o en forma muy localizada.

FORMACION SANDIA

La Formacin Sandia aflora, en la parte media de la microcuenca cuyo afloramiento se inicia en el sector de Santo Domingo hasta el sector de Huaynarimac. Litolgicamente la Formacin Sandia est compuesta por esquistos negros, micaesquistos, areniscas micceas, areniscas cuarzosas, cuarcitas grises y blancas, pizarras y microconglomerados. Cerca al contacto con el grupo Jos son escasas las estructuras sedimentarias observadas, permiten considerar un medio litoral para las cuarcitas y muestran un alto grado de metamorfismo, posiblemente trmico debido a los intrusivos. Por sus caractersticas litolgicas son estructuras consideradas como acuitardos los cuales almacenan y transmiten agua subterrnea en su interior muy lentamente o en forma muy localizada.

FORMACION QUILLABAMBA

La Formacin Quillabamba aflora ampliamente en la parte media y baja de la microcuenca, cuyo afloramiento se inicia en el sector de Chaupiorcco hasta el sector de Chahuares. La Formacin Quillabamba est compuesta principalmente por esquistos, esquistos calcreos, pizarras grises y negras, cuarcitas, cuarzo grauvaca, localmente, por niveles de calizas y lutitas blandas fcilmente erosionables. En efecto, las calizas se observan en los alrededores de sahuayaco y parece constituir la base de la formacin. La presencia de manantiales en esta formacin produce erosines, hundimientos y deslizamientos, creando inestabilidad en los taludes de fuerte pendiente. Por sus caractersticas litolgicas son estructuras consideradas como acuitardos los cuales almacenan y transmiten agua subterrnea en su interior muy lentamente o en forma muy localizada.

DEPOSITO ALUVIAL

Se encuentran preferencialmente en los lugares ms o menos planos y estn formados por material heterogneo, arrancados, transportados y acumulados por los agentes modeladores en especial por el agua de escorrenta y el viento. Corresponden a los depsitos de conos aluviales que estn principalmente asociados a la desembocadura de las quebradas principales, adyacentes a los valles de los ro Vilcanota. Generalmente corresponden a materiales sueltos poco consolidados de grava, cantos rodados, bloques, mesclados con arenas, limo y arcilla, que forman terrazas de valle o depresiones. Estos depsitos son particularmente importantes por cuanto constituyen reservas de materiales de construccin as como reas de cultivo y asentamientos humanos en muchos casos. Aflora en forma de una franja delgada que se encuentra en la parte baja de la microcuenca de Sahuayaco margen derecha-Chuahuares, Por sus caractersticas litolgicas son estructuras consideradas como productoras de aguas subterrneas del tipo poroso no consolidado.

DEPOSITO DE DESLIZAMIENTO



Estos depsitos constituyen, todas las masas rocosas y/o suelos que han sufrido deslizamientos. En el mapa geolgico se han identificado los principales deslizamientos, los cuales se encuentran en las quebradas de Pasapacana, Huaynarimac, Pampasmayo, Santa Elena y Agua Santa. Los deslizamientos que se encuentran en el tramo del trazo del canal pueden ocasionar problemas en el proceso constructivo, los cuales se encuentran en las quebradas de Pasapacana, Pampasmayo, Santa Elena y Agua Santa. Es importante aclarar los deslizamientos que afectan al proyecto deben ser evaluados a detalle con fines geodinmicos y geotcnicos. Estos deslizamientos se han originado debido a la influencia de las condiciones litolgicas de las rocas, fuertes pendientes, circulacin de aguas subterraneas y el socavamiento de la base del talud. A esto se suma la topografa muy accidentada, la presencia de materiales pizarrosos de las formaciones Sandia y Quillabamba que incide en zonas de intenso fracturamiento y sobre todo en pocas de intensas precipitaciones pluviales, que ha sido el factor desencadenante de estos fenmenos.

ROCAS INTRUSIVAS

BATOLITO DE QUILLABAMBA

Ocupa la parte alta de la microcuenca en los alrededores del cerro de San Miguel. En sus bordes sur y este intruye a rocas metamrficas del Grupo San Jos, Macroscpicamente son rocas fanerticas de grano grueso y leuccratas. Microscpicamente, se trata esencialmente de granitos y cuarzomonzodioritas. La mayor parte los afloramientos son inaccesibles debido a la topografa abrupta por un lado, y por la impenetrable, densa y tupida vegetacin selvtica los cuales impiden investigar a fondo la variedad de rocas intrusivas que lo conforman. Sin embargo el estudio de secciones delgadas ha determinado que se trata de un complejo de plutones cidos a intermedios.

Granito: forma un grupo de stocks que afloran principalmente en el borde meridional del batolito. La roca es de grano grueso a muy grueso y el color varia de gris claro al rosado, la textura de la roca es holocristalina de apariencia porfiritica con cristales bien desarrollados de feldespato potsico. La mayor parte de la roca est formada por feldespato y cuarzo y en cantidades menores de plagioclasas. En este cuerpo intrusivo, encontraremos rocas de diferente naturaleza petrogrfica. Macroscpicamente se tienen rocas leucocratas de grano grueso, compuesto principalmente por ortoclasa, cuarzo y hornblenda, correspondiendo a un granito.

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CARACTERISTICAS MECANICAS DE LOS SUELOS Y ROCAS

UNIDAD

ESTRATIGRAFICA

ESPESOR

(m)

TIPO DE ROCA COHERENCIA EROSION HIDRICA

POTENCIAL

POTENCIAL

EDAFICO

PERMEABILIDAD TIPO DE

ACUIFERO

MATERIALES DE

CONSTRUCCION

DEPOSITOS

ALUVIALES

+-10 Gravas, arenas, limos y arcillas

Incoherente Medio Favorable Alta Acufero Poroso

no Consolidado

Grava para

hormign

DEPOSITOS

DESLIZAMIENTOS

+-20

Masas de rocas y/o suelos deslizados Muy

Incoherente

Alto Poco

favorable

Media Acuitardo Suelos

FORMACION

QUILLABAMBA

+-1000 Esquistos calcreos, pizarras grises, cuarcitas,

cuarzo localmente niveles de calizas.

Incoherente Medio Favorable Media Acuitardo Suelos

FORMACION

SANDIA

+-1800 Cuarcitas, pizarras y microconglomerados. Poco

coherente

Medio Poco favorable Media Acuitardo Lastre

GRUPO SAN JOSE

+- 2000 Pizarras, esquistos grises y negros, intercaladas

con areniscas finas cuarzosas

Poco

coherente

Medio Poco favorable Media Acuitardo Suelos

ROCAS

INTRUSIVAS

Variable Granodiorita: ortoclasa, plagioclasas, cuarzo y

hornblenda.

Coherente Bajo Desfavorable Media Acufero

fisurado

Cantera de

piedra

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El cuadro adjunto solo indica las caractersticas fsicas de cada formacin geolgica desde el punto de vista de su aplicacin en obras de ingeniera civil, as mismo se indican las posibilidades acuferas. Dentro de los problemas que inciden en el desarrollo del rea de estudio, se tiene fundamentalmente lo siguiente:

Las captaciones se encuentran en las quebradas de Pasapacana, Huaynarimac, Paqchac y Pampasmayo, estas estructuras se plantean en el cauce de las quebradas, en la margen derecha de la captacin de Pasapacana se observa afloramientos de pizarras ligeramente compactas, en este tramo se observa material suelto de pizarras con matriz limo arcillosa. La captacin de Huaynarimac se plantea en el cauce de la quebrada, donde no se observa afloramientos de rocas, en ambas mrgenes de la quebrada se tiene material suelto. En la captacin de Paqchac se observa afloramientos de pizarras en la margen izquierda, en este tramo se ha observado material suelto de pizarras con matriz limo arcillosa. La captacin de Pampasmayo tiene como basamento afloramientos de pizarras ligeramente compactas y en la margen derecha se tiene un talud de roca estable, en este tramo se tiene material suelto de pizarras con matriz limo arcilloso.

La lnea de conduccin del canal planteado para el proyecto de riego por aspersin en el sector de Sahuayaco margen derecha - Chahuares, se encuentran en una zona de fuerte pendiente con taludes inestables, donde se observan fenmenos geodinmicos en diferentes tramos del canal, el trazo del canal en su mayora se ubican en suelos poco coherentes as como materiales sueltos, la deforestacin y la infiltracin de las aguas superficiales y subterrneas en este tipo de suelos seran los factores que desestabilicen el talud y por consiguiente son susceptibles a erosiones.

En el rea de estudio se tiene 1,612.80 Ha de suelos favorables como reas de cultivo. De los cuales solamente se han priorizado 715 Ha. Debido a la escases de agua, estos terrenos de cultivo se emplazan sobre materiales de pizarras, esquistos, microconglomerados y arcillas que corresponden a las formaciones sandia y Quillabamba.

En la microcuenca de Sahuayaco margen derecha Chahuares, se tiene como materiales de construccin bloques de piedras en el cauce del ro Sahuayaco y lastre que se encentra en el tramo de la carretera Sahuayaco Chahuares, para el proyecto de riego se tendr que traer grava para hormign del sector de Chahuares que se encuentran en la playa del puente Chahuares, en las riberas del ro Vilcanota.

3.3 GEOLOGIA ESTRUCTURAL.

La zona de estudio se encuentra enmarcada dentro de un rea que ha sufrido eventos

tectnicos, razn por la cual nos encontramos con materiales fuertemente fracturados,

ocasionando desprendimiento de materiales en diferentes tramos del trazo del canal. Entre

las principales estructuras podemos determinar a los siguientes:

Falla A.- Es una falla inversa de direccin W-E, dicha falla se encuentra ubicada entre el

sector de pampa concepcin, el sector de san miguel, el cerro de negrohuarcuna y

prolongandose hasta la microcuenca de Ocobamba, poniendo en contacto fallado a la

formacin Sandia y el grupo San Jos.

3.4 GEOMORFOLOGIA.

El rea de estudio ocupa parte de la cordillera oriental y presenta caractersticas muy variadas que se emplazan sobre las unidades morfotectnicas de la cordillera oriental, este tema trata sobre el origen y las caractersticas de las superficies ms representativas de la



zona de estudio la cual presenta una compleja constitucin geolgica a causa de la tectnica andina, condicionando la existencia de diversos pisos morfoclimticos.

La morfognesis de la zona est vinculada a la evolucin geolgica de la cadena oriental, algunos de cuyos eventos pasados explican las formas actuales; la formacin de una superficie de erosin ocurrida en el paleozoico es una fase del levantamiento andino y la intensa actividad tectnica en el cuaternario reciente.

El drenaje dominante es paralelo a dendrtico, teniendo como cauce principal al ro Vilcanota, por lo cual presenta una topografa heterognea y accidentada. Que en conjunto ofrecen un panorama que puede dividirse desde el punto de vista geogrfico en las siguientes unidades:

FONDOS DE VALLE

La cordillera oriental se encuentra disectada por valles de diferentes direcciones que originan una topografa muy variada y de fuerte relieve. Estos valles son el producto de una permanente erosin fluvial de los terrenos y constituyen los colectores de las aguas provenientes de las montaas. Entre los principales valles se tienen:

Valle del ro Sahuayaco.

Este valle se ubica al noreste del poblado de Pampa Concepcin, es considerado como uno de los tributarios del ro Vilcanota, las nacientes se encuentran aproximadamente a 2800 m. de altitud en los cerros de San Miguel, Negrohuarcuna y Chaupiorcco, la direccin del ro inicialmente SE - NW hasta la confluencia con el ro Vilcanota. Este valle es de tipo juvenil, se ha desarrollado sobre rocas metamrficas del paleozoico.

Valle del ro Vilcanota.

El valle del ro Vilcanota es considerado como el ms amplio e importante de la cordillera oriental, se encuentra entre los 2,200 y 1,200 m. de altitud, el tramo del ro puede dividirse en dos segmentos, el primero con direccin S - N que representa laderas empinadas, en tanto que el segundo va con direccin SE - NO. Hasta la confluencia con el ro Yanatile, en el sector de Chahuares se unen el ro Vilcanota con el rio Yanatile desde ese punto nace el ro Urubamba, Las laderas del valle todava son empinadas a ligeramente empinadas, correspondiendo a un valle maduro que atraviesa rocas metamrficas del paleozoico inferior, con la presencia de terrazas donde se desarrolla la agricultura.

VERTIENTE DE VALLE (LADERAS)

En el rea de estudio, este relieve se encuentra ampliamente distribuido en ambas mrgenes del ro Sahuayaco y la margen derecha del ro Vilcanota y representan las laderas de pendiente variable que forman los valles de la microcuenca. Las que a su vez han sido subdivididas en rangos de acuerdo a su pendiente.

Vertiente de Valle Ladera con Pendiente Moderada.

Son relieves con laderas de pendiente moderada y se encuentran distribuidas en ambas mrgenes del ro Sahuayaco y en la margen derecha del ro Vilcanota, conformando la parte media y baja de la microcuenca; Estas unidades son las ms utilizadas en la agricultura, sin embargo, la quema de bosques deterioran la cobertura protectora de sus laderas, los cuales pueden ocasionar procesos erosivos sus caracteres difieren de un sector a otro, de acuerdo a cambios litolgicos.

MONTAAS.

Son relieves de gran magnitud, fuerte pendiente y de origen estructural que configura una topografa muy accidentada, las vertientes montaosas se encuentran en los alrededores del rea de estudio, asentadas en diferentes unidades litolgicas. Se ha considerado dos formas



de relieve dominante de acuerdo a los cambios sustanciales de pendientes en las mismas vertientes.

Montaa con Pendiente Empinada.

Constituyen zonas de topografa accidentada, de laderas o vertientes con pendientes empinados, los suelos son muy superficiales con abundante afloramiento rocoso de litologa variada, se encuentra en los alrededores de la parte alta de la microcuenca. La red de drenaje es principalmente dendrtica, estas montaas se han desarrollado sobre rocas paleozoicas y esquistos de la formacin Sandia, grupo San Jos y las rocas intrusivas.

3.5 GEODINAMICA EXTERNA.

Los fenmenos de geodinmica externa son el resultado de un conjunto de procesos geodinmicos como cambios fsicos y qumicos de las rocas que determinan a su vez una modificacin del relieve inicial. La geodinmica externa trata de evaluar los agentes y procesos que posibilitan la erosin de los suelos en el rea de estudio, desde su forma inicial que es la erosin laminar hasta su movilizacin en forma de remocin en masa, cuando el suelo pierde estabilidad genera su movimiento. En el rea se produce una erosin moderada, caracterizada por las condiciones climticas de abundante precipitacin a zonas morfolgicamente altas, asociado a sus caractersticas litolgicas del suelo, que en su gran parte son de origen sedimentarios, que ofrece baja resistencia a la erosin, generando suelos granulares con abundante cobertura vegetal y baja retencin de la humedad con moderada a alta posibilidad de erosin. En la microcuenca de Sahuayaco margen derecha Chahuares, se han identificado fenmenos geodinmicos externos de pequea a gran magnitud que se encuentran desprovistas de vegetacin, y estn relacionados a fuertes pendientes, el grado de fracturamiento que presenta las pizarras y la presencia de aguas subterrneas. Para lo cual se muestran fotografas de los deslizamientos que se encuentran en la zona. Las pequeas escarpas recientes localizadas en el tramo del trazo del canal, no han sido cartografiadas debido a los factores de escala. Entre los principales fenmenos identificados en la zona se tienen:

CUADRO DE GEODINAMICA EXTERNA EN LA MICROCUENCA DE PANGOA

TIPOS AREA / LONGITUD LOCALIZACIN

RIESGO

Deslizamientos

Aislados por tramos Existen en diferentes tramos del trazo del canal, producto de la fuerte pendiente, socavamiento de la base del talud y la presencia de aguas subterrneas que ocasiona el desprendimiento de los materiales pizarrosos.

Medio - Alto

Inundacin

Aislados por tramos En la parte alta del ro Sahuayaco, solamente cuando hay intensas precipitaciones pluviales, en el 2008 se produjo un huayco, afectando al centro educativo, tres viviendas y a los terrenos de cultivo que se encuentran en las riberas del ro.

Medio - Alto

3.6 HIDROGEOLOGIA Las aguas subterrneas de la zona han sido clasificadas hidrogeolgicamente de acuerdo a la

siguiente descripcin.

Acufero Poroso no Consolidado.- Esta unidad se encuentra en arenas y gravas de reciente formacin sobre los depsitos aluviales y fluviales dejados sobre el cauce del ro Sahuayaco,



el ro Vilcanota y sus afluentes, su funcionamiento es ms homognea y suele tener un nivel fretico cercano a la superficie, descarga en forma de humedales y ojos de agua. Sera necesario poder profundizar los estudios en este tipo de acuferos para su explotacin, especialmente en lugares deficitarios de agua y tal vez idear mecanismos de elevacin con bombas elicas. Acufero Fisurado.- Son unidades cuya produccin y almacenamiento de agua subterrnea se produce mediante fisuras y fracturas de la roca, aparte de su porosidad intergranular. Se encuentra al sur del rea de estudio estos son bien representativos, el estrato productor de mayor importancia en la zona es el acufero fisurado (intrusivo granito). El tipo de roca es variado, sus litologas son de granito (ortoclasa, plagioclasas, cuarzo y hornblenda). Las aguas subterrneas provenientes de estos afloramientos tiene un caudal ms permanente y el contenido de mineral de sus aguas es baja, blandas en general. Las aguas procedentes de estos acuferos son generalmente profundas y se hallan fuera de los centros poblados, en laderas y montaas con pendientes moderadas a empinadas con pocas posibilidades de contaminacin. Estos acuferos son la fuente principal en el rea de estudio, actualmente estn siendo utilizados para consumo humano y riego. Estas unidades son representativas especialmente sobre los intrusivos del batolito de Quillabamba, este tipo de afloramiento presenta un caudal ms permanente de agua durante todo el ao. Acuitardo.- Se denominan as a las rocas que almacenan y transmiten agua en su interior muy lentamente o en forma localizada, estas unidades ocupan gran parte de la microcuenca, su acumulacin y descarga de aguas subterrneas en este tipo de roca es local, debido a la poca reserva que es funcin del grado de fracturamiento, localmente puede tener importancia pero en conjunto su almacenamiento es escaso. Estas unidades son representativas especialmente sobre los depsitos del grupo San Jos y las formaciones Sandia y Quillabamba, por su amplia exposicin en la zona explica un caudal muy fluctuante lo que explica que en pocas de lluvias incrementa su caudal y pocas de sequa disminuye a la tercera parte de su volumen de almacenamiento.

3.7 EVALUACION SISMICA

El Per se caracteriza por ser un pas altamente ssmico, por ello es necesario realizar estudios sobre el riesgo ssmico como un intento de prevenir y mitigar los daos causados por los sismos, ya que en el diseo de obras importantes debe considerarse el balance entre el costo de la obra y a la seguridad de la construccin. Siguiendo la metodologa de Gutenberg y Richter, se ha realizado la evaluacin del Riesgo Ssmico para el sur del Per. Comprendido entre 11 a 15 de lat. Sur y 70 a 74 de Long. Oeste, que corresponde a la Regin Cusco.

Segn el mapa de zonificacin ssmica del Per, el sector de Sahuayaco margen derecha Chahuares, distrito de Echarati; se encuentra ubicada en la Zona II, que es considerada como zona de sismicidad media, por lo tanto las viviendas ubicadas dentro de esta zona se encuentran localizadas en una zona de riesgo medio ssmico, por lo tanto las construcciones deben cumplir con las caractersticas antissmicas de acuerdo a la reglamentacin vigente.

PARAMETRO VARIABLE VALOR



Mapa: Zonificacin Ssmica del Per.

Norma E.030 de Diseo

(Reglamento Nacional de Estructuras) Sismo-Resistente, Zona 2, sismicidad media (mapa ssmico del Per).

Magnitud Tipo de Movimiento

4.0 Cada de rocas, cada de suelos, fracturacin co-sismica.

4.5 Deslizamientos de suelo o bloques de suelo

5.0 Deslizamiento de roca, bloques, flujos de suelo.

6.0 Avalanchas de rocas

6.5 Avalanchas de suelos

ANTECEDENTES SISMICO OCURRIDOS EN LA REGION DEL CUSCO

Del anlisis de la informacin existente se deduce que la zona andina, para el rea de influencia del proyecto, existe poca informacin histrica. La mayor cantidad est referida a sismos ocurridos principalmente a lo largo de la costa, centro y sur, debido probablemente a que en esta regin se establecieron las ciudades ms importantes despus del XVI. Se debe indicar que dicha actividad ssmica, tal como se reporta, es totalmente representativa, ya que pudieron haber ocurrido sismos importantes en regiones remotas. Los sismos ms importantes que afectaron la regin y cuya historia se conocen:

Sismo de 1581: terremoto que produjo el hundimiento del pueblo de Yanahoca, Cusco con todos sus habitantes. Intensidad IX (MMI).

Factor de Zona Z 0.30

Tipo de perfil S 2

Perodo del Suelo Tp 0.6

Factor de suelo S 1.2



Sismo el 24 de noviembre de 1604, ocurrido a las 1:30 de la tarde con intensidad estimada de 8.7 M (Dorbath et al 1990) en las ciudades de Arequipa, Moquegua y Tacna se sintieron intensidades de VII MM y VI MM, tambin reportan daos en Cusco e Ica (Silgado, 1985). En Arica se produjo un tsunami que destruyo la ciudad.

Sismo el 21 de mayo de 1950 a las 13:38 horas: terremoto en la ciudad del cusco, que dao en ms de un 50% sus edificios y viviendas. Perecieron alrededor de 120 personas. Despus del terremoto en el lado sur del valle al SE del poblado de San Sebastin se observ en una longitud de 5km una zona de extensa fisuracin. Las grietas eran de forma irregular y variaban de abertura de algunos centmetros hasta 2m de profundidad. Los deslizamientos fueron de magnitud reducida, con intensidades: Cusco VIII, San Sebastin VII, Paruro V.

Sismo el 13 de enero de 1960 a las 10:40 horas: terremoto en Arequipa. Perecieron 63 personas y quedaron centenares de heridos. La poblacin de Chuquibamba quedo casi en escombros. Igualmente destructor fue en Caraveli, Cotahuasi, Omate, Puquina, Moquegua y en Arequipa. Las carreteras de penetracin a puno y a las localidades del departamento quedaron intransitables por los derrumbes, intensidades Chuquibamba, Caraveli, Cotahuasi VIII, Moquegua VII, Ica V, Puno y Cusco IV.

Sismo el 03 de junio de 1980: fuerte temblor en el Cusco, intensidad V-VI en Limatambo. En Urubamba, Pisac y Cusco IV.

Sismo el 05 de Abril de 1986 a las 15:14 horas, ocurri un sismo fuerte que sacudi la ciudad del cusco y alrededores originando medianamente graves, especialmente en las edificaciones de la ciudad. Este sismo origino la muerte de 7 personas, 80 heridos y aproximadamente 13,000 damnificados. De acuerdo a los datos instrumentales distribucin de las isosistas regionales, el epicentro tuvo lugar dentro del rea de fallas activas conocido como sistema de fallamiento de tambomachay, localizado al NE de la ciudad del Cusco. El sismo fue localizado a 8km al NE de la ciudad del Cusco donde se sinti una intensidad VI-VIII, intensidad en la laguna de Qoricocha, Quenco y Patabamba, VII en Pisac y VI en Cusco.

Sismo el 15 de Agosto del 2007 (a las 18:40.57 hora local) con una duracin de 175 segundos localizado en las costas del centro del Per a 40 kilmetros al oeste de Chincha y a 150 km al suroeste de Lima y su hipocentro fue ubicado 39km, es uno de los sismos ms violentos ocurridos en el Per en los ltimos aos, en el Cusco este sismo tambin fue sentido a lo largo de toda la regin sin causar daos considerables en infraestructura ni se presentaron prdidas de vidas humanas.

ACELERACION SISMICA DEL AREA DE ESTUDIO

En el Per se utilizan los mapas de isoaceleraciones ssmicas publicados por Alva y Castillo en 1985 las cuales varan entre valores de 0.28 y 0.24 en la zona del proyecto, disminuyendo conforme se avanza hacia el Este. El estudio probable de peligro ssmico se ha considerado las fuentes sismognicas como reas. Para el sismo de diseo se ha determinado un rango de valores de aceleracin mxima de 0.28 a 0.29 g. y un rango de aceleraciones efectivas de o.18 a 0.20 g. se recomiendo el empleo de las aceleraciones efectivas del sismo de diseo.



Mapa de Distribucin de Isoaceleraciones para 10% de excedencia en 50 aos.

ESCALA DE INTENSIDADES SISMICAS MERCALLI MODIFICADA

I. No sentido, excepto por unos pocos en condiciones especiales favorables. II. Sentido slo por personas en reposo, especialmente en los pisos altos de los edificios. Los objetos

suspendidos pueden oscilar. III. Sentido claramente, especialmente en pisos altos de los edificios. Se perciben vibraciones como si pasara

un camin ligero. IV. Sentido durante el da por muchas personas. Hay vibraciones como el paso de un camin pesado.

Vibracin de vajillas, ventanas y puertas. Los cristales tintinean y las paredes crujen. V. Sentido por todos. Los lquidos se agitan, algunas vajillas, ventanas y cuadros se rompen. Las puertas se

balancean, abrindose y cerrndose. Los objetos inestables son desplazados o volcados. VI. Sentido por todos Muchos, se asustan y salen al exterior. Las personas andan inestablemente. Adornos,

libros, y otros objetos caen de las estanteras. Los cuadros tambin caen. Ventanas, vajillas y objetos de vidrio se rompen. Las campanas pequeas suenan (iglesias y colegios). Daos ligeros.

VII. Las personas huyen al exterior de las casas. Es difcil mantenerse de pie. Las campanas suenan. Canales para regado daados. Daos pequeos en edificios de buen diseo y construccin. Daos considerables en edificaciones dbiles.

VIII.Algunos daos en edificaciones de buena construccin y diseo; considerables daos en construcciones comunes con derrumbes parciales. Los muebles pesados se vuelcan. Cambios en el caudal o la temperatura de fuentes y pozos. Ramas de rboles rotas. Grietas en suelo hmedo y en pendientes fuertes.

IX. Pnico general. Grandes daos en los edificios slidos, con derrumbe parcial. Los edificios salen de sus cimientos. Las tuberas subterrneas se rompen. El terreno se agrieta notablemente, aparecen fuentes y crteres de arena.



X. La mayora de las construcciones y estructuras de albailera se destruyen con todo y cimientos. Daos serios en presas, diques y terraplenes. Las vas de ferrocarril se tuercen. Deslizamientos considerables en las mrgenes de los ros y pendientes fuertes. El agua rebasa las orillas de canales, ros y lagos.

XI. Casi ninguna estructura de albailera queda en pie. Puentes destruidos. Anchas grietas en el terreno. Tuberas bajo el terreno son completamente puestas fuera de servicio. Hundimientos y derrumbes en suelos blandos. Gran torsin de vas frreas.

XII. Destruccin total. Ondas visibles sobre el terreno. Cambios en la topografa del terreno. Grandes masas de rocas desplazadas. Objetos lanzados en el aire hacia arriba.

Segn los datos obtenidos podemos concluir que la provincia de la Convencin no ha registrado movimientos ssmicos de importancia, por lo que se le podra considerar una zona de baja actividad ssmica y que se encuentra alejada tectnicamente del divortium acuarium de Abancay y de la zona tectnica Paruro - Acomayo Pomacanchi.

CONCLUSIONES

El rea de estudio abarca un rea de 11,713.60 Ha. emplazado predominantemente sobre la formacin Quillabamba, presenta una complejidad lito-estratigrfica cuya conformacin varan desde el paleozoico representado por el grupo San Jos hasta los depsitos cuaternarios, representados por los materiales aluviales.

Tectnicamente la microcuenca se encuentra en una zona donde se tiene la ocurrencia de una falla inversa, la falla A atraviesa el cerro de San Agustin, el cerro Negrohuarcuna prolongndose hasta la microcuenca del ro Ocobamba, el cual pone en contacto el grupo San Jos con la formacin Sandia.

Los procesos geodinmicos se han identificado en diferentes tramos del trazo del canal, actualmente tienen importancia porque puede afectar en el proceso constructivo del canal. En el mbito de estudio se pudo identificar varios deslizamientos activos, los cuales requieren una evaluacin geodinmica y geotcnica detallada.

El presente estudio ha permitido conocer las caractersticas y el origen de las geoformas de la zona, as como identificar los procesos erosivos ms importantes, reconociendo los fondos de valles, vertientes de valle (laderas) y montaas, en esta microcuenca las laderas con pendientes moderadas tienen posibilidades de un mejor aprovechamiento en la agricultura.

El rea de estudio presenta una unidad acufera importante de tipo fisurado, particularmente se encuentra en la roca intrusiva (granito), que es la que alimenta a la red hdrica de la zona. Este afloramiento se encuentra al sur de la microcuenca, conformando la parte ms alta con direccin alargada NE SW, los cuales estn siendo utilizados para el consumo humano y agricultura, este a su vez es la que alimenta a la red hdrica de la zona.

Con respecto a los recursos no metlicos se tiene pocas posibilidades de crecimiento, solamente se tiene pequeas cantidades de bloques de piedras que se en encuentran en el cauce del ro Sahuayaco, as mismo se tiene material de lastre, los cuales se encuentran en el tramo de la carretera Sahuayaco Chahuares.



RECOMENDACIONES

El rea de estudio carece de un mayor conocimiento integral, en lo que se refiere a sus caractersticas geolgicas ms especficas, se recomienda el levantamiento geolgico detallado en la captacin, trazo del canal y las obras de arte con fines geodinmicas y geotcnicos.

Es necesario la ejecucin de estudios geomorfolgicos de mayor detalle de la zona, de acuerdo a la geoforma que presenta se recomienda, en las laderas realizar forestacin con especies adaptadas a las condiciones climticas del sector. La geomorfologa tambin es importante cuando se trata de ejecucin de obras, as como vas, canales de riego y en otros teniendo en cuenta que varios de ellos han generado problemas de envergadura al haberse realizado sin conocimiento de las caractersticas geolgicas, geomorfolgicas, geodinmicas y geotcnicas.

En el trazo del canal planteado deben analizarse a detalle las bases de la captacin, lnea de trazo del canal y en las obras arte, para lo cual se deben realizarse calicatas en las zonas crticas, en donde deben de realizarse los perfiles estratigrficos, ensayos geotcnicos y muestreo (anlisis de suelos, densidad natural del suelo y la capacidad de carga del suelo PDL y otros parmetros de ser necesario), para luego definir el posible paso de los ductos de conduccin.

En las zonas de acumulacin rocosa, ser necesario preparar una cama para el tendido de los ductos, protegiendo los taludes con muros o andenera que resguarde la integridad de los mismos.

Los deslizamientos identificados en el rea de estudio presentan escarpas de avance progresivo lo que indica que se activan anualmente durante la poca de lluvias, los cuales requieren un levantamiento topogrfico detallado para su respectiva evaluacin geodinmica y geotcnica, as mismo se recomienda realizar el monitoreo de desplazamiento de la masa deslizada principalmente en los deslizamientos que se encuentran en las quebradas de Pasapacana, Pampasmayo y Agua Santa, sin embargo es importante observar la posible cada de rocas en zonas de fuerte pendiente para preveer accidentes en las diferentes fases del Proyecto.

En las zonas de paso de fuerte pendiente, se sugiere ubicar rocas de buena consistencia para el colocado de anclajes que permitan soportar el peso con carga de los ductos de conduccin.

Los tramos inclinados donde estn expuestas las races, o tallos resistentes de rboles, sirven de cua a muchas rocas, en todo caso no debern cortarse, salvo en casos necesarios para no desestabilizar el equilibrio dado.

Promover la participacin y gestin ciudadana en prevencin de desastres y manejo de cuencas, a travs de programas de capacitacin a la poblacin.



ANEXOS



FOTO N 01: Quebrada de Pasapacana donde se observa una falla inversa que pone en contacto el grupo San Jos con la formacin Sandia al fondo se observa la roca intrusiva (granito)

FOTO N 02: Margen derecha del ro Vilcanota donde se observa los depsitos aluviales y los afloramientos de la formacin Quillabamba, al fondo se observa la poblacin de Chahuares.

Grupo San Jos Roca Intrusiva (granito) Falla A

Montaa con pendiente empinada

Formacin Sandia Formacin Sandia

Formacin Quillabamba

Depsitos Aluviales



FOTO N 03: Quebrada de Chaupimayo C, donde se observa en la parte alta las montaas con pendiente empinada y el parte media se observa las vertientes de valles laderas con pendiente moderada y en el cauce de la quebrada se observa los fondos de valle.

FOTO N 04: Captacin Pasapacana, se encuentra en el cauce de la quebrada, en la margen derecha se observa afloramientos de pizarras ligeramente compactas.

Fondos de valle

Vertiente de valle ladera con pendiente moderada



FOTO N 05: Captacin Huaynarimac, se encuentra en el cauce de la quebrada, en ambas de la quebrada se observa material suelto de pizarras con matriz limo arcilloso.

FOTO N 06: Captacin de Paqchac, se encuentra en el cauce de la quebrada, en la margen izquierda se observa

afloramientos de pizarras.



FOTO N 07: Captacin Pampasmayo, en esta captacin se observa afloramientos de pizarras ligeramente compactas, los cuales forman un basamento, en la margen izquierda se observa un talud de roca estable.

FOTO N 08: Quebrada de Pasapacana, donde se observa un deslizamiento activo, las causas de este deslizamiento es la pendiente empinada, socavamiento de la base y la circulacin de aguas subterrneas.



FOTO N 09: Quebrada de Huaynarimac, donde se observa un deslizamiento activo, las causas de este deslizamiento es la pendiente empinada y la deforestacin el cual ha contribuido la infiltracin de las aguas de escorrenta.

FOTO N 10: Quebrada de Pampasmayo, donde se observa un deslizamiento activo, las causas de este deslizamiento es pendiente empinada, socavamiento de la base y la presencia de aguas subterrneas.



FOTO N 10: Quebrada de Santa Elena, donde se observa un deslizamiento activo, las causas de este deslizamiento es la pendiente empinada y la circulacin de aguas subterrneas, este deslizamiento se activ el 2008 ocasionando la destruccin del centro educativo y tres viviendas e inundando los terrenos de cultivo.

FOTO N 11: Quebrada de Agua Santa, donde se observa un deslizamiento activo, las causas de este deslizamiento es la pendiente empinada, la presencia de agua subterrnea y el material pizarroso fuertemente fracturados creando taludes inestables.



FOTO N 12: Puente Chahuares, donde observa la poblacin y la playa del puente Chahuares, as mismo se observa la cantera de arena fina y hormign, para la ejecucin del proyecto se tiene previsto la adquisicin de materiales de esta cantera.

ESTUDIO-GEOTECNICO

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