Estudios Geologico en Rellenos Sanitarios

ESTUDIO GEOLÓGICO-GEOTÉCNICO EN LOSESTUDIO GEOLÓGICO-GEOTÉCNICO EN LOS

PROYECTOS DE RELLENO SANITARIOPROYECTOS DE RELLENO SANITARIO

Ing. Sc. TEOFILO ALLENDE CCAHUANAIng. Sc. TEOFILO ALLENDE CCAHUANA

Lima – PerúLima – Perú

Abril - 2001Abril - 2001

Teofilo AllendeCcahuana

Email: [email protected] [email protected]


mailto:[email protected]

mailto:[email protected]

Jr. Los Quinuales No 348 Urb. Las Flores Lima 36 Teléfono: 4587558 Email: teo4557 @terra.com.pe

Teófilo Allende Ccahuana

Objetivo Presentar mi experiencia:

- En el Manejo de los Peligros Naturales.

- En Proyectos de Relleno Sanitario.

- En Estudios Regionales.

- En el control de Estabilidad de Taludes.

Experiencia PREDES Lima Ingeniero especialista en Seguridad Física

INGEMMET-UNMSM LimaIngeniero especialista en Geología Regional

INADUR LimaIngeniero especialista en Proyectos sobre el Manejo de los Peligros Naturales para Planificación Urbana y Regional

VISA Consultores S.A. Lima

ASOCIACIÓN KUKOVA-CORPEI S.A. Lima

Ingeniero Geotecnista

DESAB – DIGESA LimaIngeniero ambientalista especialista en Proyecto de Relleno Sanitario

Educación Universidad Nacional Mayor de San Marcos Lima

Graduado en Geología.

Titulado en Ingeniería Geológica

Graduado en la Maestría en Geología Mención Geotecnia

Intereses Miembro de la Sociedad Geológica del Perú y Colegio de Ingenieros del Perú.


CONTENIDO

I. RESUMEN

II. JUSTIFICACIÓN DE LOS ESTUDIOS GEOLÓGICOS

III. RELLENO SANITARIO

IV. ASPECTOS GEOLOGICOS EN LA NORMATIVIDAD SANITARIA

V. PROYECTO DE RELLENO SANITARIO

VI. ESTUDIO GEOLÓGICO GEOTÉCNICO

VII. BIBLIOGRAFÍA


I. I. RESUMENRESUMEN

Considerando que el suelo es el soporte físico de las actividades constructivas como el caso del relleno sanitario. La geología permite el conocimiento de las características y propiedades del suelo.Los estudios geológicos para los proyectos de relleno sanitario consideran la información de las condiciones climáticas, aspectos litológicos, geomorfológicos, geodinámicos y geohidrológicos. Las condiciones climáticas se convierten en un parámetro que pueden vulnerar la estabilidad de una obra sanitaria, como aquellas ubicadas en regiones de alta precipitación pluvial. Así, el viento puede influir en la factibilidad del área cuando la dirección del viento no es compatible con la ubicación de los centros urbanos y áreas de reserva natural.Los aspectos físicos del área definen la forma del relieve como parámetro para la implantación de un relleno sanitario. Así, el área factible del proyecto de las ciudades de Chimbote y Aguas Verdes tienen un relieve plano, y un relieve plano ondulado rodeado de taludes suaves configuran el área donde se ubican las obras de las ciudades Lircay y Huanta. Otros relieves de forma accidentada pueden ser restrictivos para la ubicación de un relleno sanitario.Los aspectos litológicos definen la naturaleza de los materiales suelo y/o roca, siendo el suelo un material factible para un relleno sanitario y como material de cobertura. En este sentido, son importantes las características del suelo, reconociendo los aspectos físicos, la profundidad, textura, estructura, característica hídricas y las propiedades físicas del suelo como el drenaje interno, porosidad, permeabilidad, consistencia y plasticidad, para definir el área factible de un relleno sanitario. En lo posible, el área factible debe estar conformada por suelos limo arcillosos y areno arcillosos, con porosidad y baja permeabilidad para evitar la infiltración de las aguas pluviales y de los lixiviados, tener una consistencia y plasticidad para mantener la estabilidad y permitir la excavación del suelo.Los aspectos geomorfológicos permite comprender las diferentes geoformas de la corteza terrestre y permite ubicar el terreno factible. Así áreas ubicadas en zonas de llanuras de inundación, cárcavas, conos aluviales de las quebradas no son recomendables. Mientras en las pampas, llanuras, laderas de colinas, zonas depresionadas, tienen condiciones para la implantación de un relleno sanitario. La geodinámica define los aspectos de seguridad física del área y define los riesgos naturales. De esta manera, toda obra constructiva ubicada en la superficie terrestre puede ser afectado por los fenómenos naturales asociados al carst, a los procesos de remoción de masa, a procesos fluviales, procesos glaciares, sísmicos y volcánicos.Los aspectos geohidrológicos pueden definir el riesgo de la contaminación de las aguas subterráneas debido a la instalación de relleno sanitario. En este sentido, las bondades de los aspectos geohidrológicos para una obra de relleno sanitario dependerán de los factores: hidrográficos, geológicos, topográficos, del suelo y de vegetación.


II. II. JUSTIFICACIÓN DE LOS ESTUDIOS GEOLÓGICOS EN LOSJUSTIFICACIÓN DE LOS ESTUDIOS GEOLÓGICOS EN LOS

PROYECTOS DE RELLENO SANITARIOPROYECTOS DE RELLENO SANITARIO

El conocimiento geológico permite:

2.1 El reconocimiento de un material inconsolidado y rocoso, y separa las condiciones favorables para implantar un relleno sanitario, siendo preferible el material suelto.

2.2 Reconocer los fenómenos naturales que pueden afectar el proyecto cuando el área factible se define en el ámbito de la influencia de estos fenómenos.

2.3 Determinar las propiedades físicas del suelo y la presencia de las aguas subterráneas, las cuales pueden influir en la ubicación del relleno.

2.4 Determinar las características litológicas del suelo para relleno sanitario y definir el aprovechamiento como material de cobertura para el relleno sanitario.

III. RELLENO SANITARIOIII. RELLENO SANITARIO

Este método de ingeniería utiliza principios de ingeniería para confinar la basura en la menor área posible, reduciendo su volumen al mínimo practicable y cubriendo la basura así depositada con una capa de tierra por lo menos al fin de cada jornada.

El relleno sanitario debe realizarse a partir de un proyecto que cumpla con leyes, reglamentos, normas y métodos de construcción apropiados.

IV. IV. ASPECTOS GEOLOGICOS EN LA NORMATIVIDADASPECTOS GEOLOGICOS EN LA NORMATIVIDAD

SANITARIASANITARIA

Los aspectos geológicos se destacan en las siguientes normas sanitarias vigentes

REGLAMENTO PARA IA DISPOSICIÓN DE BASURAS MEDIANTE EL EMPLEO DEL MÉTODO DE RELLENO SANITARIO: DECRETO SUPREMO N0 6-STM DEL 09.01.64

Selección y preparación del lugar Artículo 6 al 14Diseño y Operación Artículo 15 al 35


CÓDIGO DEL MEDIO AMBIENTE Y LOS RECURSOS NATURALES CÓDIGO DEL MEDIO AMBIENTE Y LOS RECURSOS NATURALES D.L. 757 (1991)D.L. 757 (1991)Capítulo XVII Articulo 105

LEY ORGÁNICA DE MUNICIPALIDADES Nº23853 (1984)LEY ORGÁNICA DE MUNICIPALIDADES Nº23853 (1984)Articulo 66 Inciso 12

LEY GENERAL DE RESIDUOS SÓLIDOS LEY N° 27314 DEL 21.07.00 LEY GENERAL DE RESIDUOS SÓLIDOS LEY N° 27314 DEL 21.07.00 Capítulo II Articulo 7º Inciso 2Capítulo II Articulo 9º Inciso 5

V. V. PROYECTO DE RELLENO SANITARIOPROYECTO DE RELLENO SANITARIO

Es un documento técnico que específicamente brinda una alternativa de disposición final adecuada de residuos sólidos, mediante el método de relleno sanitario, a los centros poblacionales, y es una alternativa también a los municipios que se pueden ver beneficiados con la implantación de este nuevo relleno, pudiendo reducir sus costos de transporte, y los costos de disposición final de sus residuos.El proyecto debe tener como mínimo lo siguiente:

a) Memoria descriptiva b) Diseño del relleno sanitario y especificaciones técnicas c) Equipo y herramientas d) Cronograma de Ejecución e) Análisis de costos y Presupuestos f) Informe de Evaluación del terreno seleccionado g) Estudio geológico-geotécnico, cuando el caso lo amerita se debe realizar el

Estudio Geofísico h) Estudio de Impacto Ambiental i) Memoria de cálculos j) Planos de detalle a nivel de ejecución

VI. ESTUDIO GEOLÓGICO-GEOTÉCNICOVI. ESTUDIO GEOLÓGICO-GEOTÉCNICO

Es un estudio donde se destacan los aspectos: físicos, climáticos, geomorfológicos, geodinámicos, geotécnico e hidrogeológicos que configuran el área factible para relleno.



6.1 6.1 ASPECTOS FÍSICOS DEL ÁREAASPECTOS FÍSICOS DEL ÁREA

FORMA DEFORMA DE SUPERFICIESUPERFICIE PENDIENTEPENDIENTE

CARACTERÍSTICAS DECARACTERÍSTICAS DE LA SUPERFICIE Y SULA SUPERFICIE Y SU FACTIBILIDAD DE USOFACTIBILIDAD DE USO

EJEMPLOSEJEMPLOS

PlanaPendiente suave 50

(8%)

Superficie llana es factible para relleno sanitario acompañado del diseño de drenaje.

Zonas de inundación y/o de antigua depositación.

Ondulada

Pendiente moderada 50-150

(8%-26%)

Superficie llana rodeada de colinas de baja altura, es factible para relleno sanitario.

Zona de antigua depositación atravesada por surcos naturales

DepresionesPendiente moderada

Tiene una factibilidad de uso una superficie llana rodeada con superficies formadas por taludes subverticales, con un control de drenaje.

Canteras abandonadas de extracción de materiales y depresiones naturales.

AccidentadaPendiente fuerte 26%-45%

Una superficie escabrosa no es factible para la obra de relleno sanitario.

Vertientes de cerros y quebradas

AbruptoPendiente muy fuerte > 45%.

Un relieve escarpado presenta carácter excluyente para estas obras.

Principalmente taludes de corte, y/o vertientes de los cerros y quebradas.

6.2 6.2 ASPECTOS CLIMÁTICOSASPECTOS CLIMÁTICOS

6.2.1 6.2.1 TEMPERATURATEMPERATURA

CATEGORÍACATEGORÍA CAUSASCAUSAS ACCIÓNACCIÓN GEOLÓGICAGEOLÓGICA EFECTOSEFECTOS

Alta y Baja

Dilatación y contracción

Meteorización

En los suelos arcillosos, perturba la estabilidad de las estructuras formadas en el relleno sanitario.


6.2.2 6.2.2 PRECIPITACIÓN PLUVIALPRECIPITACIÓN PLUVIAL

CATEGORÍACATEGORÍA ACCIÓN GEOLÓGICAACCIÓN GEOLÓGICA EFECTOS EN EL MEDIOEFECTOS EN EL MEDIO AMBIENTEAMBIENTE

AltaDestrucción, erosión de suelo y recarga de los acuíferos.

Escurrimiento superficial, inundación e infiltración. Influencia en el diseño de los drenajes y en el área de trabajo, y dificultad en las operaciones del relleno.

ModeradaErosión de suelo y recarga de los acuíferos.

Escurrimiento superficial e infiltración. Influencia en el diseño de los drenajes y en el área de trabajo.

6.2.3 6.2.3 HUMEDADHUMEDAD

Cerro Buena Cerro Buena Cabecera de la Qda. PicotaCabecera de la Qda. Picota

Una superficie con relieve plano ondulado rodeado con relieve moderadamente accidentado se observa en el área propuesta para relleno sanitario de la ciudad de Huamanga al oeste de la ciudad. T. ALLENDE / DIGESA-1998.


CATEGORÍACATEGORÍA ACCIÓN GEOLÓGICAACCIÓN GEOLÓGICA EFECTO EN EL MEDIO AMBIENTEEFECTO EN EL MEDIO AMBIENTE

Alta Meteorización química Concentración de sales y agua.Acelera la descomposición de los residuos sólidos e influye en las operaciones del relleno sanitario.

6.2.4 6.2.4 VIENTOVIENTO

CATEGORÍACATEGORÍA ACCIÓN GEOLÓGICAACCIÓN GEOLÓGICA EFECTO EN EL MEDIO AMBIENTEEFECTO EN EL MEDIO AMBIENTE

Velocidad alta Erosión del suelo y roca. Arenamiento

Beneficioso como dispersión de contaminantes, producción de energía, etc. Perjudiciales como desecación del suelo, transporte de parásitos y virus, y de gases y olores; cuando la dirección del viento es hacia las áreas pobladas o ecológicamente sensible, con relación a la ubicación del relleno sanitario,

6.3 6.3 ASPECTOS GEOMORFOLÓGICOSASPECTOS GEOMORFOLÓGICOS

GEOFORMAGEOFORMA AGENTE DEAGENTE DE GEODINAMICAGEODINAMICA

EFECTO EN EL MEDIO AMBIENTEEFECTO EN EL MEDIO AMBIENTE

Depresión

Acción de las aguas superficiales y subterráneas

Asentamiento de suelo e inundación. El control del ambiente se cumple con el relleno sanitario, en caso de las canteras y depresiones existe un riesgo latente.

Zona de depositación

Acción de aguas superficiales (ríos)

Inundación, deterioro del relleno sanitario en caso de una antigua zona de depositación.

Talud natural y de corte

Acción antrópica, movimientos sísmicos

Zona propensa de deslizamiento, desprendimientos con destrucción de relleno sanitario.

QuebradaAguas de precipitación pluvial

Flujos de lodo (huaycos) con destrucción de obras físicas.


6.4 6.4 ASPECTOS GEODINÁMICOS (RIESGOS GEOAMBIENTALES)ASPECTOS GEODINÁMICOS (RIESGOS GEOAMBIENTALES)

6.4.1 6.4.1 PELIGROS ASOCIADOS A LA ACTIVIDADPELIGROS ASOCIADOS A LA ACTIVIDAD HÍDRICA HÍDRICA

PELIGROS NATURALESPELIGROS NATURALES EFECTOS EN EL SUELOEFECTOS EN EL SUELO

Erosión hídrica Destrucción lenta del suelo y de obras.

Saturación acuosa Compromete la estabilidad del suelo y de las obras asentadas.

InundaciónDestrucción violenta del suelo y de obras.

TERRENO CON INTENSA SATURACIÓN ACUOSA SE OBSERVA EN EL ÁREA DEL RELLENO SANITARIO DE LA CIUDAD DE HUANCAVELICA EN EL SECTOR PAMPACHACRA A 15 km AL SURESTE DE LA CIUDAD EN EL CAMINO A LIRCAY. T. ALLENDE, DIGESA - 2000


6.4.2 6.4.2 PELIGROS ASOCIADOS A LA ACTIVIDAD EÓLICAPELIGROS ASOCIADOS A LA ACTIVIDAD EÓLICA


DeflaciónAbrasión y arrastre del suelo, destrucción lenta del suelo y compromete la estabilidad de las estructuras formadas por los residuos sólidos.

Arenamiento Reducción de la extensión del uso del suelo.

6.4.3 6.4.3 PELIGROS ASOCIADOS A LA ACTIVIDAD MARINAPELIGROS ASOCIADOS A LA ACTIVIDAD MARINA


Abrasión marina, maremotos (tsunamis), corrientes marinas.

Efectos benéficos: con los espigones se pueden construir las playas, y una infraestructura física puede hacer viable un proyecto de ingeniería.Efectos perjudiciales: destrucción del continente, destrucción de obras y poblaciones urbanas asentadas en el litoral marino, arenamiento.

6.4.4. 6.4.4. PELIGROS ASOCIADOS A LA ACTIVIDAD GLACIARPELIGROS ASOCIADOS A LA ACTIVIDAD GLACIAR


Las avalanchas de bloques de hielo y de mantos de nieve más o menos recientes e inestables, inundaciones por fusión rápida, rotura de represas naturales unidos a otros procesos (avalanchas sobre embalses artificiales, etc.) y el avance de los glaciares sobre zonas de uso humano.

Destrucción del relieve, formación de quebradas amplias limitadas por paredes pulidas y rellenadas con fragmentos angulosos, destrucción de obras de infraestructura como represas, proyecto de planificación y de relleno sanitario.

6.4.5 6.4.5 PELIGROS ASOCIADOS A LA ACTIVIDAD DE LAS AGUAS SUBTERRÁNEASPELIGROS ASOCIADOS A LA ACTIVIDAD DE LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS



El suelo presenta un relieve rodeado de peligros naturales dando como resultado a las dolinas, y el asentamiento del suelo de fundación debido a la sobreexplotación de pozos de aguas subterráneas y algunas reacciones químicas. Estos suelos representan un problema de carácter ambiental y económico para el proyecto de relleno sanitario.

Subsidencia, los hundimientos y los colapsos. Otro es el asentamiento del suelo

6.4.7 6.4.7 PELIGROS ASOCIADOS A LA ACTIVIDAD SÍSMICAPELIGROS ASOCIADOS A LA ACTIVIDAD SÍSMICA

PELIGROS NATURALESPELIGROS NATURALES EFECTOS EN EL MEDIO AMBIENTEEFECTOS EN EL MEDIO AMBIENTE

Zonas con mayor actividad sísmica relacionadas a la actual actividad tectónica.Asimismo, la sismicidad está asociada a explosiones, deslizamientos, actividad volcánica, inyección o extracción de fluidos del terreno, llenado de embalses, y actividades mineras.

Fuertes limitaciones en el uso del suelo y en el desarrollo de las actividades constructivas, ocasionan perdidas materiales y humanas.

6.4.6 6.4.6 PELIGROS ASOCIADOS A LA ESTABILIDAD DE TALUDES PELIGROS ASOCIADOS A LA ESTABILIDAD DE TALUDES (PROCESOS GRAVITACIONALES) (PROCESOS GRAVITACIONALES)


Los peligros naturales que se han convertido en movimientos en masa: caída (desprendimiento), avalancha, deslizamiento, flujos, etc.

Los riesgos de desprendimientos y movimientos en masa imponen fuertes limitaciones al desarrollo de las actividades constructivas y a la asignación de usos al suelo. Asimismo, pueden ocasionar perdidas materiales y humanas.

6.4.8 6.4.8 PELIGROS ASOCIADOS A LA ACTIVIDAD VOLCÁNICAPELIGROS ASOCIADOS A LA ACTIVIDAD VOLCÁNICA

6.5 6.5 ASPECTOS GEOTÉCNICOSASPECTOS GEOTÉCNICOS

En esta parte trataremos sobre las características y propiedades del suelo.

6.5.1 6.5.1 SUELOSUELO

El ingeniero considera al suelo como material superficial no consolidado, dotado de unas características y propiedades: capacidad portante, erosionabilidad, estabilidad, permeabilidad, facilidad de drenaje, cohesión, compresibilidad, entre otras, que le suministran mayor o menor capacidad de uso del suelo. Además, el suelo es fuente de materiales de construcción para el aprovechamiento como arenas, gravas y otros.

6.5.1.1 6.5.1.1 CARACTERÍSTICAS DE LOS SUELOS CARACTERÍSTICAS DE LOS SUELOS

6.5.1.1.1 6.5.1.1.1 PROFUNDIDADPROFUNDIDAD

Es un condicionante para determinadas actividades de ingeniería a desarrollar sobre el suelo.

0 - 30 cm Muy poco profundo 30 - 60 cm Somero 60 - 90 cm Moderadamente profundo 90 - 120 cm Profundo > 120 cm Muy profundo

Un suelo muy profundo permitirá ejecutar las operaciones de enterramiento de los residuos sólidos en el suelo, pero se debe ajustar a la extensión del terreno que demandará la generación de los residuos sólidos y el tamaño de la población que se beneficiara con el proyecto de relleno sanitario.



Está relacionado al grado de explosividad de la actividad volcánica, donde los peligros pueden estar representados a coladas de lava, piroclastos, gases, nubes ardientes, lahares, y los terremotos.

Los peligros debido al volcanismo generan daños materiales y ocasionan desastres naturales.

CLASIFICACIÓN DE LA PROFUNDIDAD DEL SUELOCLASIFICACIÓN DE LA PROFUNDIDAD DEL SUELO ( STORIE, 1970)( STORIE, 1970)

6.5.1.2 6.5.1.2 PROPIEDADES INDICE DE LOS SUELOSPROPIEDADES INDICE DE LOS SUELOS

6.5.1.2.1 6.5.1.2.1 PorosidadPorosidad


6.5.1.2.2 6.5.1.2.2 TEXTURATEXTURA

Los suelos de grano fino como las arcillas identificados con el símbolo ( C ) y los limos con (M), representan suelos con las condiciones físicas para ejecutar un proyecto de relleno sanitario. En cambio, no es recomendable los suelos orgánicos o turbas(Pt), suelos gruesos con grava (G) y arena (S), y aquellos suelos predominantemente finos con arcillas ( C ) . A continuación presentamos algunos ejemplos de la textura de suelos en los terrenos donde se instalará un relleno sanitario.

LOCALIDADLOCALIDAD CLASIFICACION DEL SUELOCLASIFICACION DEL SUELO

ABANCAYABANCAY Suelos que varían de areno arcilloso (SC) arcillosos inorgánico (CL)

CHIMBOTECHIMBOTESuelo areno gravoso que varían de pobremente graduados (SP) a bien graduados (SW) con arenas limosas en lentes delgados no plásticos, secos, porosos.

YURIMAGUASYURIMAGUAS Capa superior de arcilla a arena arcillosa y limosa de alta compresibilidad (CH) a areno arcilloso (SC) en la parte profunda.

HUANCAYOHUANCAYO

SUYOSUYO Los suelos varían de arcillosos inorgánicos (CL) a areno arcillosos (SC)

GRADO DE POROSIDAD EFECTO EN EL SUELO

BajaDisminución de la capacidad de drenaje del suelo, se puede producir saturación acuosa y anegamiento del suelo, siendo restrictivo para el relleno sanitario.

Porosidad y permeabilidad alta Establece condiciones de licuación del suelo, y define el carácter restrictivo del área para relleno sanitario.

Fuente: Informes técnicos del Área de Relleno Sanitario de la DIGESA-DESAB. 1 998 – 2 000

Suelo fino areno limosos (SC) y raíces de plantas que cambia lateralmente a limo arenoso (ML).

6.5.1.2.3 6.5.1.2.3 CONTENIDO DE HUMEDADCONTENIDO DE HUMEDAD

6.5.1.2.4 6.5.1.2.4 CONSISTENCIA CONSISTENCIA


CLASES DE AGUACLASES DE AGUADIÁMETRO DEDIÁMETRO DE LOS POROSLOS POROS

(mm)(mm)

DIÁMETRO DE LASDIÁMETRO DE LAS PARTÍCULAS QUEPARTÍCULAS QUE CONFORMAN LOSCONFORMAN LOS POROS (mm)POROS (mm)

Agua higroscópica No rellena poros

Agua capilar < 0.008 < 0,050 (limo y arcilla fundamentalmente)

Agua gravitacional 0,008 < < 0,050 0,050 < < 0,200 de evacuación (arena fina) lenta

Agua gravitacional de evacuación rápida > 0,050 > 0,200

Condicionan y hacen factible el uso del suelo para relleno sanitario

FACTIBILIDADFACTIBILIDAD DE USO DELDE USO DEL SUELOSUELO

Citaremos algunos ejemplos de contenido de humedad natural de los suelos donde se ha instalado un relleno sanitario:

LOCALIDAD CONTENIDO DE HUMEDAD (%)LOCALIDAD CONTENIDO DE HUMEDAD (%)

Abancay 2,9 - 7,6

Chimbote 0,00 - 0,41

Yurimaguas 24,53 - 38,07

Huancayo 11,78 – 17,95

Huanta 7,85 - 17,85

Lircay 3,67 - 17,86

Puede ser restrictivo el uso del suelo para relleno sanitario


Los cambios de consistencia del suelo, desde duro a blando, desde plástico a fluido, ejercen una gran influencia sobre la estructura y capacidad portante de los suelos. Una consistencia relacionada con el proyecto de relleno sanitario es:

Los estados anteriores por las cuales pasa el suelo ha permitido establecer los límites de Los estados anteriores por las cuales pasa el suelo ha permitido establecer los límites de consistencia, para el interés del tema podemos destacar: consistencia, para el interés del tema podemos destacar:

6.5.1.2.4.1 6.5.1.2.4.1 LÍMITE PLÁSTICO Y LÍMITE LÍQUIDOLÍMITE PLÁSTICO Y LÍMITE LÍQUIDO

Para un proyecto de relleno sanitario se debe considerar un suelo de baja a mediana plasticidad. Como ejemplos se destacan los límites líquido y plástico de los suelos de terrenos para rellenos sanitarios de las siguientes ciudades:


CONSISTENCIA DEL SUELOCONSISTENCIA DEL SUELOClasificación del Netherlands Soil SurveyClasificación del Netherlands Soil Survey

Institute, Holanda(1969)Institute, Holanda(1969)

Blanda a bastante blandaPermite desarrollar las operaciones en el relleno y el aprovechamiento del suelo como material de cobertura (mediante una excavación manual y/o con equipos mecanizados).

LOCALIDADLOCALIDADLIMITES DE ATTERBERGLIMITES DE ATTERBERG

Límite líquido (%)Límite líquido (%) Límite Plástico (%)Límite Plástico (%)

ABANCAY 33,7 a 39,6 17,6 a 22,2

CHIMBOTE 0,00 a 18,39 No presenta

YURIMAGUAS 29,09 a 72,16 18,72 a 35,31

HUANCAYO 39,39 a 29,18 17,5 a 14,16

SUYO 23,6 a 38,9 14,9 a 18,3

LIRCAY 15,15 a 41,00 10,18 a 19,02


FACTIBILIDAD DEL SUELOFACTIBILIDAD DEL SUELO

6.5.1.3 6.5.1.3 PROPIEDADES HIDRICAS DEL SUELOPROPIEDADES HIDRICAS DEL SUELO

6.5.1.3.1 6.5.1.3.1 PERMEABILIDADPERMEABILIDAD

Para la instalación de pozas sépticas, relleno sanitario, entre otras se debe hacer una evaluación de la permeabilidad del suelo para fines de conservación de la calidad del recurso hídrico. Así, en la clasificación de la permeabilidad con fines hidrogeológicos se puede destacar que un suelo con una categoría de mala permeabilidad puede ser factible el uso para relleno sanitario.

La capa de arcilla para la impermeabilización de la base de relleno sanitario, debe tener una permeabilidad máxima de k= 10-5 cm/seg y ser compactada en espesores no mayor de 0,15 m Indicamos a título de ejemplos, el coeficiente de permeabilidad en cm/seg de algunos terrenos para rellenos sanitarios de las localidades:


CATEGORÍA DE LACATEGORÍA DE LAPERMEABILIDADPERMEABILIDAD

COEFICIENTE COEFICIENTE (cm/seg)(cm/seg) TIPO DE MATERIAL TIPO DE MATERIAL

Muy buena 102 - 101 Grava, arena gruesa desprovista de material fino. Buena 10 - 10-3 Arena pura, arenas y grava fina sin material fino.

Mala 10-4 - 10- 7 Arena muy fina, limo, mezclas de arenas y arcillas.

Impermeable 10-7 - 10 - 9 Arcillas homogéneas.

LOCALIDADLOCALIDAD COEFICIENTE (cm/seg)COEFICIENTE (cm/seg)

Yurimaguas 10-5 - 10-6

Huancayo 4 x 10-5 - 3,5 x 10-6

Huanta 1 x 10-6 - 1 x 10-7

Chimbote Varía entre 1,3 x 10-3

Lircay 6,8 x 10-5 - 4,3 x 10-8

6.5.1.4 6.5.1.4 PROPIEDADES MECÁNICAS DEL SUELOPROPIEDADES MECÁNICAS DEL SUELO

Los cortes de taludes naturales por la habilitación de una vía de acceso y la preparación del área de rellenamiento en el relleno sanitario requieren la definición de la Resistencia a los esfuerzos cortantes o a la cizalladura. Esta propiedad tiene relación con los procesos de estabilidad de taludes y suelos en pendiente.En este sentido en un proyecto de relleno sanitario se recomienda los siguientes taludes:


En el siguiente cuadro se presenta la relación entre el coeficiente de permeabilidad, tipo de suelo y los residuos sólidos domésticos:

TIPOS DE TIPOS DE RESIDUOSRESIDUOS TIPO DE SUBSUELOTIPO DE SUBSUELO

POTENCIA POTENCIA ( m ) ( m )

PERMEABILIDAD k ( m/s )

Residuos domésticos/ no peligrosos

Rocas blandas Arcillas 5 10 –7 m/s

Rocas consolidadas

Lutitas, limolitas margas y rocas ígneas y metamórficas no fracturadas

20 10 –7 m/s

Residuos

peligrosos

Arcillas 10 10 –8 m/s

Rocas consolidadas

Lutitas, limolitas margas y rocas ígneas y metamórficas no fracturadas

30 10 –7 m/s

Rocas blandas

TALUDES DE CORTETALUDES DE CORTE

TIPO DE MATERIAL TALUDESTIPO DE MATERIAL TALUDES

VERTICAL HORIZONTALVERTICAL HORIZONTAL

Roca suelta 4 1

Conglomerado 3 1

Tierra compacta (terrenos varios) 2 1

Arena 0,5 1


6.5.1.4.1 6.5.1.4.1 CAPACIDAD PORTANTECAPACIDAD PORTANTE

Las condiciones estables del suelo donde se implantará el relleno sanitario serán mantenidas en tanto se determina la capacidad portante del suelo.Los terrenos donde se ubican los rellenos sanitarios tienen la siguiente capacidad portante:

6.6 6.6 ASPECTOS GEOHIDROLÓGICOS (HIDROGEOLÓGICOS)ASPECTOS GEOHIDROLÓGICOS (HIDROGEOLÓGICOS)

En el proyecto de relleno sanitario se deben repasar los aspectos geohidrológicos del área con el fin de prevenir y preservar el recurso de agua subterránea. Con el estudio geológico-geotécnico se proveerá la información detallada para el diseño del relleno sanitario como: el flujo de agua subterránea, profundidad del acuífero,


TALUDES DE RELLENOTALUDES DE RELLENO

TALUDESTALUDES

VERTICALVERTICAL HORIZONTALHORIZONTAL

Terrenos varios 1 1,5

Arena 1 2

Residuos sólidos 1 3

TIPO DE MATERIAL

LOCALIDAD RESISTENCIA (kg/ cmLOCALIDAD RESISTENCIA (kg/ cm22))

ABANCAYABANCAY 3 ó 4

YURIMAGUASYURIMAGUAS 1 hasta 3,5

HUANCAYOHUANCAYO 1,5 a 2,0 (en estado seco)

SUYO SUYO 1,0 a 3,0

HUANTAHUANTA Hasta 4

Fuente: Versión Actualizada de la Propuesta de normas técnicas para la ubicación, diseño, construcción, operación y monitoreo de rellenos sanitarios manuales. CEPIS – OPS / OMS en Perú, T. ALLENDE 2000

Fuente: Versión Actualizada de la Propuesta de normas técnicas para la ubicación, diseño, construcción, operación y monitoreo de rellenos sanitarios manuales. CEPIS – OPS / OMS en Perú, T. ALLENDE 2000


propiedades hídricas del suelo, localización de ocurrencias de aguas subterráneas, escorrentía superficial, profundidad de la roca madre, red de drenaje y el reconocimiento de los puntos de recarga de acuífero. Cuando el área para relleno sanitario se ubica en el entorno de un acuífero, es preciso definir los factores que definen los riesgos de contaminación de las aguas subterráneas.Estos factores pueden reducirse a: factores hidrográficos, geológicos, topográficos, de suelo y de vegetación.


6.6.1 6.6.1 FACTORES HIDROGRÁFICOSFACTORES HIDROGRÁFICOS

VARIABLES VARIABLES CARACTERÍSTICAS CARACTERÍSTICAS RIESGO AMBIENTALRIESGO AMBIENTAL

Red de drenaje, localización de acuíferos y la profundidad del nivel freático

Mayor densidad de drenaje y menor permeabilidad

Zonas de recarga de acuíferos cuando el nivel freático es superficial

Menor riesgo de contaminación de las aguas subterráneas

El riesgo de contaminación será elevado

6.6.2 6.6.2 FACTORES GEOLÓGICOSFACTORES GEOLÓGICOS

VARIABLES CARACTERÍSTICAS RIESGO AMBIENTALVARIABLES CARACTERÍSTICAS RIESGO AMBIENTAL

La profundidad y las características litológicas de la roca madre.

Las areniscas, arenas, gravas y calizas son rocas con gran capacidad de captación de aguas subterráneas.

Rocas susceptibles de recibir sustancias que contaminen las aguas subterráneas

Las rocas impermeables no almacenan agua.

El riesgo de contaminación será mínimo.

6.6.3 6.6.3 FACTORES TOPOGRÁFICOSFACTORES TOPOGRÁFICOS

VARIABLE CARACTERÍSTICAS RIESGO AMBIENTALVARIABLE CARACTERÍSTICAS RIESGO AMBIENTAL

Pendiente de terreno

En pendiente fuerte la escorrentía superficial es mayor

Disminución de la infiltración donde el riesgo será menor.


Zonas llanasEscorrentía superficial disminuirá

La infiltración alcanzará valores elevados y el riesgo será mayor.

6.6.4 6.6.4 FACTORES DEL SUELOFACTORES DEL SUELO

VARIABLE CARACTERÍSTICAS RIESGO AMBIENTALVARIABLE CARACTERÍSTICAS RIESGO AMBIENTAL

Reconocer la porosidad y permeabilidad del suelo

Los suelos porosos y permeables

El riesgo de contaminación es elevado

Suelos compactos Existe un riesgo bajo de contaminación

6.6.5 6.6.5 VEGETACIÓNVEGETACIÓN

CARACTERÍSTICAS RIESGO AMBIENTALCARACTERÍSTICAS RIESGO AMBIENTAL

Presencia de vegetación mejora la permeabilidad del suelo, e intercepta gran cantidad de agua.

La vegetación disminuye la escorrentía y favorece el almacenamiento y la posterior infiltración del agua.

ESQUEMA DEL RELLENO SANITARIO, LIXIVIADO Y LOS ASPECTOS GEOHIDROLÓGICOS. ESQUEMA DEL RELLENO SANITARIO, LIXIVIADO Y LOS ASPECTOS GEOHIDROLÓGICOS. T.T. ALLENDE, JULIO 2000ALLENDE, JULIO 2000

Material impermeable

Agua subterránea

Relleno Sanitario

Lixiviado

Nivel freático del agua

Espesor del suelo

Infiltración del agua

VII. BIBLIOGRAFÍA VII. BIBLIOGRAFÍA

Dávila Burga, J. 1999. Diccionario Geológico. Tercera Edición. División de Educación Continua de la Facultad de Ingeniería de la UNAM, 1991.

Módulo de Mecánica de Suelos en las construcciones superficiales y subterráneas en el III Curso Internacional de Ingeniería Geológica, México.

Instituto Geográfico “ Agustín Codazzi”, 1992. Módulo de Mecánica de suelos en el Curso de Geología y Geomorfología Aplicada a Riesgos Naturales, Colombia.

Informes técnicos de la Dirección Ejecutiva de Saneamiento Básico – Área Relleno Sanitario 1998 - 2000.

Ministerio de Medio Ambiente- Secretaría General de Medio Ambiente 1996. Guía para la Elaboración de estudios del medio físico. Series monográficas. 2da reimpresión. Edita Centro de Publicaciones.

Proyecto Tipo Relleno Sanitario,1984. Tomo I. Actualización de las Normas Técnicas para la Ubicación, Diseño, Construcción,

Operación y Monitoreo de Rellenos Sanitarios. Documento de trabajo preparado por el Ing. Teófilo Allende Cc.DIGESA-2000.

Reglamento para la disposición de la basura por el método de Relleno Sanitario. Morales Aguirre, A. 1980. Curso de Hidrogeología. UNMSM. Ley General de Residuos Sólidos.


Estudios Geologico en Rellenos Sanitarios

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