Peligros Geotecnicos Por Movimientos en Masa - Zona La Quebrada de Cieneguilla FINAL

ESTUDIO DE PELIGROS GEOTÉCNICOS POR MOVIMIENTOS EN MASA DE LA ZONA LA QUEBRADA DE CIENEGUILLA

Informe Final

2012

Elaborado por:

Solicitado por:

Estudio de Peligros Geotécnicos por Movimientos en Masa en la zona “La Quebrada de Cieneguilla”

Informe Final Diciembre 2012

ESTUDIO DE PELIGROS GEOTÉCNICOS POR MOVIMIENTOS EN MASA DE LA

ZONA LA QUEBRADA DE CIENEGUILLA

Informe Final



© Centro de Estudios y Prevención de Desastres – PREDES – Diciembre 2012

Martín de Porres 161 – San Isidro – Lima – Perú Teléfonos: 2210251; 4423410 E mail: [email protected] Web: http://www.predes.org.pe Documento: ESTUDIO DE PELIGROS GEOTÉCNICOS POR MOVIMIENTOS EN MASA DE LA ZONA LA QUEBRADA DE CIENEGUILLA. Nombre del solicitante: Menorca Inversiones S.A.C Coordinación Menorca: Ing. Miguel Cruz Elaborado por: Centro de Estudios y Prevención de Desastres ‐ PREDES Equipo Técnico de PREDES Arq. José Sato Onuma – Coordinador del Estudio Ing. Alfonso Díaz Calero – Especialista en Análisis de Riesgos Ing. Víctor Tolentino Iparraguirre – Especialista en Geología y Geotecnia Ing. Armando Romero – Especialista en Hidrología e Hidráulica Ing. Julio Meneses Bautista – Especialista en SIG y CAD Fotografías: Banco de fotos Trabajo de Campo Queda terminantemente prohibido su impresión o difusión sin permiso expreso de la empresa Menorca Inversiones S.A.C.



INDICE 1 GENERALIDADES

1.1 Introducción

1.2 Antecedentes

1.3 Objetivos

1.4 Ubicación y accesibilidad

1.5 Condiciones Climáticas

2 PREMISAS CONCEPTUALES

2.1 Análisis del Peligro

3 METODOLOGIA

3.1 Elementos para caracterización física de la zona de estudio

3.2 Metodología para la elaboración de estudio de peligro geotécnico

3.3 Metodología para elaboración de peligros hidrometeorológicos

3.4 Metodología para integración de datos y análisis en SIG

3.4.1 Definición de los datos Geográficos

3.4.2 Definición de modelo para el análisis geográfico

3.4.3 Definición de procesos de caracterización de peligros de remoción en masa

4 DIAGNOSTICO FISICO

4.1 Análisis Geológico ‐ Geotécnico

4.1.1 Geología Regional

4.1.1.1 Batolito de la Costa (Pi‐e)

4.1.1.2 Depósitos Cuaternarios

4.1.2 Tectónica

4.1.3 Geología local

4.1.3.1 Batolito de la Costa (Ks‐gd‐g‐sr)

4.1.3.2 Depósitos cuaternarios

4.1.4 Geomorfología local

4.1.5 Geodinámica Interna

4.1.6 Geodinámica Externa

4.1.7 Geotecnia de la Quebrada

4.1.7.1 Estratigrafía

4.1.7.2 Estaciones Geotécnicas

4.1.7.2.1 Análisis de discontinuidades y Familias principales

4.1.8 Geomorfología

4.1.8.1 Geomorfología local

4.2 Análisis Hidrológico

4.2.1 Descripción de la Cuenca de la Quebrada Cieneguilla

4.2.2 Caracterización Física del Ámbito del Proyecto

4.2.3 Calculo hidrológico

4.2.3.1 Inventario de estaciones meteorológicas y selección de información a emplear

4.2.3.2 Análisis de Información

4.2.3.3 Evaluación de datos pluviométricos



4.2.3.4 Determinación de Intensidad de diseño

4.2.3.5 Determinación del caudal de diseño ‐ Método del Hidrograma Unitario 4.2.3.6 Método por cuenca del HEC HMS vs 3.5 4.2.3.7 Descarga Líquida Máxima. 4.2.3.8 Estimación del Caudal sólido 4.2.3.9 Descargas Totales Estimadas 4.2.3.10 Descargas de Diseño 4.3 Estudio Hidráulico 4.3.1 Hidráulica fluvial 4.3.2 Ingeniería del Proyecto 4.3.3 Topografía 4.3.4 Plano de Planta 4.3.5 Plano de Perfil 4.3.6 Plano de secciones

5 CONDICIONES DE PELIGRO

5.1 Panorama de los Peligro en la quebrada

5.2 Cronología de Desastres en la Cuenca del río Lurín, en zona de igual condición

5.3 Peligros Identificados en el ámbito de la Microcuenca

5.3.1 Peligros por Movimientos en Masa

5.3.1.1 Caída de Bloques

a.‐ Codificación de eventos peligrosos

b.‐ Características de peligros potenciales en la Etapa N° I

b.1 Flojo de lodo y caída de Rocas N° 1 (FDE1A1)

b.2 Caída de Rocas N° 2 (CDE1A2)

b.3 Caída de Rocas N° 3 (CDE1M3)









c.‐ Características de peligros potenciales en la Etapa N° II

C.1 Caída de Rocas N° 1 (CDE1M12)

C.2 Caída de rocas N° 2 (CDE2M15)

C.3 Flujo de lodo y caída de rocas N° 3 (FDE2M16)

C.4 Flujo de lodo y caída de rocas N° 4 (FDE2M17)

C.5 Caída de rocas N° 5 (CDE2M18)

C.6 Flujo de lodo y caída de rocas N° 6 (FDE3M18) C.7 Caída de rocas N° 7 (CDE2M19) C.8 Flujo de lodo y caída de rocas N° 8 (FIE2M20)

C.9 Caída de rocas N° 9 (CIE2M21)







d.‐ Características de peligros potenciales en la Etapa N° III

D.1 Caída de rocas N° 1 (CIE3M26)

D.2 Flujo de lodo y caída de rocas N° 2 (FIE3M27)






D.8 Caída de rocas N° 8 (CIE3A33)



D.11 Caída de Rocas N° 11 (CIE3A36)

D.12 Caída de Rocas N° 12 (CIE3A37)

5.3.2 Peligros de Origen meteorológico

5.3.2.1 Huaycos o flujos de lodo

a.‐ Caudales generados

b.‐ Peligro por flujo de lodo o huayco

c.‐ Áreas con Riesgo de Inundación.

6 MEDIDAS Y RECOMENDACIONES

6.1 Medidas de prevención y análisis de las condiciones generales

6.2 Medidas para reducir el peligro por huaycos

6.3 medidas para reducción de peligros por caída de rocas

7 CONCLUSIONES

7.1 Conclusiones generales 7.2 Conclusiones Específicas

LISTA DE MAPAS

Plano N° 1 Plano base de la zona de habilitación

Plano N° 2 Imagen de Satélite de la zona de habilitación

Plano N° 3 Mapa base de la microcuenca de la zona de habilitación

Plano N° 4 Plano Geológico Regional de la microcuenca la quebrada

Plano N° 5 Plano geológico geomorfológico de la zona de habilitación

Plano N° 6 Plano de inventario de Peligros identificados

Plano N° 7 Plano de pendiente de la zona de habilitación

Plano N° 8 Plano de peligros por flujos de lodo (Huayco) en la zona de habilitación

Plano N° 9 Plano de peligros por caída de Bloques de la zona de habilitación

Plano N° 10 Plano de peligros múltiples de la zona de habilitación

Plano N° 11 Plano de estaciones geotécnicas

Plano N° 12 Plano de ubicación de secciones

Plano N° 12a Secciones Identificadas (secciones parte 1)

Plano N° 12b Secciones Identificadas (secciones parte 2)

Plano N° 12c Plano de propuesta para contención de flujos aluviónicos y de tratamiento de quebradas



Cap1

GENERALIDADES



1.1 INTRODUCCIÓN MENORCA INVERSIONES SAC es una empresa que está involucrada en el rubro inmobiliario, desarrollando proyectos de habilitación en diferentes zonas de Lima, como los de San Antonio de Carapongo, proyecto de H.U San Antonio de Carapongo II, entre otras. En el marco de los procesos de habilitación urbana y procesos de ocupación planificada del territorio, se plantea incorporar el análisis del riesgo como componente técnico en todo el proceso de habilitación urbana. Los eventos de dinámica de movimientos de tierra, así como los eventos climáticos que generan precipitaciones, son procesos naturales, que vienen ocurriendo desde la formación del planeta. Estos procesos naturales son transformados en peligros potenciales cuando pueden ocurrir en espacios de ocupación del territorio por parte del ser humano. Los desastres son producto de la interacción de los peligros naturales y de las condiciones antrópico‐sociales y de exposición de elementos vulnerables, pero este riesgo es posible de ser reducido, en la medida que se consideren acciones de tipo preventivo, para poder generar un espacio seguro sobre el cual se planteen las acciones futuras para su ocupación. Considerando estas premisas es que se plantea el presente estudio, denominado “Estudio de peligros geotécnicos por movimientos en masa de la zona La Quebrada de Cieneguilla”, desarrollado por el Centro de Estudios de Prevención de Desastres ‐ PREDES, a pedido de la empresa Menorca Inversiones S.A.C. El estudio implica determinar las condiciones de deposición de los materiales y las condiciones de actividad de las laderas, así como el comportamiento de la quebrada principal en relación a la generación de un posible flujo que tenga implicancias directas en el área a urbanizarse. Asimismo, contempla las condiciones de peligro tanto por caída de bloques así como de un posible flujo de lodo (huayco), donde se tiene como base el diagnóstico de las condiciones geológicas, geotécnicas y el análisis hidrológico ‐ hidráulico de la zona, para integrar los datos en un Sistema de Información Geográfica (SIG) que permita determinar las condiciones de peligro de la zona. En este segundo informe se plantea tales condiciones para la primera segunda y tercera etapa de habilitación.



1.2 ANTECEDENTES La zona denominada “La Quebrada”, ubicada en la zona media de la cuenca del rio Lurín, en el distrito de Cieneguilla, se caracteriza por ser una microcuenca típica de zonas semiáridas, con gran cantidad de material coluvial depositado, producto de la meteorización y erosión química a lo largo del tiempo. En ella se están produciendo intensos procesos, tanto exógenos como endógenos, que van modelando el territorio, constituyendo diferentes geoformas, producto de la interacción de aspectos ambientales, geológicos y antrópicos. En este entorno, se producen eventos de movimientos en masa, los cuales se pueden intensificar en un contexto de cambio climático, por efecto principalmente de posibles lluvias intensas que afecten periódicamente a la infraestructura física del territorio. El presente estudio es un diagnóstico de los peligros por movimientos en masa y flujos de lodo, que pueden ocurrir en “La Quebrada”, a través de modelos de relación de información geológica, geotécnica e hidrológica‐hidráulica, que determinan la susceptibilidad del territorio a estas amenazas, y donde se pretende identificar los puntos críticos para el tratamiento de estas quebradas y tributarios, así como de sus laderas. El estudio contiene un mapeo de aspectos geomorfológicos, geológicos, topográficos y la caracterización de los peligros, bajo la hipótesis de que estos procesos constituyen la base para la generación de los movimientos en masa y flujos de lodo, activados y acelerados por factores antrópicos y eventos climáticos extremos, como son las precipitaciones.

1.3 OBJETIVOS Objetivo General Evaluar las condiciones de peligro ante movimientos en masa en “La Quebrada” de Cienequilla, con el fin de plantear medidas de control estructural así como de recomendación en procesos de habilitación urbana. Objetivo Específico 1 Cartografiar los procesos de movimientos en masa en base a un mapeo geológico geomorfológico detallado, estableciendo el área de trabajo. Objetivos Específicos 2 Desarrollar el estudio hidrológico y la caracterización hidráulica de “La Quebrada”. Objetivo Específico 3 Establecer la susceptibilidad del área de estudio ante movimientos de masa, incluyendo la ocurrencia de huaycos, a través de modelos funcionales del territorio, basados en cálculos hidrológicos e hidráulicos.

Objetivo Especifico 4 Estimar el nivel de peligro que representan los movimientos en masa, definiendo las zonas críticas y el impacto probable, principalmente sobre área a urbanizarse e infraestructura prioritaria de uso común (vías e infraestructura principalmente).



1.4 UBICACIÓN Y ACCESIBILIDAD La zona de trabajo de trabajo se ubica políticamente en el distrito Cieneguilla, a una altitud promedio de 819 msnm, ya que “La Quebrada” tiene sus cumbres en la línea divisoria entre los ríos Rímac y Chillón, en las partes más altas, motivo por el cual tiene su punto más alto a una cota de 1023 msnm y la mínima a 312 msnm, siendo la cota promedio de la zona de habilitación 370 msnm. La microcuenca se encuentra ubicada en las coordenadas UTM 304583.31 E y 8662416 N (centroide de la misma), con condiciones físicas típicas de las zonas de estribación andina, base de la cordillera de los andes. La accesibilidad zona la de estudio es a través de la vía que comunica los distritos La Molina y Cieneguilla pasando por el sector Musa, llegando hasta el óvalo de Cieneguilla, continuando en dirección Este, aguas arriba por la margen derecha unos 3.4 Km hasta llegar a la entrada y continúa a la derecha en dirección recta unos 150 metros.

1.5 CONDICIONES CLIMÁTICAS

La cuenca media del rio Lurín presenta un clima caracterizado como seco y árido (desértico con muy escasa precipitaciones), pero habiendo realizado inspecciones de campo, se aprecia surcos formados por escorrentías, que nos dan una idea de las precipitaciones que se forman en la zona. La dirección dominante de los vientos durante todos los meses del año es Sur (de acuerdo a mediciones realizadas en los años 1989 y 1990), con velocidad media que fluctúa entre los 3.9 y 2.8 m/s. En términos generales el clima de La Quebrada se caracteriza por ser árido, semi cálido, deficiente en lluvias, presentando un perfil climático típico de los valles de la costa peruana. La temperatura promedio anual mínima es de 18.2 °C, asimismo la variación durante el año de la temperatura es de aproximadamente 4 °C.



Cap2

PREMISAS CONCEPTUALES



2. PREMISAS CONCEPTUALES

2.1 ANÁLISIS DEL PELIGRO

Los peligros o eventos de condiciones que tienen que ver con desencadenantes climáticos están en aumento y en proceso de generación, con presencia más errática e inesperada, rompiendo con estadísticas y tendencias pre establecidas, esto debido a las diferentes condiciones de alteración climática. En segunda medida, vemos que el proceso de urbanización altera y degrada el medio natural, generando peligros y finalmente riesgos, que impactan en la población asentada. En ese sentido conceptualizamos el término en función de definir las variables que lo conforman y estableciendo los medios adecuados para su medición y ponderación más aproximada, con el único fin de poder plasmar y representar de la mejor forma las condiciones de peligro en la zona de estudio. El peligro, es la probabilidad de ocurrencia de un fenómeno natural o inducido por la actividad del hombre, potencialmente dañino, de una magnitud dada, en una zona o localidad conocida, que puede afectar un área poblada, infraestructura física, el medio ambiente o las actividades económicas. En otros países se utiliza el término de amenaza, para referirse al mismo concepto, sin embargo también se entiende por amenaza el peligro inminente. La medición de los peligros se basa en conocer las condiciones de los elementos y variables que lo definen, es allí donde vemos que los eventos potencialmente peligrosos que estudiamos están definidos por variables naturales, como es el caso las pendientes, los procesos erosivos, el factor de cohesión y el ángulo de fricción así como la naturaleza litológica y geomorfológica de las laderas. Considerando esto es que podemos definir el comportamiento y probable actividad geotécnica de las laderas en la zona de trabajo. En relación al tema de peligros naturales producidos por eventos climáticos, la zona de trabajo es definida por las condiciones de precipitación y de la sección que deriva los flujos generados. En tal sentido, si alguna de ambas variables no está en relación a los cálculos o promedios esperados es que se desata el evento, motivo por el cual, para poder definir las condiciones de peligro, se desarrolla una investigación de correlación de la información meteorológica y cálculo de las variables.



Cap3

METODOLOGIA



3.1 ELEMENTOS PARA CARACTERIZACIÓN FÍSICA DE LA ZONA DE ESTUDIO Un medio físico, al igual que cualquier sistema de la naturaleza, está en constante cambio, producto de la interacción de las variables que la conforman, las cuales actúan como agentes de cambio o como estabilizadores. Para caracterizar un medio físico donde las variables tienen que expresar límites extremos de comportamiento, tenemos que ver que el criterio de interrelación dependerá de los objetivos que se tienen dentro de la investigación El objetivo del presente estudio es poder definir las zonas donde existe la mayor probabilidad de ocurrencia de eventos peligrosos, y para ello las variables consideradas para el análisis son las siguientes.

Cuadro N°1 Variables consideradas para el análisis espacial

VARIABLES CONSIDERADAS PARA EL ANÁLISIS ESPACIAL

VARIABLES FORMATO ESCALATopografía Shp ‐ Digital 1: 2 000Pendientes Shp ‐ Digital 1: 2 000 Geología Shp ‐ Digital 1: 2 000 Geomorfología Shp ‐ Digital 1: 2 000 Hidrología 1: 1 000 Peligros Geodinámicos Shp ‐ Digital 1: 2 000Zonas de Inundación Shp ‐ Digital 1: 2 000

La caracterización física de una microcuenca, como unidad de trabajo, pasa por una secuencia de etapas que involucran procesos específicos. Luego de definir las variables más adecuadas y disponibles, se tiene que considerar el aspecto de automatización sobre una base de referencia geográfica. La referencia geográfica para el presente estudio es la que plantean los elementos cartográficos digitales. En primer lugar, es necesario definir el tipo de proyección para la representatividad de los elementos espaciales. Para el presente caso se definió una proyección cilíndrica, que da origen a la proyección de Mercator, a partir del cual se plantearon proyecciones planas en UTM en un plano bidimensional. Una vez obtenida la proyección adecuada que también está en función de la escala de trabajo, se vio necesario definir la zona UTM de estudio, ya que esto también se relaciona con la adecuada superposición de las diferentes capas con las que se opera. En este sentido, se vio que la zona de La Quebrada se ubica en la zona UTM 18, motivo por el cual se seleccionó esta zona UTM, para que haya una mayor compatibilidad y pueda el trabajo ser útil y aplicativo considerando los estándares cartográficos existentes. Una vez tenidos todos los parámetros de representación de las variables seleccionadas se realiza un análisis cuantitativo y descriptivo de cada una de ellas, pero resaltando las características de cada una de estás en función de la importancia que tiene para definir la ocurrencia de un evento potencialmente peligroso.



Es así, por ejemplo, que en relación a la litología, la caracterización de la microcuenca no pasa por definir los componentes mineralógicos de la roca, sino cual es la respuesta de este tipo de formación a la erosión, y de la misma forma respecto a las pendientes, geomorfología y demás variables a considerar.

3.2 METODOLOGÍA PARA LA ELABORACIÓN DEL ESTUDIO DE PELIGRO GEOTÉCNICO El estudio se divide en dos grandes aspectos, uno de ellos es el tema geotécnico y éste, a su vez, tuvo un procedimiento basado en los siguientes aspectos. Revisión de bibliografía

La revisión de bibliografía es importante debido a que nos da una idea global de lo que vamos a estudiar y, en especial, aprovechamos las observaciones realizadas por otros profesionales respecto a la zona a investigar.

La información debe ser en forma globalizada, esto quiere decir que no debemos dejar de revisar cualquier información de la zona, sea cual fuese sus objetivos y aunque sean investigaciones de otras especialidades.

La revisión de la bibliografía no significa transcribir la información, significa establecerla como un componente de las variables para la investigación actual.

Revisión de los planos topográficos existentes de la zona

Sobre los planos topográficos base, se actualiza y detalla los planos topográficos finales a la escala que el proyecto estime conveniente.

Los datos geodésicos, UTM, BM, etc. fueron revisados para iniciar los trabajos de campo. Reconocimiento e identificación del sitio

El reconocimiento del lugar es importante para tener una idea del problema y de los posibles problemas que lo puedan afectar. Además, se realiza un análisis preliminar de los factores causantes, desencadenantes y el factor antrópico del lugar.

El reconocimiento nos sirve para programar la metodología de investigación a efectuar, previendo accesos, equipos, procedimientos de tomas de muestras, logística, etc.

Mapeo Geológico –Geotécnico

El trabajo está basado en el reconocimiento de las diferentes formaciones a través de un control y verificación macroscópica de las unidades litológicas identificadas en campo. Del mismo modo, en el tema estructural se procede mediante el análisis y toma de datos de las condiciones de las discontinuidades, mediante análisis de buzamiento o rumbo.

Mapeo Geomorfológico – Geodinámico

Se identificó cada uno de los puntos geodinámicos activos, producto de las abruptas pendientes, del proceso de erosión, y la anulación de material.



Identificación de soluciones

Producto del mapeo el inventario de los peligros en las zonas de trabajo vemos las alternativas de solución a los posibles peligros, con el objetivo de definir las condiciones de estabilidad en las zonas de peligro.

Figura N° 1 Esquema metodológico del Estudio

3.3 METODOLOGÍA PARA ELABORACIÓN DE PELIGROS HIDROMETEOROLOGICOS

Las principales etapas del estudio hidrológico, para definir el comportamiento de cursos de quebrada ante eventos meteorológicos extremos, son:

Definición del área de estudio

Reconocimiento de la información necesaria

Análisis de la información meteorológica

Análisis de la información hidrométrica

Calibración y definición del modelo que más se ajusta a las características de la cuenca

Simulación hidrológica de las crecidas

Investigaciones Preliminares

Rev. Bibliografía Fotografías Imágenes Satélite Otros

Geología

Regional

1/25000

Geología

Geotecnia

1/2000

Topografía Investigación

Geofísica

Ensayos de campo y

toma de muestras

Ensayos del

laboratorio

Análisis e Interpretación de Datos

(Elaboración de Mapas Geológicos)

Diseño y planteamiento

de obras tipo

Planteamiento de la Investigación

Investigaciones

geotécnicas



Se calcula los caudales para cada uno de los cauces y tramos considerados en el área de estudio, a partir de datos de precipitación existentes. Los caudales calculados están asociados a los eventos de lluvia y pueden, por lo tanto, deben clasificarse en función de su probabilidad de ocurrencia. Por lo tanto, este estudio es una Modelación Hidrológica. Es necesario el análisis de frecuencias de las series de intensidades máximas anuales de precipitación. Los datos se agrupan para diferentes duraciones de lluvia (15, 30, 60, 90, 120 y 360 minutos) y se analizan con la función de distribución de probabilidad Gumbell, para obtener las intensidades máximas de precipitación con diferentes periodos de retorno. A partir de ellos se obtienen las curvas IDF (intensidad, duración, frecuencia). Una vez determinadas las frecuencias y las precipitaciones máximas en 24 horas más representativas, se procede al cálculo de los caudales máximos, donde podremos determinar qué nivel máximo de flujo tanto líquido como seco podrá discurrir por la zona de estudio, considerando todas las quebradas tributarias. Con este procedimiento tendremos los valores de caudal de diseño que tienen que ser considerados para el desarrollo del trabajo. Este elemento de trabajo permite luego desarrollar todo el componente hidráulico, que considera el comportamiento de los flujos turbulentos desencadenados por precipitaciones, los cuales discurren por superficies rugosas, y alteradas.En esas condiciones es que se define las condiciones de derivación de los flujos con el mejor factor de seguridad y contención de estos, considerando el caudal obtenido en la primera etapa del cálculo hidrológico.

3.4 METODOLOGÍA PARA INTEGRACIÓN DE DATOS Y ANÁLISIS EN SIG

El diseñar una metodología de modelos funcionales pasa por diversas etapas, que van desde la captura de la información, pasando por la generación de bases de datos geográficas, hasta definir las relaciones de integración de los factores que intervienen en el modelo, para llegar a valores que, mediante representaciones gráficas, dan a conocer el nivel de susceptibilidad ante movimientos y flujos de lodo en la microcuenca. 3.4.1 Definición de los datos Geográficos Los datos recopilados describen las diferentes observaciones realizadas en el estudio. Se almacenan como parte de un sistema, con el objetivo de ser analizados y procesados, para llegar a responder preguntas y resolver problemas. Existen dos tipos de datos: los datos geométricos y los datos alfanuméricos, los cuales fueron anexados, permitiendo generar información para cada ente geométrico.



Figura N° 2 Componentes Básicos de los Datos Geográficos

3.4.2 Definición de modelo para el análisis geográfico

En función de las características físicas del medio donde se desarrolla el estudio, y la relación de análisis y resultados que se espera, se optó por asumir el modelo entidad ‐ relación para justificar la parte conceptual del proceso, ya que asegura la organización de todos los factores en un solo esquema de representación. Este modelo es un medio efectivo para mostrar los requerimientos de información, que deberán organizarse y documentarse, para desarrollar el SIG.

El diseño del modelo lógico implica determinar la estructura de la base de datos, la cual contiene la información alfanumérica e información gráfica, que es capturada con los atributos que describen las características como: identificadores, conectores, tipo de dato (numérico o carácter; además, se define la geometría (punto, línea o área), etc.

En esta etapa también se elaboran las estructuras donde se almacenarán todos los datos, tomando como base el modelo conceptual desarrollado anteriormente. Se trata de hacer una descripción detallada de las entidades, los procesos y análisis que se llevarán a cabo, los productos que se espera obtener y la preparación de los mapas finales para los usuarios.

También se definen los geo‐procesos que se llevarán a cabo más adelante, así como las consultas que se vayan a realizar, la estructura de la base de datos (gráfica y alfanumérica) y finalmente se hace un diseño detallado de lo que contendrá la información cartográfica y la presentación que tendrán los productos normalmente.

3.4.3 Definición de procesos de caracterización de peligros de remoción en masa La susceptibilidad es la predisposición de un determinado territorio a la ocurrencia de algún evento de origen natural, debido a sus condiciones intrínsecas, condiciones que se evidencian en los procesos dinámicos. Para poder definir las condiciones de susceptibilidad de un territorio es necesario tener claro dos apectos resaltantes. Primero, se tienen que definir las condiciones intrinsecas del territorio, donde elementos como la geología influyen en la generación de movimientos en masa, debido al tipo de depósito, el material constitutivo de la roca, la permeabilidad, la litología, la estructura, y todo ello expresado en el nivel de alteración y meteorización. En la evaluacion de peligros por movimientos en masa, el factor geológico aparece como condicionante, puesto que es el que genera los bloques susceptibles a ser removidos. La geomorfologia es muy importante en la microcuenca, debido a que la dinámica es muy intensa. Es así que la topografia, los fuertes cambios de pendiente de las laderas y taludes,



son elementos trascendentes en relación a la generación de movimientos en masa e inundaciones. Todos estos elementos deben interactuar para poder determinar un modelo que nos permita conocer cuál es el comportamiento del territorio cuando existe un elemento de alteración. En el modelo no se considerará la precipitacion, ya que no se dispone de datos detallados.



Cap4

DIAGNOSTICO FISICO



4.1 ANÁLISIS GEOLÓGICO ‐ GEOTÉCNICO

4.1.1 Geología Regional

En los alrededores del área, se presentan principalmente rocas Intrusivas, en algunos casos volcánicos, sedimentarios clásticos y calcáreos. Los intrusivos pertenecientes al Batolito de la Costa y las demás rocas a la formación Puente Piedra y Atocongo Pamplona respectivamente. Depósitos de inconsolidados del cuaternario reciente cubren parcialmente a estas unidades litológicas, así como depósitos no transportados como lo son los suelos residuales característicos de este Batolito de la costa en el Perú. En el presente informe solamente se describirá la unidad ígnea del intrusivo perteneciente al Batolito de la costa. 4.1.1.1 Batolito de la Costa (Pi‐e) El Batolito es un complejo de muchas unidades de rocas, distribuidas en numerosos plutones separados. El intervalo entre las soluciones separadas fue muy variado y comprende todas las posiciones relacionadas al intrusivo y la roca encajonante, por ejemplo cuando la roca encajonante estaba ya fría y sólida, o sólida y todavía caliente, y aun parcialmente liquida. En lo que concierne a la importancia relativa de los eventos intrusivos, cuando se interpreta que una intrusión representa una inyección de magma, separada y única desde la profundidad, se ha considerado como una pulsación, pero donde simplemente representa un flujo local y diferencial dentro del Plutón, se ha considerado como un oleaje. La intrusión adicional está representada por varios enjambres de diques, con miembros múltiples, compuestos y algunos diques sin‐plutónicos. A pesar de las variaciones dentro del batolito, los contactos con las rocas encajonantes son nítidos y simples en todas partes, con aureolas de metamorfismo de contacto sorprendentemente estrechas; en algunos casos exceden los 500 m. de ancho, reduciéndose frecuentemente pocas decenas de metros. De manera que la evidencia de intrusión es muy clara y el reemplazamiento, de la roca encajonante en cualquier otro sentido que no sea el mecánico, no fue un proceso importante durante su emplazamiento del Batolito a su nivel actual. Una de las características de este Batolito es la presencia de Plutones Graníticos tardíos como unidades de los complejos centrados, los cuales están conformados principalmente por rocas granodioritas y adamelitas con características individuales de color, tamaño de grano, mineralogía y textura. Los resultados preliminares del programa de datación radiométrica nos indica una edad promedio del Batolito de 76 +‐ 3 M.A., indicando un emplazamiento entre los límites del cretáceo‐terciario, lo que es conforme con la evidencia estratigráfica, demostrando un aspecto importante de que el batolito y una parte sustancial de su cobertura, no son muy diferentes en edad. 4.1.1.2 Depósitos Cuaternarios En la parte baja de la Cordillera Occidental, así como en el Flanco Occidental Andino del área se ubican mapeado los siguientes depósitos cuaternarios:



Depósitos Aluviales: Estos depósitos formados por gravas y arenas con cantos rodados se encuentran en los cursos medio e inferior de los ríos que bajan hacia la costa. Se encuentra formando terrazas aluvionales en las márgenes de los lechos.

Depósitos Coluviales y de Deslizamiento: Los primeros son los depósitos que se encuentran al pie de las escarpas de las laderas de los cerros como material de escombros constituidos por gravas y bloques sub‐angulosos con matriz areniscosa y limosa. Los depósitos de deslizamiento corresponden a pequeños fenómenos geodinámicos reconocidos en las laderas de algunos valles.

4.1.2 Tectónica

Tectónicamente, el área de estudio está localizada en la zona de emplazamiento del Batolito de la costa por lo cual la discusión de la tectónica será sobre el emplazamiento del batolito costanero el cual debe comprender tanto la razón fundamental de su posición actual en la corteza, elongada paralelamente y cercana al borde continental, así como el mecanismo de emplazamiento de alto nivel dentro de la lámina rígida de los volcánicos del eugeosinclinal andino. Una observación importante relacionada con el emplazamiento se refiere a la relación entre la posición de los contactos de los diversos plutones y el rumbo regional de las fracturas en las rocas encajonantes. Existe numerosas fallas cuyos rumbos caen en dos grupos; uno dominante, entre 220° ‐ 250° y otro menos conspicuo entre 280° y 300°, y representa un diseño compatible con un sistema de fallas de rumbo desarrollado simplemente por compresión con orientaciones diferentes al de la fallas. Esto nos sugiere que no solo los contactos fueron controlados por las fracturas antiguas, sino que también el episodio compresivo que produjo el fallamiento de rumbo, fue operativo durante todo el intervalo que abarco el emplazamiento del batolito. Este control favoreció claramente el proceso de intrusión, permitiendo rupturas del techo en bloques rectangulares a lo largo de líneas de debilidad y previamente establecidas, planos de estratificación horizontales, juntas, y fallas verticales. 4.1.3 Geología local El proyecto en estudio se emplaza sobre las unidades geológicas definidas en el ítem de Geología Regional. Por lo tanto como la unidad litológica más importante es el batolito de la Costa, entraremos al detalle del mismo complejo litológico ya que como se ha indicado, por su propia naturaleza (mayor detalle), en algunos casos, existen variaciones locales.



4.1.3.1 Batolito de la Costa (Ks‐gd‐g‐sr) La roca intrusiva emplazada en la zona corresponde a la súper unidad del Batolito denominada Santa Rosa, predominan el granito y la granodiorita, el granito es un granito bastante simple de grano medio que se encuentra solo como complejo centrados, tiene un característica importante de que el cuarzo ocurre en cristales con un espaciamiento regular, en diferencia de la granodiorita esta es mas blanca a biótica, de grano grueso y sin ninguna característica especial.

La basificación de la granodiorita esta algo relacionada a los xenolitos que en algunos casos se han encontrado en la zona pero en pequeños tamaños, estos xenolitos están conformados de agregados de horblenda acircular fina, biotita y feldespato, es tan fuerte su relación transicional con las rocas encajonantes que la asimilación es clara. Finalmente se ha apreciado un granito de grano muy grueso (podría corresponder a una adamelita), con grandes fenocristales de ortoclasa perlitica que son de fácil ataque a los agentes de la geodinámica externa y propensos a la formación de suelos arenosos y gravosos 4.1.3.2 Depósitos cuaternarios Cubriendo por sectores al basamento rocoso y hacia el fondo de La Quebrada de Cieneguilla se encuentra depósitos correspondientes al cuaternario reciente entre los cuales destacan los siguientes:

Depósitos fluviales (Q‐fl); estos depósitos se encuentran en los cursos recientes pequeños y en algunos casos abandonados, cauce y orilla de lo que se podría denominar Torrenteras (cartografiado en el plano); y consisten de acumulaciones de arena y arena con grava, de compacidad muy suelta a suelta. Espesor estimado 3 m.

Figura N° 3 Depósitos fluviales en la zona baja de la quebrada

Depósitos coluviales (Q‐co); este tipo de material se encuentra en la parte de la laderas en ambos lados de la quebrada. Esta constituido de acumulaciones de fragmentos de rocas ígneas granodioritas, angulosas a subangulosas que alcanzan más de 2 m de dimensión, englobados en matriz de arena con algo de limo, de compacidad suelta a medianamente densa.



Figura N° 4 Depósitos coluviales

Depósitos aluviales (Q‐al); materiales recientes en forma de conos, se ubican hacia el centro de la quebrada como depósito principal y también se han apreciado depósitos en las laderas (ambos lados) que son conformados por este tipo de material a pesar de ser de poca área de provisión. Estas acumulaciones están constituidas de grava, bolones y bloques subredondeados a subangulosos contenidos en matriz arenosa principalmente, de compacidad estimada de medianamente densa a densa, pero sin cohesión.

Figura N° 5 Depósitos aluviales

Depósitos Residuales (Q‐r); acumulaciones en forma de suelos arenosos que se están conformando las lomadas, se encuentran hacia las laderas de los cerros. Estas acumulaciones están constituidas por una mezcla de arena a arena‐gravosa y de arenosa‐limosa con bolones en la base, de compacidad medianamente densa a muy densa. Son de poco espesor (aproximadamente de 8 a 10 metros como máximo) ya han sido explotados como material de cantera para agregados. Este suelo es el principal abastecedor de la materia prima para la preparación de las mezclas de concreto, es de buena calidad, presenta un buen peso específico y está considerado dentro de las



normas técnicas para la construcción. Se le debe considerar como material de cantera para la fase de construcción del complejo habitacional.

Figura N° 6 Suelo residual, considerando arenas depositadas en las partes bajas Figura N° 7 Depositos coluviales en la tercera etapa de la habilitación

Figura N° 8 Laderas cubiertas de suelo residual – segunda etapa



4.1.4. Geomorfología Local

Localmente se describe las unidades geomorfológicas más importantes, siendo en el área de influencia directa al proyecto. La geomorfología del área de estudio corresponde a una quebrada que aporta sus depósitos al valle del río Lurín, está quebrada nace en los grandes macizos montañosos de la zona de Cieneguilla que está representado por el batolito de la Costa. La quebrada presenta una forma dendrítica todavía a pesar que es muy joven y no está delimitada por grandes afloramientos rocosos. Los depósitos con mayor expresión morfológica son los depósitos aluviales los cuales presentan una pendiente suave y se presentan en casi toda la base de la quebrada principal, en algunos sectores laterales se aprecian depósitos coluviales y en algunos casos depósitos aluvio‐coluviales. No se ha encontrado vegetación hidromórfica de potencia variable, algunas de estas vegetaciones se han encontrado en las partes altas pero por las características del suelo no han podido continuar su crecimiento. La topografía del área está definida por un relieve de pendientes moderadamente inclinadas a suave. Existen indicios de manifestaciones de grandes acumulaciones de depósitos de materiales finos como arenas, los cuales indican que los periodos de lluvias fueron regular a fuertes así como el periodo de calor los cuales en su conjunto fueron generando alteración superficial a la roca intrusiva y la erosiono al grado de acarearla hacia las quebradas. Localmente se describirán las características geomorfológicas más resaltantes en la zona (ver mapa geomorfológico local).

Lechos aluviales: Corresponde al lecho formado por el los materiales traídos por la quebrada Cieneguilla el cual presenta bancos de arena y cantos subredondeados con ausencia de cobertura vegetal. En el área de estudio, estos depósitos tienen aproximadamente un ancho de 25 m hasta 200 metros de ancho y muestran un alineamiento de forma dendrítica a meandritica con una pendiente suave paralela a la superficie del terreno con una inclinación aproximada de 1º. Los conos aluviales se encuentran adyacentes al fondo del cauce de la quebrada principal y están constituidos por materiales que fueron transportados por pequeñas quebradas afluentes de régimen estacionario las que se presentan en forma dendriforme a las laderas.

El relieve de estos depósitos presenta una pendiente suave y homogénea con una inclinación no mayor a 1º con dirección noreste ‐ suroeste.

Laderas de pendiente media: Unidad formada por depósitos aluviales de mayor potencia que en un determinado evento tapo toda la quebrada a manera de dique, conos aluviales y algunos sectores de macizos rocosos de pendiente media. Superficialmente, esta unidad se encuentra tapizada por un suelo residual generado por la alteración in situ de la roca intrusiva

4.1.5 Geodinámica Interna:

Para el diseño de un escenario sobre el impacto de un sismo de gran magnitud en la zona sur (PREDES, 2009) ha considerado la amplificación sísmica basada en un modelo unidimensional de propagación de ondas y para el caso del distrito de la Cieneguilla se ha realizado el análisis de amplificación sísmica con un modelo bidimensional en un distrito cercano, como lo es La



Molina (por la información de datos existentes). El análisis unidimensional fue realizado con el programa SHAKE 91 (Schnabel, 1972), utilizando como señal de ingreso los registros de los sismos de Lima de 1966, 1970 y 1974, escalados a cuatro niveles de aceleración máxima: 0.1g, 0.2g, 0.3g y 0.4g. Los resultados de este análisis han permitido definir curvas de factores de amplificación sísmica en las zonas evaluadas para sismos moderados a severos con aceleraciones máximas mayores o iguales a 0.3g. De manera similar, el análisis bidimensional realizado en el distrito de La Molina, muestra que los factores de amplificación sísmica varían en forma considerable en función de la ubicación de las áreas evaluadas con respecto a la cuenca.

Considerando los valores de isoaceleración, vemos que las condiciones del suelo de la zona “La Quebrada de Cieneguilla” son de peligro bajo a medio. Para estimar el peligro sísmico se un determinado lugar, sector o área específica hay que determinar en otras cosas técnicas las características del material por donde se va a desplazar las ondas sísmicas generadas desde el interior de la tierra, ya que ellas trasmiten energía y se desplazan por los espacios vacíos del suelo y/o rocas suprayaciente, para este caso se deben caracterizar entre otras cosas diversas zonas geológicas geotécnicas. Las zonas geotécnicas sísmicas se determinan con las características mecánicas y dinámicas determinadas de los suelos que conforman el terreno de cimentación del área de estudio, y las consideraciones dadas por el Código de Diseño Sismorresistente del Reglamento Nacional de Construcciones (Norma E‐030, 2003). A.‐ ZONA I (Peligro bajo) Esta zona está conformada por los afloramientos rocosos, los estratos de grava potentes que conforman los conos de deyección de los ríos Rímac y Chillón, y los estratos de grava coluvial–eluvial de los pies de las laderas, que se encuentran a nivel superficial o cubiertos por un estrato de material fino de poco espesor. Este suelo tiene un comportamiento rígido, con periodos de vibración natural determinados por las mediciones de microtrepidaciones que varían entre 0.1 y 0.3 s. Para la evaluación del peligro sísmico a nivel de superficie del terreno, se considera que el factor de amplificación sísmica por efecto local del suelo en esta zona es S=1.0 y el periodo natural del suelo es Ts=0.4 s, correspondiendo a un suelo tipo S1 de la Norma Sismorresistente Peruana. B.‐ ZONA II (Peligro medio) En esta zona se incluyen las áreas de terreno conformado por un estrato superficial de suelos granulares finos y suelos arcillosos, cuyas potencias varían entre 3.0 y 10.0 m. Subyaciendo a estos estratos se encuentra la grava aluvial o grava coluvial. Los periodos predominantes del terreno determinados por las mediciones de microtrepidaciones en esta zona varían entre 0.3 y 0.5 s. Para la evaluación del peligro sísmico a nivel de superficie del terreno, se considera que el factor de amplificación sísmica por efecto local del suelo en esta zona es S=1.2 y el periodo natural del suelo es Ts=0.6 s, correspondiendo a un suelo S2 de la Norma Sismorresistente Peruana.

Cuadro N° 2 Zonificación de Peligro por geodinámica interna

Zona II: Sismicidad Media – en el lecho de la quebrada

Zona I: Sismicidad Baja, en la zona con mayor afloramiento de roca



4.1.6 Geodinámica Externa: En el área del asentamiento de la nueva habilitación urbana los procesos geodinámicos se activaron en el Cuaternario, es por ello que vemos las consecuencias de los grandes procesos aluvionales, a través de las geoformas en la zona Los procesos geodinámicos están relacionados a las unidades geomorfológicas y se agrupan según su espacio y origen. Existe un proceso de mucha importancia que está presente en forma permanente y es el de la caída de rocas. Este proceso está considerado como la formación de depósitos coluviales en algunos casos y de depósitos coluvioaluviales. Este proceso es el más importante, en la medida que en la zona, al estar considerado una zona de quebradas que conforman un valle relativamente joven, siempre habrá lluvias en forma esporádica y en algunos casos permanentes, que generaran el acareo de bloques sueltos que se encuentran en las laderas, debido a que la roca está de alterada a muy alterada y, en otro caso, a rocas fracturadas. 4.1.7 Geotecnia de la quebrada

El comportamiento mecánico de los suelos de La Quebrada de Cieneguilla, está establecido por los factores: tipo de material, su estructura, presencia y régimen de agua, y la geomorfología del terreno. Para el análisis más coherente, se ha definido tres zonas de clara diferenciación una de la otra, en base al estudio de ingeniería geotécnica a nivel definitivo del área destinada a la habilitación urbana. El estudio geotécnico ha estado orientado a determinar las condiciones de comportamiento mecánico de los suelos con el fin de conocer su posible susceptibilidad a los esfuerzos a los que están expuestos, antes y posterior a la construcción de la habilitación urbana. El programa de investigación geotécnica para la Fase 1 de La Quebrada de Cieneguilla consistió de lo siguiente:

Cartografiado Geológico Superficial.

Cartografiado Geotécnico de las estructuras mayores superficial.

Evaluación de los ensayos de laboratorio realizados para los estudios de mecánica de suelo en las cimentaciones.

Ensayos de calidad de la roca utilizando la clasificación del ISRM (1978). A partir de la información obtenida durante las investigaciones geotécnicas efectuadas en el área de la habilitación urbana se ha elaborado la caracterización geotécnica de los materiales que conforman la fundación. La caracterización geotécnica ha sido elaborada en base a la compilación y análisis de la información geológica, observaciones en las calicatas y ensayos de campo. La caracterización geotécnica de los suelos de fundación fue realizada tomando en consideración las características de tipo de suelo, resistencia, deformación y respuesta a cargas sísmicas de los suelos (estudio de cimentaciones). Adicionalmente, se ha incorporado las recomendaciones respecto a la clasificación de sitio indicado en el Reglamento Nacional de Edificaciones, Norma E.030, Norma E.050 y el International Building Code (IBC‐USA).



4.1.7.1 Estratigrafía A partir de las investigaciones geotécnicas realizadas en el área donde se emplazará la habilitación urbana, en general, se ha observado lo siguiente: Depósitos aluviales Sector 1: Suelo arenoso gravoso mal graduado, de color beige plomizo, con partículas subangulosas en buen porcentaje, en estado semicompacto, parcialmente húmedo en estado semicompacto. Sector 2: Suelo gravoso mal graduado, de color beige plomizo, con partículas subangulosas en buen porcentaje, en estado semicompacto, parcialmente húmedo en estado semicompacto. Las coberturas encontradas varían entre 2 metros de profundidad hasta unos 15 metros de profundidad aproximadamente (ver fotos), la consideración está en que los mayores espesores de suelos están en el eje de la quebrada y por donde se considera el mayor riesgo a cualesquier evento hidrodinámico. Depósitos Suelos residuales Suelo encontrado en forma superficial como cobertura de las rocas intrusivas, especialmente está ubicado donde la roca ha sufrido un proceso de alteración química (ver mapa), estos tipos de suelos están formados por arenas, arenas limosas, pero en el mayor caso se encuentran conformados por arenas. Este tipo de suelo ya han sido explotados en la mayoría de casos como canteras de arenas y el resto ha sido transportado hacia el fondo de la quebrada conformando el depósito de mayor cobertura que se encuentra en la zona. Este mayor espesor se ubica en la parte central de eje y en el sector donde este converge con el afloramiento norte. 4.1.7.2 Estaciones Geotécnicas Como parte de la Investigaciones geológicas geotécnicas se realizaron 06 estaciones Geotécnicas donde se lograron cartografiar las estructuras de las rocas manifestado en la orientación de las discontinuidades representativas. Se consideró solamente las discontinuidades más importantes para así establecer el mejor criterio de cualesquier movimiento futuro que pudiese ocurrir en relación a bloques rocosos y masas rocosas e sí. La información recopilada es de las características físicas de las discontinuidades representadas dentro de un formato establecido para este estudio, posteriormente se evaluó con la utilización del Software Geotécnico Dips, para después culminar con la evaluación matemática para las secciones geotécnicas con el software geotécnico Slide 6.0 y determinar la estabilidad de los taludes rocosos.



4.1.7.2.1 Análisis de discontinuidades y Familias principales a.‐ Unidad Geotécnica (UG‐ 1) El macizo rocoso se encuentra compuesto por roca ígnea intrusiva de textura faneritica, compacta, fracturada, con tramos alterados químicamente que generan un suelo residual de poco espesor (<3 metros). La descripción estructural nos indicó la presencia de discontinuidades como juntas en dos grandes familias una principal con rumbo de N 78° W y buzamiento de 45°SW y una secundaria con rumbo N 15° W y buzamiento de 63°NE. La descripción detallada de las estructuras se aprecia en los siguientes gráficos.

Figura N° 9 Diagrama de orientación de discontinuidades de la estación geotécnica N° 1

Figura N° 10 Diagrama de Rosetas de la Estación Geotécnica N° 1



b.‐ Unidad Geotécnica (UG‐ 2) Esta unidad geotécnica está constituida por roca intrusiva granodiorita alterada químicamente, peso específico de 2.6 gr/cm3 y se ha asumido un ángulo de fricción interna de 40 °. Se ubica en las partes bajas de las laderas y se caracteriza por la forma ovalada que tiene la lomada del cerro, está cubierta principalmente de suelo residual conformado por arenas de fácil erosión superficial. Se puede ubicar en el campo por la coloración más blanquecina y por la forma topográfica. Estos afloramientos generan caídas de materiales en forma de acarreos por precipitaciones pluviales. Son de fácil cobertura por vegetación debido a que por su tipo de suelos arenoso se puede combinar con arcillas y limos y generar un suelo para sembríos de vegetaciones de raíces pequeñas. El macizo rocoso se encuentra compuesto por roca ígnea intrusiva de textura faneritica, compacta, fracturada, con tramos alterados químicamente que generan un suelo residual de poco espesor (<3 metros). La descripción estructural nos indicó la presencia de discontinuidades como juntas en dos grandes familias una principal con rumbo de N 23° E y buzamiento de 66°NW y una secundaria con rumbo N 55° W y buzamiento de 55°NE.

Figura N° 11Diagrama de orientación de discontinuidades de la estación geotécnica N° 2

Figura N° 12 Diagrama de Rosetas de la estación geotécnica N° 2



c.‐ Unidad Geotécnica (UG‐ 3) Esta unidad geotécnica está constituida por rocas intrusivas granodioritas fracturadas y poco alterado, se aprecia por la conformación de laderas empinadas e irregulares con formación de bloques pequeños y medianos. Topográficamente son superficies rocosas conformadas por bloques inestables. Esta unidad es la generadora del riesgo a las caídas de rocas por lo tanto hay que considerarla como un sector crítico dentro de la conformación de las habilitaciones urbanas y en especial durante la fase de construcción. El macizo rocoso se encuentra compuesto por roca ígnea intrusiva de textura faneritica, compacta, fracturada, con tramos alterados químicamente que generan un suelo residual de poco espesor (<3 metros). La descripción estructural nos indicó la presencia de discontinuidades como juntas en dos grandes familias una principal con rumbo de N 20° W y buzamiento de 73°NE y una secundaria con rumbo N 02° E y buzamiento de 76°SE.





d. Unidad Geotécnica (UG‐ 4)

El macizo rocoso se encuentra compuesto por roca ígnea intrusiva de textura faneritica, compacta, fracturada, con tramos alterados químicamente que generan un suelo residual de poco espesor (<3 metros). La descripción estructural nos indicó la presencia de discontinuidades como juntas en tres grandes familias una principal con rumbo de N 50° E y buzamiento de 07°SE, una secundaria con rumbo N 50° E y buzamiento de 65°NW y una terciaria con rumbo N 25° E y buzamiento de 85°NW. La descripción detallada de las estructuras se aprecia en los siguientes gráficos





f. Unidad Geotécnica (UG‐ 5)

El macizo rocoso se encuentra compuesto por roca ígnea intrusiva de textura faneritica,

compacta, fracturada, no se aprecian tramos alterados químicamente.

La descripción estructural nos indicó la presencia de discontinuidades como juntas en dos

grandes familias una principal con rumbo de N 85° W y buzamiento de 84°SW y una

secundaria con rumbo N 42° W y buzamiento de 76°SW.

La descripción detallada de las estructuras se aprecia en los siguientes gráficos





g. Unidad Geotécnica (UG‐ 6)

El macizo rocoso se encuentra compuesto por roca ígnea intrusiva de textura faneritica,

compacta, fracturada, no se aprecian tramos alterados químicamente.

La descripción estructural nos indicó la presencia de discontinuidades como juntas en dos grandes familias una principal con rumbo de N 25° W y buzamiento de 75°NE y una secundaria con rumbo N 37° W y buzamiento de 71°SW. La descripción detallada de las estructuras se aprecia en los siguientes gráficos:





4.1.8 Análisis de Estabilidad de Taludes

4.1.8.1 Método de Bishop Simplificado Los métodos de análisis de estabilidad que utilizan criterios de equilibrio límite, en general, se basan en la resistencia al deslizamiento de los taludes, tomando en cuenta ciertas hipótesis con relación al mecanismo de falla, condiciones estáticas de equilibrio, etc. Para la evaluación de la estabilidad de los taludes se emplea el método de Bishop Simplificado, que es muy utilizado en la práctica, porque proporciona valores del factor de seguridad muy próxima de aquellos obtenidos utilizando métodos rigurosos. Dentro de las características de este método se considera un problema de deformación plana, en el cual la superficie de falla puede ser circular o planar, en las que los valores de cohesión, fricción y presión de poros permanecen constantes. El factor de seguridad al deslizamiento está definido como:

m

1x

SenW

]tg)buW(bc[.S.F

i

ii

Dónde: FS = factor de seguridad.

c = cohesión del suelo .

= ángulo de fricción interna. B = ancho de la dovela. Wi = peso total de la dovela. ui = presión de poros.

i = ángulo de la base de la dovela con la horizontal. Esta ecuación no lineal se resuelve por iteraciones hasta alcanzar la convergencia en el cálculo del factor de seguridad. Por otro lado, para tomar en cuenta el efecto sísmico en un análisis de estabilidad, se considera que la fuerza de inercia y la presión de poros inducidas por el movimiento sísmico son reemplazadas por una fuerza estática horizontal que es proporcional al peso de cada dovela. Este procedimiento es conocido como el método de análisis de estabilidad seudo‐estático.

Fi = K Wi Dónde: K = Coeficiente sísmico. Wi = Peso de cada dovela.



4.1.8.2 Calculo del Factor de Seguridad Para realizar la evaluación de la estabilidad de las laderas y poder recomendar un talud adecuado con seguridad se ha considerado utilizar Factores de Seguridad Mínimos Recomendados, para el caso del análisis de estabilidad de los taludes proyectados en la zona estudiada se recomienda que en condiciones estáticas se proponer un Factor de Seguridad mínimo requerido de 1.2, y para el caso de análisis Seudo Estático un factor de seguridad mínimo de 1.0. Estos factores mínimos nos sirven como parámetros para la evaluación del comportamiento estático y Seudo estático de los taludes proyectados. Estos mismos valores comparativos serán utilizados para el caso de los rellenos estructurales y de los muros de contención y sostenimiento proyectados. Para la evaluación se utilizaron secciones topográficas en las laderas donde es posible podría ser posible realizar las construcciones habitacionales, así como en sectores donde la topografía nos indicaba que existían laderas de fuerte pendiente. Resultados de la Evaluación de las secciones Geológica geotécnicas De acuerdo a los resultados evaluados del factor de seguridad de las laderas donde se emplaza la zona de estudio podemos indicar que los sectores comprendidos en la zona, en especial las laderas donde se podrían realizar alguna explanación de terreno, como estables así como toda la zona evaluada. Los resultados de los análisis realizados indican factores de seguridad altos a muy altos, tanto en condiciones estáticas como seudoestaticas. Asimismo se han realizado los análisis en suelos y en rocas considerando los resultados de laboratorio realizados y analizados para este estudio. Los resultados de los análisis con la utilización del software geotécnico Slide 6.0 son los siguientes para sectores definidos (ver plano de ubicación)



Evaluación Estabilidad en la Sección 01

Figura N° 21 Condiciones Estáticas sección 01

Figura N° 22 Condiciones Pseudoestaticas sección 01




Figura N° 23 Condiciones Estáticas sección 02

Figura N° 24 Condiciones Pseudoestaticas 02




Figura N° 25 Condiciones Estáticas 03




Evaluación estabilidad en la sección 04 – margen derecha





Evaluación Estabilidad en la Sección 09 – MARGEN DERECHA

Figura N° 31 Condiciones Estáticas Sección 09 MD

Figura N° 32 Condiciones Pseudoestaticas Sección 09 MD



Evaluación estabilidad en la sección 04 – Margen Izquierda

Figura N° 33 Condiciones estáticas sección 04 MI

Figura N° 34 Condiciones Pseudoestaticas 04 MI



Evaluación estabilidad en la sección 09 – margen izquierda

Figura N° 35 Condiciones estáticas sección 09 MI

Figura N° 36 Condiciones Pseudoestaticas 09 MI



Evaluación estabilidad en la sección 15 – margen izquierda

Figura N° 37 Condiciones Estáticas sección 15 MI

Figura N° 38 Condiciones Pseudoestáticas sección 15 MI



Del conjunto de secciones que se han identificado y producto del análisis vemos que todos presentan un factor de seguridad mayor a uno, eso implica que se muestra nieles de seguridad adecuados, el único problema identificado es el material suelto producto de la deposición desde la parte alta, pero en condiciones de desplazamiento producto de fallas circulares o planares en caso de roca se concluye un adecuado nivel de estabilidad con F.S superior a 1.0

4.1.9 Condiciones de la cimentación Los trabajos realizados han permitido definir las condiciones de cimentación del área en estudio, las cuales se han descrito en el informe respectivo. El informe de estudio de cimentación solamente ha considerado a la unidad geotécnica UG‐1 debido a que se han realizado estudios de mecánica de suelos solamente. La cimentación en la roca está considerada como buena en la medida que se realicen excavaciones debajo de los 0.50 m a 1.0 de profundidad de las dos unidades geotécnicas que consideran la roca. Es necesario prevenir de que se realice esta excavación por ser lo más seguro debido a que la roca se encuentra alterada física y químicamente.

4.2 ANÁLISIS HIDROLÓGICO

4.2.1 Descripción de la Cuenca de La Quebrada de Cieneguilla.

La cuenca de La Quebrada de Cieneguilla viene a ser una sub cuenca del río Lurín, ubicada en la parte baja, sobre su margen derecha. Dicha cuenca tiene una forma alargada con una superficie de 12.69 Km2. El medio ambiente se caracteriza por un clima extremadamente árido y con temperaturas semi ‐ cálidas, es decir que las precipitaciones son prácticamente nulas o muy reducidas, oscilando entre cero y 32.00 mm anuales. Las temperaturas medias anuales varían entre los 15 y 20° C. Topográficamente la cuenca de La Quebrada de Cieneguilla presenta dos partes relativamente bien definidas, una plana o ligeramente ondulada que comprende la parte baja, entre altitudes de 330 y 550 msnm aproximadamente y, la otra fuertemente accidentada, que comprende el sector superior de la cuenca, entre los 550 y 1440 msnm. Los suelos son predominantemente de origen residual y la cobertura vegetal es prácticamente inexistente. De acuerdo a lo establecido en el párrafo anterior, los factores de contribuyen al comportamiento torrencial de La Quebrada de Cieneguilla en presencia de eventuales precipitaciones pluviales con cierta intensidad y duración son, suelos limo – areno ‐ gravosos sin cohesión entre sus partículas, carencia de una cobertura vegetal sobre la superficie de la cuenca y una fisiografía accidentada que predomina el área de la cuenca. Según las observaciones de campo realizadas, en la parte baja de la cuenca el drenaje natural no tiene un cauce definido, sino el cauce es muy errático con pequeños redes de drenaje que se orientan hacia el pie de las elevaciones montañosas del lado izquierdo.



Figura N° 39 Plano de subcuenca



4.2.2 Caracterización Física del Ámbito del Proyecto

La caracterización climática de un espacio determinado se realiza principalmente en base a datos registrados en las estaciones climatológicas. En el ámbito de intervención directa del Proyecto, que corresponde al distrito de Cieneguilla, entre las altitudes de 350 y 1400 msnm sólo se cuenta con la estación climatológica Chosica, cuya información registrada permiten caracterizar los comportamientos de las principales variables climatológicas: temperatura, precipitación y humedad relativa del ámbito respectivo.

En base a la información existente, se ha preparado un resumen que se presentan en cuadros, correspondientes a la estación de Chosica. Si bien estos valores corresponden a una sola estación, se pueden aceptar como válidos, ya que el ámbito de estudio es relativamente pequeño.

a. Precipitación

La distribución temporal de la precipitación pluvial en el área de la cuenca en muy marcada en la zona de estudio. En los meses de verano, la cantidad de agua precipitada es prácticamente nula en los meses de diciembre, enero, febrero y marzo; mientras que en el invierno ascienden a valores que saturan de humedad del aire con muy ocasionales precipitaciones pluviales que producen escurrimientos superficiales, con abundante transporte de sedimentos que finalmente van a las quebradas y ríos.

De acuerdo a la información disponible la precipitación pluvial, en la cuenca de La Quebrada Cieneguilla es menor a los 100 mm por año, lo que le caracteriza ser un medio geográfico árido y desértico. b. Cuenca El movimiento del agua en la naturaleza es una función compleja en la cual intervienen diversos factores, entre los cuales se pueden resaltar su clima y sus características fisiográficas. Para este tipo de estudios no solamente interesa el volumen total a la salida de la cuenca, sino también su distribución espacial y temporal, para lo cual se necesita tener un buen conocimiento de sus características. Parámetros de la Cuenca Esta cuenca tiene un área de 12.79 Km2, 20.65 Km de perímetro, 14.12Km del cauce principal, elevación máxima 1326 msnm, elevación mínima 350 msnm y una pendiente media del cauce y de la cuenca de 6.8% que corresponde a una cuenca de terreno accidentado medio. Ver cuadro adjunto. Con fines de estimar loa descargas máximas de los cursos de agua en el ámbito del proyecto se han identificado catorce (14) cursos naturales de agua pertenecientes a micro cuencas que drenan directamente al área del proyecto de viviendas (casa – huertas) cuyos parámetros fisiográficos se presentan en el siguiente cuadro.

Cuadro N° 3 Parámetros fisiográficos

Nombre de Cuenca

Nombre Área (Km

2)

Perímetro(Km)

Índice deCompacidad

Longitud del

Cauce (Km)

Cota superior (m.s.n.m)

Cota inferior (m.s.n.m)

Pendientedel Cauce (m/m)

Quebrada 1 MC‐01 8.72 14.12 0.27 4.65 1326 504 0.177

Quebrada 2 MC‐02 0.02 0.89 6.45 0.29 734 492 0.826

Quebrada 3 MC‐03 0.02 0.64 6.77 0.21 636 478 0.764



Quebrada 4 MC‐04 1.23 5.00 0.69 1.84 946 412 0.291

Quebrada 5 MC‐05 0.02 0.85 5.83 0.27 598 400 0.653

Quebrada 6 MC‐06 0.05 0.96 3.40 0.34 898 402 0.581

Quebrada 7 MC‐07 1.25 4.76 0.64 2.47 538 380 0.210

Quebrada 8 MC‐08 0.07 1.28 2.99 0.38 538 350 0.495

Quebrada 9 MC‐09 0.10 1.30 2.22 0.66 584 366 0.330

Quebrada 10 MC‐10 0.02 0.63 6.12 0.22 512 381 0.592

Quebrada 11 MC‐11 0.01 0.55 7.43 0.37 572 420 0.411

Quebrada 12 MC‐12 0.04 0.92 3.62 0.29 538 435 0.356

Quebrada 13 MC‐13 1.21 5.63 0.79 2.16 918 459 0.213

Quebrada 14 MC‐14 0.02 0.71 6.40 0.25 710 491 0.884

Fuente: Elaboración propia

4.2.3 Cálculo hidrológico

El objetivo del estudio hidrológico es determinar el caudal de diseño para la simulación, permitiendo que el caudal estimado discurra como un flujo normal y que no ocasione ningún daño a los terrenos de cultivo y/o terceros en su recorrido en la zona de estudio. Para la determinación del caudal de máximas avenidas para el diseño se debe tener información de caudales máximos instantáneos y a la falta de esta información se deberá trabajar con la precipitación máxima de 24 horas de la estación Chosica. La Quebrada no tiene registros de ningún tipo de descargas, por lo que en este estudio estos fueron determinados mediante la aplicación del modelo precipitación ‐ escorrentía (método Hec ‐ HMS). 4.2.3.1 Inventario de estaciones meteorológicas y selección de información a emplear En el desarrollo del presente estudio se hizo uso de la información correspondiente a “Precipitación máxima en 24 horas” de la siguiente estación pluviométricas administrada por el SENAMHI.

Cuadro N° 4 Estación pluviométrica

Estación Latitud Longitud Altitud Periodo de registro

Chosica 11° 55' “S” 76° 41' “W” 906 msnm 1989 – 1996,1998 ‐ 2012 Fuente: Elaboración propia

Para la delimitación de cuencas, se utilizará la siguiente información cartográfica del Instituto Geográfico Nacional ‐ IGN.

Cuadro N° 5 Cartas Nacionales

Denominación Hoja Escala

Lurín 25‐j 1:100 000

En la zona del proyecto se han ubicado catorce (14) cursos naturales de agua, en su mayoría son pequeñas quebradas que tiene alta pendiente natural. Se efectuó la delimitación de las micros – cuencas de dichos cursos naturales. A continuación se muestra la relación de cuencas identificadas.

Cuadro N° 6 Cuencas y/o Micro cuencas identificadas



CUENCA Nombre de la cuenca

Área Cuenca (Km2)

Q ‐ 01 MC ‐ 01 8.72 Q – 02 MC – 02 0.02 Q – 03 MC – 03 0.02 Q – 04 MC – 04 1.23Q – 05 MC – 05 0.02 Q – 06 MC – 06 0.05 Q – 07 MC – 07 1.25 Q – 08 MC – 08 0.07Q ‐ 09 MC – 09 0.10Q – 10 MC – 10 0.02 Q – 11 MC – 11 0.01 Q – 12 MC – 12 0.04Q – 13 MC – 13 1.21Q ‐ 14 MC ‐ 14 0.02

Fuente: Elaboración Propia

4.2.3.2 Análisis de Información Para analizar los eventos extremos, se trabajó con información de precipitación máxima en 24 horas registrada en la estación Chosica. Cabe indicar que el tratamiento de la información, saltos, tendencias, homogeneidad, consistencia, complementación y extensión, se realiza sólo cuando se trabaja con registros medios mensuales o anuales. 4.2.3.3 Evaluación de datos pluviométricos Según la Guía de prácticas hidrológicas de la Organización Meteorológica Mundial – OMM, se recomienda multiplicar los datos pluviométricos por un factor de ajuste de la frecuencia de observación diaria. Asumiendo que el caso de nuestras estaciones, son aquellas que se registran una vez al día, las precipitaciones deberán multiplicarse por un factor de 1.13, según la tabla siguiente.

Cuadro N° 7 Factor de ajuste de la frecuencia de observación diaria

Numero de observaciones / día 1 2 3 ‐ 4 5 ‐ 8 9 ‐ 24 >24

Factor de ajuste 1.13 1.04 1.03 1.02 1.01 1.00 Fuente: Guía de prácticas hidrológicas – Volumen II: Gestión de recursos hídricos y aplicación de prácticas hidrológicas ‐ Tabla II.5.5 (OMM N°168 – 2011)

a.‐ Análisis de datos dudosos Antes de realizar cualquier tratamiento estadístico a la información, se procedió a realizar un análisis de datos dudosos, para determinar aquellos datos de la información que se alejan significativamente de la tendencia de la información restante; estos datos son denominados “outliers”. Para detectar los datos dudosos, se calcularon umbrales superiores e inferiores para cada serie de precipitaciones máximas de las estaciones analizadas, de acuerdo a las siguientes ecuaciones de frecuencia.

ynH sKyy



ynL sKyy

Donde:

Hy : Umbral superior para datos dudosos en unidades logarítmicas.

Ly : Umbral inferior para datos dudosos en unidades logarítmicas.

y : Promedio de los logaritmos de las precipitaciones máximas.

ys : Desviación estándar de los logaritmos de las precipitaciones máximas.

nK : Valor tabulado para una muestra de tamaño n

Cuadro N° 8 Valores de Kn para la prueba de datos dudosos

n Kn n Kn n Kn n Kn

10 2.036 24 2.467 38 2.661 60 2.837 11 2.088 25 2.486 39 2.671 65 2.86612 2.134 26 2.502 40 2.682 70 2.893 13 2.175 27 2.519 41 2.692 75 2.917 14 2.213 28 2.534 42 2.700 80 2.940 15 2.247 29 2.549 43 2.710 85 2.96116 2.279 30 2.563 44 2.719 90 2.981 17 2.309 31 2.577 45 2.727 95 3.000 18 2.335 32 2.591 46 2.736 100 3.017 19 2.361 33 2.604 47 2.744 110 3.04920 2.385 34 2.616 48 2.753 120 3.078 21 2.408 35 2.628 49 2.760 130 3.104 22 2.429 36 2.639 50 2.768 140 3.129 23 2.448 37 2.650 55 2.804

Fuente: Hidrología Aplicada (Ven Te Chow, AÑO…)

Después de realizar esta prueba se concluye, que estadísticamente corresponden a la muestra; al estar dentro del límite superior e inferior 36.39 y 0.79 respectivamente. b.‐ Análisis de Frecuencia y Prueba de Bondad de Ajuste Con el registro de precipitación máxima en 24 horas, se procedió a determinar las precipitaciones máximas para diferentes periodos de retorno. El análisis de frecuencia consiste en aplicar las distribuciones de frecuencia a la serie de precipitaciones máximas; se ha seleccionado las siguientes distribuciones, por ser las más usadas para determinar eventos máximos.

- Distribución normal. - Distribución log normal. - Distribución log Pearson tipo III. - Distribución Gumbel

c.‐ Distribución normal La función de densidad de probabilidad normal se define como:



6

3

0.00113

1

sVW

S sen

2

1

21

2

x

x

x

f x e

Donde y a son los parámetros de la distribución. Estos parámetros determinan la

forma de función f(x) y sus posición en el eje x, donde la y son, respectivamente la media y la desviación estándar de la población y pueden estimarse como la media y desviación estándar de los datos con la siguiente ecuación.

( )x

F x f x dx

La función de distribución de probabilidad normal es: 1

2

1

21

2

xx

x

F x e dx

Hoy en día, no se conoce analíticamente la integral de la ecuación anterior, por lo que es necesario recurrir a métodos numéricos para evaluarla. Sin embargo, para hacer esto se requeriría una tabla para cada valor de p y G, por lo que se ha definido la variable estandarizada.

xZ

Que está normalmente distribuida con media cero y desviación estándar unitaria, es decir

(0,1)Z N y puede escribirse como:

2

21

( )2

z Z

F z e dz

d.‐ Distribución Log Normal – 2P En esta función los logaritmos naturales de la variable aleatoria se distribuyen normalmente. La función de densidad de probabilidad es:

21

21( )

2

iLnxz

f x e

Donde y son los parámetros de la distribución. Los valores de y se estiman a partir de n observaciones x, i = 1, 2,...n, como:

1

lnni

yi

x

n



1

21

1

lnn

yi

x

n

La función de distribución de probabilidad es:

21

2

0

1 1( )

2

iLnxx

F x e dxx

Los valores de la función de distribución de probabilidad se obtiene usando la tabla Estadística de dicha función para este caso considerando la variable estandarizada como:

ln xZ

e.‐ Distribución Log normal –3P Esta difiere de la distribución log‐normal de 2 parámetros por la introducción de un límite inferior x0, tal que:

2

0 yy = In(x -x ) y N( , )y

La función de distribución de probabilidad es x es

2ln1

2

0

1

2

o y

y

x x

y

f x ex x

, para 0x x

Donde:

0x= Parámetro de posición en el dominio x

y = Parámetro de escala en el dominio x 2y= Parámetro de forma en el dominio x

Utilizando el método de los momentos, las relaciones entre la media, la varianza y el coeficiente de sesgo, de la variable x y los parámetros mencionados se obtienen de las siguientes relaciones:

0.52

4.85y

Cs

2

221

ln2 1

y y

S

e

2

20

yyx x e



Donde:

3

213

33,

1 ( 2)s

x xN MC g M

N N S N

3

1x x

N

y

i

i

xx

N

f.‐ Distribución Extremo Tipo I (Gumbel) Suponiendo que se tiene N muestras, cada una de las cuales contienen n eventos. Si se selecciona x de los n eventos de cada muestra, a medida que n aumenta, la función de distribución de probabilidad de x tiende a:

xeF x e

La función de densidad de probabilidad es entonces:

xx eF x e

donde y son los parámetros de la función.

1.2825

S

0.45x S

g.‐ Distribución Log Pearson III La función de densidad de probabilidad Log‐Pearson III se define como:

1 yy ef x

x

log , logx y y x Donde los parámetros Son:

2

2,

,y

y

Sy y S

C y

Considerando que Cs (y), es positivo. Si logx sigue una distribución Pearson tipo III, entonces se dice que x sigue una distribución Log‐Pearson tipo III. Esta es la distribución estándar para análisis de frecuencia de



crecientes máximas anuales (1994). Como caso especial, cuando logx es simétrico alrededor de su media, la distribución logPearson tipo III se reduce a la distribución log‐normal. La localización del límite en la distribución log‐Pearson tipo III depende de la asimetría de

la información. Si esta asimetría es positiva, entonces log x y es un límite superior. La transformación log reduce la asimetría de información transformada y puede producir información transformada con asimetría negativa utilizando la información original con asimetría positiva. Dependiendo de los valores de los parámetros, la distribución log‐Pearson tipo III puede asumir muchas formas diferentes, tal como se muestra en la siguiente cuadro. Cuadro N° 9 Forma y localización de la moda para la distribución logpearson tipo III como

una función de sus parámetros.

Parámetro <ln10 ln10 < <0 >0

0< <1 Sin Moda forma (J) Mínima forma (u) Sin moda forma(3 )

0>1 Unimodal Sin moda forma(j) Unimodal

Fuente: Bobee, 1975

h.‐ Selección de la Función de Distribución de la Probabilidad Para seleccionar la función existen dos métodos, grafico y analítico, el primer método consiste en inspeccionar una grafica donde se haya plateado cada una de las diferentes funciones junto con los puntos medidos. La función de distribución de probabilidad que se seleccione será la que se apegue visualmente mejor a los datos medidos. El segundo método analítico, es el método de error cuadrático mínimo, consiste en calcular, para cada función de distribución el error cuadrático

1

22

1i i

n

e oi

C x x

donde iexes el i‐étimo dato estimado y 0x

es el i‐ésimo dato calculado con la función de distribución bajo análisis. Se realizó la prueba de bondad de ajuste Kolmogorov – Smirnov para determinar la distribución de frecuencia con mejor ajuste a los datos históricos de precipitación. De la prueba de bondad de ajuste se obtienen los siguientes resultados.

Cuadro N° 10 Prueba de bondad de ajuste

Distribución Normal Lognormal Gumbel

� 0.9582 0.9559 0.9528


La distribución Gumbel es la que mejor se ajuste a la serie de datos históricos. En el Anexo B, se muestran los cálculos realizados.



Aplicando la distribución de frecuencia de mejor ajuste, se obtienen las siguientes precipitaciones para diferentes periodos de retorno.

Cuadro N° 11 Precipitación máxima

TR años

Pmáx. (mm)

5 5.8 10 16.2 25 21.5 50 25.470 27.3100 29.3 140 31.1 174 32.3500 38.2


4.2.3.4 Determinación de Intensidad de diseño Se recurrió al principio conceptual, referente a que los valores extremos de lluvias de alta intensidad y corta duración aparecen, en el mayor de los casos, marginalmente dependientes de la localización geográfica, con base en el hecho de que estos eventos de lluvia están asociados con celdas atmosféricas las cuales tienen propiedades físicas similares en la mayor parte del mundo. Las estaciones de lluvia ubicadas en la zona, no cuentan con registros pluviográficos que permitan obtener las intensidades máximas. Sin embargo estas pueden ser calculadas a partir de las lluvias máximas sobre la base del modelo de Frederich Bell que permite calcular la lluvia máxima en función del período de retorno, la duración de la tormenta en minutos y la precipitación máxima de una hora de duración y periodo de retorno de 10 años. La expresión es la siguiente:

10

6025.0 )50.054.0)(52.0log21.0( PtTP e

Tt

Donde: t = duración en minutos T = periodo de retorno en años PTt = precipitación caída en t minutos con periodo de retorno de T años P1060 = precipitación caída en 60 minutos con periodo de retorno de 10 años. El valor de P1060, se calcula a partir del modelo matemático propuesto por Yance Tueros, que estima la intensidad máxima horaria a partir de la precipitación máxima en 24 horas.

baPI 24

I = intensidad máxima de precipitación en mm/h a, b = parámetros del modelo, ( a=0.4602, b=0.876) P24 = precipitación máxima en 24 horas Para un período de retorno de 10 años, P24 de 16.2mm (obtenido de la distribución Gumbel), se tiene una altura de lluvia de 6.8mm, correspondiente a una duración de 60 minutos.



Las alturas de lluvia máxima para diferentes períodos de retorno, aplicando el Modelo de Bell, se muestran en el siguiente cuadro.

Cuadro N° 12 Lluvias máximas (mm) – ESTACION CHOSICA

T Pmax

años 24 horas 5 10 15 20 30 60

500 38.2 3.8 5.7 6.9 7.9 9.4 12.4

174 32.3 3.3 5.0 6.1 7.0 8.3 10.9

140 31.1 3.2 4.8 5.9 6.8 8.0 10.6

100 29.3 3.1 4.6 5.7 6.5 7.7 10.1

70 27.3 2.9 4.4 5.4 6.1 7.3 9.6

50 25.4 2.8 4.2 5.1 5.8 6.9 9.1

25 21.5 2.5 3.7 4.6 5.2 6.2 6.8

10 16.2 2.1 3.1 3.8 4.4 5.2 6.8

2 5.8 1.4 2.1 2.5 2.9 3.4 4.5

Duración en minutos

Fuente: Modelo de Bell

Cuadro N° 13 Lluvias máximas (mm/hora) – ESTACION CHOSICA

T Pmax

años 24 horas 5 10 15 20 30 60

500 38.2 45.5 34.1 27.8 23.8 18.9 12.4

174 32.3 40.0 29.9 24.4 20.9 16.6 10.9

140 31.1 38.9 29.1 23.7 20.3 16.1 10.6

100 29.3 37.1 27.8 22.6 19.4 15.4 10.1

70 27.3 35.2 26.4 21.5 18.4 14.6 9.6

50 25.4 33.5 25.0 20.4 17.5 13.9 9.1

25 21.5 29.8 22.3 18.2 15.6 12.4 6.8

10 16.2 25.0 18.7 15.3 13.1 10.4 6.8

2 5.8 16.6 12.4 10.1 8.7 6.9 4.5

Duración en minutos

Fuente: Modelo de Bell

Las curvas de intensidad – duración – frecuencia, se han calculado indirectamente, mediante la siguiente relación:

n

m

t

KTI

Donde: I = Intensidad máxima (m/min) K,m,n = factores característicos de la zona de estudio T = período de retorno en años t = duración de la precipitación equivalente al tiempo de concentración (min) Si se toman los logaritmos de la ecuación anterior se obtiene:

Log (I) = Log (K) + m Log (T) ‐n Log (t)

o bien: Y = a0 + a1 X1 + a2 X2



Donde: Y = Log(I) ao= logK X1= Log(T) a1= m X2= Log(t) a2=‐ n La ecuación resultante es la siguiente:

I = 44.87 (T)0.131

t0.498

Determinación del Número de Curva (CN) El número de curva CN, es un numero hidrológico adimensional que varía en función a la capacidad de infiltración del suelo en base al tipo hidrológico de suelo y el tipo de cobertura vegetal. Generalmente las cuencas presentan una variedad de coberturas vegetales y tienen diferentes usos de suelo, se determinó el número de curva mediante un promedio ponderado de los CN de cada área. En el siguiente cuadro, según corresponda, se muestras los coeficientes hidrológicos de la cuenca.

Cuadro N° 14 Número de curva CN

N° Nombre deCuenca Ubicación CN

1 Quebrada Qda s/n 80


4.2.3.5 Determinación del caudal de diseño ‐ Método del Hidrograma Unitario Este método establece que el caudal pico de hidrogramas puede expresarse mediante la expresión siguiente:

epp PqQ * Donde:

Qp = Caudal pico (m3/s). qp = Gasto pico de un hidrograma unitario. (m3/s/cm) Pe = Precipitación efectiva.(cm)

Mockus desarrolló un hidrograma unitario sintético de forma triangular. De la geometría del hidrograma unitario, se expresa el gasto pico como:

bp t

Aq

*555.0

Donde:

A = Área de la cuenca (Km2). tb = tiempo base (hrs) qp = Gasto pico de un hidrograma unitario. (m3/s/mm)



La precipitación efectiva según, Soil Conservation Service (SCS), expresada en cm es:

Pe’ (mm) = 10Pe La determinación del número de curva (CN) se ha obtenido a partir del tipo de suelo, precipitación infiltrada. El caudal de diseño se ha obtenido multiplicando el caudal unitario por la altura efectiva, este valor ha sido calculado tomando en cuenta la curva I‐D‐F y los números de escurrimiento. Por lo que considerando las precipitaciones máximas de la estación Chosica y aplicando el Método del Hidrograma Unitario, se obtuvo los caudales máximos que se indican en el siguiente cuadro.

2508

5.08

203220.32

PCN

PeP

CN

Cuadro N° 15 Determinación Del Caudal De Diseño ‐ Método Del Hidrograma Unitario Triangular

Pmax50 =25.4

Tr=50 P´e Tr=50

Q-01 MC-01 8.72 14.12 4.65 1326.0 504 834.0 0.179 0.42 1.34 0.00 0.42 0.44 1.09 2.91 1.66 80 25.4 2.12 3.52

Q-02 MC-02 0.02 0.89 0.29 734.0 492 256.0 0.883 0.03 0.12 0.00 0.03 0.04 0.21 0.56 0.02 80 25.4 2.12 0.04

Q-03 MC-03 0.02 0.64 0.21 636.0 478 224.0 1.067 0.02 0.09 0.00 0.02 0.03 0.17 0.45 0.02 80 25.4 2.12 0.04

Q-04 MC-04 1.23 5.00 1.84 946.0 412 546.0 0.297 0.17 0.60 0.00 0.17 0.21 0.62 1.66 0.41 80 25.4 2.12 0.87

Q-05 MC-05 0.02 0.85 0.27 576.0 400 174.0 0.644 0.03 0.12 0.00 0.03 0.05 0.22 0.59 0.02 80 25.4 2.12 0.04

Q-06 MC-06 0.05 0.96 0.34 598.0 402 218.0 0.641 0.03 0.14 0.00 0.03 0.06 0.24 0.64 0.04 80 25.4 2.12 0.08

Q-07 MC-07 1.25 4.76 2.47 898.0 380 548.0 0.222 0.24 0.79 0.00 0.24 0.28 0.76 2.03 0.34 80 25.4 2.12 0.72

Q-08 MC-08 0.07 1.28 0.38 538.0 350 172.0 0.453 0.04 0.17 0.00 0.04 0.07 0.27 0.72 0.05 80 25.4 2.12 0.11

Q-09 MC-09 0.10 1.30 0.66 584.0 366 203.0 0.308 0.08 0.27 0.00 0.08 0.11 0.38 1.01 0.05 80 25.4 2.12 0.11

Q-10 MC-10 0.02 0.63 0.22 512.0 381 92.0 0.418 0.03 0.11 0.00 0.03 0.05 0.22 0.59 0.02 80 25.4 2.12 0.04

Q-11 MC-11 0.01 0.55 0.37 572.0 420 137.0 0.370 0.05 0.17 0.00 0.05 0.07 0.28 0.75 0.01 80 25.4 2.12 0.02

Q-12 MC-12 0.04 0.92 0.29 538.0 435 79.0 0.272 0.04 0.15 0.00 0.04 0.07 0.27 0.72 0.03 80 25.4 2.12 0.06

Q-13 MC-13 1.21 5.63 2.16 918.0 459 427.0 0.198 0.22 0.73 0.00 0.22 0.26 0.74 1.98 0.34 80 25.4 2.12 0.72

Q-14 MC-14 0.02 0.71 0.25 710.0 491 710.0 2.840 0.02 0.09 0.00 0.02 0.03 0.15 0.40 0.03 80 25.4 2.12 0.06

Caudal liquido total a la salida de la cuenca principal 6.43

Lluvia efectiva (mm)

Caudal máximo (m3/seg)

Tiempo de concentración tc( horas)

Tc elegido

Altura de lluvia P (mm)Nombre

Area (Km2)

Número de curva

CN

Caudal unitario qp

(m3/s/mm)

2.67b pt t0.64

0.005r

Lt

S

2e

p r

dt t 0 .55 5

pb

Aq

t

4.2.3.6 Método por una cuenca do del HEC HMS vs 3.5

El programa HEC HMS es un programa complejo que calcula el hidrograma producido por

una cuenca, a partir de datos físicos de la cuenca y datos de precipitaciones, entre otros.

Este programa fue creado por el Cuerpo de Ingenieros del Ejército de los Estados Unidos,

para simular el tránsito de avenidas causadas por la precipitación.

Las fases de trabajo del programa son: Separación de la lluvia neta: Calcular, qué

parte de la precipitación caída en la cuenca va generar escorrentía directa.

Calcular la escorrentía directa, producido por ésa precipitación neta.

Sumar a la escorrentía directa la escorrentía básica, si existía previamente.

Calcular la evolución de la escorrentía básica a lo largo del tiempo.

Análisis del tránsito de hidrogramas: Calcular cómo evoluciona un hidrograma a

medida que discurre a lo largo de un cauce a través de un depósito o embalse.

Al programa se ingresan tres datos de entrada:

El Programa HEC HMS reporta los hidrogramas de salida en forma tabular y gráfica, lo que

permite visualizar el desarrollo de los eventos; los hidrogramas de salida se prolongan por

un periodo superior a las tres horas, debido a la extensión de las micro cuencas.

Cada modelo a utilizar depende de los parámetros de la cuenca y para nuestro caso

específico los parámetros relacionados a la permeabilidad y tipo de suelo son constantes,

por tratarse de una superficie de fisiografía casi uniforme a lo largo del área de la sub

cuenca.

De acuerdo a la combinación del modelo de la sub cuenca (model basin), modelo

metereológico y especificaciones de control y la respectiva corrida (run) para un tiempo de

retorno de 50 años, el caudal obtenido para la Quebrada Cieneguilla, siguiendo la

presente simulación hidrológica es 4.10 m3/s.

Figura N° 40 Grafico de sub base para análisis de caudal

Figura N° 41 Cuadro de Resumen global resultado

4.2.3.7 Descarga Líquida Máxima.

De acuerdo a los resultados obtenidos, mediante los dos procedimientos de estimación de

descargas máximas líquidas (6.43 y 4.10 m3/s con el Hidrograma Unitario y el HEC HMS,

respectivamente), para los fines del presente estudio se ha elegido la descarga obtenida

siguiendo el procedimiento del Método del Hidrograma Unitario, de 6.43 m3/s (como

aporte hídrico de la sub cuenca de la Quebrada de Cieneguilla), con el objeto de establecer

sistemas de drenaje, un tanto conservadores, a fin de garantizar el proyecto habitacional

de los riesgos hidrológico‐hidráulicos inherentes, originados por la probable presencia de

excepcionales precipitaciones pluviales, en el área de la mencionada sub cuenca

hidrográfica.

Por otro lado se dan identificado cursos de agua naturales en el área de influencia del

proyecto habitacional, estimándose los escurrimientos superficiales, siguiendo el mismo

procedimiento, es decir mediante el Método del Hidrograma Unitario, obteniéndose

descargas máximas, a través de dichos cursos naturales de los cursos de agua, las

mismas que varían entre 0.04 y 3.52 m3/s, tal como se observan en el Cuadro

No. 15 dando como resultado 6.43 m3/s a la salida de la sub cuenca.



4.2.3.8 Estimación del caudal sólido El cálculo de la capacidad de la corriente para el transporte de sedimentos requiere de información sobre las características hidráulicas del cauce y con las características geomorfológicas y de granulometría del cauce. Considerando las condiciones geomorfológicas de las quebradas, cuyas pendientes son mayores a 18 %, se calculara el caudal sólido de acarreo a partir de las siguientes ecuaciones, que involucran únicamente el caudal líquido y pendiente longitudinal del lecho. La ecuación general es la siguiente:

QkSQ mS

donde: Qs = Capacidad de transporte de sólidos Q = Caudal liquido k y m = coeficientes. La ecuación anterior se puede expresar de forma adimensional:

mkSC

donde: C=Qs /Q, es la concentración de sedimentos por unidad de caudal líquido. Formula de Smart y Jaeggi (1983), a partir de 77 datos propios de laboratorio y de 137 de Meyer‐Peter y Müller (1948) obtiene la expresión, recomendada para pendientes entre el 0.2% y 20%.

6.15.2 SC Formula de Rickenmann (1991), integrando datos propios Rickenmann, 1990 y de Smart y Jaeggi (1983) y de Meyer‐Peter y Müller (1948), ascendiendo en total a 252, recomienda la ecuación para pendientes entre el 0.1 % y 20%.

5.15.1 SC Formula de Takahaschi (1991), modelo de generación general y flexible para crecidas en Japon; utilizado con alto grado de exactitud, para el estudio de arrastre de sólidos en las quebradas de Antofagasta en Chile, las cuales tienen un comportamiento muy similar a las cuencas costeras del área en estudio. El modelo calibrado en laboratorio nos da una concentración volumétrica de sólidos a partir del ángulo de reposo de arrastre, además de considerar la pendiente del cauce de la quebrada.



La estimación de la concentración volumétrica de sólidos se obtiene de la siguiente ecuación:

tgtg

tg

s

dC

Donde: Cd� = Concentración máxima. � = Densidad del agua (1 T/m3). �s = Densidad de los sólidos (2,65 T/m3). � = Angulo de inclinación del lecho. � = Angulo de fricción interna de los sólidos.

Se adopta un valor de � igual a 25º.

El caudal total de la corriente de detritos se expresa como:

VMXd C

QQ

1

donde:

Q = Caudal líquido (m3/s). CVMX = Concentración volumétrica máxima de sólidos. La relación que existe entre el volumen total de escorrentía de un flujo detritos y el caudal máximo de la corriente de detritos, ha sido correlacionada para datos del volcán Sakurajima, del volcán Yake Dake y de flujo de detritos ocurridos en British Columbia, Canadá. Los datos obtenidos muestran una importante dispersión, que puede ser indicativa de la influencia que tiene el hidrograma, las condiciones del cauce y las variadas características del flujo, entre otros aspectos. Sin embargo, estas correlaciones proveen de una relación aproximada para predecir el volumen total de escorrentía, cuando no se conocen los hidrogramas. Para ajustar una relación aproximada a los datos medidos, se han obtenido las siguientes relaciones:

Ve = 737Qd0,867

Vemax = 1000 Qd

Donde: Ve = volumen total (m3) de escorrentía de una corriente de detritos cuyo caudal máximo

es Qd (m3/seg) Vemax = volumen total (m3) obtenido de la regresión, que tiende a limitar superiormente

todas las observaciones

Para la estimación del volumen total de escorrentía de sólidos, se utiliza la ecuación de “Ve”, ya que si se considera la expresión para “Vemax” se puede sobrestimar el eventual caudal de sólidos.



Cuadro N° 16 Determinación De Los Caudales Solido

4.2.3.9 Descargas Totales Estimadas.

En el área del proyecto habitacional las descargas totales (Caudal líquido y caudal sólido)

varían entre los 4.08 m3/s en la parte final de la lotización, perteneciente al aporte de

flujo bifásico (líquido y sólido) de la micro cuenca identificada como MC‐01 y 8.71 m3/s

a la salida de la sub cuenca total de la Quebrada Cieneguilla (Entrada al proyecto

habitacional); magnitud de se considera un tanto conservador, pero beneficioso para el

horizonte proyecto dado que las obras a proyectarse darán una mejor garantía respecto

a los riesgos atribuibles a problemas hidrodinámicos. Las descargas máximas estimadas

se presentan en el Cuadro N° 17

Cuadro N° 17 Descargas Máximas

Quebrada Q (m3/s)

Q – 01 4.08 Q – 02 0.12Q – 03 0.15Q – 04 1.18 Q – 05 0.09 Q – 06 0.18Q – 07 0.88Q – 08 0.19 Q – 09 0.15 Q – 10 0.06Q – 11 0.03Q – 12 0.08 Q – 13 0.92 Q – 14 0.59

Q-01 MC-01 8.72 3.52 0.179 0.1599 0.1139 0.0256 0.1599 0.56

Q-02 MC-02 0.02 0.04 0.883 2.0478 1.2441 0.0000 2.0478 0.08

Q-03 MC-03 0.02 0.04 1.067 2.7720 1.6525 0.0000 2.7720 0.11

Q-04 MC-04 1.23 0.87 0.297 0.3579 0.2425 0.0005 0.3579 0.31

Q-05 MC-05 0.02 0.04 0.644 1.2378 0.7760 0.0000 1.2378 0.05

Q-06 MC-06 0.05 0.08 0.641 1.2277 0.7701 0.0000 1.2277 0.10

Q-07 MC-07 1.25 0.72 0.222 0.2247 0.1568 0.0004 0.2247 0.16

Q-08 MC-08 0.07 0.11 0.453 0.7033 0.4568 0.0000 0.7033 0.08

Q-09 MC-09 0.10 0.11 0.308 0.3790 0.2559 0.0000 0.3790 0.04

Q-10 MC-10 0.02 0.04 0.418 0.6196 0.4056 0.0000 0.6196 0.02

Q-11 MC-11 0.01 0.02 0.370 0.5100 0.3380 0.0000 0.5100 0.01

Q-12 MC-12 0.04 0.06 0.272 0.3121 0.2133 0.0000 0.3121 0.02

Q-13 MC-13 1.21 1.09 0.198 0.1869 0.1318 0.0007 0.1869 0.20

Q-14 MC-14 0.02 0.04 2.840 13.2816 7.1791 0.0000 13.2816 0.53

Caudal solido total a la salida de la cuenca principal 2.28

CUENCA

Fórmulas de la Concentración de sedimentos en cauces

Datos

A (m2)

C=Qs/Q Qs (m3/seg)Nombre de la Quebrada

S (m/m)Smart y Jaeggi

TakahaschiQ (m3/seg) Rickenmann 2



4.2.3.10 Descargas de Diseño.

Según los resultados obtenidos, a la salida de la sub cuenca de La Quebrada. Cieneguilla

se tiene un caudal máximo total (líquido y sólido) estimado de 8.71 m3/s, con un aporte

hídrico de 4.08 m3/s a la entrada al área estudiada, perteneciente al curso de agua Q ‐

01.

Por su parte las descargas totales estimadas de las quebradas más importantes e

identificadas como Q‐01, Q‐4, Q‐07 y Q‐13 son: 4.08, 1.18, 0.88 y 0.92 m3/s,

respectivamente.

Para fines del estudio a dichos valores se consideran como descargas de diseño.

4.3 ESTUDIO HIDRÁULICO.

La concepción y el planeamiento hidráulico es captar, conducir y evacuar los flujos de

torrentes generados en el área de la sub cuenca de “La Quebrada de Cieneguilla”,

originados por las excepcionales precipitaciones pluviales, mediante canales – vías, los

cuales deberán proyectarse en el ámbito del proyecto y concordante con el

emplazamiento del cauce natural respectivo.

Según observaciones realizadas de campo, el drenaje natural en la parte baja de la sub

cuenca, está localizada hacia el lado izquierdo del área, en tanto que el drenaje natural de

dicha zona es muy errático con pequeños redes de drenaje que se orientan hacia al pie de

las elevaciones montañosas del lado izquierdo, en donde se ubica el curso principal de

drenaje natural, el cual se emplaza longitudinalmente adyacente a dichas formaciones

geomorfológicas; por tanto, el canal ‐ vía principal, es decir el curso principal de drenaje

proyectado, deberá seguir aproximadamente dicho alineamiento.

Asimismo es necesario proyectar algunas obras de corrección de torrentes transversales,

como “diques de piedras”, a los pequeños cauce natural (quebraditas) con el propósito

de minimizar el transporte de sedimentos; además de hacer trabajos de forestación en

los taludes adyacentes a las lotizaciones, y la ejecución de algunas cunetas de coronación

para orientar los flujos convenientemente.

4.3.1 Hidráulica Fluvial

Estrictamente, el problema hidráulico deberá abordarse en el marco de la hidráulica

torrencial o hidráulica de los ríos de montaña. Este enfoque permitirá entender el

mecanismo de transporte de sedimentos en flujo torrencial, particularmente el problema

de la iniciación del movimiento de las partículas de fondo en flujo torrencial, que es un

caso particular del fenómeno estudiado por Shields, el cual ha sido tratado en los últimos

treinta años mediante teorías estadísticas y de la potencia unitaria.



Los cálculos del nivel de agua en la Quebrada Cieneguilla, han sido realizados usando el

coeficiente de rugosidad de Manning “n”, el cual expresa el grado de resistencia al flujo, y

es el más ampliamente utilizado para determinar las características del flujo en los

diferentes tramos de cauces naturales. El valor de “n” es muy variable y depende de una

gran cantidad de factores, los cuales pueden ser interdependientes entre sí. A la

rugosidad de la superficie representada por los tamaños y forma de los granos del

material que conforma el cauce, debe sumarse el efecto de otros factores como la

vegetación, las irregularidades del cauce, el alineamiento del cauce, las obstrucciones y

las variaciones en la sección transversal. En general intervienen todos los factores que

tienen a causar turbulencia y retardo del flujo. A mayor rugosidad hay más disipación de

energía, de donde resulta que si se mejora la rugosidad hay menor pérdida de energía.

El régimen hidráulico en el área de la sub cuenca Quebrada Cieneguilla, está constituido

por flujos de torrentes, con alta concentración de sedimentos, especialmente como

transporte de fondo, que se desplazan sobre cursos de agua naturales que no tienen

cauces definidos; sólo de hace evidente que el sistema de drenaje principal se emplaza

adyacente al pie de las laderas de la elevaciones naturales (cerros) del lado izquierdo

del área del proyecto habitacional; siendo dichos cursos de agua predominantemente

muy erráticos. Sin embargo, los cauces están constituidos por materiales granulares

(arenas, gravas y elementos mayores como cantos rodados). Por otro lado, tal como se

mencionó anteriormente, los suelos no tienen una cobertura vegetal, condición que

contribuye a minimizar los tiempos de concentración de los escurrimientos superficiales.

Según las consideraciones expuestas, se pueden inferir que materiales de los cauces

naturales tienen poca resistencia a los esfuerzos generados por las condiciones

hidrodinámicos impuestas por los flujos, razón por la cual las descargas son típicamente

muy torrentosos.

4.3.2 Ingeniería del Proyecto.

Para el planeamiento del manejo adecuado de las descargas estimadas mediante el

Estudio de Hidrología anterior, ha sido necesario contar con la información topográfica

relacionada a los planos de planta, perfil y secciones del área del proyecto.

4.3.3 Topografía

Se ha realizado el levantamiento topográfico a escala 1:2000 para el plano de planta,

1:2000 H y 1:2000 V, con curvas de nivel cada metro y para el perfil, 1:1,000 H y 1:1,000 V,

y 18 secciones transversales a los cursos naturales.

4.3.4 Plano de Planta

Se ha elaborado el plano de planta a escala 1:2,000 el mismo que nos permite establecer

las características geomorfológicas de la sub cuenca y evaluar las condiciones

hidrodinámicas del cauce principal y de los tributarios.

4.3.5 Plano de Perfil.

A lo largo del curso principal de la Quebrada Cieneguilla se ha graficado el emplazamiento

de la misma con el propósito de determinar las variaciones de su pendiente longitudinal.



En la lámina correspondiente (plano 07) se presentan las pendientes longitudinales de

los catorce (14) cursos naturales menores (quebraditas) identificados.

4.3.6 Plano de Secciones

Se ha ejecutado dieciocho (18) secciones transversales respecto a los ejes de los cursos

naturales (Quebradas), a fin de observar el emplazamiento de las unidades de

lotizaciones respecto a la ubicación de los cursos de drenaje en el área del proyecto. Este

plano se ha ejecutado a una escala 1:2000 (vertical) y 1:2000 (horizontal).



Cap5

CONDICIONES DE PELIGRO



5.1 PANORAMA DE LOS PELIGRO EN LA QUEBRADA

En la actualidad, las condiciones físicas en medios similares nos muestran la gran dinámica de los movimientos en masa. Vemos que la zona de estudio no es ajena a ello, y si consideramos que el uso futuro que se le piensa dar es residencial, concluimos que el potencial de peligro en la zona aumenta, y si consideramos el nivel de exposición de la futura area urbana, tendremos un nivel de riesgo bastante alto. Si sumamos un medio climático errático, a unas características geológicas que tiene como resultado gran cantidad de material fracturado, debido a la acciones físicas y química de un medio altamente agresivo, tendremos un espacio muy agreste, con comportamientos que conllevan a la derivación de posibles flujos y caída de bloques

5.2 CRONOLOGÍA DE DESASTRES EN LA CUENCA DEL RÍO LURÍN, EN ZONA DE IGUAL CONDICIÓN Producto del análisis y revisión de la informacion estadística, se aprecia que en zonas con las mismas caracteristicas fisicas, tanto en aspectos climáticos como topográficos, se han producido anteriormente eventos que generaron impacto sobre la población, lo que nos da un indicio de la dinámica de la zona y de las condiciones de riesgo que se podrian generar si no se implementa medidas de prevencion. De esto podemos apreciar que, en zonas donde tenemos las mismas condiciones, son los huaycos los eventos más frecuentes y recurrentes, claro está que cada zona tiene un comportamiento particular. Así, hubo daños e impacto en la población producto del desborde de quebradas tributarias al rio Lurín en el año 1974, que además produjo la pérdida de vida de un obrero. Uno de los más recientes eventos y de mayor impacto, es el ocurrido en el año 1993, que dejó 60 familias damnificadas. En este caso, las aguas de las quebradas tributarias y las del rio Lurín destruyeron una tubería matriz del alcantarillado, generando la aparición de lagunas por filtración de aguas servidas, formando un foco infeccioso. Al día siguiente, se produjo un huayco entre la noche y madrugada, dañando severamente la matriz de desagüe, limitando aún más los servicios en la zona. Las defensas ribereñas del río Lurín cedieron y se produjo una inundación en el malecón Lurín En el año 1998 se produjo un huayco en la quebrada Pampa Tinajas. Este se produjo en la madrugada y arrasó cultivos, interrumpió la vía de acceso a la zona donde se ubican cooperativas de vivienda, y sorprendió a sus pobladores, que abandonaron rápidamente sus casas y se refugiaron en las partes altas. Asímismo, las aguas del río Lurín se mostraron amenazadoras.



FECHA EVENTO PROVINCIA

DISTRITO DETALLE OBSERVATORIO Muertos Damnificados Afectados

Cultivos y bosques (Ha)

Otras perdidas

Duración Tipo de causa

Observaciones de causa

14/01/1973 Deslizamiento LIMA LURIN Km. 32 y 33 Carretera Panamericana Sur

Derrumbes, desborde del río Lurín, interrupción del tránsito en carretera a la altura del Km 32 y 33 de Panamericana Sur.

0 0 0 0 1 Otra causa

01/05/1974 Deslizamiento LIMA LURIN Derrumbe aplastó a obrero cuando excavaba en el fondo de una noria de 10m. de profundidad


31/01/1976 Aluvión (Huayco)

LIMA CIENEGUILLA Sector de Cieneguilla

Huaycos y deslizamientos de la fuente


Huaycos y deslizamientos.


LIMA CIENEGUILLA PJ Tambo Viejo (Km 19).

Se precipitó a las 2 pm. 0 0 0 0 1 Lluvias Lluvia intensa no acostumbrada en la zona.

11/01/1985 Deslizamiento LIMA LURIN Tablada de Lurín

Sorpresivo de arena y roca en zanja de construcción



LIMA CIENEGUILLA Huayco deja 60 familia, originó fuerza en las aguas del río Lurín destruyendo una tubería matriz del alcantarillado aparecen lagunas por filtración de aguas servidas formando foco infeccioso

0 270 YES 0 1 Otra causa


LIMA CIENEGUILLA huaycos entre la noche y madrugada, dañado severamente matriz de desagüe limitando aún más los servicios en la zona defensas ribereñas del río Lurín, generando inundación del malecón Lurín

0 0 YES 0 defensas ribereñas afectadas

1 Otra causa

Cuadro N° 18 Cronología de desastres en alrededores y zonas de similar características (Fuente ‐ DesInventar)



FUENTE??


LIMA CIENEGUILLA Km. 82 Carretera Central

Huayco a las 6 pm, más de mil carros camiones y ómnibus esperan en larguísima fila. Cayeron huaycos interrumpiendo el tránsito el presidente Fujimori en esos momentos regresaba de Tambo de Viso

0 0 YES 0 0 El Niño Fuerte e intensa lluvia


LIMA CIENEGUILLA Km. 81 carretera Cieneguilla ‐ Huarochirí

huayco en cuenca del río Lurín centenares de camiones ómnibus y automóviles esperan en fila de uno que maquinarias de ministerio de transporte habiliten carretera

2 0 YES 0 0 El Niño Fuertes lluvias


LIMA CIENEGUILLA poblado Tambo Inga

Huayco por la quebrada Pampa Tinajas en la madrugada, cultivos arrasados interrumpió una de las vías de acceso a la zona donde se ubican cooperativas de vivienda, aisló a cooperativas de vivienda del sector. Sorprendió a pobladores que abandonaron rápidamente sus casas y se refugiaron en las partes altas. Aguas del río Lurín se mostraban amenazadoras.

0 YES YES 2 0 El Niño

06/02/2002 Deslizamiento LIMA CIENEGUILLA Km. 23.5 Carretera a Huarochirí

0 0 0 0 0 Lluvias



5.3 PELIGROS IDENTIFICADOS EN EL AMBITO DE LA MICROCUENCA

En función de los diagnósticos físicos, tanto en el campo geológico como hidrológico, se pudieron diferenciar las condiciones de erosión y de posible generación de eventos potencialemente peligrosos, donde destacan en principio la caída de rocas y los peligros por inundacion debido a flujos de lodo que sediementarian las partes bajas de la zona a considerar. 5.3.1 Peligros por Movimientos en Masa Son todos los eventos que involucran el movimiento de masas de suelo o roca, que tienen como variables desencadenadoras las precipitaciones, los sismos y la gravedad. Estos eventos son ampliamente dañinos, ya que afectan las condiciones normales de la estabilidad de un ladera o talud, es importante definir las condiciones de peligro que estás significan en función de los elementos físicos mecánicos de los taludes. 5.3.1.1 Caída de Bloques Como conclusión del estudio geológico – geomorfológico, se aprecia que las condiciones de generación de material suelto, susceptible a ser transportado por acción de la gravedad, se dan en muchos casos en zonas donde las condicione de erosión y deposición son mayores, ya que, producto de esfuerzos físicos y alteración química, vemos en tal sentido que las fuerzas de compresión y tracción por el desplazamiento de las diques genera un cizallamiento y fractura de la roca, generando diferentes puntos inestables en las zonas I, II, III, de habilitación donde existe gran cantidad de material suelto sujeto a ser removido por la gravedad.

Otro factor que genera material fracturado son los procesos de erosión termoclástica en la zona.

Podemos decir que en la actualidad son los agentes naturales los que modelan y definen las condiciones geodinamicas de la zona de estudio, pero cuando el proceso de construcción y habilitación urbana inicie, veremos que las variables antrópicas seran los agentes desestabilizadores que afecten el normal comportamiento de las laderas. Para ello es que se plantea la dirección de los estratos y discontinuidades, para el adecuado corte de los taludes en caso lo requieran.

En la microcuenca se identifcaron 14 puntos en la primera Etapa de caída de roca y derivación de ella a través de quebradas naturales, cada una con diferente nivel de riesgo, donde resalta claramente un punto en la margen derecha de la Etapa I, que es la zonas más sensible, que debe tener atención prioritaria en todo el proceso de remedición y control de las laderas.

En los siguientes acápites se encuentra la tabla con datos de ubicación en función de coordenadas, altitud, así como una descripción y codificación de cada punto.

a‐ Codificación de eventos peligrosos

Para la sistematización y ubicación de los distintos diferentes puntos que se identificaron en campo se codificó utilizando una matriz con los siguiente aspectos: ubicación en función de



las margenes, ubicación en función del sector; nivel de afectación: alto, medio, bajo; y el orden ascendente de la codificación desde las partes bajas a las partes altas.



Cuadro N° 19 de codificación de eventos

TIPO DE PRM UBICACIÓN EN FUNCION DEL MARGEN

UBICACIÓN EN FUNCION DEL SECTOR

NIVEL DE AFECTACION

ORDEN ASCENDENTE

CODIGO

CAIDA DE ROCAS

MARGEN DERECHA

ETAPA I

ALTO

1 CDE1A1

ETAPA II 2 CIE2A2

MARGEN IZQUIERDA

MEDIO 3 CDE3A5

FLUJO DE LODO Y CAIDA DE

ROCA

ETAPA III

BAJO

4 CDE1A3

5 CIE2A3

Ejemplo de código.

CIE1A2

B.‐ Caracterización de peligros identificados en la Etapa N° 1 de habilitación b.1 Flujo de lodo y caída de Rocas N° 1 (FDE1A1) Zona altamente alterada, desde la base donde se ubican los depósitos de suelos hasta los primeros 50 metros. Se evidencia material fracturado con capas de suelo que varían entre 50 cm, 20 cm, hasta un máximo de 1 metro de espesor. Se caracteriza por tener una pendiente promedio de 60% y una longitud de 250 metros aproximadamente. Ubicación: N 8662131 E304215 altitud 398 m.s.n.m.

Grado de peligro independiente: Alto, se activa en temporada de lluvias, y producto de actividad sísmica, la característica principal es que forma una canal que dirección los flujos a las partes bajas Grado de peligro asociado a procesos geodinámicos. Alto, al presentarse alguna precipitación, las evidencias muestran que existe una gran capacidad de arrastre en longitudes cortas, esto debido a la poca filtración del suelo por el escaso espesor que este tiene.

Tipo de Evento

“Caída de rocas”

Ubicación en Margen

“Izquierdo”

Nivel de afectación

“Alto”

Ubicación sector de cuenca

“Etapa N° 1”

Orden ascendente

“Segundo”



Medida de mitigación y control: Las zonas se tiene que plantear medidas combinadas, desde la definición del tramado urbano como un medio de derivación de los flujos, es decir una estructura que función como canal y vía. En aspectos estructurales para este punto critico se considera en principio hacer una limpieza y desquinche de la zona, seguido de ello, la construcción barreras contra caída de rocas, éstas básicamente de carácter pasivo, ya que no interfieren sobre la génesis del desprendimiento de las rocas y que se limitan a controlar su caída, evitando así el riesgo para las viviendas en las partes bajas. Como complemento de ello, se plantea diseñar un dren o cuneta de coronación sobre los lotes, para derivar los flujos hasta el óvalo mas próximo según el diseño del tramado urbano, y finalmente una vez ya elaboradas todas las recomendaciones, se procede con el proceso de arborización, con especies bajas y de buen afianzamiento de la raíz, considerando el escaso espesor de los suelos en la zona.

Figura N° 42 Flujo de lodo y caída de rocas N° 1 (FDE1A1)

b.2 Caída de Rocas N° 2 (CDE1A2) Zona alterada, ya que concentra bloques angulosos de aproximadamente 30 a 40 cm de diámetro, el nivel de cobertura varia ya que los depósitos con mayor cobertura llegan a 50 cm, se evidencia tambien material una pendiente promedio de 60% . Ubicación N 8662238 E304120, altitud 470 msnm Grado de peligro independiente: Alto, se activa en temporada de lluvias, y producto de actividad sísmica, la característica principal, es que se encuentra en ladera y alimenta de material al punto FDE1A1. Grado de peligro asociado a procesos geodinámicos. Alto, al presentarse alguna precipitación, las evidencias muestran que existe una gran capacidad de arrastre en longitudes cortas. Medida de mitigación y control: En las zonas se tiene que plantear medidas, básicamente de retención de material, con la construcción barreras contra caída de rocas. Es de carácter pasivo, ya que no interfieren sobre la génesis del desprendimiento de las rocas y que se



limitan a controlar su caída, evitando así el riesgo para las viviendas en las partes bajas, y la alimentación con material a la torrentera.

Figura N° 43 Caída de Rocas N° 2 (CDE1A2)


Zona alterada, que concentra gran cantidad de bloques angulosos desde la base hasta unos 30 metros en la parte alta, se evidencia material fracturado con pendiente que llega hasta un 45%. Ubicación N 8662239 E304098 ALTITUD DE 480 msnm Grado de peligro independiente: Medio, se activa en temporada de lluvias, y producto de actividad sísmica, la característica principal, es que se encuentra en ladera y alimenta de material al punto FDE1A1. Grado de peligro asociado a procesos geodinámicos. Alto, al presentarse alguna precipitación, las evidencias muestran que existe una gran capacidad de arrastre en longitudes cortas, a su vez gran material suelto fracturado Medida de mitigación y control: En principio debe hacerse una limpieza para disminuir el material susceptible a caer, posteriormente en la zona se tiene que plantear medidas de retención de material con la construcción barreras contra caída de rocas estas básicamente de carácter pasivo ya que no interfieren sobre la génesis del desprendimiento de las rocas y que se limitan a controlar su caída, evitando así el riesgo para las viviendas en las partes bajas, y la alimentación con material a la torrentera. b.4 Flojo de lodo y caída de Rocas N° 4 (FDE1A4) Zona altamente alterada, desde la base donde se ubican los depósitos de material, se caracteriza por estar altanamente erosionado químicamente, con gran cantidad de bloques angulosos, se evidencia capas de suelo que varían entre 50 cm, 20 cm, se caracteriza también por tener una pendiente promedio de 45% en sentido longitudinal y unos 60% en relación a las paredes verticales con una longitud de 250 metros lineales.



Ubicación N 8662303 e 304197 altitud 450 m.s.n.m. Grado de peligro independiente: Alto, se activa en temporada de lluvias, y producto de actividad sísmica, la característica principal es que forma una canal que dirección los flujos a las partes bajas. Grado de peligro asociado a procesos geodinámicos. Alto, al presentarse alguna precipitación, las evidencias muestran que existe una gran capacidad de arrastre en longitudes cortas, esto debido a la poca filtración del suelo por el escaso espesor que este tiene. Medida de mitigación y control: Las zonas se tiene que plantear medidas combinadas, desde la definición del tramado urbano como un medio de derivación de los flujos, es decir una estructura que función como canal y vía. En aspectos estructurales para este punto crítico se considera en principio hacer una limpieza y desquinche de la zona, seguido de ello la construcción barreras contra caída de rocas estas básicamente de carácter pasivo ya que no interfieren sobre la génesis del desprendimiento de las rocas y que se limitan a controlar su caída, evitando así el riesgo para las viviendas en las partes bajas, como complemento de ello se plantea diseñar una dren o cuneta de coronación sobre los lotes para derivar los flujos hasta el ovalo más próximo según el diseño del tramado urbano, y finalmente una vez ya elaborado todas las recomendaciones se procede con el proceso de arborización, con especies bajas y de buen afianzamiento de la raíz, considerando el escaso espesor de los suelos en la zona.

Figura N° 44 Caída de Rocas N° 3 (CDE1M3)

b.5 Caída de Rocas N° 5 (CDE1M5) Punto ubicado en la ladera izquierda que alimenta de material coluvial al punto FDE1A4, se caracteriza por concentrar bloques angulosos de aproximadamente 20 cm espesor. Ubicación N 886230 E304186 ALTITUD DE 471 msnm Grado de peligro independiente: Medio, se activa en temporada de lluvias, y producto de actividad sísmica, la característica principal, es que se encuentra en ladera y alimenta de material al punto FDE1A4



Grado de peligro asociado a procesos geodinámicos. Alto, al presentarse alguna precipitación, las evidencias muestran que existe una gran capacidad de arrastre en longitudes cortas, a su vez gran material suelto fracturado Medida de mitigación y control: Las zonas se tiene que plantear medidas básicamente de retención de material, con la construcción barreras contra caída de rocas de carácter pasivo ya que no interfieren sobre la génesis del desprendimiento de las rocas ya que se limitan a controlar su caída, evitando así el riesgo para las viviendas en las partes bajas, y la alimentación con material a la torrentera. b.6 Caída de Rocas N° 6 (CDE1A6) Punto que se caracteriza por concentrar bloques mayores de diámetro más considerable, de aproximadamente 50 a 70 cm. Ubicación N 8662408 E 304184 ALTITUD DE 476 msnm Grado de peligro independiente: Alto, ya que por la fuerza, tamaño de los bloques y pendiente podría generar impacto directo en las partes bajas de las zonas urbanizadas. Grado de peligro asociado a procesos geodinámicos. Alto, al presentarse precipitaciones, las evidencias muestran que existe una gran capacidad de arrastre en longitudes cortas, a su vez gran material suelto fracturado Medida de mitigación y control: En este punto se tienen que plantear medidas de retención de material con la construcción barreras contra caída de rocas pero de mayor contención ya que las condiciones del material fracturado son mayores y las cargas que tendrían que resistir las barreras son mayores a las de los puntos anteriores. b.7 Caída de Rocas N° 7 (CDE1M7) Zona alterada, concentra bloques angulosos de aproximadamente 30 a 40 cm, que se encuentran desde la base donde se ubican los depósitos de suelos hasta los 30 metros de altura, se evidencia material se caracteriza por tener una pendiente promedio de 45%. Ubicación N 8662377 E 304315 altitud 409 msnm Grado de peligro independiente: Medio, se activa en temporada de lluvias, y producto de actividad sísmica, la característica principal, es que se encuentra en ladera y alimenta de material al punto FDE1A8. Grado de peligro asociado a procesos geodinámicos. Alto, al presentarse alguna precipitación, las evidencias muestran que existe una gran capacidad de arrastre en longitudes cortas, a su vez gran material suelto fracturado Medida de mitigación y control: Las zonas se tiene que plantear medidas de retención de material con la construcción barreras contra caída de rocas, estas básicamente de carácter pasivo ya que no interfieren sobre la génesis del desprendimiento de las rocas y que se limitan a controlar su caída, evitando así el riesgo para las viviendas en las partes bajas, y la alimentación con material a la torrentera.



b.8 Flojo de lodo y caída de Rocas N° 8 (FDE1A8) Zona Alterada desde la base donde se ubican los depósitos de suelos, se caracteriza por concentrar gran cantidad de bloques angulosos, en las zonas bajas se evidencia material fracturado con capas de suelo que varían y llegan hasta 1 metro de profundidad, con intercalaciones de material aluvial y coluvial, es también una zona próxima a la intrusión de rocas volcánicas que alteran y disminuyen la calidad de la roca, haciéndola más deleznable. Se caracteriza por tener una pendiente promedio de 35% en sentido longitudinal y unos 60% en relación a las paredes verticales con una longitud de 352 metros lineales. Ubicación N 8662507 e 304274 altitud de 456 msnm Grado de peligro independiente: Alto, se activa en temporada de lluvias, y producto de actividad sísmica, la característica principal, es que forma una canal que dirección los flujos a las partes bajas, con material coluvio aluvial, lo que hace que zonas ubicadas en esta zona se conviertan en muy susceptible a colapsar producto de una avenida. Grado de peligro asociado a procesos geodinámicos. Alto, al presentarse alguna precipitación, las evidencias muestran que existe una gran capacidad de arrastre en longitudes cortas, esto debido a la poca filtración del suelo por el escaso espesor que este tiene. Medida de mitigación y control: Las zonas se tiene que plantear medidas combinadas, desde la definición del tramado urbano como un medio de derivación de los flujos, es decir una estructura que función como canal y vía. En aspectos estructurales, para este punto crítico se considera en principio hacer una limpieza y desquinche de la zona, seguido de ello la construcción barreras contra caída de rocas estas básicamente de carácter pasivo ya que no interfieren sobre la génesis del desprendimiento de las rocas y que se limitan a controlar su caída, evitando así el riesgo para las viviendas en las partes bajas, de igual forma en este punto podría considerarse la construcción de diques de disipación de energía, para el planteamiento de cada zona. Y como complemento final una vez ya elaborado todas las recomendaciones se procede con el proceso de arborización, con especies bajas y de buen afianzamiento de la raíz, considerando el escaso espesor de los suelos en la zona.

Figura N° 45 Flojo de lodo y caída de Rocas N° 8 (FDE1A8)



b.9 Caída de Rocas N° 9 (CDE1A9) Zona alterada, concentra bloques angulosos de aproximadamente 30 a 40 cm, que van desde la base donde se ubican los depósitos de suelos hasta 25 metros, se evidencia material diseminado en pendientes que llegan en promedio a 50%. Ubicación N 8662578 E 304280 Altitud 492 msnm Grado de peligro independiente: Alto, se activa en temporada de lluvias, y producto de actividad sísmica, la característica principal, es que se encuentra en ladera y alimenta de material al punto FDE1A8. Grado de peligro asociado a procesos geodinámicos. Alto, al presentarse alguna precipitación, las evidencias muestran que existe una gran capacidad de arrastre en longitudes cortas, a su vez gran material suelto fracturado Medida de mitigación y control: Las zonas se tiene que plantear medidas básicamente de retención de material con la construcción barreras contra caída de rocas estas básicamente de carácter pasivo ya que no interfieren sobre la génesis del desprendimiento de las rocas y que se limitan a controlar su caída, evitando así el riesgo para las viviendas en las partes bajas, y la alimentación con material a la torrentera. b.10 Caída de Rocas N° 10 (CDE1M10) Zona altamente altera, con fuerte pendiente con alto índice de escorrentía, que deriva posibles flujos con material suelto, el suelo varía y llegan hasta 1 metro de profundidad, con intercalaciones de material aluvial y coluvial, que muestran gran dinámica en la zona, tiene aproximadamente 70 metros de desnivel desde la base hasta la parte más alta. Ubicación N 8662595 E 304435 altitud 433 msnm Grado de peligro independiente: Alto, se activa en temporada de lluvias, la característica principal, es que forma una canal que dirección los flujos a las partes bajas, con material coluvio aluvial, lo que hace que zonas ubicadas en esta zona se conviertan en muy susceptible a colapsar producto de una avenida. Grado de peligro asociado a procesos geodinámicos. Alto, al presentarse alguna precipitación, las evidencias muestran que existe una gran capacidad de arrastre en longitudes cortas, esto debido a la poca filtración del suelo por el escaso espesor que este tiene, generando escorrentía superficial. Medida de mitigación y control: En aspectos estructurales para este punto crítico se considera en principio hacer una limpieza y desquinche de la zona, seguido de ello la construcción barreras contra caída de rocas estas básicamente de carácter pasivo ya que no interfieren sobre la génesis del desprendimiento de las rocas y que se limitan a controlar su caída, evitando así el riesgo para las viviendas en las partes bajas, y como complemento final una vez ya elaborado todas las recomendaciones se procede con el proceso de arborización, con especies bajas y de buen afianzamiento de la raíz, considerando el escaso espesor de los suelos en la zona.



Figura N° 46 Caída de Rocas N° 10 (CDE1M10)

b.11 Caída de Rocas N° 11 (CDE1M11) Zona alterada, concentra bloques angulosos desde la base donde se ubican los depósitos de suelos hasta los primeros 30 cm diámetro, se evidencia material se caracteriza por tener una pendiente promedio de 65%. Ubicación N 8662643 E 304462 altitud 444 msnm Grado de peligro independiente: Medio, se activa en temporada de lluvias, y producto de actividad sísmica, la característica principal, es que se encuentra en ladera y genera la caída de material directamente sobre las viviendas. Grado de peligro asociado a procesos geodinámicos. Medio, al presentarse alguna precipitación, las evidencias muestran que existe una gran capacidad de arrastre en longitudes cortas, a su vez gran material suelto fracturado. Medida de mitigación y control: Las zonas se tiene que plantear medidas de retención de material con la construcción barreras contra caída de rocas, estas básicamente de carácter pasivo ya que no interfieren sobre la génesis del desprendimiento de las rocas y que se limitan a controlar su caída, evitando así el riesgo para las viviendas en las partes bajas, y la alimentación con material a la torrentera, pero de forma anticipada se recomienda la limpieza y des quinchado de la zona. C.‐ Caracterización de peligros identificados en la Etapa N° 2 de habilitación C.1 Caída de Rocas N° 1 (CDE1M12) Zona alterada, concentra bloques angulosos en la base se ubican los depósitos de suelos llegando a tener un espesor de 50 cm, se caracteriza por tener una pendiente promedio de 45%. Ubicación N 8662643 E 304462 altitud 444 msnm



Grado de peligro independiente: Medio, se activa en temporada de lluvias, y producto de actividad sísmica, la característica principal, es que se encuentra en ladera y genera la caída de material directamente sobre las viviendas. Grado de peligro asociado a procesos geodinámicos: Medio, al presentarse alguna precipitación, las evidencias muestran que existe una gran capacidad de arrastre en longitudes cortas, a su vez gran material suelto fracturado Medida de mitigación y control: En principio se recomienda la limpieza y desquinche del punto, posteriormente plantear medidas de retención de material con la construcción barreras contra caída de rocas, estas básicamente de carácter pasivo ya que no interfieren sobre la génesis del desprendimiento de las rocas y que se limitan a controlar su caída, evitando así el riesgo para las viviendas en las partes bajas, y la alimentación con material a la torrentera. C2. Caída de rocas N° 2 (CDE2M15) Zona alterada que concentra bloques angulosos en la base donde se ubican depósitos de suelos llegando a tener un espesor de 25 a 50 cm, se caracteriza por tener una pendiente promedio de 60%. Ubicación N 8662599 E 304511 altitud 412 msnm Grado de peligro independiente: Medio, se activa en temporada de lluvias, y producto de actividad sísmica, la característica principal, es que se encuentra en ladera y genera la caída de material directamente sobre las futuras viviendas. Grado de peligro asociado a procesos geodinámicos: Medio, al presentarse alguna precipitación, las evidencias muestran que existe una gran capacidad de arrastre en longitudes cortas, a su vez gran material suelto fracturado, con clastos de 5 – 10 – 20 mm. Medida de mitigación y control: En principio se recomienda una limpieza superficial y posteriormente arborizar y diseminar plantas que afiancen el terreno.



Figura N° 47 Caída de rocas N° 2 (CDE2M15)

C3. Flujo de lodo y caída de rocas N° 3 (FDE2M16) Zona alterada, concentra bloques angulosos en la base, del espesor del suelo llega a tener un espesor de 50 a 75 cm, se caracteriza por tener una pendiente promedio de 60%. Ubicación N 8662840 N 303943 E altitud 503 msnm Grado de peligro independiente: Medio, se activa en temporada de lluvias, y producto de actividad sísmica, la característica principal, es que se encuentra en ladera y genera la caída de material directamente sobre las futuras viviendas. Grado de peligro asociado a procesos geodinámicos: Medio, al presentarse alguna precipitación, las evidencias muestran que existe una gran capacidad de arrastre en longitudes cortas, a su vez gran material suelto fracturado, con clastos de 5 – 10 – 20 mm. Medida de mitigación y control: Se recomienda la limpieza y desquinche de la zona y posteriormente plantear medidas de retención de material con disipadores de energía básicos y la vegetación de las laderas. C4. Flujo de lodo y caída de rocas N° 4 (FDE2M17)

Zona alterada, concentra bloques angulosos en la base con un espesor de 50 a 75 cm de suelo en la parte alta, con una pendiente promedio de 40% y un recorrido de longitud de 374 metros Ubicación 8662965 N 303886 E, altitud de 522 msnm Grado de peligro independiente: Medio, se activa en temporada de lluvias, y producto de actividad sísmica, la característica principal, es que se encuentra en ladera y genera la caída de material directamente sobre las futuras viviendas. Grado de peligro asociado a procesos geodinámicos: Medio, al presentarse alguna precipitación, las evidencias muestran que existe una gran capacidad de arrastre en longitudes cortas. Medida de mitigación y control: En principio se recomienda la limpieza y desquinche de la zona y posteriormente plantear medidas de retención de material con disipadores de energía básicos y la vegetación de las laderas.

C5. Caída de rocas N° 5 (CDE2M18) Zona alterada, concentra bloques angulosos en la base se ubican los depósitos de suelos llegando a tener un espesor de 50 cm, se caracteriza por tener una pendiente promedio de 55%. Ubicación 8663575 N 303693 E altitud de 575 msnsm



Grado de peligro independiente: Medio, se activa en temporada de lluvias, y producto de actividad sísmica, la característica principal, es que se encuentra en ladera y genera la caída de material directamente sobre las futuras viviendas. Grado de peligro asociado a procesos geodinámicos: Medio, al presentarse alguna precipitación. Las evidencias muestran que existe una gran capacidad de arrastre en longitudes cortas, a su vez se evidencia de gran material fracturado, con dimensiones que van desde los 10 hasta los 100 cm. Medida de mitigación y control: En principio se recomienda la limpieza y desquinche de la zona y posteriormente plantear medidas de retención de material con la construcción barreras contra caída de rocas, para el control de la caída, evitando así el riesgo para las viviendas en las partes bajas, y la alimentación con material a la torrentera.


C6. Flujo de lodo y caída de rocas N° 6 (FDE2M18)

Quebrada pequeña, en cuya área se concentran bloques de diferentes tamaños con pendientes de 41% y una longitud de 600 metros de longitud de quebrada, y un desnivel de 250 metros de altitud aproximadamente. Concentra bloques angulosos en la base se ubican los depósitos de material coluvial sujetos a ser acarreados en condiciones precipitaciones intensas. Ubicación 8663273 N, 303776 E, altitud de 521 msnm Grado de peligro independiente: Medio, se activa en temporada de lluvias, y producto de actividad sísmica, la característica principal, es que se encuentra en ladera y genera la caída de material directamente sobre las futuras viviendas. Grado de peligro asociado a procesos geodinámicos: Medio, al presentarse alguna precipitación, las evidencias muestran que existe una gran capacidad de arrastre en longitudes cortas, a su vez gran material suelto fracturado.



Medida de mitigación y control: En principio se recomienda la limpieza y desquinche de la zona y posteriormente plantear medidas de retención de material con disipadores de energía trasversales y la vegetación de las laderas.

Figura N° 49 Flujo de lodo y caída de rocas N° 6 (FDE2M18)

C7. Caída de rocas N° 7 (CDE2M19) Dos cárcavas, capases de concentrar flujos, con longitudes promedio de 270 y 332 metros respectivamente, con capacidad de drenar flujos turbulentos con pequeños flujos y movilizar coluvios pequeños que depositan sedimentos en la parte baja de las cárcavas donde se ubican los futuros. Ubicación 8663751 N 303644 N, altitud de 587 msnm Grado de peligro independiente: Medio, se activa en temporada de lluvias, y producto de actividad sísmica, la característica principal, es que se encuentra en ladera y genera la caída de material directamente sobre las futuras viviendas. Grado de peligro asociado a procesos geodinámicos: Medio, al presentarse alguna precipitación, las evidencias muestran que existe una gran capacidad de arrastre en longitudes cortas, a su vez gran material suelto fracturado. Medida de mitigación y control: En principio se recomienda la limpieza y desquinche de la zona y posteriormente plantear medidas de retención de material con disipadores de energía básicos y la vegetación de las laderas, para reducir el aporte de material al cauce principal.




C8. Flujo de lodo y caída de rocas N° 8 (FIE2M20) Zona altamente altera, desde la base donde se ubican los depósitos de suelos, se caracteriza por estar altanamente erosionado con gran cantidad de bloques angulosos en las zonas bajas se evidencia material fracturado con capas de suelo que varían y llegan hasta 1 metro de profundidad, que muestran gran dinámica en la zona, llegando a tener pendiente de 66%. Y diferencia altitudinal de 200 metros en tan solo 300 metros de distancia. Ubicación 8663733 N, 303873 E, 528 msnm. Grado de peligro independiente: Alto, se activa en temporada de lluvias, y producto de actividad sísmica, la característica principal, es que forma una canal que dirección los flujos a las partes bajas, con material coluvio aluvial, lo que hace que zonas ubicadas en esta zona se conviertan en muy susceptible a colapsar producto de una avenida. Grado de peligro asociado a procesos geodinámicos. Medio, al presentarse alguna precipitación, las evidencias muestran que existe una gran capacidad de arrastre en longitudes cortas, esto debido a la poca filtración del suelo por el escaso espesor que este tiene. Medida de mitigación y control: En aspectos estructurales para este punto se considera en principio hacer una limpieza y desquinche de la zona, seguido de ello la construcción barreras contra caída de rocas estas básicamente de carácter pasivo ya que no interfieren sobre la génesis del desprendimiento de las rocas y que se limitan a controlar su caída, evitando así el riesgo para las viviendas en las partes bajas, y como complemento final una vez ya elaborado todas las recomendaciones se procede con el proceso de arborización, con especies bajas y de buen afianzamiento de la raíz, considerando el escaso espesor de los suelos en la zona.



Figura N° 51 Flujo de lodo y caída de rocas N° 8 (FIE2M20)

C9. Caída de rocas N° 9 (CIE2M21) Laderas empinadas, capases de concentrar flujos, con longitudes promedio de 270 y 332 metros respectivamente, con capacidad de drenar flujos turbulentos con pequeños flujos y movilizar coluvios pequeños que depositan sedimentos en la parte baja de las cárcavas donde se ubican los futuros. Ubicación 8663638 N, 303986 E, altitud de 532 msnm Grado de peligro independiente: Medio, se activa en temporada de lluvias, la característica principal, es que se encuentra en ladera y genera la caída de material directamente sobre las futuras viviendas, es un conjunto de pequeñas cárcavas que concentran material y que generan un volumen de material en la zona que implica la acumulación de coluvios. Grado de peligro asociado a procesos geodinámicos: Medio, al presentarse alguna precipitación, las evidencias muestran que existe una gran capacidad de arrastre en longitudes cortas, a su vez gran material suelto fracturado. Medida de mitigación y control: En principio se recomienda la limpieza y desquinche de los fragmentos más grandes y posteriormente plantear medidas de retención de material con disipadores de energía básicos y la vegetación de las laderas, para reducir el aporte de material al cauce principal.

Figura N° 52 Caída de rocas N° 9 (CIE2M21)



C10. Caída de rocas N° 10 (CIE2M22)

Zona alterada, concentra bloques angulosos de aproximadamente 20 á 40 cm de diámetro, también se aprecia una capa de suelo de aproximadamente 50 cm diámetro, se caracteriza también por tener una pendiente promedio de 50%. Ubicación: 8663650 N, 304001 E, altitud 545 msnm. Grado de peligro independiente: Medio, se activa en temporada de lluvias, y producto de actividad sísmica, la característica principal, es que se encuentra en ladera y genera la caída de material directamente sobre las viviendas. Grado de peligro asociado a procesos geodinámicos. Medio, al presentarse alguna precipitación, las evidencias muestran que existe una gran capacidad de arrastre en longitudes cortas, a su vez gran material suelto fracturado. Medida de mitigación y control: Las zonas se tiene que plantear medidas básicamente de retención de material con la construcción barreras contra caída de rocas estas básicamente de carácter pasivo ya que no interfieren sobre la génesis del desprendimiento de las rocas y que se limitan a controlar su caída, evitando así el riesgo para las viviendas en las partes bajas, y la alimentación con material a la torrentera, pero de forma anticipada se recomienda la limpieza y des quinchado de la zona. C11. Caída de rocas N° 11 (CIE2M23) Zona alterada, de afloramiento rocoso, altamente erosionado por agentes físicos concentra bloques angulosos desde la corona en la parte alta hasta la base de la ladera se ubican los depósitos de suelos llegando a tener un espesor de 1 m, se caracteriza por tener una pendiente promedio de 60%. Ubicación: 8663145 N, 304132 E altitud de 462 msnm Grado de peligro independiente: Medio, se activa en temporada de lluvias, y producto de actividad sísmica, la característica principal, es que se encuentra en ladera y genera la caída de material directamente sobre las futuras viviendas. Grado de peligro asociado a procesos geodinámicos: Medio, al presentarse alguna precipitación, las evidencias muestran que existe una gran cantidad de material Medida de mitigación y control: En principio se recomienda la limpieza y desquinche de la zona y posteriormente plantear medidas de retención de material con la construcción barreras contra caída de rocas estas básicamente de carácter pasivo ya que no interfieren sobre la génesis del desprendimiento de las rocas y que se limitan a controlar su caída, evitando así el riesgo para las viviendas en las partes bajas, y finalmente arborizar la zona para el adecuado afianzamiento de las zonas.



C12. Caída de rocas N° 12 (CIE2M24) Zona alterada que concentra bloques angulosos desde la base donde se ubican los depósitos de suelos hasta los primeros 40 metros, se evidencia material que caracterizan por tener una pendiente promedio de 45%. Ubicación: 8663143 N, 304223 E altitud 468 msnm Grado de peligro independiente: Medio, se activa en temporada de lluvias, y producto de actividad sísmica, la característica principal, es que se encuentra en ladera y genera la caída de material directamente sobre las viviendas. Grado de peligro asociado a procesos geodinámicos. Medio, al presentarse alguna precipitación, las evidencias muestran que existe una gran capacidad de arrastre en longitudes cortas, a su vez gran material suelto fracturado. Medida de mitigación y control: Las zonas se tiene que plantear medidas básicamente de retención de material con la construcción barreras contra caída de rocas de carácter pasivo ya que no interfieren sobre la génesis del desprendimiento de las rocas y que se limitan a controlar su caída, evitando así el riesgo para las viviendas en las partes bajas, y la alimentación con material a la torrentera, pero de forma anticipada se recomienda la limpieza y des quinchado de la zona.


C13. Caída de rocas N° 13 (CIE2M25) Zona donde se pueden generar caída de clastos de diferente diámetro, con longitudes promedio de 270 y 332 metros respectivamente, con capacidad de drenar flujos turbulentos con pequeños flujos y movilizar coluvios pequeños que depositan sedimentos en la parte baja de las cárcavas donde se ubican los futuros. Ubicación 8663143 N, 304223 E altitud 468 msnm Grado de peligro independiente: Medio, se activa en temporada de lluvias, la característica principal, es que se encuentra en ladera y genera la caída de material directamente sobre las futuras viviendas, es un conjunto de pequeñas cárcavas que concentran material y que generan un volumen de material en la zona que implica la acumulación de coluvios.



Grado de peligro asociado a procesos geodinámicos: Medio, al presentarse alguna precipitación, las evidencias muestran que existe una gran capacidad de arrastre en longitudes cortas, a su vez gran material suelto fracturado. Medida de mitigación y control: En principio se recomienda la limpieza y desquinche de los fragmentos más grandes y posteriormente plantear medidas de retención de material con rejillas y vegetación de las laderas, para reducir el aporte de material al cauce principal.


D.‐ Caracterización de peligros identificados en la Etapa N° 3 de habilitación D.1 Caída de rocas N° 1 (CIE3M26) Zona alterada, ubicada en una quebrada tributaria, donde se concentra material de aproximadamente 50 a 100 cm de diámetro, tiene una longitud de 313 metros y un desnivel de 52 metros aproximadamente. Ubicación: 8663640 N 304235 E, altitud 592 msnm Grado de peligro independiente: Medio, se activa en temporada de lluvias, la característica principal, es que se una torrentera por la cual podría discurrir flujos que movilizaría los sedimentos y los fragmentos más pequeños dispersos a lo largo de la quebrada. Grado de peligro asociado a procesos geodinámicos. Medio, al presentarse alguna precipitación, las evidencias muestran que existe una gran capacidad de arrastre en longitudes cortas, a su vez gran material suelto fracturado Medida de mitigación y control: En principio limpiar quitar los elementos más inestables y de mayor peligro, posterior a ello se recomienda plantear medidas básicamente de retención de material y disipadores de energía, a través de diques transversales.




D.2 Flujo de lodo y caída de rocas N° 2 (FIE3M27) Zona alterada, ubicada en una quebrada tributaria, donde se concentra material anguloso de aproximadamente 50 a 100 cm de diámetro, tiene una longitud de 250 metros y un desnivel de 43 metros aproximadamente. Ubicación: 8663640 N 304235 E, altitud 592 msnm Grado de peligro independiente: Medio, se activa en temporada de lluvias, la característica principal, es que se una torrentera por la cual podría discurrir flujos que movilizaría los sedimentos y los fragmentos más pequeños dispersos a lo largo de la quebrada. Grado de peligro asociado a procesos geodinámicos. Medio, al presentarse alguna precipitación, las evidencias muestran que existe una gran capacidad de arrastre en longitudes cortas, a su vez gran material suelto fracturado Medida de mitigación y control: en principio limpiar quitar los elementos más inestables y de mayor peligro, posterior a ello se recomienda plantear medidas básicamente de retención de material y disipadores de energía, a través de diques transversales.



Figura N° 56 Flujo de lodo y caída de rocas N° 2 (FIE3M27)

D.3 Caída de rocas N° 3 (CIE3M28) Zona alterada, ubicada en una quebrada tributaria, donde se concentra material concentra bloques angulosos de aproximadamente 50 a 100 cm de diámetro, tiene una longitud de 635 metros y un desnivel de 240 metros aproximadamente. Ubicación: 8663338 N 304626 E, altitud 580 msnm Grado de peligro independiente: Medio, se activa en temporada de lluvias, la característica principal, es que se una torrentera por la cual podría discurrir flujos que movilizaría los sedimentos y los fragmentos más pequeños dispersos a lo largo de la quebrada. Grado de peligro asociado a procesos geodinámicos. Medio, al presentarse alguna precipitación, las evidencias muestran que existe una gran capacidad de arrastre en longitudes cortas, a su vez gran material suelto fracturado Medida de mitigación y control: en principio limpiar quitar los elementos más inestables y de mayor peligro, posterior a ello se recomienda plantear medidas básicamente de retención de material y disipadores de energía, a través de diques transversales.




D.4 Caída de rocas N° 4 (CIE3M29) Zona alterada, ubicada en una quebrada tributaria, donde se concentra material concentra bloques angulosos de aproximadamente 50 a 100 cm de diámetro, presenta pendientes y aledaño a punto CIE3M28. Ubicación: 8663665 N, 304547 E, altitud de 611 msnm. Grado de peligro independiente: Medio, se activa en temporada de lluvias, la característica principal, es que se una torrentera por la cual podría discurrir flujos que movilizaría los sedimentos y los fragmentos más pequeños dispersos a lo largo de la quebrada. Grado de peligro asociado a procesos geodinámicos. Medio, al presentarse alguna precipitación, las evidencias muestran que existe una gran capacidad de arrastre en longitudes cortas, a su vez gran material suelto fracturado Medida de mitigación y control: En principio limpiar los elementos más inestables y de mayor peligro, posterior a ello se recomienda plantear medidas básicamente de retención de material y disipadores de energía, a través de diques transversales.

D.5 Caída de rocas N° 5 (CIE3M30) Zona con alto nivel de erosión y alteración de elementos básicos en la zona alterada, concentra bloques angulosos , suelto y altamente fracturados, desde la base donde se ubican los depósitos de suelos, se evidencia material se caracteriza por tener una pendiente promedio de 45%, circundando por pequeños surcos, que derivan material hacia la parte baja. Ubicación: 8663143 N, 304223 E altitud 468 msnm



Grado de peligro independiente: Medio, se activa en temporada de lluvias, y producto de actividad sísmica, la característica principal, es que se encuentra en ladera y genera la caída de material directamente sobre las viviendas. Grado de peligro asociado a procesos geodinámicos. Medio, al presentarse alguna precipitación, las evidencias muestran que existe una gran capacidad de arrastre en longitudes cortas, a su vez gran material suelto fracturado Medida de mitigación y control: Las zonas se tiene que plantear medidas básicamente de retención de material con la construcción barreras contra caída de rocas de carácter pasivo ya que no interfieren sobre la génesis del desprendimiento de las rocas y que se limitan a controlar su caída, evitando así el riesgo para las viviendas en las partes bajas, y la alimentación con material a la torrentera, pero de forma anticipada se recomienda la limpieza y des quinchado de la zona y finalmente la generación de vegetación para afianzamiento de la zona específica.

D.6 Caída de rocas N° 6 (CIE3M31) Una de las más grandes formación producto de la alteración y erosión en la zona aquí se concentra con en los demás lugares zonas con énfasis Zona alterada, concentra bloques angulosos de aproximadamente desde la base donde se ubican los depósitos de suelos hasta los primeros 20 cm diámetro, se evidencia material se caracteriza por tener una pendiente promedio de 45%, ya que presenta una diferencia altitudinal de 160 metros en 300 metros de distancia. Ubicación: 8663143 N, 304223 E altitud 468 msnm Grado de peligro independiente: Medio, se activa en temporada de lluvias y producto de actividad sísmica, la característica principal, es que se encuentra en ladera y genera la caída de material sobre las viviendas. Grado de peligro asociado a procesos geodinámicos. Medio, al presentarse alguna precipitación, las evidencias muestran que existe una gran capacidad de arrastre en longitudes cortas, a su vez gran material suelto fracturado Medida de mitigación y control: Las zonas se tiene que plantear medidas básicamente de retención de material con la construcción barreras contra caída de rocas de carácter pasivo ya que no interfieren sobre la génesis del desprendimiento de las rocas y que se limitan a controlar su caída, evitando así el riesgo para las viviendas en las partes bajas, y la alimentación con material a la torrentera, pero de forma anticipada se recomienda la limpieza y des quinchado de la zona.




D.7 Caída de rocas N° 7 (CIE3M32) Una de las más grandes formación producto de la alteración y erosión en la zona aquí se concentra bloques angulosos desde la base hasta los primeros 20 cm diámetro, se evidencia material se caracteriza por tener una pendiente promedio de 45%, ya que presenta una diferencia altitudinal de 160 metros en 300 metros de distancia. Ubicación: 8663143 N, 304223 E altitud 468 msnm Grado de peligro independiente: Medio, se activa en temporada de lluvias y producto de actividad sísmica, la característica principal, es que se encuentra en ladera y genera la caída de material sobre las viviendas. Grado de peligro asociado a procesos geodinámicos. Medio, al presentarse alguna precipitación, las evidencias muestran que existe una gran capacidad de arrastre en longitudes cortas, a su vez gran material suelto fracturado Medida de mitigación y control: Las zonas se tiene que plantear medidas básicamente de retención de material con la construcción, barreras contra caída de rocas de carácter pasivo ya que no interfieren sobre la génesis del desprendimiento de las rocas y que se limitan a controlar su caída, evitando así el riesgo para las viviendas en las partes bajas, y la alimentación con material a la torrentera, pero de forma anticipada se recomienda la limpieza y des quinchado de la zona.





Zona alterada, ya que concentra bloques angulosos de aproximadamente 30 a 40 cm de diámetro, el nivel de cobertura varia ya que los depósitos de suelos donde existe mayor cantidad de depósitos tiene un espesor que llega hasta los 50 cm espesor, se evidencia material se caracteriza por tener una pendiente promedio de 80% . Ubicación 8663040 N, 304858 E Grado de peligro independiente: Alto, se activa producto de actividad sísmica, y/o precipitaciones, es un conjunto de material suelto que esta sujeto a caer lo cual implica un perdidad o gran afecacion de algun elemento ubicado en la parte inferior al pie del material. Grado de peligro asociado a procesos geodinámicos. Alto, al presentarse alguna precipitación, las evidencias muestran que existe una gran capacidad de arrastre en longitudes cortas. Medida de mitigación y control: La zona se podria rellenar y afianzar por medio de concreto, en una densidad especifica que logre unir y funcionar como una matriz, posterior a ello las que no lograren compactarse se retira atraves del desquinche, evitando así el riesgo para las viviendas en las partes bajas, y la alimentación con material a la torrentera.



Figura N° 60 Caída de rocas N° 8 (CIE3A33)


Zona alterada, concentra bloques angulosos desde la base donde se ubican los depósitos de suelos hasta los primeros 20 cm diámetro, se evidencia material se caracteriza por tener una pendiente promedio de 65%. Ubicación: 8663005 N, 305295 E altitud 540 msnm

Grado de peligro independiente: Medio, se activa en temporada de lluvias, y producto de actividad sísmica, la característica principal, es que se encuentra en ladera y genera la caída de material directamente sobre las viviendas. Grado de peligro asociado a procesos geodinámicos. Medio, al presentarse alguna precipitación, las evidencias muestran que existe una gran capacidad de arrastre en longitudes cortas, a su vez gran material suelto fracturado Medida de mitigación y control: Las zonas se tiene que plantear de forma anticipada se recomienda la limpieza, des quinchado, posteriormente plantear medidas de retención de material con disipadores de energía transversales y la vegetación de las laderas.




D.10 Caída de rocas N° 10 (CIE3A35) Zona alterada químicamente, y topografía muy abrupta, con suelo superficial de 1 m, concentra bloques angulosos, se caracteriza por tener una pendiente promedio de 60%. Ubicación: 8662801 N, 305273 E altitud 479 msnm Grado de peligro independiente: Medio, se activa en temporada de lluvias y producto de actividad sísmica, la característica principal, es que se encuentra en ladera y genera la caída de material sobre las viviendas. Grado de peligro asociado a procesos geodinámicos. Medio, al presentarse alguna precipitación, las evidencias muestran que existe una gran capacidad de arrastre en longitudes cortas. Medida de mitigación y control: Se recomienda la limpieza y des quinchado de la zona, posteriormente se recomienda plantear medidas de retención de material con la construcción barreras contra caída de rocas de carácter pasivo ya que no interfieren sobre la génesis del desprendimiento de las rocas y que se limitan a controlar su caída, y finalmente se plantea arborizar la zona para afianzamiento de las laderas.



Figura N° 62 Caída de rocas N° 10 (CIE3A35)

D.11 Caída de Rocas N° 11 (CIE2A36) Zona alterada, concentra bloques angulosos de aproximadamente 50 cm diámetro, se caracteriza por existir grandes bloques que podrían caer producto de la gravedad, siempre en cuando se desestabilice el talud en la parte baja o se genere fuertes eventos sísmico que genere la desestabilización de la zona. Ubicación N 8662300 E 304761.12 Altitud 395 msnm. Grado de peligro independiente: Alto, se activa en temporada de lluvias y producto de actividad sísmica, la característica principal, es que se encuentra en ladera y genera la caída de material directamente sobre las viviendas. Grado de peligro asociado a procesos geodinámicos: Medio, al presentarse alguna precipitación, las evidencias muestran que existe una gran capacidad de arrastre en longitudes cortas. Medida de mitigación y control: Se recomienda la limpieza y desquinche de la zona, posteriormente plantear medidas de retención de material con la construcción barreras contra caída de rocas evitando así el riesgo para las viviendas en las partes bajas.



Figura N° 63 Caída de Rocas N° 11 (CIE2A36)

D.12 Caída de Rocas N° 12 (CIE2A37) Este punto se caracteriza por concentra bloques sub angulosos de aproximadamente 20 cm diámetro, se caracteriza por existir grandes bloques que podrían caer producto de la gravedad siempre en cuando se desestabilice el talud en la parte baja o se genere fuertes eventos sísmico que genere la desestabilización de la zona. Ubicación N 8662494 E 304889 altitud de 436 msnm Grado de peligro independiente: Alto, se activa en temporada de lluvias, y producto de actividad sísmica, la característica principal es que se encuentra en ladera y genera la caída de material directamente sobre las viviendas. Grado de peligro asociado a procesos geodinámicos: Alto, al presentarse alguna precipitación o evento sísmico, las evidencias muestran que existe una gran capacidad de arrastre en longitudes cortas. Medida de mitigación y control: En principio se recomienda la limpieza y desquinche de la zona, posteriormente es necesario medidas de retención de material con la construcción barreras contra caída de rocas estas básicamente de carácter pasivo ya que no interfieren sobre la génesis del desprendimiento de las rocas y que se limitan a controlar su caída, evitando así el riesgo para las viviendas en las partes bajas, y la alimentación con material a la torrentera.



Figura N° 64 Caída de Rocas N° 12 (CIE2A37)

5.3.2 Peligro de origen meteorólogico 5.3.2.1 Huayco o flujos de lodo Considerando las condiciones topograficas y determianndo un caudal maximo centenario de 9.12 m3/s, podemos definir las caracteristicas del comportamiento de un flujo, pero cabe resaltar que debido a la mínimo caudal existente y las condiciones topograficas de la zona, vemos que no existe un curso definido de la quebrada, por el contratio son surcos irregulares muy erraticos, motivo por el cual la gran cantidad de seccion que se consiera para definir las zonas de mayor afectacion por inundacion de los rios.

Cuadro N° 20 Cuadal maximo por quebrada

Quebrada Q (m3/s)

Q – 01 4.08Q – 02 0.12 Q – 03 0.15 Q – 04 1.18 Q – 05 0.09Q – 06 0.18Q – 07 0.88 Q – 08 0.19 Q – 09 0.15Q – 10 0.06Q – 11 0.03 Q – 12 0.08 Q – 13 0.92Q – 14 0.59

a. Caudales generados

Según los resultados obtenidos, a la salida de la microcuenca “La Quebrada de Cieneguilla” se tiene un caudal máximo total (líquido y sólido) estimado de 8.71 m3/s, con un aporte hídrico de 4.08 m3/s a la entrada al área estudiada, perteneciente al curso de agua Q ‐ 01.



Por su parte las descargas totales estimadas de las quebradas más importantes e identificadas como Q‐01, Q‐4, Q‐07 y Q‐13 son: 4.08, 1.18, 0.88 y 0.92 m3/s, respectivamente. Para fines del estudio a dichos valores se consideran como descargas de diseño. b. Peligro por flujo de lodo o huayco Teniendo en cuenta características típicas como: ancho, velocidad de las aguas, caudales máximos a partir del Estudio Hidrológico, tiempo de la inundación, entre otros, hemos elaborado el plano de las áreas de inundación o implicación directa producto de la ocurrencia de un flujo de lodo o huayco elaborado. Considerando un tiempo de retorno centenario es que se estimaron los caudales para lo cual se determino las areas de inundación considerando las secciones actuales, con las condiciones topograficas. El resultado de estos cálculos de volúmenes de lodo y material fino nos muestra un desborde donde existen en la parte baja las mas amplias zonas de afectación. C. Áreas con Riesgo de Inundación. De los análisis efectuados a los planos de secciones transversales, se han determinado que la generalidad de los lotes ubicados en las manzanas que se indican a continuación, se localizan en depresiones que pertenecen al curso principal de drenaje natural del área, por lo que estarían expuestos a algún riesgo de inundación, tal como se puede apreciar en el (08 Plano de peligros por flujos de lodo (Huayco)) (plano 8). Dichas lotizaciones se ubican en las manzanas siguientes: D, E, F, G, H, W, N, L, N,M, P, O. Las profundidades de las depresiones varían aproximadamente entre 0.75 y 2.50 m. Por lo establecido en el párrafo anterior, se recomienda reformular la distribución de las lotizaciones, especialmente las lotizaciones que se ubican en las depresiones, las mismas que pertenecen a los cursos de drenaje natural del área.



Cap6

MEDIDAS Y RECOMENDACIONES CON DISEÑO TIPO



6.1. MEDIDAS DE PREVENCIÓN Y ANÁLISIS DE LAS CONDICIONES GENERALES

Una vez identificados los peligros desde un punto de vista geológico ‐ geotécnico y desde un

punto de vista hidrológico – hidráulico, se puede dimensionar las medidas que tiene como

objetivo remediar las actuales condiciones de la “La Quebrada de Cieneguilla”, afianzando

más aun las medidas que se plantearon para cada punto en el tema geodinámico.

Si evaluamos las condiciones actuales sin medidas de prevención y mitigación, las

condiciones de peligro están en el rango de medio y alto, tanto en el tema de huaycos como

la caída de bloque. El objetivo es llegar minimizar el peligro llegando a niveles de categoría

baja, para ello se plantean medidas básicas producto de los cálculos estimados, en el caso

hidrológico con un periodo de retorno de 100 años como mínimo y en el caso de los peligros

por movimientos en masa, donde resalta la caída de rocas y depósitos de origen coluviales,

se plantean medidas mínimas necesarias para, eliminar los elementos de mayor peligro, e,

implementar medidas combinadas para contener los elementos ubicados en las partes altas y

por último, medidas para afianzar las laderas que evitarán que el proceso de erosión

continúe y se generen nuevos peligros.

En términos generales se busca reducir al máximo el nivel peligro para establecer un medio

seguro donde los procesos de habilitación urbana se desarrollen con todas las garantías

necesarias.

6.2 MEDIDAS PARA REDUCIR EL PELIGRO POR HUAYCOS

Según los cálculos hidráulicos efectuados, para drenar las descargas totales estimadas, es

necesario proyectar, como se mencionó anteriormente, canales – vías, tal como se describe

a continuación:

En el caso del drenaje principal, comprendido entre la entrada al área del Proyecto y

el extremo superior, el canal – vía será de sección trapezoidal con un ancho de

fondo variable entre 7.00 m a la entrada al área del Proyecto y 5.00 m al extremo

superior; profundidades variables entre 0.35 m y 0.20 m. y taludes 1.00/1.00. El

emplazamiento de este canal – vía principal debe ser coincidente con el sistema de

drenaje principal que tiene una ruta aproximada, adyacente al pie del talud de la

margen izquierda del proyecto, tal como se aprecia en el plano correspondiente.

0.35

7.00 m

Los accesos a las vías laterales, en sus tramos iniciales, deberán proyectarse con una

pendiente aproximada de 1.00 (V) / 4.00 (H), para evitar problemas de desbordes e

inundaciones; orientando el drenaje de dichas vías laterales al canal – vía principal

(sistema de drenaje principal).



A lo largo de las quebradas Q ‐ 04 y Q – 07, los canales ‐ vías serán, en ambos

casos, igualmente de sección trapezoidal con un ancho de fondo mínimo de 3.00 m,

profundidad 0.15 m y taludes 1.00/1.00.

0.15 m

3.00 m

Los canales – vías deberán ser revestidos para garantizar su estabilidad frente a la

dinámica fluvial.

De igual forma, para tener mayor seguridad aún, las condiciones que se plantean tienen que

ser complementadas con infraestructuras en las partes altas, donde podamos contener

material para poder contener en las partes bajas solo flujos líquidos.

6.3 MEDIDAS PARA REDUCCIÓN DE PELIGROS POR CAÍDA DE ROCAS

Una vez concluida la evaluación geológica, vemos los diferentes contactos y alteraciones de la roca, y complementándose con la evaluación geotécnica estructural, vemos la estabilidad de los macizos rocosos y del suelo sobre la roca. El problema puntual surge cuando, en puntos específicos, vemos que la alteración de roca se combina con las condiciones de peligro Una vez identificado cada uno de los puntos donde se concentra material coluvial producto de la erosión y caída de roca, se representan en el mapa de peligros por movimientos en masa, donde se ubican puntos con peligros por caída de roca que podrían ser activados por un sismo o por lluvias extraordinarias. Se platean medidas que buscan contener las condiciones de peligro por caída de roca en la zona de la “La Quebrada de Cieneguilla”. Zona N° I En la margen derecha vemos que se pueden plantear diferentes medidas de carácter complementarios entre sí.

Figura N° 65 Primera etapa: Limpieza general mediante desquinche de los bloques de mayor inestabilidad y de mayor volumen. No todo, solo lo de mayor peligro.



Segunda atapa: La ubicación de muros de contención básicos o mallas para contener la caída de bloques. La elección de cada uno de estos está sujeta a los costos que estime la empresa, ya que en aspectos técnicos ambos cumplen funciones de retención pasiva de las condiciones de peligro en la zona. Tercera etapa: Una trinchera o excavación en el pie del talud, puede impedir que la roca afecte a las personas, equipos o materiales que se encuentren debajo, representando una solución muy efectiva cuando existe espacio adecuado para su construcción. Se requiere diseñar el ancho, profundidad, pendiente y capacidad de almacenamiento de la trinchera. El ancho y profundidad de las trincheras está relacionado con la altura y la pendiente del talud. En los taludes de pendiente superior a 75 grados, los bloques de roca tienden a permanecer muy cerca de la superficie del talud y, para pendientes de 55 á 75 grados, tienden a saltar y rotar, requiriéndose una mayor dimensión de la trinchera. En pendiente de 40 á 55 grados, los bloques tienden a rodar y se requiere de una pared vertical junto a la trinchera para que los bloques se retengan.

Figura N° 66 Canal de trinchera, para dirección de flujos

Figura N° 67 Etapa I Medidas de mitigación



Zona N° II

Esta unidad está constituida por roca intrusiva granodiorita alterada químicamente, de peso específico de 2.6 gr/cm3 y se ha asumido un ángulo de fricción interna de 40 °. Se ubica en las partes bajas de las laderas y se caracteriza por la forma ovalada que tiene la lomada del cerro. Está cubierta principalmente de suelo residual, conformado por arenas de fácil erosión superficial. Se puede ubicar en el campo por la coloración más blanquecina y por la forma topográfica. Estos afloramientos generan caídas de materiales en forma de acarreos por precipitaciones pluviales. Son de fácil cobertura por vegetación debido a que por su tipo de suelos arenoso se puede combinar con arcillas y limos y generar un suelo para sembríos de vegetaciones de raíces pequeñas.

De las diferentes fuentes, se plantean las siguientes medidas ubicadas en el plano siguiente: Primero, la línea de canal vía, que pueda direccionar los flujos que se puedan generar, por caída de bloques de un evento huayco, motivo por el cual, considerando el caudal máximo generado, se plantea un canal vía con dimensiones que contengan los caudales expresados en la parte hidrológica. Primera etapa: Limpieza general mediante desquinche de los bloques de mayor inestabilidad y de mayor volumen. No todo, solo lo de mayor peligro. Segunda atapa: La ubicación de muros de contención básicos o mallas para contener la caída de bloques. La elección de cada uno de estos está sujeta a los costos que estime la empresa, ya que en aspectos técnicos ambos cumplen funciones de retención pasiva de las condiciones de peligro en la zona.

Figura N° 68 Malla para la prevención de caída de rocas tipo malla desplegado



Bermas de Seguridad La excavación de bermas intermedias de seguridad puede aumentar la amenaza de los caídos; comúnmente esta técnica no se utiliza cuando las bermas son pequeñas por espacio debido a que los bloques pueden pasar por encima de ellas, para el caso de solucionar el problema es la medida que se diseñen bermas anchas pero mayormente deben ser bermas finales mas no intermedias las cuales retienen hasta los residuos de rocas. En la zona se podrían colocar bermas de fondo.

Figura N° 69 Posición de la berma o trinchera de acuerdo a la dinámica del caído



Figura N° 70 Plano de propuestas de prevención y mitigación

Zona N° III

Esta unidad geotécnica está constituida por rocas intrusivas granodioritas fracturadas y poco alteradas. Se aprecia por la conformación de laderas empinadas e irregulares con formación de bloques pequeños y medianos. Topográficamente son superficies rocosas conformadas por bloques inestables. Esta unidad es la generadora del riesgo a las caídas de rocas, por lo tanto, hay que considerarla como un sector crítico dentro de la conformación de las habilitaciones urbanas y en especial durante la fase de construcción. Primera etapa: Limpieza general mediante desquinche de los bloques de mayor inestabilidad y de mayor volumen. No todo, solo lo de mayor peligro. Segunda atapa: La ubicación de muros de contención básicos o mallas para contener la caída de bloques, la elección de cada uno de estos está sujeto a los costos que estime la empresa, ya que en aspectos técnicos ambos cumplen funciones de retención pasiva de las condiciones de peligro en la zona.



Figura N° 71 Plano de propuestas de mitigación

Cuadro N° 21 Resumen de las condiciones de peligro con medidas de prevención

Zona de Habilitación

Peligros Identificados

Peligro sin medidas de prevención

Medidas Propuestas Peligro con medidas de prevención

Zona I Huayco Caída de Bloques

Medio ‐ Alto

Limpieza y desquinche Trinchera para dirección de flujos Muros o mallas de contención en puntos con mayor nivel de peligro. Arborización para afianzamiento de laderas

Bajo

Zona II Huayco Caída de Bloques

Medio ‐ Alto

Limpieza y desquinche. Muros o Mallas de contención en puntos con mayor nivel de peligro. Arborización para afianzamiento de laderas

Bajo

Zona III Huayco Caída de Bloques

Medio ‐ Alto

Limpieza y desquinche Muros o mallas de contención en puntos con mayor nivel de peligro Arborización para afianzamiento de laderas

Bajo



Cap7

CONCLUSIONES PRELIMINARES



VII. CONCLUSIONES

7.1 Conclusiones generales

En la zona de habilitación N° I, se aprecian condiciones de peligro medio en promedio, lo que implica que son zonas factibles de ser tratadas con el fin reducir las condiciones de peligro al máximo. Actualmente, el proyecto de habilitación define vías que en condiciones de eventos extraordinarios están en la capacidad de contener los flujos que se podrían producir, limitando casi en su totalidad el potencial peligro por huaycos, en relación a la ocurrencia de caída de bloques, se considera que una vez desquinchada la zona y asumidas las recomendaciones de contención pasiva de bloques que podrían generar problemas en un futuro, se generaría una total estabilidad y seguridad en relación a este peligro. Finalmente, brindando mayores condiciones de seguridad, el proyecto de habilitación considera una arborización, con plantas medianas que afianzaran el suelo y generaran un medio mucho más seguro para ser habitado.

En la zona de habilitación N° II, se presentan condiciones de peligro muy similar a la primera, con la diferencia de que se ven mayor cantidad de rocas y material fracturado. En esta zona las condiciones de peligro en promedio son de nivel medio alto, pero al igual que en la anterior zona, las características del proyecto definen vías que pueden contener ampliamente la ocurrencia de los flujos que se presentan, es también importante que en este caso se podría generar pequeñas modificaciones al proyecto para evitar gastos innecesarios en relación a movimiento de tierras. considerando las mismas medidas en la zona N° I, es total mente factible poder llegar a definir medios con peligro bajo, adecuados para su habilitación.

En la zona de habilitación N° III, las condiciones de esta tercera etapa son muy similares a la segunda, claro está que presenta características más longitudinales y de acarreo de material, pero ante esto aquí también las vías planteadas en función de sus dimensiones tiene la capacidad de contener los flujos y sedimentos finos generados por las precipitaciones que pudieras ocurrir, en relación a los peligro por caída de bloques, vemos que las medidas de prevención que van desde la limpieza hasta la protección pasiva serán suficientes generar espacios seguros y si a ello se le añada la arborización pues mejoraremos la zona tanto en aspectos de seguridad como de estética.

7.2 Conclusiones Específicas

El área de la superficie de la sub cuenca de La Quebrada de Cieneguilla está caracterizada por pertenecer a una zona muy árida, en donde las precipitaciones ordinarias son mínimas (prácticamente inexistentes). Sin embargo, en la zona se manifiestan precipitaciones pluviales extraordinarias, muy excepcionalmente.

Las precipitaciones extraordinarias que se manifiestan, muy excepcionalmente en el área de la sub cuenca estudiada, generan escurrimientos superficiales de tipo torrencial o “huayco”, motivado por la presencia de suelos de tipo residual, sin cohesión y sin cobertura vegetal, sobre una fisiografía predominantemente accidentada, siendo por tanto, fácilmente erosionables a la acción hídrica.

Al área del proyecto de habilitación urbana cruza el sistema de drenaje natural (Quebrada principal), el cual es muy errático y, por tanto, sin un cauce definido. Sin



embargo, se hace evidente que se emplaza pegado al lado izquierdo del área del proyecto, adyacente al pie de los taludes naturales de las elevaciones montañosas que circundan dicha área. A este drenaje natural convergen pequeños tributarios que tienen nacimientos en las faldas escarpadas de las elevaciones naturales, con un comportamiento igualmente muy errático.

Como resultado del estudio de hidrología se tienen las descargas estimadas de los catorce (14) cursos de drenaje natural que inciden sobre el área del proyecto, además del aporte hídrico total del área de la sub cuenca de La Quebrada de Cieneguilla.

De los análisis realizados en base a los planos de secciones y corroborados mediante los estudios de campo, se deja establecido que existen lotizaciones ubicadas en depresiones que pertenecen al sistema de drenaje natural del área. Dichas lotizaciones está ubicadas en las siguientes manzanas: D, E, F, G, H, W, L, N, M, O, P. por lo que podría considerarse una reubicación para evitar el relleno en un punto y el corte en otro, ya que estas zonas se ubican en depresiones y sería bueno ubicarlas en zonas más elevadas para brindar mayor seguridad de la que ya tendría con el canal vía, que podría contener los flujos estimados para la cuenca.

Por lo establecido en el punto anterior, dichas lotizaciones están sujetas a algún grado de riesgo por inundación, de carácter muy ocasional y estimado con un periodo de recurrencia de 50 años.

Para captar, conducir y evacuar las descargas estimadas del área del presente Proyecto, es necesario construir sistemas de canales – vías, con doble propósito: de servir como vías o calles para el tránsito ordinario y como canales de presentarse algún evento relacionado a los escurrimientos superficiales. Obviamente, dicho sistema de canales – vías deberá ser revestido, cuyas dimensiones y características se precisan en el numeral 7.2. Ya en la salida del área el canal – vía principal, éste deberá cruzar la carretera principal, hacia el río, mediante una alcantarilla de marco de concreto de sección rectangular de 2.00 m de luz por 1.00 m de altura.

Considerar el factor antrópico al momento de modificar las condiciones naturales de los taludes.

Establecimiento de una franja marginal, delimitación y señalización física visible como zona de amortiguamiento o seguridad a lo largo de la zona de habilitación circundante a las laderas y taludes de corte; como también del fondo de cauce de quebrada.

Proyectar subdrenaje y evacuación de las aguas subterráneas de los suelos aluviales, especialmente de las aguas antrópicas (desagües).

Lima, 17 de diciembre de 2012

Peligros Geotecnicos Por Movimientos en Masa - Zona La Quebrada de Cieneguilla FINAL

Documents

Transcript of Peligros Geotecnicos Por Movimientos en Masa - Zona La Quebrada de Cieneguilla FINAL