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INDICE
Pg.-
INTRODUCCIN 03
RESUMEN 04
GENERALIDADES
Objetivos 05
Ubicacin 05
Accesibilidad 06
Fisiografa y Geografa 06
Drenajes. 07
METODO DE ESTUDIO 07
GEOLOGIA DE LA ZONA 08
CALCULO DEL FACTOR DE SEGURIDAD ..09
CONCLUSIONES 15
RECOMENDACIONES 15
BIBLIOGRAFA 16
ANEXOS
lbum fotogrfico 17
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INTRODUCCIN
En fundaciones y mecnica de suelos, mas que en cualquier otra rama en la
ingeniera geolgica, es necesaria la experiencia para actuar con xito. El proyecto de
las estructuras comunes fundadas sobre suelos, o de aquellas destinadas a retener suelos,
debe necesariamente basarse sobre simples reglas empricas, as que estas pueden ser
utilizadas con propiedad solamente por el ingeniero que posee un bagaje suficiente de
experiencia. Las obras de mayor vuelo, con caractersticas poco comunes, suelen
justificar la aplicacin extensiva de mtodos cientficos en su proyecto, pero, a menos
que el ingeniero a cargo de ellas posea una gran experiencia, no podr preparar
inteligentemente el programa de ensayos requeridos ni interpretar sus resultados en
forma debida.
Como la experiencia personal no llega nunca a ser lo suficientemente extensa, el
ingeniero se ve muchas veces obligado a basarse sobre informes acerca de experiencias
ajenas. Si estos informes contienen una descripcin adecuada de las condiciones del
suelo, constituyen una fuente estimable de conocimientos, de otro modo pueden
conducir a conclusiones errneas.
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RESUMEN
El presente estudio realizado en Ronquillo-Urubamba consisti en una
recopilacin de datos de fracturas, diaclasas, fallas, rumbos y buzamientos de estratos,
etc. Ayudndose de la carta geolgica nacional 1: 10 000. El trabajo de gabinete
consisti en la determinacin del factor de seguridad de un talud, cuya cua de
estabilidad se da por la conjuncin de dos fallas, y con respecto a su deslizamiento que
tiene un rumbo SE predominantemente, representando un peligro potencial para la
poblacin de las zonas bajas.
El clculo del Factor de Seguridad se basa en los mtodos de equilibrio lmite
conjuntamente con el mtodo de las estereofalsillas.
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GENERALIDADES
OBJETIVOS
Aplicar los conocimientos tericos de Estabilidad de Taludes en casos reales
como en el de Ronquillo.
Analizar las posibles fallas de la zona
Analizar el tipo de suelo que encontramos en la zona de ronquillo y Urubamba.
Determinar el factor de seguridad por el mtodo de la estereofalsilla.
Dar alternativas de solucin en las zonas crticas observadas.
UBICACION
Coordenadas:
A lo largo de toda un rea determinada hemos tomado en cuenta los siguientes
puntos, importantes en el anlisis del talud
Pto. 01: Quebrada: 9 208 220 N / 772 493 E
Pto. 02: 9 208 226 N / 772 523 E
Para el anlisis de la estabilidad del talud se trabaj con los dos puntos siguientes:
Pto. 03: 9 208 206 N / 771 994 E
Pto. 04: 9 208 208 N / 771 898 E
Poltica:
El rea de estudio se encuentra ubicada en la parte Nor occidental del territorio
peruano.
Departamento Cajamarca
Provincia Cajamarca
Distrito Cajamarca
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ACCESIBILIDAD
El acceso principal es el camino que une Cajamarca (Av. Per) con el barrio
Urubamba. Con direccin NW
FISIOGRAFIA O GEOGRAFIA
RELIEVE
La zona presenta un relieve accidentado, con pendientes que van desde 30o 60o
Siendo la altura mnima 2800 y la mxima 3350
Clima y Vegetacin:
l zona de estudio tiene un clima templado a fri. Las temperaturas promedio
mnimas y mximas no varan mucho durante el ao. La diferencia de temperatura
diurna es alrededor de 10C. El enfriamiento es fuerte durante las noches claras, lo
que ocurre sobre todo en los meses secos, en los cuales aumenta la incidencia de
heladas. Las pendientes del rea son semi-ridas.
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A y B presentan las temperaturas mnima anual, mxima anual y la
precipitacin mensual, respectivamente. Estos mapas han sido generados por
interpolacin de los datos climticos de las estaciones que estn dentro y cercanas a la
cuenca de Cajamarca.
DRENAJES
La zona esta drenada por el Ri tres ros, Ri Urubamba, formando en la parte
baja el Ro Ronquillo
METODOLOGIA DE ESTUDIO
La metodologa empleada se ha realizado en base a mediciones de las grietas,
litologa, y de los taludes con probabilidades de ocurrencia de deslizamientos; tambin
evalundose aspectos climticos existente en la zona.
Para esto se han desarrollndose los siguientes pasos:
1. Reconocimiento visual del mismo, croquis de su estado, situacin geolgica,
caractersticas, daos observados.
2. Mediciones de la orientacin e inclinacin del talud.
4. Estudio del agrietamiento, midiendo direccin, buzamiento, grado de meteorizacin,
continuidad, separacin y otros indicadores del medio geolgico.
6. Planos de la zona y fotos.
8. Clculo del factor de seguridad.
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GEOLOGIA DE LA ZONA
Dentro del marco geolgico nicamente hemos muestreado y analizado rocas
calizas azuladas y fosilferas a la vez, de la Fm. Chulec, por ello slo nos vamos a
limitar a definir dicha Formacin Litolgica:
Formacin Chulec:
Litolgicamente, consta de una secuencia bastante fosilfera de calizas
arenosas, lutitas calcreas y margas, las que por intemperismo adquieren un color
crema-amarillento. Su aspecto terroso es una caracterstica para distinguirla en el
campo. Generalmente, los bancos de margas se presentan nodulosas y las calizas frescas
muestran colores gris-parduscos algo azulados. La Formacin Chulec es fosilfera por
excelencia, habindose encontrado restos de cefalpodos y equinoideos.
Foto n 01.- Vista al NW; se puede apreciar los estratos de calizas azuladas, un tanto
amarillentas, pertenecientes a la Fm. Chulec, presentan ndulos calcreos y son bien
compactas (analizado in - situ).
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CALCULO DEL FACTOR DE SEGURIDAD
Para el clculo del factor de seguridad se ha elegido el mtodo la esterofalsilla
Cua de Estabilidad de Talud
1. Interseccin del plano A con el frente del Talud
2. Interseccin del plano B con el frente del Talud
3. Interseccin del plano A con la superficie superior el Talud.
4. Interseccin del plano B con la superficie superior el Talud.
5. Interseccin de los planos A y B.
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Plano Rumbo Buzamiento Direccin de Bzo.Plano A N 54 E 45 SEPlano B S 32 E 45 NE
Cara superior del talud N 7 W 17 NETalud N 7 E 67 SE
Plano Propiedades
C (kN/m2) ()Plano A 24 5Plano B 24 5
Altura de la cua de Talud:H = 18 mts.3/9.15 mkN3
/81.9 mkNw
Factor de Seguridad
BW
AW
BA
YB
XAYCXC
HFS
tan
2tan
2
3
BA y , ngulos de friccin de los planos A y B
, peso especfico de la roca
w , peso especfico el agua
X, Y, A, B; son factores adimensionales que dependen de la geometra de la cua de
estabilidad; y se expresan de la siguiente forma:
nasen
senX
2cos45
24
nbsen
senY
1cos35
13
nanbsensen
nanbA BA
2
5
))(cos(coscos
nanbsensen
nanbB AB
2
5
))(cos(coscos
BAy , son los ngulos de buzamiento de los planos A y b respectivamente.
5 , es el ngulo de buzamiento de la lnea de interseccin entre los planos A y B.
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Anlisis del talud por el mtodo de la estero falsilla
Ahora con estos datos y frmulas mencionados podemos determinar el factor de
seguridad de dicho talud.
Procedimiento:
1. Se ubican los diferentes planos en la falsilla para determinar las intersecciones.
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Foto n 02.- Se utiliz el software Estereonet, para un mejor anlisis de la interseccin
de los planos, lo que lleva tambin a una comparacin con lo hecho en la
estereofalsilla (manualmente); viendo el mismo resultado por ambos mtodos.
De la imagen anterior (Estereofalsilla de Wulf), se obtuvieron los siguientes datos:
3335
8013
4345
9724
58
45
45
375
nanb
B
A
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12
521
462
nb
na
2. Clculo matemtico
Hallamos X
nasen
senX
2cos45
24
095.2
6946.06819.0
9925.0
46cos43
97
X
sen
senX
Hallamos Y
nbsen
senY
1cos35
13
936.2
6156.05446.0
9848.0
52cos33
80
Y
sen
senY
Hallamos A
nanbsensen
nanbA BA
2
5
))(cos(coscos
Datos:
37
45
45
5
B
A
767.04328.0
3323.0
)58(37)58)(cos45(cos45cos
2
A
A
sensenA
Hallamos B
nanbsensen
nanb
B
AB
25
))(cos(coscos
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13
Datos:
37
45
45
5
B
A
767.04328.0
3323.0
)58(36
)58)(cos45(cos45cos2
B
B
sensenB
3. Reemplazamos en la frmula para le factor de seguridad:
BWAWBA YBXAYCXCH
FS
tan2
tan2
3
Entonces:
262.1
)0121.0(010.0265.1
5tan)/9.152
))936.2(/81.9(767.0(5tan)
/9.152
)095.2/81.9(767.0(
)936.2)(/24()095.2)(/24()18)(/9.15(
3
3
3
3
3
223
FS
FS
mkN
mkN
mkN
mkN
mkNmkNmmkN
FS
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CUESTIONARIO DE INTERROGANTES:
1. Qu tipo de suelo se observ en el trayecto Urubamba y
Ronquillo?
En la primera etapa de nuestra visita tcnica observamos suelos
cohesivos en el area de Urubamba , y en la zona del Ronquillo,
encontramos un suelo saturado.
2. Cules son las causas que a originado el asentamiento en
Urubamba? Donde hubo aproximado de 40 viviendas afectadas.
Alternativas de solucin.
-Las causas fundamentales que dieron paso a este asentamiento son la
existencia de napas freticas y por haber sido suelos marinos en las
eras arcaicas.
-Como alternativa de solucin tenemos que en suelos saturados esnecesario una reforestacin , es decir el sembros arboles para
estabilizar y resistir los deslizamientos.
-
3. por qu es peligrosa la zona crtica del Ronquillo y que efectos
nocivos se produciran? Cules son las causas de las fallas de
dichos suelos? Qu alternativas ingenieriles de solucin hay?
4. Cmo se analizara la estabilidad de taludes?
5. Qu deficiencias y defectos se han observado en las
construcciones de material no convencional? Que alternativas de
solucin dara
6. En los puentes y muros observados Qu fallas se observ y cmose podra solucionar?
7. En las torres de la interconectada a Yanacocha que tipo de
anlisis de suelo cree Ud. Para la cimentacin y orientacin de las
torres? Cmo cree que se hizo el tensado de la corriente trifsica
a fin de evitar excesivas catenarias y cmo cree que ha sido el
anclaje de la cimentacin con las torres metlicas?
8. Adjunte un informe Geolgico de la zona.
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CONCLUSIONES
Se determin el factor de seguridad con lo cual corroboramos lo visto in situ,
una zona de arrance con un desprendimiento de aproximadamente 1.80 mts. en
la parte alta del Talud.
La zona se considerara crtica hoy por hoy, puesto que las intensas lluvias que
se generan da a da es un agente natural importante para su inestabilidad
(meteorizacin del Talud), ya que aprovechan las fracturas y discontinuidades
presentes en la roca (Caliza) producto de la fallas, y un posible deslizamiento de
dicha masa de suelo hacia las zonas bajas.
RECOMENDACIONES
Analizar los planos al detalle para no tener errores en la medicin de los rumbos
y buzamientos de los mismos y obtener un factor de seguridad recomendable.
Se recomienda que se realice un estudio ms detallado en la zona y tambin
realizar un control del agua subterrnea y superficial.
As como tambin un constante monitoreo de la zona, tomando las precauciones
necesarias antes de lamentar efectos destructivos; puesto que es una zona de altoriesgo para la poblacin adyacente a dicha zona.
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BIBLIOGRAFIA
Jimnez Salas, Geotecnia y Cimientos Vol. II
Braja M. Das, Fundamentos de Ingeniera Geotcnica
Peter L. Berry David Reid, Mecnica de suelos
Principales sitios de inters:
http://www.construtecnia.cl En esta pgina encontramos diferentes trabajos y
direcciones de Geotecnia, Sismologa, Geologa Estructural, Hidrogeologa,
Autocad, Autocad Map, etc. Enlazando trabajos de diferentes pases. www.construir.com
www.ingenieriageologica.com
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ANEXOS
Foto n 03.- Imagen satelital que nos muestra el Pto. 01de coordenadas: 9 208 220 N
772 493 E y la direccin de falla (lnea punteada)
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Foto n 04.- Pto. 01de coordenadas: 9 208 220 N 772 493 E.
Presencia de una estructura mayor, zona de falla quebrada, de direccin S 50 W
Quebrada posiblezona de falla
Trocha carrozable
N
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Foto n 05- Vista al NW; se puede apreciar un bloque cado que en su respectivo
anlisis geolgico- petrolgico son calizas pertenecientes a la Fm. Chulec, lo importante
de ello es que nos muestra indicios de la Falla (estras), que ocurri cerca de dicho
punto de coord. 9 208 240N / 772 470 E.
Foto n 06.-Imagen satelital mostrando la accesibilidad hacia el C Ronquillo, de igual
manera el trayecto de la quebrada: S 520 W
ESTRIAS
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Foto n 07.- Vista al NW, donde se puede apreciar una zona de deslizamiento producto
de la accin destructiva del agua infiltracin
Foto n 08.- Vista al NW, parte superior del talud donde se aprecian escarpes y grietas
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Foto n 09.- Vista al NW, donde se aprecia con mayor detalle las grietas, las cuales se
generaron a partir de la conjugacin de las dos fallas.
Foto n 10.- Vista al NW, donde se aprecia con mayor detalle las grietas, las cuales se
generaron a partir de la conjugacin de las dos fallas.
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Foto n 11.- Vista al NW, parte superior del talud, se aprecian los escarpes y la zona
de inestabilidad por el arrance de algunos materiales
Foto n 12.- Vista al NW, parte lateral del C Ronquillo
Zona de arrance
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Foto n 13.- Vista al NW, parte lateral del C Ronquillo y el posible plano dedeslizamiento (direccin de la flecha).
Foto n 14.-Imagen satelital, que nos muestra la direccin del posible deslizamiento
SE, que ocasionara daos graves a la parte baja de dicha zona.
ZONACRITICA
SE
E-NE