contemplados por las anteriores considera las
normas USBR (United States Bureau of
Reclamations).
ESTUDIO GEOFISICO GEOTECNICO DEL SUBSUELO CONCLUYE:
Capas superficiales desde 0.00 hasta 6.80 metros de profundidad esta conformado de facies discordantes entre rocas calizas fracturadas
intercaladas con lentes o capitas de lutitas (limo-arcillas) semi compactadas.
Calizas masivas desde 1.30 y 6.80 a 21.70 metros de profundidad.
Rocas de calizas masivas, hasta la profundidad de 10.60 y 20.40 metros de profundidad.
Entre 8 a 10 metros de profundidad flujos permanentes de aguas subterráneas a través de rocas de calizas fracturadas.
Capacidad portante: rocas fracturadas <810 kg/cm2 y para las lutitas semi compactadas de 1.38 a 1.40 kg/cm2.
El área de construcción esta conformado por un montículo de roca caliza que sobresale de la ladera adyacente al lago, del lado Norte e Invade el llano
correspondiente a las orillas del lago Titicaca tiene forma casi circular conectada al macizo del cerro.
El área esta ocupado por edificaciones de vivienda para docentes y centro educativo, de un solo piso y una de las viviendas fue demolida para ubicar el proyecto.
La secuencia estratigráfica estudiada tiene un espesor de 5509 m y comprende:
1. Sedimentos devónicos: areniscas marrón claras y lutitas gris oscuras. 2. Rocas carboníferas de areniscas gruesas marrón verdes.
3. El pérmico de calizas fosilíferas, areniscas y yeso.
4. El cretácico medio con areniscas marrón claras y lutitas rojas, en medio las calizas Ayabacas. El Cretacico Superior, con el Grupo Suches de areniscas rojas, la Formacion Ococoya de areniscas abigarradas y algo de calizas lacustres, y la formacion Huayrapata con areniscas macizas marron claras.
5. Rocas Terciarias con conglomerados y areniscas gruesas de la formacion Azangaro.
La ubicación del promontorio donde se ubica el edificio: • no esta expuesta a la sedimentación
• tampoco existe la posibilidad de deslizamientos de taludes • ni inundaciones
por lo que es un área que se puede considerar segura ante desastres naturales.
Las formaciones de calizas presentan siempre el riesgo de que se presenten fenómenos de karstificacion. Para esto se realizo prospecciones geofísicas de refracción sísmica las cuales indican que no existen tales vacíos en el macizo estudiado.
Sin embargo se ha encontrado pequeñas grietas con acumulaciones de dolomita y travertinos que son típicas deposiciones que precipitan en aberturas o vacíos de la caliza.
Estos indicios muestran que siempre existe el riesgo de que se formen vacíos de disolución en la roca, y para esto debe protegerse el área circundante para evitar toda fuente de infiltración de agua. Las aguas que mas rapidamente disuelven la roca son las aguas acidas como las de lluvia y las de aguas servidas.
De este análisis se concluye que se deberá tomar especial atención a controlar la infiltración de aguas pluviales y evitar la rotura accidental de instalaciones de agua y desagüe del sector mediante las siguientes acciones directas:
a) Obras de drenaje superficial de aguas pluviales de buena calidad y controladas continuamente.
b) Evitar el riego excesivo de jardines y áreas verdes.
c) Instalaciones de agua potable con tuberías flexibles y de buena resistencia.
d) Control de presiones en red de agua
e) Tuberías flexibles y resistentes en la red interna de desagüe
f) Evaluación de las tuberías de agua y desagüe de construcciones existentes.
Se realiza un análisis de la distribución espacial de la sismicidad tanto en planta como en profundidad. Para la zona en estudio se puede observar una aceleración sísmica de: a = 0.34 g
Correspondiente a un periodo de exposicion de 50años y una probabilidad de excedencia de 10%.
RIESGO SISIMICO
Existe informacion referida a riesgo sismico de la region, en el documento “Riesgos Sismicos en la Zona del Altiplano”. Los paramentros
M-01: existencia de roca caliza muy fisurada por metamorfismo regional, el fisuramiento es tal que al ser excavada se desmorona conformando una grava angulosa entre ¾ a 1.5”, sin embargo en estado natural se presenta como una roca sin aberturas.
M-02(5.80m): acumulacion de carbonatos que cubren la cara de la roca, presenta travertinos que forman pequeñas estalactitas lo cual indicaria que existia una grieta abierta o una pequeña caverna.
M-03: se tomo una muestra de roca dolomita color marron rojizo blanquecino claro muy compacta.
M-04: se presentan dos capas de material arcilloso y limoso con nucleos duros facetados de roca blanda, este material es de color amarillento.
M-05: por debajo del material amarillento se presenta un material similar pero de color marron rojizo oscuro. Estos dos materiales fueron denominados como lutita, no se trata de un suelo
T-06: a unos 20 metros del edificio, se inspecciono el perfil de la formacion de roca caliza y asi verificar la existencia de lentes o bolsonadas de la roca
blanda (arcillosa o limosa). Se observo a la roca caliza sana con 3 familias de discontinuidades, la principal de estratificacion y secundarias de contraccion.
Pz-07: a 35 metros del edificio se realizo una excavacion encontrandose una bolsonada de suelo residual amarillento sobre otro similar de color verduzco (2.10-6.50) con una dimension vertical de 4.40m y un espesor de 1.60.
P-08: a 25 m al oeste se observo que aparecen afloramientos de roca caliza sanay con discontinuidades epsaciadas entre 0.45 a 0.80m. Plano principal de estratificacion con pendiente de 17° es de direccion Este 12° Sur.
P-09: a unos 60m hacia la parte posterior del edificio se registro el
afloramiento de la roca caliza que fue excavado y presenta claramente la misma direccion de estratificacion.
P-10: se observa tambien roca caliza sana hacia el lado noreste al borde de la carretera de acceso.
P-11: roca caliza sana frente a los ambientes de la resistencia parcialmente demolida acondicionados para oficinas de la obra.
P-12: afloramiento de roca caliza sana junto a un muro de piedra que conforma el sobrecimiento de la vivienda.
P-13: macizo de roca caliza sana y con pocas fisuras muy espaciadas y ortogonales entre si.
P-14: afloramiento de roca caliza sana.
P-15: se observa nuevamente que existe un nivel de roca degradada hasta el
estado de suelo limo arcilloso de color amarillento pero que mantiene un estrato techo tabular de roca caliza fracturada.
P-16: roca caliza sana e intacta presentando la misma dirección de estratificación que en el punto P-08 y espaciamiento entre familias de discontinuidades de 0.50 a 0.90m todas juntas cerradas sanas y con continuidad que no supera los 2m. Esto nos lleva a la conclusión de lo que denominamos como lentes son mas bien bolsonadas de roca residual que puede ser producto de la agresión del lago Titicaca en el tiempo en que las orillas alcanzaban este sector.
De la interpretación de los ensayos se desprende que los materiales profundos son rocas calizas con fisuras y discontinuidades
Se ha detectado también que la franja de roca caliza triturada continua hacia el sur de la excavación puesto que causo que las refracciones
sísmicas no puedan ser detectadas mas allá del sector donde se les aprecia en la excavación a tajo abierto.
La prueba del martillo de rebote, esta basada en el principio de que el
rebote de una masa elástica, depende de la dureza de la superficie sobre la que golpea la masa.
Los valores son muy semejantes, para fines de analisis del presente proyecto se tomara el valor minimo general de los resultados
El equipo consiste de un anillo de acero de 5.6cm de diámetro y 2cm de alto que normalmente se introduce en el terreno presionando manualmente sobre una base que se acopla al extremo no afilado del anillo, pero en el presente caso se fue tallando los bordes de la roca y raspándola hasta alcanzar un diámetro ligeramente superior al anillo. Luego se extrae el bloque de suelo que contiene al anillo mediante se enrasa la cara inferior y se cubre con la tapa metálica, se corta el material excedente y se enrasa la otra cara con un cuchillo. Se sellan las tapas con cinta aislante y así queda hasta el laboratorio.
Se tomaron 4 muestras de rocas. Extracción de bloques sueltos pero que aun estén en su lugar de origen
Los fragmentos de roca colectados en la zona del proyecto tienen como finalidad el estudio de su textura y propiedades organolepticas en el laboratorio asi como para la ejecucion de ensayos para determinar la densidad del fragmento y la resistencia de sus diaclasas.
Ensayo de densidad de la roca.
Prueba de expansión controlada (en rocas blandas). Ensayo de compresibilidad en roca blanda.
Ensayo de corte directo en roca blanda. Ensayo de corte en diaclasa (caliza).
Se inicio ensayando la roca fuertemente fisurada que es el material cuya
diaclasa es menos resisitente, sin
embargo no se logro alcanzar la falla de la misma ante una presion normal
pequeña, se llego a colocar 58kg en la palanca de fuerza tangencial y no se registro deformaciones superirores a las que corresponden a la deformacion del equipo.
Los resultados fueron interpretados a partir de esta evidencia en el sentido de que la resistencia de la diaclasa es
superior a los esfuerzos impuestos sobre ella.
El ensayo se realiza en muestra saturada por 24 horas y con presiones normales en el rango entre 0.5 y 3kg/cm2. en el caso del presente proyecto solo se realizo en un punto por ser un proyecto de verificación. Por lo que la interpretación se realiza en el sentido de obtener la cohesión correspondiente a dicho punto si es que la fricción vale cero o el ángulo de fricción correspondiente si es que la cohesión vale cero.
La fricción que le correspondería un valor muy elevado por lo que no se ha considerado esta segunda alternativa. El ensayo resulta en una cohesión no drenada de 2.86kgt/cm2.
El ensayo de consolidación es una prueba propiamente dicha que permite conocer el tiempo de consolidación, así como la magnitud de la misma.
Las pruebas realizadas en las rocas residuales dan como resultado índices
de compresibilidad extremadamente bajos (entre 0.011 a 0.086), por lo que
se puede afirmar que estas rocas no son deformables y no producirán asentamientos de consideración en la estructura, sin embargo conviene cimentar toda la losa sobre roca caliza para tener una reacción uniforme debiendo remplazarlo con concreto ciclópeo en caso de que se presente en algún sector de la platea de cimentación.