UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA FACULT FACULTAD AD DE INGENIERÍA INGENIERÍ A ESCUELA ACADÉMICO ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA GEOLÓGICA
PROYECTO DE TESIS EVALUACIÓN DE RIESGOS GEOLÓGICOS EN EL DISTRITO DE SAN JUAN, TRAMO CHIGDEN-PEÑA DE LOS SAPOS-KM Asignatura Asignatura de:
Semi!"i# $e Te%i% Presentado Por:
M!"& R#'!% Se$$( T!)*i!!+ O!% G)i.""e/, P!01 T#""e% T#""e% L!# Em! R#%me"( Docente:
I2+ C"i%3& 4e5 6i%3e M!m!i
Cajamarca – Perú 789:
ÍNDICE Pág.
ÍNDICE-------------------------------------------------------------------------ii LISTA LISTA DE CUADROS----------------------------CUADROS-----------------------------------------------------------------------------------v v LISTA DE FIGURAS---------------------------------------------------------vi CAPÍTULO I-------------------------------------------------------------------7 INTRODUCCIÓN--------------------------------------------------------------7 CAPÍTULO III---------------------------------------------------------------------------------------------------9 CAPÍTULO CAPÍTULO IV--------------IV-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------9 ------------9 CAPÍTULO V---------------------------------------------------------------------------------------------------9
CAPÍTULO II-----------------------------------------------------------------10 MARCO TEÓRICO----------------------------------------------------------10
2.1.
ANTECEDENTES ANTECEDENTES TEÓRICOS DE LA INVESTIGACIÓN.INVESTIGACIÓN.--- - - -10
2.2. BASES TEÓRICAS.---------------------------------------------------11 2.3. DEFINICIÓN DE TÉRMINOS BÁSICOS---------------------------18 2.3.1. Erosi!--------------------------------------------------------------18 2.3.2. G"o#or$o%o&'(---------------------------------G"o#or$o%o&'(-----------------------------------------------------------------------18 18 CAPÍTULO III----------------------------------------------------------------20 MATERIALES Y MÉTODOS-----------------------------------------------20
3.1. )BICACIÓN GEOGRÁFICA-----------------------------------------GEOGRÁFICA------------------------------------------ 20 3.1.1. 3.1.1.
ACCESIBI ACCESIBILIDA LIDAD----------D--------------------------------------------------------------------------21 -----------21
3.1.2. 3.1.2.
CLIMA----CLIMA-------------------------------------------------------------------------------------------------------------21 -21
3.1.3.
FLORA FLORA * FA)NA---------------------------------------------A)NA-------------------------------------------------22 ---22
3.1.3.1 F%or(----------------------------------------------------------------22 3.1.3.2 F(+!(--------------------(+!(--------------------------------------------------------------------------------------------------------23 23 3.2.
METODOL METODOLOG,A OG,A DE LA INVESTI INVESTIGACIÓ GACIÓN---N-------------------------------23 -------23 Pág. 2
ÍNDICE Pág.
ÍNDICE-------------------------------------------------------------------------ii LISTA LISTA DE CUADROS----------------------------CUADROS-----------------------------------------------------------------------------------v v LISTA DE FIGURAS---------------------------------------------------------vi CAPÍTULO I-------------------------------------------------------------------7 INTRODUCCIÓN--------------------------------------------------------------7 CAPÍTULO III---------------------------------------------------------------------------------------------------9 CAPÍTULO CAPÍTULO IV--------------IV-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------9 ------------9 CAPÍTULO V---------------------------------------------------------------------------------------------------9
CAPÍTULO II-----------------------------------------------------------------10 MARCO TEÓRICO----------------------------------------------------------10
2.1.
ANTECEDENTES ANTECEDENTES TEÓRICOS DE LA INVESTIGACIÓN.INVESTIGACIÓN.--- - - -10
2.2. BASES TEÓRICAS.---------------------------------------------------11 2.3. DEFINICIÓN DE TÉRMINOS BÁSICOS---------------------------18 2.3.1. Erosi!--------------------------------------------------------------18 2.3.2. G"o#or$o%o&'(---------------------------------G"o#or$o%o&'(-----------------------------------------------------------------------18 18 CAPÍTULO III----------------------------------------------------------------20 MATERIALES Y MÉTODOS-----------------------------------------------20
3.1. )BICACIÓN GEOGRÁFICA-----------------------------------------GEOGRÁFICA------------------------------------------ 20 3.1.1. 3.1.1.
ACCESIBI ACCESIBILIDA LIDAD----------D--------------------------------------------------------------------------21 -----------21
3.1.2. 3.1.2.
CLIMA----CLIMA-------------------------------------------------------------------------------------------------------------21 -21
3.1.3.
FLORA FLORA * FA)NA---------------------------------------------A)NA-------------------------------------------------22 ---22
3.1.3.1 F%or(----------------------------------------------------------------22 3.1.3.2 F(+!(--------------------(+!(--------------------------------------------------------------------------------------------------------23 23 3.2.
METODOL METODOLOG,A OG,A DE LA INVESTI INVESTIGACIÓ GACIÓN---N-------------------------------23 -------23 Pág. 2
3.2.1. VARIALES.--------------------------------------------------------23
3.2.1.1 3.2.1.1..
D""!i"! D""!i"!/"s-/"s------------------------------------------------------------------------------------------23 -23
3.2.1.2. I!""!i"!/"s--------------------------I!""!i"!/"s-----------------------------------------------------------------2 2 3.2.2.1 3.2.2.1..
M((s M((s $(/or"s $(/or"s o!iio!( o!iio!(!/"s !/"s " %( i!"s/ i!"s/(i% (i%i( i( 2
3.2.2.2 3.2.2.2..
M(( M(( " +!i("s +!i("s %i/o%&i( %i/o%&i(s----------------------------2 s----------------------------2
3.3. TIPO Y DISE!O DISE!O DE LA INVESTIGA INVESTIGACIÓN------------------------2" CIÓN------------------------2"
3.3.1. 3.3.1.
D"sri/i D"sri/io-o-----------------------------------------------------------------------------------------------24 -----24
3.3.2. 3.3.2.
Corr"%(io Corr"%(io!(%-!(%-------------------------------------------------------------------------------------------24 ------24
3.3.3. 3.3.3.
E5%i(/i E5%i(/io-o------------------------------------------------------------------------------------------24 --------------24
3.#. PROCEDIMIENTO----------------------------------------------------27
3..1. 3..1.
E/(( E/(( 6r"%i#i!( 6r"%i#i!(r---------r-------------------------------------------------------------------------27 ---------27
3..2. E/(( " (#o---------------------------------------------------28 3..3. E/(( " G(i!"/"----------------G(i!"/"------------------------------------------------28 -------------------------------28 3.". TRATAMIENTO$ AN%LISIS DE DATOS Y PRESENTACIÓN DE RESULT RESULTADOS------------------ADOS----------------------------------------------------------------------------------------------------2& --------2& 3.'. CONTE(TOS GEOLÓGICOS----------------------------------------2&
3.4.1.
GEOLOG,A GEOLOG,A REGIONAL------------------------------------------2 REGIONAL------------------------------------------2
For#(i! C9:%" ;
For#(i! For#(i! *+#(&+(% *+#(&+(% ;
+i%?+i@(! M+(rr+#--------------------------------------30 For#(i! For#(i! C((#(r( ;
GEOLOG,A GEOLOG,A LOCAL-LOCAL-------------------------------------------------------------------------33 -------------33
3.4.3. 3.4.3.
GEOMORFO GEOMORFOLO LOG,AG,A------------------------------------------------------------------------------3 ----------3
3.6.3.1.
TERRAZA-------TERRAZA--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------3 -----------------34 4
3.6.3.2. 3.6.3.2.
PENDIENT PENDIENTES ES ESCARP ESCARPADAS.---ADAS.--------------------------------------------------------------------------------------------------35 -35
Pág. 3
3.6.3.3.
QUEBRADAS---QUEBRADAS-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------36 --------------------------------36
3.4.. 3.4..
GEOLOG,A.E GEOLOG,A.ESTR STR)CT) )CT)RALRAL----------------------------------------------------------------38 ---38
3.4.. 3.4..
RIESGOS RIESGOS GEOLÓGICO GEOLÓGICOS---S-----------------------------------------------------------------------0 -0
3.6.5.1.
Geo!"#$!%& Geo!"#$!%& e'(e)"&---------e'(e)"&-------------------------------------------------------------------------------------------------------4* --------------4*
3.6.5.2. 3.6.5.2.
I"+e"(& I"+e"(&)!o )!o , C&)&%(e)! C&)&%(e)!&%! &%!" " e )!e/ )!e/0o/ 0o/ 0eo0!% 0eo0!%o/--o/-------------------------------------------4* 4*
3.6.5.2.1 3.6.5.2.1..
De/!&$ De/!&$!e"(o !e"(o/--/--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------41 ---41
3.6.5.2.2 3.6.5.2.2..
C&&/-C&&/--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------4 ------42 2
3.6.5.2.3 3.6.5.2.3..
o/-o/----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------43 -43
CAPÍTULO IV----------------------------------------------------------------#" AN%LISIS Y DISCUSIÓN DISCUSIÓN DE RESULT RESULTADOS----------------ADOS------------ ----------------------#" -#"
.1 RES)LT RES)LTADOS DE LA INVESTIGACIÓN-----------------INVESTIGACIÓN------------------------------------- 4.1.1 &7& e !"+e"(&)!o/ e )!e/0o/ 0eo0!%o/-----------------------------------------------45 4.1.2 &7& e Pe!0)o/ Pe!0)o/ Geo0!%o/---------Geo0!%o/----------------------------------------------------------------------------------------46 -------------------------------46 4.1.3. &7& e S/%e7(!8!!& S/%e7(!8!!& e !e"(!%&%!" !e"(!%&%!" e o"&/ %)(!%&/------------------------4: 4.1.3.1. R&"0o/ e S/%e7(!8!!&------------------------------------------------------------------4:
.2. CONTRASTACIÓN DE LA I6ÓTESIS---------------------------- 4.2.1. I";e"%!& , /ee%%!" e $&7&/ <&%(o)e/ e" & //%e7(!8!!&-------------------49
CAPÍTULO V-----------------------------------------------------------------"2 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES-----------------------------"2 RECOMENDACIONES------------------------------------------------------"3 REFERENCIAS ILIOGR%FICA----------------------------------------ILIOGR%FICA-----------------------------------------"# "#
LISTA DE CUADROS CUA DROS
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Pág. 5
LISTA DE FIGURAS
Pág. 6
CAPÍTULO I INTRODUCCIÓN
El resente estudio se desarroll! en el tramo C"igden#Pe$a de los %aos& en la carretera deartamental 'ue une a Cajamarca ( ciudad de Dios& a )5 *m. de la ciudad de Cajamarca& resentando dic"o lugar caracter+sticas geol!gicas& geomor,ol!gicas& antr!icas ( ,+sicas& 'ue se com-inan ara generar diersos eligros& siendo los más imortantes los rocesos de remoci!n en masa conocidos tam-i/n como moimientos de los terrenos& inolucrando el moimiento de los materiales ,ormadores de las laderas -ajo la in,luencia de la graedad. Además 0as caracter+sticas litol!gicas& toográ,icas ( luiom/tricas conierten a la 1ona en un lugar roenso a moimientos en masa& resentando ro-lemas al interactuar dic"as caracter+sticas con las temoradas de intensas lluias 'ue incrementan estos eligros 'ue se "acen resentes en las 1onas de toogra,+a accidentada ( acumulaci!n de terrenos cuaternarios. 0a inesta-ilidad de taludes or saturaci!n de agua comrende un eligro mu( imortante& a,ectando las actiidades de los o-ladores aleda$os ( el li-re tránsito de e"+culos& además de causar desastres de-ido al moimiento de masas ( ca+das de rocas. 0os rocesos constitu(en un riesgo geol!gico de origen natural or ello es de ital imortancia rescindir en la seguridad de las ersonas 'ue ien en el Distrito de %an uan& en el tramo de carretera C"igden#Pe$a de los %aos ( 1onas aleda$as una de las estrategias ara reducir los e,ectos causados es la cartogra,+a& donde se reresenta la u-icaci!n esacial de los rocesos. Esto es la -ase ara ealuar la susceti-ilidad en la cual se "ace re,erencia a la redisosici!n del terreno a la ocurrencia de desli1amientos esto imlica "acer una ealuaci!n minuciosa de sus riesgos ( eligros geol!gicos& dada la ausencia de tra-ajos de inestigaci!n cient+,ica ( la necesidad de la o-laci!n de ermanecer segura ,rente a osi-les eentos geol!gicos catastr!,icos ( 'ue odr+an suscitarse& según el rinciio de uni,ormismo: “Los eventos geológicos del pasado ocurrirán en el futuro”.
Con el ,in de oder actuar de ,orma reentia ( minimi1ar el
imacto de estos eligros tanto a las ersonas como a los -ienes& es necesario conocer su comortamiento ( su distri-uci!n en el territorio eográ,icamente& el área de estudio se u-ica en el cuadrángulo )5 – g& de la Carta eol!gica acional del E77E8& ( se circunscri-e en la Cordillera 9riental de los Andes del orte del Perú al %%E de Cajamarca. Por todo lo euesto anteriormente los Pág. ;
inestigadores "emos cre+do coneniente generar la inc!gnita: o mitigaci!n de ?iegos eol!gicos or desastres naturales or arte de los go-iernos locales ( organismos encargados en atenci!n de desastres ( de seguridad nacional @DEC& 78C. %iendo -ene,iciarios la o-laci!n& ( los transortistas de la 1ona a Ciudad de Dios – Cajamarca& además de eitar desastres. o o-stante& ca-e resaltar 'ue tras la ela-oraci!n del resente tra-ajo de inestigaci!n& eistieron algunas limitaciones& 'ue de alguna u otra manera di,icultaron el desarrollo de la misma& entre ellas: %e rescindirán de ensa(os geot/cnicos ( geomecánicos or ser mu( costosos ( el tiemo ara reali1ar la inestigaci!n& lo cual conllea a reali1ar un tra-ajo deductio e interretatio& ero argumentado. Pág. B
El ca+tulo corresonde al marco te!rico de esta inestigaci!n& se mencionan algunos autores con sus resectios li-ros u o-ras& con la ,inalidad de esta-lecer una relaci!n con cada una de ellas ( serir de -ase& ara el realce ( sostenimiento de la misma. Además ca-e resaltar 'ue el desarrollo de la
resente inestigaci!n& sigue una
metodolog+a cualitatia& descritia ( no eerimental. CAPÍTULO III
7uestra la u-icaci!n geográ,ica del área en estudio& su accesi-ilidad ( clima. Este ca+tulo inclu(e el rocedimiento de inestigaci!n& de,inido en tres asos: la etaa reliminar& la etaa de camo ( la etaa de ga-inete. inali1a con el tratamiento& análisis de datos ( resultados. Ademas contiene conteto geol!gico& a-arcando geomor,olog+a& geolog+a regional& geolog+a local& geolog+a estructural ( riesgos geol!gicos.
CAPÍTULO IV
En este ca+tulo se descri-e el análisis ( discusi!n de resultados& los mismos 'ue se comaran con los antecedentes euestos en el marco te!rico.
CAPÍTULO V
Este ca+tulo contiene conclusiones& recomendaciones ( re,erencias -i-liográ,icas.
Pág.
CAPÍTULO II MARCO TEÓRICO
7+9+ ANTECEDENTES TEÓRICOS DE LA INVESTIGACIÓN+
D97FEG @2HH4. Ieomor,olog+a e inesta-ilidad de laderas en la Cuenca Car-on+,era Central @Jalle del al!n& Asturias. Análisis de la susceti-ilidad ligada a los moimientos suer,iciales del terreno.K 0a cartogra,+a geomor,ol!gica de la 1ona de estudio se "a reali1ado a escala ): 25 HHH ( muestra 'ue& junto con una e'ue$a roorci!n de rocesos *ársticos& son ,undamentalmente los rocesos ,luiales ( de graedad los 'ue contri-u(en a la eoluci!n del reliee actual en esta área. Corresondientes a la acci!n de la graedad se "an reconocido eidencias de retaci!n& de!sitos de coluiones& derru-ios de ladera& aalanc"as de roca ( ,lujos 'ue& en conjunto& ocuan una suer,icie de 4.; *m 2.
0os ,lujos de escala m/trica a decam/trica 'ue se desarrollan en la actualidad& conocidos como arga(os& son los rocesos generadores de eligrosidad. Entre los ,actores 'ue condicionan la eoluci!n de las laderas en esta 1ona se encuentran la litolog+a& el clima& la egetaci!n& la acci!n antr!ica ( la incisi!n ,luial.
Pág. )H
L9%ALA ( col. @2HH4. IEstudio eodinámico ( ealuaci!n de eligros de las localidades de Callalli ( %i-a(o # Are'uiaK. El ue-lo de Callalli se encuentra asentado en una terra1a cercana al r+o 0laa ( cu(o suelo es de origen aluial& es el mismo caso 'ue el ue-lo de %i-a(o. De acuerdo al análisis de las o-seraciones reali1adas& a estos le corresonden un suelo de relatia esta-ilidad.
El niel de reciitaci!n en /oca de lluias es alta& sin em-argo le corresonde un eligro -ajo or las condiciones de las iiendas ( su toogra,+a. En relaci!n al gran caudal de los r+os 0laa ( Colca roiamente dic"o& reiste un eligro alto or la erosi!n ( socaamiento de sus ri-eras& 'ue odr+a traer consecuencias como o-strucci!n del tránsito& deterioro del Puente 'ue une Callalli ( %i-a(o e inundaciones en los sectores -ajos ad(acentes al r+o Colca como en el o-lado antiguo de %i-a(o.
Adicionalmente estos dos o-lados están euestos a la actiaci!n de 'ue-radas 'ue surcan al E de Callalli ( ,rente a %i-a(o& 'ue eentualmente odr+a erosionar arte de la lata,orma de la carretera ( de los o-lados.
0A9% ( MF%PE @2HH;. IAorte al análisis de cuencas sedimentarias en los alrededores de las localidades de los Na$os de nca& Cru1 Nlanca& 9tu1co distrito de Cajamarca.K Detallan las caracter+sticas sedimentol!gicas& además descri-en en ,orma detallada la comosici!n 'u+mica de las rocas eistentes en los alrededores de la ciudad de Cajamarca. ?eali1an tam-i/n leantamientos de arias columnas geol!gicas ( correlacionan con áreas ad(acentes conclu(endo 'ue eiste una continuidad regional de casi todas las unidades cretáceas.
C9%FDE – CA?E @2HHB. En su estudio Iesti!n de ?iesgo de Desli1amiento del ?on'uillo& Fru-am-a ( Corisorgona – 0eantamiento eo,+sico de eoradarK. 7ediante este estudio llegan a determinar una gruesa co-ertura de material arcilloso con esesores de ; a 25 metros con ángulos de arrastre de 3H a 5HO. En este estudio se conclu(e 'ue esta 1ona osee un alto riesgo de desli1amiento. Pág. ))
En el deartamento de Cajamarca se reconocen un total de );) 1onas cr+ticas ar!. Euestas a eligros geol!gicos e "idrogeol!gicos& teniendo en cuenta la escala de ela-oraci!n @)>)HHHHH& ela-orada or el E77E8 @2H)).
7+7+ ;ASES TEÓRICAS+ 7+7+9+ Pe1i2"#%i$!$ Puede eresarse como la ro-a-ilidad de ocurrencia de un ,en!meno de determinada intensidad en un laso de tiemo dado& ero tam-i/n se uede eresar a artir del eriodo de retorno 8 @a$os transcurridos entre 2 eentos o rocesos de semejantes caracter+stica& 'ue es la inersa de la ro-a-ilidad anual de ecedencia& P (Obando, 2009)
8 )>P 0a ro-a-ilidad de P de 'ue un alor determinado de intensidad @un alor de aceleraci!n en caso de terremotos corresondiente a un eriodo de retorno medio 8 @a$os sea ecedido durante un eriodo de tiemo determinado t se eresa como: ) # @) # )>8 t
7+7+7+ Pe1i2"# Ge#152i# Peligro latente 'ue reresenta la ro-a-le mani,estaci!n de un ,en!meno ,+sico de origen natural& socio#natural o antroog/nico& 'ue se anticia uede roducir e,ectos adersos en las ersonas& la roducci!n& la in,raestructura& ( los -ienes ( sericios. Es un ,actor de riesgo ,+sico eterno a un elemento o gruo de elementos sociales euestos& 'ue se eresa como la ro-a-ilidad de 'ue un ,en!meno se resente con una cierta intensidad& en un sitio eseci,ico ( dentro de un eriodo de tiemo de,inido (Corp. Nasa Kiwe, 20!)
8a-la QH2: Clasi,icaci!n simli,icada de los rinciales eligros geol!gicos
E
Pe1i2"#% =e !%!
Pág. )2
# %acudimiento del terreno
# allamiento en suer,icie
# Desli1amientos ( licue,acci!n
. Aalanc"as de roca
Te""em#)#%
. lujos ráidos del suelo
. Ca+das de roca
# 8sunamis
# Ca+da de te,ra ( ro(ectiles -al+sticos
# en!menos iroclásticos
E"3i#e% V#1>i!%
# 0enares @,lujos de lodo e inundaciones
# lujos de laa ( domos
# ases enenosos
Fe)e? F%AD& )3
7+7+@+ De%1i/!mie)#% %on moimientos en masa 'ue traen consigo grandes olúmenes de materiales @%uelos& ,ormaciones suer,iciales& rocas& co-ertura egetal 'ue se desrenden ( se desla1an endiente a-ajo como un solo -lo'ue& so-re un lano res-aloso& inclinado o c!ncao. 9curren so-re laderas de endientes suaes a escaradas. %e caracteri1an or desarrollar una o arias suer,icies de rutura& una 1ona de desla1amiento ( una 1ona de acumulaci!n de material desla1ado @ Vallejo, 2002) Pág. )3
igura
QH): Partes de un
desli1amiento Fuente Vallejo, 2002
7+7+@+9+ P!")e% $e $e%1i/!mie)# "s#arpe prin#ipa$ . Corresonde a una suer,icie mu( inclinada a lo largo de la eri,eria
del área en moimiento& causado or el desla1amiento del material ,uera del terreno original. 0a continuaci!n de la suer,icie del escare dentro del material ,orma la suer,icie de ,alla. Escar e
igura QH2: Escare de un desli1amiento Fuente: arc!a, 20""
"s#arpe se#%ndario. Fna suer,icie mu( inclinada roducida or desla1amientos
di,erenciales dentro de la masa 'ue se muee.
C!e/!+ 0as artes sueriores del material 'ue se muee a lo largo del contacto entre el material ertur-ado ( el escare rincial.
C#"#!+ El material 'ue se encuentra en el sitio& rácticamente inalterado ( ad(acente a la arte más alta del escare rincial.
S3e"Biie $e B!11!. Corresonde al área de-ajo del moimiento 'ue delimita el olumen de material desla1ado. El olumen de suelo de-ajo de la suer,icie de ,alla no se muee.
Pie $e 1! %3e"Biie $e B!11! . 0a l+nea de intercetaci!n @algunas eces taada entre la arte in,erior de la suer,icie de rotura ( la suer,icie original del terreno. Pág. )4
;!%e+ El área cu-ierta or el material ertur-ado a-ajo del ie de la suer,icie de ,alla. P)! # !+ El unto de la -ase 'ue se encuentra a más distancia de la cima. C#%)!$# # B1!#+ Fn lado @er,il lateral del moimiento. S3e"Biie #"i2i!1 $e )e""e#+ 0a suer,icie 'ue eist+a antes de 'ue se resentara el moimiento.
7+7+@+7+ Ti3#% $e $e%1i/!mie)# !+ T"!%1!i#!1e%? Caracteri1ada or resentar suer,icies de desegue "ori1ontal.
igura QH3 actores de desli1amiento translacional Fuente: #ra$$ etal, "%&%
igura QH4: Ejemlos de desla1amiento de traslaci!n Fuente: Varnes, "%%'
Pág. )5
+ R#)!i#!1e%? En un desla1amiento rotacional& la suer,icie de ,alla es c!ncaa "acia arri-a ( el moimiento es rotacional con resecto al eje aralelo a la suer,icie ( transersal al desli1amiento. El centro de giro se encuentra or encima del centro de graedad del cuero del moimiento. Jisto en lanta& el desli1amiento de rotaci!n osee una serie de agrietamientos conc/ntricos ( c!ncaos en la direcci!n del moimiento. El moimiento roduce un área suerior de "undimiento ( otra in,erior de desli1amiento& lo cual genera& comúnmente& ,lujos de materiales or de-ajo del ie del desli1amiento. 0a ca-e1a del moimiento -ascula "acia atrás ( los ár-oles se inclinan& de ,orma di,erente& en la ca-e1a ( en el ie del desli1amiento . (Varnes & Cr%den, 99')
ig. QH5: Desli1amiento rotacional t+ico Fuente: Varnes, "%%'
7+7++ De%3"e$imie)#% %e de,ine como desrendimientos la ca+da de -lo'ues de material de un talud& indiiduali1ados or lanos de rotura& con ca+da li-re al menos en arte de su recorrido.
Pág. )6
igura QH6: Desrendimiento uente: Nra-- ( Rrrod& )B S
eneralmente este mecanismo ocurre en taludes -astante escarados.
S
0os desrendimientos ueden estar motiados or dos causas rinciales: concentraci!n de tensiones en la ca-ecera del talud& erosi!n ( /rdida de resistencia de la -ase.
igura QH;: 8ios de desrendimiento Fuente: il, 20"2
S
Como desrendimientos tam-i/n se inclu(en las grandes ca+das en conjunto de -lo'ues rocosos @sú-itas generalmente& 'ue en taludes escarados ueden roducirse
S
En estos casos de grandes moimientos& la distinci!n entre desrendimiento# desli1amientos rocosos o-edece& ma(ormente a ,actores mor,ol!gicos ( estructurales
Pág. );
S
Este ,en!meno es tam-i/n articularmente intenso en las rocas e!genas con ,recuencia en una red de diaclasas erticales resultantes de la retracci!n De la laa al en,riarse. @NA%A089%.
7+7+:+ V1e"!i1i$!$ Permite determinar el grado de a,ectaci!n ( /rdida& 'ue odr+a resultar de la ocurrencia de un ,en!meno natural a la 'ue se suma la incidencia de rocesos antr!icos. Como resultado de esta ealuaci!n se o-tienen 7aas de Julnera-ilidad de algunas aria-les en los 'ue se determinan las 1onas de Alta& 7u( alta 7edia ( Naja Julnera-ilidad según sea el tio de ,en!meno ealuado . (IN"CI, 200). S
V1e"!i1i$!$ M( !1)!+- iel de ulnera-ilidad& 'ue contemla una caacidad de resuesta nula ,rente a los eentos ( rocesos naturales ( antr!icos. (IN"CI, 200)
S
V1e"!i1i$!$ A1)!+- En este niel se asume una caacidad de resuesta casi nula or una estimaci!n considera-le de da$os ( /rdidas en la o-laci!n ante rocesos naturales ( antr!icos. (IN"CI, 200)
S
V1e"!i1i$!$ Me$i!+- iel de ulnera-ilidad en el 'ue se asume una caacidad de resuesta -aja ante rocesos naturales ( antr!icos. (IN"CI, 200)
S
V1e"!i1i$!$ ;!'!+- iel en el 'ue se estima una caacidad de resuesta moderada ante rocesos naturales ( antr!icos. (IN"CI, 200)
2.2.'. "$ *ies+o Toa$ (*)
%e eresa como el roducto entre el ?iesgo Esec+,ico @?s ( los elementos -ajo riesgo @E. ?eresenta el número eserado de +ctimas& "eridos& roiedades da$adas o erdidas or interruci!n en la actiidad econ!mica como consecuencia de un determinado ,en!meno natural @ UN*O, 9-9). Pág. )B
?t E ?s E @R J
H?
D!nde:
Peligrosidad
V? Julnera-ilidad 0os
riesgos
se
ueden
clasi,icar
en
tres
grandes
gruos:
Rie%2#% )e#152i#% # 1)"!1e%? consecuencia de errores "umanos o de modos de ida eligrosos.
Rie%2#% !)"!1e%+ Pueden ser:
Niol!gicos
Mu+micos
+sicos: o
Climáticos o atmos,/ricos
o
eol!gicos
o
C!smicos
Rie%2#% mi)#% # i$i$#% : inducci!n o intensi,icaci!n de riesgos naturales or la acci!n "umana.
7+@+ DEFINICIÓN DE TÉRMINOS ;SICOS 7+@+9+ E"#%i5 Es la degradaci!n ( el transorte del suelo o roca 'ue roducen distintos rocesos en la suer,icie de la 8ierra. Entre estos agentes está la circulaci!n de agua o "ielo& el iento& o los cam-ios t/rmicos. (ar$uc*, et al .200+)
7+@+7+ Ge#m#"B#1#2&! ?ama de la eolog+a encargada del estudio de las ,ormas del reliee& en,ocado a descri-ir& entender su g/nesis ( entender su actual comortamiento or e,ectos de la geodinámica . (antiago, 200&)
7+@+@+ E"#%i
ecuaciones 'ue lantean una ealuaci!n de /rdidas de suelos or erosi!n "+drica ( en los t/rminos en 'ue se eresa en la actualidad& "an tenido 'ue sucederse a-undantes estudios& tanto de +ndole eerimental como em+rica. in++, 9!0)
7+@++ S%e3)ii1i$!$ Es la ro-a-ilidad de 'ue suceda un eento en una 1ona esec+,ica& en ,unci!n de la correlaci!n de los ,actores condicionantes de la inesta-ilidad con la distri-uci!n de los moimientos asados. %e determina mediante un análisis comaratio de ,actores condicionantes (>o desencadenantes con las áreas 'ue "an sido a,ectadas en el asado. (A&a$a, e a$.2002)
7+@+:+ Rie%2# 2e#152i# Es todo roceso& situaci!n o suceso en el medio geol!gico& natural& inducido o mito& 'ue uede generar un da$o econ!mico o social ara alguna comunidad& ( en cu(a redicci!n& reenci!n o correcci!n "an de emlearse criterios geol!gicosK. (1o$on, 9-) a#ores desen#adenanes
%e consideran a'uellos 'ue cuando actúan roocan la aarici!n de un eento. En articular& los moimientos de terreno se desencadenan or incremento en las resiones intersticiales& de-ido a rocesos "ielo – des"ielo& reciitaciones& aortes de agua o alicaci!n de cargas 'ue modi,ican el estado tensional& como ocurre con los terremotos. (1o$on, 9-)
Pág. 2H
CAPÍTULO III MATERIALES Y MÉTODOS
@+9+ U;ICACIÓN GEOGRFICA 5. eográ,icamente& el área de estudio se u-ica en el Continente %udamericano& dentro del cuadrángulo )5 – g de la Carta eol!gica acional del E77E8 ( se circunscri-e en la Cordillera 9riental de los Andes del orte del Perú& El área de estudio comrende el Distrito de %an uan& u-icado ol+ticamente en la roincia de Cajamarca& deartamento de Cajamarca.
oto. ): F-icaci!n eográ,ica de %an uan
%e
locali1a
a
)5*m.
de
la
ciudad de Cajamarca. Mue corresonde al: •
Deartamento: Cajamarca
•
Proincia: Cajamarca
•
Distrito: %an uan
eográ,icamente ,orma arte de la cordillera occidental de los Andes& al sur de la Ciudad de Cajamarca& erteneciendo a la cuenta alta del e'uetee'ue.
Pág. 2)
%u etensi!n 'ueda limitada or las siguientes coordenadas F87 – DA8F7 T%B4
0A88FD 098FD A088FD
: :
)444H #
)2B2
;;6H)B #
;;5)64
:
2H4H
#
262H msnm.
@+9+9+ ACCESI;ILIDAD El sistema de comunicaci!n rincial es la carretera as,altada 'ue a desde Cajamarca a Ciudad de Dios& teniendo tam-i/n carreteras a,irmadas ( caminos rurales de menor imortancia& los cuales comunican al distrito de %an uan con todos sus centros o-lados ( caser+os. -uadro 2.2. -uadro de ccesi$ilidad a la /ona.
SALIDA Cajamarca
DESTINO
DISTANCIA
TIEMPO*
TIPO
%an uan
Km 35
)
As,altado
@+9+7+ CLIMA El distrito de %an uan or su altitud se encuentra en la regi!n Muec"ua& lo 'ue determina 'ue su clima sea temlado& seco soleado durante el d+a& ero ,r+o durante la noc"e. %u temeratura media anual es de )6&5 QC& siendo /oca de lluias de diciem-re a mar1o& 'ue coinciden con el c+clico ,en!meno de El i$o& t+ico del norte troical. Por ser una 1ona de u-icada en iso t/rmico -ajo& tiene un inierno suae ( un erano caluroso lluioso en ,e-rero. El clima es seco& temlado ( soleado durante el d+a& re,rigerado en la noc"e. Además or ser inicio del alle interandino e'uetee'ue tiene el mejor clima de los deartamentos de la %ierra Peruana.
Pág. 22
@+9+@+ FLORA Y FAUNA @+9+@+9 F1#"! En la 1ona a descri-ir odemos distinguir numerosas ,ormas de ,lora tales como egetaci!n natia ( egetaci!n antr!ica.
@+9+@+9+9 Ve2e)!i5 N!)i
oto. 2: %e uede o-serar egetaci!n caracter+stica de la 1ona& asti1ales& ta(o& retama.
@+9+@+9+7 Ve2e)!i5 A)"53i! 8ales como cultios de ma+1& trigo& ce-ada& ár-oles ,rutales tales como: c"irimo(a& naranja& "ua-as& -erenjena ( asti1ales ara la ganader+a.
Pág. 23
oto. 3: cultios de ma+1
@+9+@+7 F!! Entre la ,auna isi-le distinguimos: ganado acuno& carino además de escasa ,auna silestre como algunas aes roias del lugar.
oto. 4: ac/mila criada or o-ladores.
@+7+
METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN
@+7+9+ VARIA;LES+ @+7+9+9+
De3e$ie)e% S
?iesgos eol!gicos @Julnera-ilidad. Pág. 24
@+7+9+7+
I$e3e$ie)e% S
Conteto geol!gico en su-nieles @maa litol!gico
S
Conteto toográ,ico en unidades de reliee e inclinaci!n de
laderas. S
Conteto eomecánico.
S
Actiidad antr!ica como in,luencia en la inesta-ilidad.
S
Condiciones luiom/tricas
S
Co-ertura egetal ( uso de suelos
@+7+7+ OPERACIONALI4ACIÓN DE VARIA;LES+ @+7+7+9+ M!3!% B!)#"e% #$ii#!)e% $e 1! ie%)!i1i$!$ 0a con,ormaci!n de maas ,actores a tra/s de categori1aciones de aria-les geol!gicas& toográ,icas ( am-ientales& considerados como condicionantes en la reducci!n de la resistencia& es tarea ,undamental ara el análisis de susceti-ilidad en el terreno. %e "an ela-orado cinco maas de unidades temáticas corresondientes a aria-les litol!gicas& "idrogeol!gicas& geomor,ol!gicas& endientes ( de co-ertura egetal& con sus resectias su-unidades 'ue se descri-en a continuaci!n:
@+7+7+7+
M!3! $e i$!$e% 1i)#152i!%
0a clasi,icaci!n ( caracteri1aci!n de unidades litol!gicas resonden a categori1aciones de calidad ( resistencia del a,loramiento a la generaci!n de moimientos en masa. %e tiene en cuenta roiedades de comosici!n mineral!gica& tetura& comactaci!n& tama$o& ,orma ( cementaci!n de las art+culas& intensidad de ,racturamiento& grado de alteraci!n ( meteori1aci!n del su-strato rocoso. %e "an agruado en unidades ( su-unidades de de!sitos inconsolidados @ U rocas sedimentarias @.
Pág. 25
!+ Ui$!$ I VDe!sitos inconsolidadosV. De!sitos recientes& no diageni1ados& de etensiones ( esesores aria-les& con di,erentes grados de co"esi!n ( litolog+a. %ensi-les a meteori1aci!n& saturaci!n e in,iltraci!n& de-ido al grado de comactaci!n aria-le 'ue resentan. %u-unidad #) De!sitos coluiales. %on de!sitos antiguos a recientes& constituidos or material dierso ero de litolog+a "omog/nea& se encuentran en 1onas ,aora-les ara su acumulaci!n& resentes en arios lugares del distrito de %an uan. Constituidos or -lo'ues& graas& arena ( limo en matri1 limosa. %u-unidad )#2 De!sitos ,luiales. 7aterial acarreado or el agua ( relacionado con el roceso erosio actio. En general están constituidos de -lo'ues& graas ( ,inos @limos ( arcillas de granulometr+a "eterom/trica medianamente comactos. %u-unidad )#3 De!sitos ,luioaluiales. Constituido or graas ( cantos de ,ormas redondeadas con matri1 de arenas ( limos ( se encuentran ladera a-ajo "asta llegar al r+o.
@+@+
TIPO Y DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN
0a identi,icaci!n ( caracteri1aci!n de riesgos geol!gicos la cuali,icaci!n ( cuanti,icaci!n de los ,actores condicionantes en la inesta-ilidad de laderas @C nos conllean a alicar t/cnicas ( metodolog+as descritias& eerimentales ( elicatias& según lo estiulado en los auntes de 7etodolog+a de inestigaci!n de @8aia 7. 2HHH&
Pág. 26
las cuales relacionan a las aria-les& el medio ( tio de análisis de la in,ormaci!n generada con los rocedimientos de la inestigaci!n @ta-la 3.)
@+@+9+ De%"i3)i<# %iren ara anali1ar c!mo es ( c!mo se e el ,en!meno. A tra/s de la medici!n de sus atri-utos se uede detallar el ,en!meno. Esto se desarrolla con el inentario ( caracteri1aci!n de los eligros ( los ,actores condicionantes de la inesta-ilidad.
@+@+7+ C#""e1!i#!1 %u retensi!n es isuali1ar c!mo se relacionan o inculan diersos ,en!menos con los ,actores condicionantes de inesta-ilidad. Con ello odremos interretar la in,luencia de los maas ,actores en la susceti-ilidad @'ue es reresentada or la ro-a-ilidad ( recurrencia de eligrosidad en el esacio este grado de relaci!n será osi-le mediante la alicaci!n de la correlaci!n de Pearson.
@+@+@+ E31i!)i<# Nusca encontrar las ra1ones o causas 'ue ocasionan ciertos ,en!menos elicando or 'u/ ocurre un ,en!meno ( en 'u/ condiciones se uede dar. Con ello se ermite elicar el resultado de la 1oni,icaci!n de susceti-ilidad de,iniendo 'ue las 1onas de ma(or roensi!n corresonden a esacios donde los condicionantes son más ,aora-les (>o eisten eidencias de rocesos anteriormente ocurridos.
Pág. 2;
rá,ico Q ): Es'uema de dise$o de la inestigaci!n
@++
PROCEDIMIENTO
@++9+ E)!3! P"e1imi!" Preio a la salida de camo& se reali1! la -ús'ueda ( reisi!n de tra-ajos eistentes o relacionados con el área de estudio& además de la lani,icaci!n de los m/todos& t/cnicas e instrumentos a utili1ar. 8a-la ): 7/todos ( t/cnicas de rocedimiento 34TOO5 67O T4CNICA5
IN5T*U3"NTO5
$servación directa
1apa eológico, 1apa eoorfológico,
Levantaiento de puntos
3, 4ágenes atelitales 1apa
topográfico,
escal!etro,
portainas,
-artografiado de peligrosidad $orrador, colores, ta$lero, picota, lápi6 de dure6a, (5rosión, litolog!as)
clinóetro, protáctor a$las convencionales de descripción de rocas
7igitali6ación de planos
oft8ares geológicos (rc 4, 9-7)
Pág. 2B
Fuente: Vietes (200;), 5strada ("%%%)< =u!6 > =osado (200')
@++7 . E)!3! $e !m3# Posteriormente en camo& se inicia con un reconocimiento general de la 1ona a cartogra,iar&
identi,icando
tanto
eligros
geol!gicos
como
las
unidades
geomor,ol!gicas& en el lano toográ,ico del área en estudio. Caracteri1amos las 1onas de eligrosidad según el tio de eligro geol!gico -asándonos en los siguientes:
8a-la 2: Clasi,icaci!n de eligros geol!gicos or 1onas =REA ZONAS
TIPO DE PELIGRO
APRO>IADA E>PUESTA
A
I""&%!o"e/ , e)o/!" ;+!&
11.?: @&/.
B
De/!&$!e"(o/
?.91 @&/.
C
De))$8e/
12.51 @&/.
D
De/7)e"!$!e"(o/ , %&& e )o%&/
14.31 @&/.
@++@+ E)!3! $e G!ie)e Jali/ndonos de las ta-las 'ue se mostrarán más adelante& reali1amos la caracteri1aci!n en ,unci!n a los arámetros solicitados resectiamente& ara cada una de las 1onas cartogra,iadas. Pág. 2
@+:+
TRATAMIENTO, ANLISIS DE DATOS Y PRESENTACIÓN DE RESULTADOS
Para la ealuaci!n de los riesgos ( eligros geol!gicos& se delimitaron áreas& clasi,icándolas en -ase or su ,actor litol!gico& ángulo de endiente ( grado de erosiidad reresentando un tio de análisis descritio ( cu(os resultados se resentarán eresados en orcentajes& ta-las ( cuadros Para las aria-les de erosi!n ( geomor,olog+a& se reali1! tam-i/n un cartogra,iado& encontrándose ciertas ,ormas eculiares& como e,ecto de la erosi!n so-re los diersos tios de litolog+as constitu(entes de las distintas unidades geomor,ol!gicas identi,icadas en el área& como arte de un análisis descritio. 9-tenidos los datos de camo ( lasmados en los lanos toográ,icos& rocedemos a generar el lano de riesgos ( el lano geomor,ol!gico& con a(uda del so,tWare AF89CAD& ( los lanos de eleaciones ( de endientes or medio del so,tWare Arc % )H.)
@++
CONTETOS GEOLÓGICOS
@++9+ GEOLOGÍA REGIONAL F#"m!i5 C*01e Ki-C* 0itol!gicamente& consta de una secuencia -astante ,osil+,era de cali1as arenosas& lutitas calcáreas ( margas& las 'ue or intemerismo ad'uieren un color crema#amarillento. %u asecto terroso amarillento es una caracter+stica ara distinguir en el camo. %us grosores ar+an de 2HH a 25H m. con tendencia a aumentar "acia el sureste. eneralmente& los -ancos de margas se resentan mu( nodulosos ( las cali1as ,rescas muestran colores gris#ardu1cos algo a1ulados. @?e(es )B;.
F#"m!i5 P!"i!)!m# Ki-3!
Pág. 3H
El área consiste de una alternancia de lutitas con lec"os delgados de cali1as -ituminosas negru1cas& estratos calcáreos con n!dulos sil+ceos @C"ert ( dolom+ticos& con un caracter+stico olor ,/tido al ,racturarlas. eneralmente& su esesor oscila entre los )5H a 2HH m.0a ,ormaci!n Pariatam-o (ace concordantemente so-re la ,ormaci!n C"úlec e in,ra(ace& con suae discordancia a la ,ormaci!n Uumagual& relaci!n o-sera-le en la cuenca de Pulluicana& en la carretera Cajamarca#0a Enca$ada& al este de los Na$os del nca.
CRETCEO SUPERIOR? F#"m!i5 Ym!2!1 K% - Y 0a ormaci!n Uumagual consiste en una secuencia de margas ( cali1as gris arduscas en estratos más o menos uni,ormes& destacando un miem-ro medio lutáceo margoso& amarillento& dentro de un conjunto "omog/neo resenta escaras alongadas de-ido a su dure1a uni,orme algunas eces se intercalan -ancos calcáreos& comuestos en su ma(or arte or restos de ,!siles ( micro,!siles @ama de Ruanico ( comien1o del desarrollo de la carretera "acia la "acienda Ruagal. En algunos "ori1ontes se o-seran modulaciones calcáreas. 8iene un grosor aroimado de ;HH m.
F#"m!i5 6i1=i! M'!""m 0a -ase consiste en una gruesa secuencia de cali1as nodulares maci1as @miem-ro C"oro& seguida de una intercalaci!n de margas ( lutitas amarillentas con a-undantes elementos del genero Eog(ra @miem-ro Cule-ra. Continúan delgados lec"os de cali1a con margas ardo#amarillentas tam-i/n ,osil+,eras @,ormaci!n ?omiron. inalmente -ancos de cali1as claras con lutitas arenosas ( margas delgadas con a-undantes ,!siles @,ormaci!n Co$or.
F#"m!i5 C!'!m!"! K%-! 0a ,ormaci!n Cajamarca& nom-re dado or NEAJDE% @)56& comrende de una de las secuencias calcáreas del Cretáceo suerior 'ue más destacan toográ,icamente& or Pág. 3)
su "omogeneidad litol!gica ( ocurrencia en estratos gruesos ( maci1os& cu(os a,loramientos e"i-en una toogra,+a cárstica con ,uertes endientes ( en muc"os casos -arrancos de aredes inaccesi-les. %u grosor ar+a entre los 6HH a ;HH consiste generalmente de cali1as gris oscuras o a1uladas ( maci1as& con delgados lec"os de lutitas ( margas de los mismos colores. 0as rimeras se resentan en gruesos -ancos con escasos ,!siles& a di,erencia de las segundas 'ue si tienen a-undante ,auna.
Pág. 32
Pág. 33
@++7+ GEOLOGÍA LOCAL
Pág. 34
@++@+ GEOMORFOLOGÍA 0a 1ona está emla1ada en la cordillera occidental de los andes& con ,uertes contrastes toográ,icos 'ue llega a altitudes de 2;HH m.s.n.m. aroimadamente. 0a 1ona se distingue or una gran terra1a donde está u-icado el distrito de %an uan& endientes escaradas.
oto 5: Jista anorámica de la 1ona de estudio i1'. muestra la terra1a so-re la 'ue esta asentada el Distrito de %an uan ( a la derec"a muestra las a-rutas endientes.
Pág. 35
8.'.8..
T"**AA
0as terra1as ,luiales constitu(en e'ue$as lata,ormas sedimentarias o mesas construidas en un alle ,luial or los roios sedimentos del r+o 'ue se deositan a los lados del cauce en los lugares en los 'ue la endiente del mismo se "ace menor& con lo 'ue su caacidad de arrastre tam-i/n se "ace menor.
oto. 6: terra1a en la 1ona de estudio ?.'.?.2.
P"NI"NT"5
"5CA*PAA5.
Constituido or 1onas de alta inclinaci!n ( endientes sueriores a 3HQ& terrenos a-rutos& accidentados ( áseros al 'ue es di,+cil ( "asta imosi-le su acceso& además se "acen resentes los grandes desnieles.
Pág. 36
oto. ;: Jista de las endientes escaradas 'ue contri-u(en a los desli1amientos
8.'.8.8.
U"1*AA5
%e "an identi,icado 'ue-radas& cursos de agua& nacientes de 'ue-radas& las cuales aortan diersos caudales 'ue en su ma(or+a cru1an la carretera sea or el lado i1'uierda a derec"a& como la Mue-rada u-icada en Pe$a de los %aos.
oto. B: 'ue-rada u-icada en Pe$a los saos
Pág. 3;
!... Laderas
%o-re las unidades litol!gicas comuestas rincialmente or areniscas& cuarcitas& lutitas& cali1as& ,uertemente ,racturadas ( altamente meteori1a-les& se tienen endientes desde 25O "asta 5HO& cu(o comortamiento 'ue es ma(ormente eminado en toda el área de estudio.
oto. : laderas redominantes en la 1ona de estudio
Pág. 3B
@+++ GEOLOGÍA+ESTRUCTURAL 0a carretera C"igden#Pe$a de los %aos& se encuentra emla1ada so-re un sistema de legamientos @sinclinal # anticlinal de direcci!n %E – T ( estructuralmente con ,allas de direcci!n E#%T "asta E#T.
oto. )H: Asentamiento de la carretera roducto de la alla geol!gica u-icada en C"igden Lm 35
oto. )): Aiso de ,alla geol!gica
3
Foto. "2: Failias de fracturas Failia ": dirección @ 2'0 $u6aiento: + 77: "A; Failia ?: dirección: @ 2?' $u6aientos && 77: ";&
Foto. "?: 3legaientos presentes en la 6ona, producidos por esfuer6os copresionales.
4H
@++:+ RIESGOS GEOLÓGICOS En el resente ca+tulo se rocede a identi,icar& caracteri1ar e inentariar los riesgos geol!gicos or geodinámica eterna ocurridos en la 1ona de estudio "ec"os a artir de tra-ajos de ,otointerretaci!n en ga-inete ( cartogra,iado en camo según lo estiulado en el ca+tulo de rocedimientos.
8.'...
:eodin;
0a cuenca alta del e'uetee'ue es una imortante unidad "idrográ,ica dentro de la cual se encuentran numerosos centros o-lados& esecialmente el Distrito de %an uan& tam-i/n u-icada una gran o-ra de in,raestructura como la carretera as,altada 'ue ermite el a-astecimiento de recursos -ásicos @alimentos& energ+a& minerales& etc. 0a tiolog+a ( mecanismo de ocurrencia& resonden a rocesos de eoluci!n natural de la cuenca& condicionada or caracter+sticas toográ,icas& geol!gicas ( climatol!gicas de las cuales se ueden mencionar algunos elementos ( ,actores determinantes o-sera-les en el área de tra-ajo: •
Escom-ros de meteori1aci!n acumulados inesta-lemente en las laderas.
•
Declies de laderas sueriores a los 45Q @ángulo cr+tico de inesta-ilidad.
•
aturale1a ( roiedades geomecánicas de rocas ( de!sitos inconsolidados& entre ellas: ermea-ilidad& resistencia ( consistencia.
•
%aturaci!n de de!sitos suer,iciales or reciitaciones.
8.'..2.
In>enario & Cara#eri?a#i@n de ries+os +eo$@+i#os
Con la alicaci!n del m/todo de inentario del P7A: CC 2HH; ( la clasi,icaci!n adatada de Jarnes D @);B se "an reconocido )6 desli1amientos @5 rotacionales ( )) traslacionales& B ca+das @6 ca+das de rocas ( H2 derrum-es& 4 ,lujos @4 ,lujos de detritos& ( )H entre otros eligros geol!gicos @erosi!n de laderas ( erosi!n ,luial.
4)
?.'.+.2.". 7esli6aientos
%on ,recuentes ( resonden a eriodos de reactiaci!n de mediana magnitud ( de e,ectos considera-les 0os desla1amientos del material ocurren a lo largo de suer,icies de roturas roducidas or los es,uer1os de tensi!n 'ue se roducen or el corte de la resistencia 'ue o,rece el su-strato rocoso (>o de!sitos suer,iciales. 0a incometencia de las rocas car-onatadas de las ,ormaciones 'ue a-arcan la 1ona& con caracter+sticas "idrogeol!gicas de alta ermea-ilidad ( orosidad or ,racturamiento& ,acilitan la in,iltraci!n en el su-strato generando erosi!n& intemerismo ( ,inalmente el desla1amiento del material or e,ectos de graedad. %e "a determinado H) roceso de desli1amiento imortante.
7esli6aiento rotacional del ector la Bualla.
F-icado al sur oeste del distrito de %an uan. El cuero de desli1amiento se etiende a lo largo de )2Hm de longitud& con múltiles escaras rogresias ( grietas tensionales de 2 a 6m. 0as causas de su ocurrencia& se de-e a la alteraci!n ( meteori1aci!n de los de!sitos Coluiales& remoidos or la resencia de in,iltraciones en laderas. As+ tam-i/n la erosi!n ( de,orestaci!n egetal or acci!n antr!ica en el ie de talud& se considera como ,actor desesta-ili1ante.
42
Foto. ";: 7esli6aiento rotacional. ector la Bualla
?.'.+.2.2. -a!das
El ,en!meno de ca+da o desrendimiento de rocas deende rincialmente de la comosici!n litol!gica& resencia de discontinuidades ( ,racturamiento de las rocas (a sea en ,orma natural (>o antr!ica @oladuras ( corte arti,icial de talud& endientes inclinadas sueriores a 4HQ ( e,ectos climáticos. %e "an identi,icado B riegos ara los cuales se de,ine 'ue los ,actores imortantes ara su ocurrencia son: la ,uerte endiente de las ertientes& disosici!n de escom-ros en taludes ( actiidad antr!ica de etracci!n de roca cali1a. 8ienen amlia distri-uci!n a lo largo en corte de carretera al norte del Distrito de %an uan& esec+,icamente en el sector Pe$a de los %aos.
43
-a!das de rocas en el sector de 3eCa de los apos
A-arcan alrededor de ) Lm. de tramo de la carretera. 0a resencia de un gran ,racturamiento en la ,ormaci!n Uumagual& 'ue está controlado or una gran ,alla regional& la inclinaci!n del talud suerior a 4H Q& nos eidencian la ro-a-ilidad de desrendimiento de material cuesta a-ajo en ,orma ca!tica ( ececional or reciitaciones luiales. %u imacto ( o-staculi1aci!n de la carretera& está siendo minimi1ado en cierta arte or el desrendimiento intencionado de los -lo'ues de roca 'ue so-resalen ( corre el riesgo de desrendimiento.
Foto. "+: -a!da de rocas en el ector 3eCa de los apos
?.'.+.2.?. Flujos
%on considerados de gran imortancia ( se encuentran sujetos a condiciones climáticas de reciitaciones eri!dicas ( ececionales. %u mecanismo radica en la saturaci!n de los materiales de remoci!n inconsolidados de las laderas or reciitaciones luiales& los 'ue a(udados or la ,uer1a de la graedad (
44
acci!n "idráulica descienden cuesta a-ajo or el lec"o de 'ue-rada en ,orma canali1ada a manera de ,lujos de lodo.
Flujos en el ector 5l @aranjo.
El gran contenido de agua en deositos Coluiales en eocas de lluia& lo "acen una 1ona de riesgo de desli1amientos or ,lujo.
oto. )6: lujo de detritos en la 'ue-rada %an uan.
45
CAPÍTULO IV ANLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS +9 RESULTADOS DE LA INVESTIGACIÓN 0a Ealuaci!n de ?iesgos eol!gicos en el tramo C"igden#Pe$a de los %aos& Distrito de %an uan& o-jetio general de la inestigaci!n& tiene un soorte cartográ,ico& reresentado or maas de inentario de riesgos geol!gicos ( de ,actores condicionantes de inesta-ilidad @litol!gicos& geomor,ol!gico& endientes& "idrogeol!gicos ( de co-ertura egetal 'ue interrelacionados ( rocesados en un sistema de in,ormaci!n geográ,ica& nos "an ermitido 1oni,icar esacialmente la distri-uci!n de los rocesos de geodinámica eterna a lo largo del reliee monta$oso caracteri1ado or moimientos de material geol!gico graitacionales de desli1amientos& ca+das ( ,lujos& 'ue or su intensidad ( eligrosidad "an causado da$os ( /rdidas en la 1ona.
!.. 3apa de in>enarios de ries+os +eo$@+i#os
El maa de inentarios de eligros geol!gicos& contiene el inentario ( cartogra,iado de 34 rocesos de geodinámica eterna& incororados a una -ase de datos georre,erenciada @Aneo 8.4.) la cual contiene datos de camo ( recoilaciones de untos de inentario del estudio de ?iesgos eol!gicos en Cajamarca @E77E8 2H)). %egún el tio de mecanismo del roceso de remoci!n en masa ( el material 'ue acarrea& se "an di,erenciado cinco tios de eligros rinciales: Desli1amientos @D& ca+das @C& ,lujos @0 ( erosi!n @E& enumerados según su intensidad de ocurrencia en un área de incidencia de aroimadamente 2.BB *m2 ( 'ue a-arcan laderas del alle ( taludes de carretera
46
-uadro ": =iesgos geológicos en el 7istrito de an Duan:
C5$i2
Ti3# $e
D
Desli1amient
C
Ca+da
E
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!..2 3apa de Pe$i+ros :eo$@+i#os
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ráfico @E 2: -lasificación de 3eligros geológicos, por no$re espec!fico
El maa de Peligros eol!gicos resentado contiene el inentario ( cartogra,iado de 2H rocesos de geodinámica eterna. %egún el tio de mecanismo del roceso de remoci!n en masa ( el material 'ue acarrea& se "an di,erenciado 4 tios de eligros rinciales: Desli1amientos @77)& Ca+das @772& Erosi!n luial @774 ( 7oimientos Comlejos @775& en un área de incidencia de aroimadamente ;.5) Lm2.
4;
0a con,ormaci!n de maas ,actores a tra/s de categori1aciones de aria-les geol!gicas& toográ,icas ( am-ientales& considerados como condicionantes en la reducci!n de la resistencia& es tarea ,undamental ara el análisis de susceti-ilidad en el terreno.
2 2 13 13 31 31 1 1 1 1
2 2
L!(oo0& !)o0eoo0& Geo$o)
rá,ico Q 3: 3orcentaje de iportancia de factores condicionantes de inesta$ilidad (F-4), en el riesgo
7APA DE FDADE% E90XCA%
%e tiene en cuenta roiedades de comosici!n mineral!gica& tetura& comactaci!n& tio de roca& as+ como tam-i/n el tama$o ,orma ( cementaci!n 'ue estas resentan @todo esto relacionado a su roceso ( eriodos de ,ormaci!n.
7APA DE FDADE% E979?90XCA%
El reconocimiento ( la delimitaci!n geomor,ol!gica en el área& tiene como o-jeto& identi,icar ( clasi,icar las rinciales ,ormas de reliee 'ue "an sido condicionadas ( modeladas or caracter+sticas litol!gicas de comosici!n& cometencia de estratos&
4B
,racturamiento ( asectos climáticos de reciitaciones ( temeraturas en la mor,og/nesis. Como unidades geomor,ol!gicas tenemos a las colinas& sinclinal ( anticlinal.
7APA DE FDADE% DE PEDE8E%
El grado de inclinaci!n de las laderas como carácter intr+nseco del reliee& determina en gran medida el tio ( elocidad del moimiento. El maa de endientes comrende 3 unidades con categori1aciones de HQ a 3HQ& de 3)Q a 6HQ ( de 6)Q a HQ & de-emos recalcar 'ue ara nuestra 1ona de estudio la endientes están aroimadas a los 3HQ.
7APA DE FDADE% DE C9NE?8F?A JEE8A0
En el maa de co-ertura egetal se di,erencian 3 su-unidades& corresondientes a cultios ( -os'ues re,orestados& astos naturales altoandinos ( o-re co-ertura estacional. %u asociaci!n corresonde a la resencia (>o ausencia de co-ertura egetal ( la caacidad denudacional de agentes atmos,/ricos ( antr!icos so-re la suer,icie.
!..8. 3apa de 5%s#epibi$idad e idenii#a#i@n de ?onas #rBi#as
0a 1oni,icaci!n de ro-a-ilidad esacial de ocurrencia de eligros geol!gicos en la cuenca se "a ela-orado con la alicaci!n de la t/cnica -iarial o uniariada& rouesta or el E97A% 2HH). 0as onderaciones asignadas corresonden a coe,icientes de relaci!n de las suer,icies de las su-unidades de los maas ,actores con resecto a la suer,icie de erosi!n ara cada clase de moimiento en masa cartogra,iado& tal como se resent! en los cuadros de rocesamiento de datos.
4
0as categori1aciones de susceti-ilidad se "an agruado en 5 nieles 'ue an desde mu( -aja& -aja& media& alta ( mu( alta ( 'ue comrenden la roensi!n de las aria-les temáticas en la erosi!n& as+ como tam-i/n la densidad de ocurrencia de eligros en una determinada unidad.
;.".?.". =angos de uscepti$ilidad
7FU NAA: %e locali1an en las artes altas de las cordilleras& conocidas como cum-res altilánicas. Caracteri1ados or la resencia de 1onas altas ( "úmedas cu-iertas or egetaci!n altoandina& 'ue controlan la esta-ilidad del terreno& considerado medianamente esta-le no descartando la osi-ilidad de 'ue los eligros ocurran si las condiciones climatol!gicas lo disonen. NAA: Caracteri1adas en 1onas de altilanicies& suer,icies lanas ( conos de(ectios alejados de terra1as actuales. 0os rocesos asociados corresonden a ,lujo de lodo& erosiones ,luiales e inundaciones con reciitaciones intensas ececionales.
7EDA: %e u-ican a lo largo de las laderas del alle de endientes moderadas a suaes @Y 3HQ donde ocurren moimientos graitacionales @desli1amientos ( ca+das de rocas.
A08A: denti,icadas en laderas denudadas de la monta$a alta de la cuenca& con ertientes de inclinaci!n ma(ores a los 45Q& ,uerte ,racturamiento ( ,iltraci!n en el su-strato& 'ue generan ,lujos de detritos ( desli1amientos 'ue degradan el talud.
7FU A08A: Gonas altamente sensi-les a ,en!menos como desli1amientos& ca+das ( "ua(cos eri!dicos& roducidos or la decliidad de la red tri-utaria del r+o 7an1ano de alta densidad ( "eterogeneidad litol!gica mu( ,racturados& diaclasados ( ,allados.
5H
+7+ CONTRASTACIÓN DE LA HIPÓTESIS !.2.. In$%en#ia & se$e##i@n de
Para nuestra "i!tesis es de muc"a imortancia identi,icar las aria-les 'ue ma(or imortancia ( signi,icaci!n tiene en la 1oni,icaci!n de la susceti-ilidad. Para de,inir estos grados de imortancia ( la rimac+a de los ,actores estáticos @litol!gicos& geomor,ol!gicos& "idrogeol!gicos& endientes ( co-ertura egetal con resecto a los dinámicos @reciitaci!n ( sismicidad& se alic! el análisis de jerar'u+as múltiles de %aat( ( Jargas ))& 'ui/n con su matri1 -iarial de imortancia& nos muestra 'ue los ,actores estáticos son más imortantes 'ue los dinámicos& de-ido a 'ue las rimeras deenden de la caracteri1aci!n temoral ( ocasional del medio. 0as aloraciones de )& 3& 5& ; ( en el cuadro se "an "ec"o tomando en cuenta su niel de imortancia de una con resecto a la otra& -asadas en o-seraciones de camo ara un total de 2H eligros registrados. El análisis de la aria-le litol!gica con resecto a las otras& reresenta la aloraci!n más consistente ( de suerioridad& de-ido a 'ue las caracter+sticas intr+nsecas de comosici!n& calidad del su-strato rocoso ( resistencia condicionan el comortamiento de los demás ,actores. As+ tenemos 'ue la litolog+a con resecto a la "idrogeolog+a ( geomor,olog+a resenta una relaci!n de 3 ( 5 resectiamente& considerada de signi,icaci!n -aja ( media& de-ido a 'ue el tio de a,loramiento condiciona el reliee ( la caacidad de ,iltraci!n en sus estructuras. De gran signi,icaci!n se muestra la litolog+a con resecto a la co-ertura egetal ( endientes& en una relaci!n de ( ; resectiamente& de-ido a 'ue estos son condicionantes temorales.
0a redominancia de ,actores litol!gicos @3 Z& "idrogeol!gicos @3) Z& geomor,ol!gicos @)5 Z ( de endientes @)3 Z nos conllea a "acer uso de la alicaci!n estad+stica de la
5)
correlaci!n de Pearson ara determinar coe,icientes de correlaci!n ( corresondencia de estos ,actores con la susceti-ilidad del terreno.
El siguiente cuadro resenta los coe,icientes de correlaci!n de imortancia con resecto a la susceti-ilidad ara los cinco ,actores condicionantes de inesta-ilidad de los cuales& la litolog+a @H.35B ( la "idrogeolog+a @H.;H con aloraciones sueriores a H.;& consideradas de signi,icaci!n alta& se determinan como los rinciales ,actores condicionantes en la susceti-ilidad.
•
7atri1 -iarial del m/todo de las jerar'u+as anal+ticas
F!)#"e%
0890 9A
RD?9E9 09A
E979?9 PEDE 09A 8E%
C9JE?8 F?A JEE8A 0
P?ECP8AC 9E%
0itolog+a
)
3
5
;
5
Ridrogeol og+a
H.33
)
5
;
;
3
eomor,o log+a
H.2
H.2
)
3
5
5
Pendiente s
H.)4
H.)4
H.33
)
;
5
Co-ertura
H.))
H.)4
H.2
H.)4
)
5
Preciitac iones
H.2
H.33
H.2
H.2
H.2
)
8otal
).B
4.B)
)).;3
)B.34
2.2
24
#$ii# !)e% $e ie%)!i1i $!$ FCI
Jegetal
52
•
Correlaci!n de Pearson de ,actores condicionantes de inesta-ilidad resecto a la susceti-ilidad
0e(enda
53
CAPÍTULO V CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
•
El grado de imortancia de los ,actores condicionantes de inesta-ilidad& reresentados or aria-les litol!gicas& "idrogeol!gicas& geomor,ol!gicas& endientes ( co-ertura egetal& resonden a caracter+sticas de comosici!n ( resistencia del material geol!gico ( de contrastes toográ,icos agrestes.
•
0os ,actores detonantes de,inidos or las caracter+sticas climáticas de reciitaciones luiales condicionan e incrementan la ro-a-ilidad de recurrencia de eligros en el tiemo ara áreas de susceti-ilidad media a alta.
•
0os roductos de la inestigaci!n reresentados en maas de inentario de eligros geol!gicos& maas de susceti-ilidad ( riesgos& "an ermitido identi,icar 1onas cr+ticas con alta ro-a-ilidad o ulnera-ilidad a la ocurrencia de moimientos en masas.
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RECOMENDACIONES •
0a identi,icaci!n de eligros geol!gicos ( su área de in,luencia en la 1ona de estudio& eresados en maas de susceti-ilidad& riesgos e identi,icaci!n de 1onas cr+ticas& resentados en la inestigaci!n de-en ser conocidos ( tomados en cuenta or autoridades ( entidades gu-ernamentales en los lanes de atenci!n de desastres ( minimi1aci!n de riesgos.
•
El grado de con,ia-ilidad de los datos rocesados& el m/todo de análisis& la escala de tra-ajo& la cantidad ( calidad de in,ormaci!n de camo ( ga-inete ara ela-orar maas de susceti-ilidad son consideraciones imortantes 'ue los ealuadores de eligros ( riesgos de-en tener en cuenta (a 'ue reresentan arámetros de control de calidad de los datos ( or consiguiente de los resultados eresados en los maas de 1oni,icaci!n.
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REFERENCIAS ;I;LIOGRFICA
56
