Informe Huancarani .d

UNIVERSIDAD NACIONAL SAN ANTONIO ABAD DEL CUSCO

CAPITULO I ASPECTOS GENERALES. 1.1 UBICACION: 1.1.1 Ubicación Política: Políticamente la zona de estudio se encuentra en: 

Departamento :Cusco



Provincia:

Paucartambo



Distrito :

Caicay



lugar carretera: Huambutio-Huancarani.(Huayllatambo)

1.1.2 Ubicación Geográfica: La zona de estudio se encuentra en las siguientes coordenadas geográficas y coordenadas UTM:

COORDENADAS GEOGRAFICAS: Latitud:

S13°32'35.98"

Longitud: W71°42'0.22"

COORDENADAS UTM: Norte: 8501477 m. Este:

207661 m.

Altitud: 3924m.s.n.m. Zona:

19s

Datun:

WGS84

1.1.3 Ubicación hidrográfica: La zona de estudio está ubicada hidrográficamente en la cuenca Vilcanota, microcuenca de Huasacmayo, quebrada Huayllatambo

GEOLOGÍA ESTRUCTURAL Página 1


Imagen N° 01 Y 02 plano de ubicación y plano plano geográfico mostrando la ubicación hidrografica fuente Google Earth

2. ACCESIBILIDAD: El acceso a la zona de trabajo se realiza por vía terrestre a través de la carretera asfaltada Cusco – Sicuani desviando por la zona de Huacarpay por la vía terrestre HUAMBUTIOHUANCARANI, a una distancia aproximada de 43 Km al SE de la ciudad del Cusco. La movilidad es en automóvil, bus, etc. Tomando un tiempo de 1 hora y 40 minutos desde la ciudad del Cusco, del Cusco, la la zona de estudio se realizó en el corte de carretera ya indicada.



Imagen N° 01 Y 02 plano de ubicación y plano plano geográfico mostrando la ubicación hidrografica fuente Google Earth

2. ACCESIBILIDAD: El acceso a la zona de trabajo se realiza por vía terrestre a través de la carretera asfaltada Cusco – Sicuani desviando por la zona de Huacarpay por la vía terrestre HUAMBUTIOHUANCARANI, a una distancia aproximada de 43 Km al SE de la ciudad del Cusco. La movilidad es en automóvil, bus, etc. Tomando un tiempo de 1 hora y 40 minutos desde la ciudad del Cusco, del Cusco, la la zona de estudio se realizó en el corte de carretera ya indicada.



Imagen N° 03 plano de accesibilidad que aprecia la relieve relieve de de la zona fuente fuente Goo le Earth Earth

Imagen N° 4: plano plano de accesibilidad de la localidad de huancarani

1.3.1 Objetivo General: 

Identificar las estructuras geológicas en la zona zona de estudio.

1.3.2 Objetivos Específicos:



diaclasa miento 1 Determinar la calidad de roca estudiando el grado de fractura miento o diaclasa (RQD en el tramo estudiado).

2 Identificar y reconocer las fallas geológicas y sus tipos en las diferentes formaciones geológicas que deformaron el tramo de estudio

3 En la zona de fallas buscar la presencia de fallas conjugadas ( horts, graven) 4 Realizar un perfil estructural del tramo asignado para observar la dinámica del tramo estudiado.

1.3 HIPOTESIS: 1.4.1. Hipótesis General: 

El comportamiento del macizo rocoso nos permitirá conocer el grado de

deformación y la viabilidad para tomar soluciones en el mejoramiento y mantenimiento de la carretera.

1.4.2 Hipótesis Específicos: 

El grado de fracturamiento es moderado



Se reconocerá la dinámica, observando las familias de fallas

1.4 JUSTIFICACION: 

Para poder determinar el grado de fracturamiento y la dinámica de la zona.



Para saber el comportamiento del macizo rocoso.



Para saber qué tipos de fallas existe, y describir las estructuras a cerca de la zona de estudio



CAPITULO II MARCO TEORICO CONCEPTUAL. 2.1 MARCO CONCEPTUAL. 

ESTRUCTURAS.- Ejemplos de estructuras geológicas son: o

Fallas geológicas.- son fracturas que separan bloques con movimiento relativo entre ellos. (1)

o

Diaclasas.Diaclasas.- Son fracturas no visibles a simple vista. La diferencia entre falla y diaclasa reside en la escala de observación, ya que una falla a escala local puede resultar una diaclasa a escala regional. Un buen criterio es la búsqueda de los ornamentos típicos de una diaclasa como son la estructura plumosa, las nervaduras y la orla. Existen tres tipos de diaclasas: (1)

o

Pliegues.Pliegues.- Son estructuras de deformación producto generalmente de esfuerzos compresivos. Se producen cuando las rocas se pliegan en condiciones de presión y temperatura altas, lo que les confiere la ductilidad necesaria para que se generen los pliegues. (1)



la geología que se dedica a estudiar la corteza GEOLOGÍA ESTRUCTURAL.- es la rama de la geología terrestre, sus estructuras y la relación de las rocas que las forman. Estudia la geometría de las rocas y la posición en que aparecen en superficie. Interpreta y entiende la arquitectura de la corteza terrestre y su relación espacial, determinando las deformaciones que presenta y la geometría subsuperficial de las estructuras rocosas. (1)



TIPOS DE FALLAS. 

Fallas normales.- Las fallas normales se producen en áreas donde las rocas se están separando (fuerza tractiva), de manera que la corteza rocosa de un área específica es capaz de ocupar más espacio. (2) Las rocas de un lado de la falla normal se hunden con respecto a las rocas del otro lado de la falla. (2) Las fallas normales no crean salientes rocosos. (2)



En una falla normal es posible que se pueda caminar sobre un área expuesta de la falla. (2) 

Fallas inversas.- Las fallas inversas ocurren en áreas donde las rocas se comprimen unas contra otras (fuerzas de compresión), de manera que la corteza rocosa de un área ocupe menos espacio. (2) La roca de un lado de la falla asciende con respecto a la roca del otro lado. En una falla inversa, el área expuesta de la falla es frecuentemente un saliente. De manera que no se puede caminar sobre ella. (2) Fallas de empuje son un tipo especial de falla inversa. Ocurren cuando el ángulo de la

falla es muy pequeño. (2) 

Falla de transformación (de desgarre).- El movimiento a lo largo de la grieta de la falla es horizontal, el bloque de roca a un lado de la falla se mueve en una dirección mientras que el bloque de roca del lado opuesto de la falla se mueve en dirección opuesta. (2) Las fallas de desgarre no dan orígen a precipicios o fallas escarpadas porque los bloques de roca no se mueven hacia arriba o abajo en relación al otro. (2)

Imagen N° 5: tipos de fallas



Índice de calidad de roca, RQD: calificación la calidad de una masa de roca propuesta por Deere con base en el estado de los núcleos de perforación de diámetro NX. Numéricamente el RQD se define como la relación porcentual entre a) la sumatoria de las longitudes de los trozos de núcleos mayores de 10 centímetros, y b) la longitud total de la perforación. Cf. Calificación del macizo rocoso, RMR. (3)





PARTES DE UNA FALLA.

Plano de falla: Plano o superficie a lo largo de la cual se desplazan los bloques que se separan en la falla. Este plano puede tener cualquier orientación (vertical, horizontal, o inclinado). La orientación se describe en función del rumbo (ángulo entre el rumbo Norte y la línea de intersección del plano de falla con un plano horizontal) y el buzamiento o manteo (ángulo entre el plano horizontal y la línea de intersección del plano de falla con el plano vertical perpendicular al rumbo de la falla). En general los planos de falla suelen ser curvos. El plano de falla puede pulirse por fricción, dando lugar a los denominados «espejos de falla». Se denomina 'banda de falla' cuando la zona de deformación tiene una cierta anchura. (4)



Bloques o labios de falla: Son las dos porciones de roca separadas por el plano de falla. Cuando el plano de falla es inclinado, el bloque que se haya por encima del plano de falla se denomina 'bloque colgante' o 'levantado' y al que se encuentra por debajo, 'bloque yaciente' o 'hundido'. (4)



Salto o desplazamiento: Es la distancia neta y dirección en que se ha movido un bloque respecto del otro. (4)



Estrías de falla: Son irregularidades rectilíneas que pueden aparecer en algunos planos de falla. Indican la dirección de movimiento de la falla. (4)



Gancho de falla: en algunos casos se produce un pliegue de arrastre en uno o en los dos labios de la falla, cuya orientación será diferente según la falla sea normal o inversa e indicará el sentido del desplazamiento relativo. (4)



RUMBO Y BUZAMIENTO.- La orientación de las discontinuidades es uno de los factores más importantes que influyen en el tipo de remoción. Las clasificaciones publicadas hasta la fecha hablan de términos como “favorable” o “desfavorable”, sin especificar razones convincentes al respecto. (5)

Ima en N° 06 orientación de las fallas





BRÚJULA.- Generalmente son aparatos de mano. Pueden apoyarse en tipié, o en un bastón, o en una vara cualquiera. Las letras (E) y (W) de la carátula están invertidas debido al movimiento relativo de la aguja respecto a la caja. Las pínulas sirven para dirigir la visual, a la cual se va a medir el Rumbo.(9)



MACIZO ROCOSO: Es el conjunto de los bloques de matriz rocosa y de las discontinuidades de diverso tipo que afectan al medio rocoso. Mecánicamente los macizos rocosos son medios discontinuos, anisótropos y heterogéneos. Prácticamente puede considerarse que presentan una resistencia a la tracción nula. (10)



MATRIZ ROCOSA: Es el material rocoso exento de discontinuidades, o los bloques de < que quedan entre ellas. Mecánicamente queda caracterizada por su peso específico, resistencia y deformabilidad. (10)



ROCA INTACTA: Es el bloque ubicado entre las discontinuidades y podría ser representada por una muestra de mano o trozo de testigo que se utiliza para ensayos de laboratorio. (11)



ZONAS DE CORTE: son bandas de material que pueden ser de varios metros de espesor, en donde ha ocurrido fallamiento de la roca. (11)



MASA ROCOSA: es el medio in-situ que contiene diferentes tipos de discontinuidades como diaclasas, estratos, fallas y otros rasgos estructurales. (11)



CONTACTO LITOLOGICO: que comúnmente forman, por ejemplo, la caja techo y caja piso de una veta. (11)



FALLAS: son fracturas que han tenido desplazamiento. Éstas son estructuras menores que se presentan en áreas locales de la mina o estructuras muy importantes que pueden atravesar toda la mina. (11)



DIACLASAS: también denominadas juntas, son fracturas que no han tenido desplazamiento y las que más comúnmente se presentan en la masa rocosa. (11)



ORIENTACIONES: es la posición de la discontinuidad en el espacio y comúnmente es descrito por su rumbo y buzamiento. Cuando un grupo de discontinuidades se presentan con similar orientación o en otras palabras son aproximadamente paralelas, se dice que éstas forman un “sistema” o una “familia” de discontinuidades. (11)



ESPACIADO: es la distancia perpendicular entre discontinuidades adyacentes. Éste determina el tamaño de los bloques de roca intacta. Cuanto menos espaciado tengan, los bloques serán más pequeños y cuanto más espaciado tengan, los bloques serán más grandes. (11)





PERSISTENCIA: es la extensión en área o tamaño de una discontinuidad. Cuanto menor sea la persistencia, la masa rocosa será más estable y cuanto mayor sea ésta, será menos estable. (11)



RUGOSIDAD: es la aspereza o irregularidad de la superficie de la discontinuidad. Cuanta menor rugosidad tenga una discontinuidad, la masa rocosa será menos competente y cuanto mayor sea ésta, la masa rocosa será más competente. (11)



APERTURA: es la separación entre las paredes rocosas de una discontinuidad o el grado de abierto que ésta presenta. A menor apertura, las condiciones de la masa rocosa serán mejores y a mayor apertura, las condiciones serán más desfavorables. (11)



RELLENO: son los materiales que se encuentran dentro de la discontinuidad. Cuando los materiales son suaves, la masa rocosa es menos competente y cuando éstos son más duros, ésta es más competente. (11)

2.2 MARCO TEORICO. 2.2.1. GEOMORFOLOGIA. 2.2.1.1. GEOMORFOLOGIA REGIONAL. 2.2.1.1.1

Cordillera Oriental:

La Cordillera Oriental ocupa la parte noreste del cuadrángulo de Cusco y principalmente el cuadrante I. Presenta relieves relativamente ondulados con alturas que varían entre 4000 y 4500 msnm, donde las laderas que forman el flanco norte del río Vilcanota son accidentadas ya que esta última se halla entre 3300 y 3150 m de altitud. En esta ladera destaca la presencia de quebradas transversales de dirección NE-SO con relieves igualmente accidentados. Las alturas de los relieves son muy variables, así, en el límite con el Altiplano son relativamente bajas y pueden alcanzar en promedio 3200 msnm, en cambio cuando limita con la zona intermedia Altiplano-Cordillera Oriental, el relieve es muy empinado. Las partes más elevadas alcanzan 4500 msnm, destacando los cerros de Quimsa Cruz (4238 msnm) al norte y de Acopia Grande (4491 msnm) al sur. Sin embargo, en el cuadrángulo vecino de Ocongate (28-t) se encuentra el nevado Ausangate que alcanza 6372 msnm. (7)



La Cordillera Oriental expone esencialmente una litología de pizarras de la Formación Ananea (Siluro-Devónico) y escasamente de cuarcitas y diamictitas de la Formación Ccatca (Devónico terminal) cuyos espesores superan los 2000 m. Igualmente aparecen algunos cuerpos intrusivos que señalan sistemas de fallas importantes. La tectónica se manifiesta por fallas inversas y cabalgamientos NO-SE con vergencia SO, asociados a pliegues que hacen repetir las formaciones del Siluro-Devónico. (7) La Cordillera Oriental está bordeada al sur por fallas NO-SE que la separan del Altiplano. Estas fallas son de Pitucancha y principalmente de Urcos, que se muestran actualmente como inversas con vergencia SO. Al norte se encuentra el sistema de fallas Churo. Estos sistemas, junto con el sistema Ccatca- Ocongate, son los controles estructurales de la Cordillera Oriental. Así en el cuadrante I, en el paisaje ondulado en la parte central de la cordillera, destaca la cuenca pliocuaternaria de Ccatca (Cabrera, 1988). Se trata de una depresión estrecha de dirección NO-SE, paralela a la cordillera, de 15 km de largo, ubicada a una altitud entre 3800 y 3600 msnm. Esta cuenca está limitada por dos fallas que forman un sigmoide dentro del sistema activo de las fallas Ccatca-Ocongate y que han controlado su evolución. Su relleno ha sido principalmente fluvial, a nivel local con intercalaciones de abanicos aluviales cuyos espesores son mayores de 70 m (Formación Chinchero) y una sedimentación fluvio-lacustre (70 m) de la Formación San Sebastián (Cabrera, 1988). (7)

Imagen N° 09 geomorfología regional



2.2.1.1.2. Montañas

de

Pachatusan:Zona

prominente que domina el paisaje. Tiene elevaciones que alcanzan los 4800 msnm, con relieves abruptos donde la pendiente varía entre 40 y más de 50 %, domina la presencia de rocas al afloramiento, sin embargo en algunos sectores se observan pastizales y vegetación rala. Las rocas volcánicas son buenos acuíferos del tipo fisurado y es una zona de captación natural de las aguas subterráneas que discurren más abajo. (7) Imagen N° 10 unidades geomorfológicas del cuadrángulo del cusco

No tiene vías de acceso y su ventaja climática es muy mala. Es un área de representación paisajística ya que desde sus montañas se puede dominar, no solamente el valle de Huatanay, sino también se considera como un espacio de concentración mágica y energética. (7)

2.2.2

ESTRATIGRAFIA.

2.2.2.1. FORMACION HUAMBUTIO: Kimmeridgiano-Berriasiano (Carlotto, 1989; Carlotto et al., 1991)

Definición y relaciones estratigráficas- La Formación Huambutío aflora en los alrededores del poblado de Huambutío, de donde viene la sección de referencia (Carlotto et al., 1991), aunque el corte tipo se halla en el cerro Chicha (UTM: 208600E-8502700N) ubicado al sur de HuayllabambaHuancarani (Foto 14). También aflora al sur del cerro Socco Orcco y al NE de Andahuaylillas. Sobreyace en discordancia erosional al Grupo Mitu (Triásico superior-Jurásico inferior) e infrayace en discordancia erosional a la Formación Huancané del Neocomiano. (7)

Litología y ambiente de sedimentación.- Esta unidad ha sido dividida en tres miembros (Carlotto et al., 1991) que afloran de manera completa en el cerro Chicha (UTM: 208600E- 8502700N). Los conglomerados aluviales del Miembro Inferior están principalmente constituidos por clastos de rocas volcánicas, provenientes de la erosión del Grupo Mitu, en algunos niveles se han encontrado clastos de



cuarcitas y pizarras paleozoicas. El espesor varía entre algunos metros y 100 m. El Miembro Medio (20 a 30 m) está representado por lutitas rojas y niveles delgados de calizas de medio lacustre o tal vez marino con deformación sinsedimentaria (Foto 15), en tanto que el Miembro Superior (50 a 100 m) está compuesto por limolitas y areniscas fluviales rojas. (7) La Formación Huambutío del norte de Oropesa, en el cerro Soncco Orcco, está compuesta por conglomerados, brechas y areniscas feldespáticas de color rojo violáceo, por lo que frecuentemente es confundida con el Grupo Mitu. Sin embargo, se nota claramente que son menos compactas, menos fracturadas y están en discordancia sobre niveles volcánicos del Mitu. (7)

Edad.- La Formación Huambutío de la zona de estudio no ha proporcionado fósiles por lo que Carlotto et al. (1991) correlacionaron esta unidad con otras similares del sur del Perú y de Bolivia, atribuyéndole una posible edad Kimmeridgiana-Berriasiana, es decir del límite Jurásico-Cretácico (7)

2.2.2.2. FORMACION

HUANCANÉ:

CRETÁCICO

INFERIOR

(Newell, 1949). Ima en N° 11 columna estrati ráfica de la formación huambutio hua llabamba



Definición y relaciones estratigráficas. -La Formación Huancané reposa en discordancia erosional sobre la Formación Huambutío o directamente sobre el Grupo Mitu. Aflora entre Oropesa y Rondobamba, donde es parte de los anticlinales de Vilcanota y Rondobamba . (7) Igualmente, aflora ampliamente en los alrededores de Huambutío y el sitio arqueológico de Piquillakta. El espesor generalmente es pequeño y varía entre 30 y 150 m, sin embargo, en el anticlinal de Rondobamba puede sobrepasar los 300 m. (7)

Litología y ambiente de sedimentación.- La Formación Huancané está dividida en dos miembros (Carlotto et al., 1995). (7) El Miembro Inferior está compuesto por conglomerados, areniscas conglomerádicas y areniscas cuarzosas de color blanco, donde la base de los bancos presenta canales y la granulometría es decreciente, correspondiendo a secuencias de origen fluvial (Carlotto, 1992). (7) El Miembro Superior está constituido localmente por un nivel calcáreo (Queqayoc, parte alta de Huancalle y norte de Pisac, Cuadrángulo de Calca 27-s) o por niveles finos de lutitas rojas o negras. La segunda unidad se compone principalmente de barras arenosas masivas con laminaciones oblicuas de origen eólico y fluvial. (7)

Edad.- En la localidad de Huambutío, un horizonte de lutitas negras en el techo de la unidad inferior contiene plantas mal conservadas que representan una microflora en la que están presentes formas del género Callialasporites sp., Cicatricosisporites australians y Appendicisporites sp., las que sumadas a la ausencia del polen de Dicotiledones, sitúan esta asociación en la base del Cretácico (Doubinger y Marocco, 1981). La base de la formación Huancane estaría entre el Berriasiano y Barroniano, en tanto que el límite superior puede considerarse como de edad Aptiana (7)



Imagen N° 12: columna estratigráfica de la formación Huancané



2.2.3. MÉTODO O CRITERIOS REALIZADOS. 2.2.3.1.

CRITERIO DEL RQD.-

Se utilizó la estimación del RQD y el desarrollo de otros parámetros.

Tabla 1. Puntaje según en valor R.Q.D (%). (13) RQD=115-(3,3*Jv)

2.2.3.2.

RQD=N° de fragmentos >10/ long. Total *100

TABLAS DE ESPACIAMIENTO.

Tabla 2: Puntaje según espaciamiento de discontinuidades del juego más importante. (13)



2.2.3.3.

TABLAS DE CONDICION DE LAS JUNTAS.

Tabla 3: Puntaje según la condición de las juntas y sus distintos parámetros. (13)

2.2.3.3.1

TABLAS PARA LA PERSISTENCIA Y SU RESPECTIVA PUNTUACION

Tabla 4: clases de la persistencia de discontinuidades del juego más importante. (13)

Tabla 5: Puntaje según la persistencia de discontinuidades del juego más importante

2.2.3.3.2

TABLAS PARA LA APERTURA Y SU RESPECTIVA PUNTUACION

Tabla 6: Puntaje según la apertura de discontinuidades del juego más importante. (13)



2.2.3.3.3

TABLAS PARA LA RUGOSIDAD Y SU RESPECTIVAPUNTUACION

Tabla 7: clase de rugosidades de las discontinuidades. (13)

Tabla 8: Puntaje según la rugosidad de las discontinuidades. (14)

2.2.3.3.4

TABLAS PARA EL RELLENO Y SU RESPECTIVA PUNTUACION

Tabla 9: clases de relleno de las discontinuidades. (14)



Tabla 10: Puntaje según el relleno de las discontinuidades. (14)

2.2.3.3.5

TABLAS PARA LA ALTERACION Y SU RESPECTIVA PUNTUACION

Tabla 11 clase según la alteración de las discontinuidades. (13)

Tabla 12: Puntaje según la alteración de las discontinuidades. (14)



CAPITULO III: MATERIALES Y METODOS. 3.1. MATERIALES: 3.1.1. Materiales de Gabinete: 

Planos topográficos



Hojas



Lapiceros



Planos



Plumones



Colores



Reglas



Escalìmetro



Lápiz de color

Fotografía N°01: Instrumentos utilizados en la salida de campo

3.1.2. Materiales de Campo: 

Protactor



Plano topográfico



Plano geológico



Fichas de campo



Tizas



Tableros

3.1.3. Equipos de Gabinete: Computadora Impresora Arc GIS GOOGLE EARTH MICROSOFT WORD

3.1.4. Equipos de Campo: 

3 brújulas



2 cintas métricas y 6 flexómetros



1 picota



cámara fotográfica



rayador



3.2. METODOLOGIA En el presente trabajo se utilizó el método práctico y descriptivo, también se plasmó en un plano todas las características encontradas en la zona de estudio. Seguidamente se realizó dos ventanas estructurales para identificar el RQD del macizo rocoso en la zona de trabajo.

3.3. ETAPAS DEL TRABAJO 3.3.1.

ETAPA PRELIMINAR AL CAMPO (PRE-CAMPO):

Primeramente se recopilo la bibliografía a cerca (Cuadrángulo de Cusco, libros y folletos) de dicha zona. Elaboración del plan de trabajo para la ejecución del presente estudio. Preparación del mapa base (imágenes satelitales, topográfico, geológico y geomorfológico) del área de estudio.

Imagen N°13 plano de ubicación de huancarani

Imagen N°14 plano topográfico de la zona de estudio



Imagen N°15 plano geológico de la localidad de estudio

Recopilación y análisis de los trabajos realizados en el área de estudio así como la bibliografía referente.

3.2.3 ETAPA DE GABINETE Procesamiento de los datos e indicadores extraídos en el área de estudio, después de realizar el trabajo de campo se procesó los datos adquiridos hallando ahí el RQD utilizando las tablas mencionadas anteriormente para los parámetros, los parámetros de las discontinuidades y sus rumbos y buzamientos. Luego del procesamiento de datos realizaremos una respectiva interpretación y sabremos si el grado de fracturamiento en la zona es de buena, mala o moderada calidad .

3.2.3 ETAPA DE POS GABINETE (POS-CAMPO) Procesamiento de los datos e indicadores extraídos en el área de estudio, después de realizar el trabajo de campo se procesó los datos adquiridos hallando ahí el RQD utilizando las tablas mencionadas anteriormente para los parámetros, los parámetros de las discontinuidades y sus rumbos y buzamientos. Luego del procesamiento de datos realizaremos una respectiva interpretación y sabremos si el grado de fractura miento en la zona es de buena, mala o moderada calidad.



CAPITULO IV DESARROLLO 4.1. CLIMA. 4.1.1. TEMPERATURA: El clima se caracteriza como seco a frígido. Durante el día la temperatura alta, la insolación es fuerte con un cielo nuboso y un poco azulado, durante la tarde las temperaturas descendieron en centígrados e hizo mucho frio por el viento. (Fuente RRSS- SIAR Cusco).

4.1.2. PRECIPITACIÓN: Las estaciones están radicalmente marcadas por lluvias entre diciembre y marzo, entre mayo y septiembre se tiene un período seco con heladas en el mes de junio; de octubre a noviembre se presenta un ambiente templado (Fuente RRSS- SIAR Cusco). En el mes de junio la precipitación es nula.

4.1.3. HUMEDAD RELATIVA Los valores de humedad relativa varían entre 65 y 75% (Fuente RRSS- SIAR Cusco).

4.2. GEOMORFOLOGIA. 4.2.1. QUEBRADA La zona de estudio se encuentra en medio de contactos litológicos que pueden estar representados por discontinuidades. A esto interviene el factor estructural para la formación de este tipo de unidades geomorfológicas, puesto que está dominado por fallas en su mayoría normales, generando estos pequeños desprendimientos de roca.

4.2.2. LADERA DE MONTAÑA. La zona de estudio se encuentra una ladera de montaña presentando quebradas en sus flancos y caída de materiales coluviales en esa zona.

4.2.3. FONDO DE VALLE. Se hace presente un valle a unos 120 m. debajo de la zona de estudio concurriendo el rio Huasacmayo, y se presencia depósitos fluviales y aluviales.



4.3 GEOLOGIA ESTRUCTURAL. En la geología estructural nos basamos en el trabajo de fallas estructurales (fallas normales, fallas inversas, siniéstrales, destral y la combinación de todas) diaclasas, espejo de fallas, etc. Con sus respectivas medidas de orientación (azimut, buzamiento, rumbo, Angulo picht,) Las medidas observamos en los siguientes cuadros:

ANÀLISIS ESTRUCTURALES En esta parte se realizó todo lo concerniente a la toma de datos (rumbo, buzamiento de las diaclasas fallas, caracterización de la matriz rocosa), para luego realizar los cálculos en gabinete. Reconocimiento del área de estudio, identificación de estructuras geológicas, identificación de rocas, grado de fracturamiento, etc.

PRIMERA PARTE ETAPA SÈPTIMA: Finalmente con los datos obtenidos hacemos una simulación del trabajo tratando de ubicar en un plano las estructuras observabas. (ver fotografia 08)

fotografia Nro08.- donde se muestra la identificacion fallas normales

SEGUNDA PARTE. a) Pasamos a Identificar las

fallas geologicas en el tramo de estudio buscando factores

cinematicos indicadores como estrias, espejos de falla y estratos desplazados.



b) Analizando los factores cinematicos presentes pudimos identificar el tipo de falla y sentido de giro.

Fotografía Nro 09. Donde se muestra la identificación y medición de ángulos pitch.

c) Seguidamente utilizando la brújula obtuvimos los datos de rumbo buzamiento para cada falla

Fotografía Nro10. Donde se muestra la toma de datos de rumbo y buzamiento utilizando la brújula.



d) Identificación y clasificación de todas las fallas.

Fotografía Nro11. Donde se muestra la identificación de fallas normales e inversas.

ESTRUCTURAS GEOLOGICAS IMPORTANTES ENCONTRADAS. A) FALLA NORMAL

Fotografía Nro12. Donde se muestra una falla normal con el desplazamiento de un estrato de lutita.



B) FALLA INVERSA

Fotografía Nro13 donde se muestra una falla inversa el desplazamiento de los estratos.

C) GRAVEN

Fotografía Nro.14 Donde se muestra un graven formada por dos fallas normales



N

progresiva

Tipo de falla

1

002 + 0.60

2

Sentido

Azimut

Buzamiento

normal

dextral

78 NW

002 + 1.00

inversa

dextral

67 NW

3

006 + 1.5

normal

dextral

62 NW

4

010 + 0.20

inversa

dextral

65 NW

5

012 + 1.00

inversa

dextral

78 NW

6

014 + 1.60

normal

dextral

55 NW

7

020 + 0.60

normal

sinextral

87 NW

8

020 + 1.40

normal

sinextral

43 NW

9

022 + 1. 50

inversa

10

026 + 0.70

normal

sinextral

83 NW

11

028 + 0.60

normal

sinextral

62 SW

12

030 + 0.30

normal

13

029 + 0.60

normal

14

028 + 0.70

normal

53 NW

15

030 + 0.70

normal

65 NW

16

030 + 0.50

inversa

dextral

80 NW

17

031 + 0.60

normal

dextral

62 NW

18

032 + 0.50

normal

dextral

75 NW

19

033 + 0.10

normal

20

034 + 0.20

normal

21

029 + 0.50

inversa

dextral

30 NW

22

035 + 0.50

normal

dextral

80 NW

23

036 + 0.00

inversa

24

038 + 0.60

inversa

73 NW

25

037 + 0.30

rumbo

85 SE

26

038 + 0.60

rumbo

87 SE

27

040 + 0.40

normal

75 NW

28

041 + 0.00

normal

dextral

62 NW

29

041 + 0.30

normal

dextral

62 NW

30

041 + 0.50

normal

dextral

62 NW

31

041 + 0.80

normal

sinextral

54 SW

32

042 + 0.10

inversa

sinextral

45 NW

33

042 + 0.50

inversa

sinextral

50 NW

34

044 + 0.00

normal

35 36 37 38 39 40

048 + 0.10 050 + 0.00 049 + 0.40 054 + 0.30 056 + 0.60 058 + 0.20

normal normal inversa normal normal normal

dextral

54 NW

83 NW sinextral

75 NW

sinextral

55 NW 73 NW

sinextral

74 NW

68 NW sinextral dextral dextral sinextral sinextral

85 SW 75 SE 45 SW 65 NW 70 NW 68 NW



41

060 + 0.40

normal

sinextral

65 NE

42

064 + 0.30

normal

dextral

62 NE

43

065 + 0.50

inversa

dextral

75 NW

44

067 + 0.80

normal

45

065 + 0.70

normal

dextral

52 NE

46

063 + 0.80

normal

dextral

50 SE

47

065 + 0.00

normal

48

068 +0.60

normal

49

073 + 0.60

normal

50

076 + 050

inversa

dextral

75 SE

51

076 + 0.80

inversa

dextral

80 SE

52

073 + 0.10

inversa

sinextral

81 SE

53

085 + 0.60

normal

sinextral

83 SE

54

086 + 0.00

normal

sinextral

89 SE

55

087 + 0.40

normal

sinextral

86 SE

56

091 + 0.10

normal

dextral

74 SE

57

093 + 0.10

normal

dextral

69 NE

58

095 + 0.80

normal

59

097 + 0.00

normal

dextral

52 NE

60

097 + 0.00

normal

dextral

45 SE

61

096 + 0.60

normal

62

100 + 0.00

normal

63

097 + 0.80

normal

64

097 + 0.10

normal

dextral

62 NE

65

100 + 0.00

normal

dextral

71 NW

81 SE

sinextral

82 SE dextral

sinextral

85 SE 72 SE

sinextral

74 NE

sinextral

64 SE dextral

sinextral

86 SE 86 NE

Cuadro N° 00: datos de las fallas.

4.4 MECANICA DE ROCAS: Es la ciencia teórica y aplicada al comportamiento mecánico de rocas y de macizos rocosos. Tal como en geología, es la rama de la mecánica concerniente a la respuesta de estos entes litológicos a los campos de fuerzas de su ambiente físico. -

En esta área nos basamos en el levantamiento de ventanas estructurales para determinar la resistencia de macizo rocoso, y los cuadros realizamos son en base a los cuadros de ISRM, 1981.



ANALISIS Y DESARROLLO DE RESULTADOS DE LOS DATOS DE CAMPO: VENTANAS ESTRUCTURALES: ETAPA PRIMERO: Lo primero se reconoció la zona de estudio, se midió con cinta métrica los 100 m y luego empezamos a describir la litología. Donde encontramos Rocas Sedimentarias de composición cuarcitica de grano redondeado a sub redondeado de la formación Huancané así como también se observó depósitos aluviales y coluviales. (ver fotografia 2)

Fotografía N°02: reconocimiento de la zona

ETAPA SEGUNDO: Se delimitamos la progresiva de cada dos metros y para así ubicar nuestras ventanas estructurales. El nuestro consto de 2 ventanas cada una con dimensiones de 1m. De ancho por 1 m. de altura. (ver fotografia 3)

Fotografía N°03: pintado con tiza de la ventana estructural



ETAPA TERCERO: A continuación empezamos a reconocer las discontinuidades (diaclasas, fallas, agrietamientos, fisuras, etc.) y clasificarlas según el tipo de familia a la que pertenezca (,   ) dependediendo de la cantidad de familias existentes en nuestra ventana estructural. (ver fotografia 4)

Fotografía N°04: reconocimiento de las familias de diaclasas

ETAPA CUARTO: Una vez identificado las diaclasas, tomamos la dirección del rumbo y el buzamiento de las diaclasas por familias. Cuyos datos estarán representados en el cuadro de gabinete. (ver fotografia 5)

Fotografía N°05: medida del rumbo y buzamientos de nuestras familias de diaclasas



ETAPA QUINTO: Luego medimos el espaciamiento que hay entre diaclasas de la misma familia.(ver fotografia 6)

Fotografía N°06: medida del parámetro espaciamiento de las ventanas estructurales

ETAPA SEXTA : Una vez terminado medimos la persitencia, abertura, rugosidad, relleno y alteración queCuadro existeN°en diaclasas y así1; obteniendo todos estos datos se hara su previa evaluación.(ver 01:las datos de la familia ventana fotografia 7)

Fotografía N°07: medida de los siguientes parámetros como la

NARANJA

1

ESPACIAMINET

PERSISTENCI

ABERTUR

O

A

A

(cm)

(cm)

(mm)

43

5

1.5

RUGOSIDAD

RELLENO

ALTERACIO

11

12

1

Ligeramente

ninguno

alterada

Ligeramente

35

18

0.5

Ligeramente

ninguno

alterada

12

19

1

Ligeramente rugoso

NTO

Completamente

N 4°E

84°NW

Completamente

S83°E

73° NW

N15°E

82° NW

N79°E

72° NW

seca ninguno

alterada

rugoso 4

BUZAMIE

seca

rugoso 3

RUMBO

N

rugoso 2

FLUJO DE AGUA

Completamente seca

ninguno

alterada

Completamente seca



Cuadro N° 02: datos de la familia 2; ventana

A

ESPACIA

PERSISTENCI

ABERT

Z

MINETO

A

URA

U

(cm)

(cm)

(mm)

28

48

3

RUGOSIDAD

RELLENO

ALTERACION

FLUJO DE AGUA

RUMBO

BUZAMIEN TO

L 1

Ligeramente

ninguno

rugoso 2

8

69

2

Ligeramente

40

75

2

Ligeramente

Completamente seca

N 6°W

35°NE

Completamente seca

N 6°W

33° NE

Completamente seca

N15°W

36° NE

alterada ninguno

rugoso 3

Ligeramente

Ligeramente alterada

ninguno

rugoso

Ligeramente alterada

Cuadro N° 03: datos de la familia 3; ventana

ESPACIAMPERSISTENCI ABERTURA AMARILLO (cm)

(cm)

(mm)

RUGOSIDAD

RELLENO

ALTERACION

FLUJO DE AGUA

RUMBO

BUZAMIENTO

1

13

107

2 rugoso

ninguno

Ligeramente Completamente seca alterada

S 10°W

63°NW

2

12

106

1 rugoso

ninguno

Ligeramente Completamente seca alterada

S 5°E

55° NW

3

10

83

1 rugoso

ninguno

Ligeramente Completamente seca

S 2°W

56° NW

4

7

60

2 rugoso

ninguno

alterada Ligeramente Completamente seca

S 2°E

56° NW

S 12°W

52°NW

alterada 5

12

38

1 rugoso

ninguno

6

10

80

0.5 rugoso

ninguno

Ligeramente Completamente seca alterada Ligeramente Completam S 1°E

59°NW

alterada



RQD Ventana N°1: Para hallar el RQD se utilizó la siguiente formula y para darle su debida valoración se utilizó la tabla nro. 1. Sumatoria de distancias de recuperación para RQD (Ventana N° 1) Cuadro N° 01

Ventana estructural

RQ D%

N°1 13 12 58

12 -

%

Ʃ=37

Fotografía N°25: reconocimiento de las familias de diaclasas en la primera ventana estructural

METODO DEL TALADRO: Longitud total= 64cm RQD=N° de fragmentos >10/ Long. Total *100

Cuadro N° 02

INDICE DE

RQD= (13+12+12/64) *100

RQD= 58 %

CALIDAD DE

CALIDAD

0-25

MUY MALA

25-50

MALA

50-75

REGULAR

75-90

BUENA

90-100

MUY NUENA

RQD prom = 58%



VENTANA ESTRUCTURAL N°02:

ALTERACION

Fotografía N°27: construcción de la 2da ventana estructural

Fotografía N°26: reconocimiento de las familias de diaclasas en la segunda ventana estructural

Discontinuidades (diaclasas) Ventana N°2 Familias

Familia 1 Verde

N fall as

Espaciamie nto

Abertura Parcialm ente abierto Parcialm ente abierto

Rellen o

Continuida d

Ondulad a rugosa

Sin relleno

Muy baja continuidad

Ondulad a rugosa

Sin relleno


seco seco

1

Justo

2

Moderadam ente justo

3

Justo

cerrado

Ondulad a rugosa

Sin relleno


4

Justo

Parcialm ente abierto

Ondulad a lisa

Sin relleno


5

justo

Abierto

6

justo

Abierto

7

justo

8


9

Justo

10


Plano rugosa Ondulad a rugosa Ondulad a rugosa Ondulad a rugosa Plano rugosa Plano rugosa

Sin relleno Sin relleno Sin relleno Sin relleno Sin relleno Sin relleno

Muy baja continuidad Muy baja continuidad Baja continuidad Muy baja continuidad Muy baja continuidad Muy baja continuidad

Parcialm ente Muy cerrado Muy cerrado Muy cerrado

Filtr ació n

Rugosi dad

Azim ut

Buzam iento

N 295

35 NE

N 292

31 NE

N 291

34 NE

N 294

35 NE

N 293

35 NE

N 296

34 NE

N 291

35 NE

N 292

35 NE

N 295

33 NE

N 294

34 NE

seco

seco seco seco seco seco seco seco




Abierto

Ondulad a rugosa

Arena fina

Baja continuidad

2

Justo

Parcialm ente abierto

Ondulad a rugosa

Sin relleno

Baja continuidad

3

Justo

Cerrado

4

justo

cerrado

1


cerrado

Sin relleno Sin relleno Sin relleno

Baja continuidad Baja continuidad Muy baja continuidad

2

Justo

Abierto

Ondulad a rugosa Ondulad a rugosa Ondulad a rugosa Escalon ada rugosa Escalon ada rugosa Ondulad a rugosa

Sin relleno


Sin relleno


seco

Sin relleno


seco

1 Familia 2 naranja

Familia 3 blanco

3

Justo

Abierto

4

Justo

cerrado

seco

N 342

4 NE

N 341

5 NE

N 342

6 NE

N 338

5 NE

N 246

38 SE

N 213

80 SE

N 210

60 SW

N 247

45 SE

seco seco seco seco seco

Cuadro N° 07: datos de la familia 3; ventana 2

RQD Ventana N°2: Sumatoria de distancias de recuperación para RQD (Ventana N° 2). Para hallar el RQD se utilizó la siguiente formula y para darle su debida valoración se utilizó la tabla nro. 1. Ventana

RQD %

estructural N°2 16 13 60 %

Ʃ=29 Fotografía N°27: reconocimiento de las familias de diaclasas en la segunda

Cuadro N° 03



METODO DEL TALADRO: RQD=N° de fragmentos >10/ Long. Total *100 INDICE DE CALIDAD DE

Longitud total= 48cm

RQD= (16+13/48) *100

CALIDAD

RQD= 60.0%

RQD prom = 60%

0-25

MUY MALA

25-50

MALA

50-75

REGULAR

75-90

BUENA

90-100

MUY NUENA

Cuadro N° 04

4.5 PETROLOGIA: La petrología es la rama de la geología que se ocupa del estudio de las rocas desde el punto de vista genético y de sus relaciones con otras rocas. Es considerada una de las principales ramas de la geología. -

En petrología tomamos muestras de la zona de trabajo de cada formación o de cada litología y analizamos en gabinete de la UNSAAC de ingeniería geológica: en las siguientes imágenes detallaremos las descripciones de las respectivas muestras.

RECONOCIMIENTO DE LAS ESTRUCTURAS SEDIMENTARIAS PRIMER PASO recogió la muestra de las progresivas más resaltantes que presentan estructuras sedimentarias dentro de su estructura del estrato para llevar a gabinete para su respectivo análisis geológico.

PRIMERA MUESTRA la primera muestra sacada es de la progresiva 00+002 m donde se encontró clastos de lutitas dentro de las areniscas que pertenecia a la fornacion Huancane y eso comparamos con las referencias bibliografías que recolectamos del cuadrángulo del cusco



En el análisis geológico del que estudiamos nos indica que la arenisca presenta clastos de lutitas bien finas dentro de las areniscas

Fotografía N°17 presencia de clastos de lutitas en matriz arenisca no presenta estructura sedimentaria

SEGUNDA MUESTRA la segunda muestra sacada es de la progresiva 00+ 014 m de la formación Huancane el análisis geológico nos resulta una arenisca con estructura sedimentaria dentro de la arenisca de grano mediano.

Fotografía N°18 areniscas con estructura sedimentaria de laminación

TERCERA MUESTRA fue sacada de la progresiva 00+ 020 m de la formación Huancane el análisis geológico nos determinó que al muestra presenta arenisca de grano fino con una estructura de laminación horizontal esta arenisca presenta una alta dureza en esta progresiva existe mucho fractura miento



Fotografía N°19 areniscas de grano fino

CUARTA MUESTRA fue sacada en la progresiva 00+044 m de la formación Huancané el análisis geológico nos determinó de que la arenisca cuarzosa de grano fino que con dureza alta por el bajo grado de fracturamiento dentro de estas areniscas

FotografíaN°20 arenisca cuarzosa

QUINTA MUESTRA fue sacado en la progresiva 00+086 m al 00+0100 m de la formación Huancané el análisis geológico nos determinó que la arenisca de grano medio presenta micro conglomerado de lutitas impregnados dentro de la arenisca con un regular tamaño de estos micro conglomerado



Fotografía N°21 La arenisca presenta micro conglomerado de lutitas

MUESTRA SIGNIFICATIVA En esta muestra sacada de la progresiva 00+024 m del tipo normal del sentido dextral es un espejo de falla con sus estrías presentes que nos indica el sentido correspondiente este espejo de falla se encuentra dentro de una arenisca cuarzo de grano fino.

Fotografía N°22 indicadores de una falla espejo de falla (estrías)



4.6 ESTRATIGRAFIA: En el siguiente trabajo realizamos levantamiento de la columna estratigráfica: Limo arcilloso Lutita

Arenisca Grauvaca, con presencia de alteraciones

Arenisca Areno-limosa poco alterada

FORMACION HUAMBUTIO

FORMACION HUANCANE



CAPITULO V CONCLUSIONES 1 Se determinó la calidad del macizo rocoso estudiando el grado de

fracturamiento o

diaclasamiento utilizando el RQD obteniendo como resultados en un 58% en la primera ventana, y en la segunda ventana se determinó un 60%. Esto indica que el macizo rocoso tiene un índice de calidad regular en las dos ventanas estudiadas. 2 La formación Caycay que está dominada principalmente por areniscas cuarzosas presenta poca presencia de fallas en total 12 encontradas de las cuales 7 son fallas normales y 4 fallas inversas (progresiva 0+ 00 hasta la progresiva 0 + 048). En cambio la formación Huancané presenta la mayor parte de las fallas 33 en total de las cuales 12 son fallas inversas y 21 son fallas inversas entre estas fallas encontramos la mayor cantidad entre las progresiva 0 + 088 hasta 0 + 100 dominada por arenisca microconglomeradicas y areniscas con clastos de lutita. 3 Las fallas conjugadas encontrados son dos flores positivas formadas por fallas normales, un horts formada por fallas inversas y un graven formada por fallas normales. 4 En nuestro perfil estructural se muestra las distintas fallas que mencionamos en nuestro informe.



BIBLIOGRAFÍA 1. http://es.wikipedia.org/wiki/Geolog%C3%ADa_estructural 2. http://www.windows2universe.org/earth/geology/fault.html&lang=sp 3. Cuadernos Didácticos de Geotecnia, Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales, Laboratorio 4. http://es.wikipedia.org/wiki/Falla 5. https://www.academia.edu/6704706/Guia_geotecnia 6. Tesis: “Los yacimientos estroligados de cobre de las capas rojas de Cusco y Sicuani (Eoceno – Oligoceno) Sedimentología, Tectónica y Metalogenia

Autor: María

de las Mercedes Loza García 7. Cuadrángulo de Cusco- INGEMMET 8. Estudio del mapa de peligros del Cusco – PNUD INDECI 9. http://es.wikipedia.org/wiki/Wikipedia 10. http://www.monografias.com/trabajos-pdf/mecanica-rocas-ingenieria-minas/mecanicarocas-ingenieria-minas2.shtml#ixzz3Syk7ch6n 11. Manual de Geomecánica aplicada a la prevención de accidentes por caída de rocas en minería subterránea, DCR Ingenieros S.R.Ltda. 12. http://www.inforock.es/Georock3.htm 13. http://www.ing.unlp.edu.ar/constr/g1/Clasificacion%20de%20macizos%20rocososUNLP.pdf 14. https://civilyakamoz.files.wordpress.com/2013/09/ingenieria-geologica.pdf



ANEXOS

Fotografía 1: Llegada a la zona de trabajo

Fotografía 2: Presentación de materiales para el trabajo en campo



Fotografía 3: Levantamiento de la primera ventana estructural

Fotografía 4: Midiendo rumbos y buzamientos en la primera ventana estructural



Fotografía Nº5 y 6 elaboración de la 2da ventana estructural



Fotografía 5: Tramo de estudio con la mayor presencia de fallas



Fotografía 7: Imagen donde se muestra la roca fuertemente fracturada

Fotografía 8: Identificando fallas



Fotografía 9: Tomando datos en campo

Fotografía 10: Midiendo rumbo y buzamiento de una falla



Fotografía 11: Zona de trabajo en campo

Fotografía12: Estructura sedimentaria donde se muestra la laminación cruzada



Fotografía13:Presencia de un graven

Fotografía 14: Trabajando el plano en gabine


Informe Huancarani .d

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