1.0. 1. 0. ME MEMO MORI RIA A DES DESCR CRIP IPT TIV IVA A 1.0.1. 1.0.1. INTROD INTRODUCC UCCION ION En las últimas décadas, en la zona de ceja de selva, y de manera particular en la Región San Martín, se han intensificando camios clim!ticos de consideración, "ue vienen alterando el comportamiento hidrológico de las cuencas y su#cuencas "ue conf conform orman an la vert vertie ient ntee hidro hidrogr! gr!fifica ca del del $m $maz azon onas as%% Estos Estos cam camios ios inci incide denn directamente en los cursos de agua, independientemente de su orden y uicación dentro del sistema hidrogr!fico% &a cuen cuenca ca u 'oya 'oya $mazón $mazónic icaa cuen cuenta ta entr entree sus prin princip cipal ales es triu triuta tario rioss al río 'uallaga, el mismo "ue en su largo recorrido antes de su desemocadura en el río Mara(ó Mara(ón, n, recie recie las aguas aguas de important importantes es ríos uicados uicados en cada una una de sus m!rgenes% El río 'uallaga tiene sus orígenes en las serranías del departamento de )asco y en su recorri recorrido do atravi atraviesa esa los depart departame amento ntoss de* )asco, )asco, 'u!nuc 'u!nuco, o, San Martín Martín y &ore &oreto to%% )ara ara su mejo mejorr estu estudi dio, o, se le ha divi dividi dido do en tres tres impo import rtan anttes y caracterizados tramos * El $lto 'uallaga, 'uallaga +entral y ajo 'uallaga, cada uno de estos tramos presenta presenta características características propias, tanto en el caudal caudal -sólido y lí"uido. "ue transporta así como en la morfología y din!mica del cauce% )or la longitud de su recorrido y el !rea colectora de la cuenca, el río 'uallaga presenta una alta capacidad de descarga "ue varía de manera considerale a lo largo de los doce -/0. meses del a(o% Estos volúmenes de descarga en los últimos trei treint ntaa a(os a(os han han sufri sufrido do vari variac acio ione ness rus rusca cass en sus sus e1tr e1trem emos, os, siend siendoo las las descargas m!1imas o de grandes avenidas el origen de serios camios en la configuración morfológica del cauce en especial en el tramo ajo del río - ajo 'uallaga. comprendido entre la desemocadura del río Mayo y la desemocadura del río 'uallaga en el río Mara(ón, tramo en el cual el río cruza una llanura aluvial en cuyas orillas orillas o m!rgenes m!rgenes se uican importantes importantes +entros )olados )olados como son* Shapaja, +hazuta, )apaplaya, )elejo, 2avarro, 3urimaguas, etc% &as &as desc descar arga gass m!1i m!1ima mass pres presen enta tada dass en los los últi último moss a(os a(os han han sido sido muy muy considerales considerales,, haiéndose haiéndose llegado a estimar estimar en el presente presente estudio la ocurrencia ocurrencia de even evento toss e1tr e1trem emos os de hast hastaa 4,55 4,556% 6%66 66 m78s m78seg eg,, fren frente te a la loca localilida dadd de $chinamiza#+hazuta, caudal "ue muchas veces ha sorepasado la capacidad de conducción del cauce natural del río causando la inundación de e1tensas !reas riere(as y en otros casos ha motivado una formación con tendencia al origen de mean meandr dros, os, los cual cuales es migran migran cont contin inua uame ment ntee haci haciaa ama amass m!rg m!rgen enes es%% Estos Estos eventos, vienen causando serios efectos erosivos en las disposiciones cóncavas del del río, río, moti motiva vand ndoo la pérd pérdid idaa cons consta tant ntee de terre terreno noss rie riere( re(os, os, dedi dedica cado doss
e1clusivamente al desarrollo de la agricultura, ganadería y en muchos casos a zonas uranas% Estos efectos, han sido sumamente destructivos en la riera de la margen iz"uierda iz"uierda del río, en las inmediaciones inmediaciones de la zona agrícola agrícola y urana urana de la localidad de +hazuta, haiendo causado cuantiosas pérdidas económicas, deido a "ue el avance r!pido del efecto erosivo viene ocasionando la pérdida de una gran e1tensión de terreno riere(os, así como el colapso y arrastre de viviendas familiares, e1poniendo al riesgo la infraestructura púlica, la flora y la fauna y la vida de seres humanos asentados en las orillas del rio 'uallaga% &a presente Memoria 9escriptiva, comprende la información sore aspectos generales de la construcción de la "INSTALACION DE MURO DE PROTECCIÓN MARGEN IZQUIERDA DEL RIO HUALLAGA, EN LA ZONA URBANA DE LA LOCALIDAD DE ACHINAMIZA, DISTRITO DE CHAZUTA - SAN MARTIN SAN MARTIN” , , así como de los criterios técnicos utilizados para la elaoración del presente proyecto% :rata asimismo de las consideraciones técnicas empleadas en el dise(o de los ;aviones proyectados en el Rio 'uallaga en especial en un razo lateral del mismo "ue forma la orilla principal de l rio y la localidad de +hazuta% &os estudios !sicos sore :opografía, ;eología, ;eotecnia, +anteras, 'idr!ulica SE;>2 2 =2
e1clusivamente al desarrollo de la agricultura, ganadería y en muchos casos a zonas uranas% Estos efectos, han sido sumamente destructivos en la riera de la margen iz"uierda iz"uierda del río, en las inmediaciones inmediaciones de la zona agrícola agrícola y urana urana de la localidad de +hazuta, haiendo causado cuantiosas pérdidas económicas, deido a "ue el avance r!pido del efecto erosivo viene ocasionando la pérdida de una gran e1tensión de terreno riere(os, así como el colapso y arrastre de viviendas familiares, e1poniendo al riesgo la infraestructura púlica, la flora y la fauna y la vida de seres humanos asentados en las orillas del rio 'uallaga% &a presente Memoria 9escriptiva, comprende la información sore aspectos generales de la construcción de la "INSTALACION DE MURO DE PROTECCIÓN MARGEN IZQUIERDA DEL RIO HUALLAGA, EN LA ZONA URBANA DE LA LOCALIDAD DE ACHINAMIZA, DISTRITO DE CHAZUTA - SAN MARTIN SAN MARTIN” , , así como de los criterios técnicos utilizados para la elaoración del presente proyecto% :rata asimismo de las consideraciones técnicas empleadas en el dise(o de los ;aviones proyectados en el Rio 'uallaga en especial en un razo lateral del mismo "ue forma la orilla principal de l rio y la localidad de +hazuta% &os estudios !sicos sore :opografía, ;eología, ;eotecnia, +anteras, 'idr!ulica SE;>2 2 =2
!reas lires de recreación y viviendas% $ partir del a(o /,4F5, a la fecha, se han producido varias avenidas e1tremas afectando la riera iz"uierda del río 'uallaga origin!ndose derrumes continuos del orde superior o riera del río, "ue han ocasionado la pérdida de por lo menos 0 has% 9e terreno a lo largo de una franja de 6%56 m de zona riere(a% En el mes de 2ovie 2oviem mre re -día /0. del a(o 066G, 066G, ante ante las las cont contin inua uass lluv lluvias ias ocurridas en la parte alta de la cuenca del río 'uallaga, se originó una creciente de grandes proporciones, proporciones, "ue ocasionó la inundación inundación de varios centros polados uicados a orillas del río 'uallaga aguas arria de la localidad de +hazuta como son* +ampanilla, uanjuí, ellavista, San 'ilarión, )uerto Rico y +aspizapa, con cuantiosos da(os en pérdidas de viviendas, terrenos agrícolas y cosechas% Este evento e1traordinario, tamién afecto a la zona urana de +hazuta y sus accesos principales como el puerto fluvial "ue comunica a sus ane1os% $sí mismo, el actual emarcadero fluvial de la localidad tamién ha sido afectado por la erosión deido a las crecientes del río, dificultando tanto el emar"ue como desemar"ue de pasajeros "ue utilizan al río 'uallaga como único medio de transporte para unir los diferentes puelos riere(os asentados tanto aguas arria como aguas ajo de la localidad de +hazuta% $simismo este emarcadero permite el desemar"ue de la producción agrícola y pecuaria de las !reas productivas aleda(as aleda(as como son* shilcayo, $guano $guano Muyuna, Muyuna, tununtununma, tununtununma, Ricardo Ricardo )alma callanayacu, etc, por lo "ue resulta imperativo su protección% &a magnitud del prolema de erosión casi permanente, ha motivado por parte del ;oiern ;oiernoo &ocal, &ocal, la elaoraci elaoración ón del present presentee E1pedient E1pedientee :écnico, :écnico, el cual cual se sust susten enta ta en l DECLARACION DE VIABILIDAD VIABILIDAD del )royecto de =nversión )úlica! )úlica! "INSTALACION DE MURO DE PROTECCIÓN MARGEN IZQUIERDA DEL DEL RIO HUAL HUALLA LAGA GA,, EN LA ZONA ZONA URBA URBANA NA DE LA LOCA LOCALI LIDA DAD D DE ACHINAMIZA, DISTRITO DE CHAZUTA - SAN MARTIN - SAN MARTIN” cuyo +ódigo SNIP #! $%&'0'
1.0.$. 1.0.$. OB(ETIV OB(ETIVOS OS ) METAS METAS O*+/ Gl El ojetivo ojetivo general del presente presente proyecto, es disminuir la vulnerailidad vulnerailidad a erosión e inundaciones en el !rea urana riere(a de la localidad de +hazuta%
O*+/ E#3453/ El ojetivo específico específico es definir definir y dise(ar el tipo de ora de protección, protección, necesaria necesaria para contrarrestar los prolemas de erosión continua de la riera de la margen iz"uierda del río 'uallaga, "ue viene afectando seriamente a la localidad de +hazut +hazuta, a, en los sectores sectores compren comprendido didoss inmedi inmediata atamen mente te aguas aguas arria arria En el Male Malecó cónn rio rio 'ual 'ualla laga ga Sect Sector or $chi $china nami miza za,, para para lo cual cual se re"u re"uie iere re de la docume documenta ntación ción técnic técnicaa sustent sustentato atoria ria -E1pedi -E1pedient entee :écnic :écnico. o. "ue garant garantice ice la gestión del financiamiento y la ejecución de la ora% M# 64#3# &as metas físicas "ue comprende el proyecto en su primera etapa son*
&a construcción de Q5/%54 ml de muro con ;aviones del tipo +ajón para pro protege tegerr la eros erosió iónn de la rie riera ra entre ntre la prog progre resi sivva m 6666 666 -D66 -D66T5 T5T% T%0066EU 6EU 40F0F6 F0F64% 4%55/52 /52. hasta asta la prog progre resi siva va 66Q5/% Q5/%554 -D666D4%G6FEU 40FTDGT%T6D2. 40FTDGT%T6D2. del Muro M uro de )rotección +onstrucción de una protección riere(a con +olchón Reno a lo largo de los Q5/%54 ml y 4T4D%FF M0 9e ;eote1til no tejido% Estas oras permitir!n permitir!n estailizar estailizar la margen iz"uierda iz"uierda del río 'uallaga, 'uallaga, así como evitar! la erosión y derrumes de terrenos riere(os en épocas de avenidas e1traordinarias%
1.0.7. 1.0.7. UBICACIÓN UBICACIÓN ) VIAS DE ACCESO ACCESO U*338 P/l43. El lugar donde se ejecutar! el presente proyecto, se uica políticamente en* &ocalidad * $chinamiza% 9i 9istrito * +hazuta% )rovincia * San Martín%
Región
*
San Martín
&as oras de 9efensa Riere(a, tienen como uicación local, el tramo comprendido entre la desemocadura de la "uerada +hazutayaVu $B% +hazuta y el Sector )asaViWy en la margen iz"uierda del río 'uallaga% U*338 9/9:53. &a uicación geogr!fica media del !rea del )royecto, se encuentra entre la intersección de los paralelos o coordenadas siguientes* 2?R:E * 40FT6QD ES:E * D666T5 3 una altitud media de /FQ%66 m%s%n%m% REGIÓN SAN MARTÍN
UBICACIÓN DEL PROYECTOCHAZUTA
U
E
M
- P
E
H
C
B
M
- U
S
A
I D
Casm #O*OBA#BA
Papaplaya Pelejo
!a"arro
Huimayoc
#orale$
TARAPOTO Bda. Shilcayo
Chazuta
Shapaja Juan Guerra
Utcurarca Sauce
SanPalo
SAPOSOA
SanRa&ael
B)%%A+(STA T'o.deSapo$oa
!"o.%ima
%edoy JUA!JU(
Pajarillo
Cuzco
Pachiza Huicun'o
Campa nilla
Pol"ora
TOCACH)
Tamo dePaja
Uchiza
!"o. Pro're$o
MAPA Nº 01: MAPA DE LA REGION SAN MARTIN.
V4# ; 33#/ El acceso al !rea del proyecto se realiza por vía terrestre, partiendo de la ciudad de :arapoto, a través de la +arretera $r"%
Según el censo 066Q la polación de este distrito es de &,<<$ =*#, considerando la tasa de +recimiento de la localidad de +hazuta "ue es 6%/0X, los eneficiarios directos para el a(o 0606 alcanza un total de F,F4T ha% -/,QQF familias.% )+O%UC(O! ,) POB%AC(O! URBA!A ,) CHA-UTA
AO PRO*)CC(O! POB%AC(O!
AÑO 0
AÑO 10
2.0.
2007 (*) 2008 0 2009 1 2010 2 2011 3 2012 4 2013 5 2014 6 2015 7 2016 8 2017 9 2018 10 2019 11 2020 12 FUENTE: INEI 2007
8,773 8,773 8,783 8,793 8,803 8,813 8,823 8,833 8,843 8,853 8,863 8,873 8,883 8,893
ESTUDIOS BASICOS
2.0.1. TOPOGRA6IA 2.0.1.1. T//954 ;l C>3 ;l R4/ H>ll9 l ?/ ; @#. El estudio topogr!fico del tramo del río, en el cual se emplazar!n las oras
"INSTALACION DE MURO DE PROTECCIÓN MARGEN IZQUIERDA DEL RIO HUALLAGA, EN LA ZONA URBANA DE LA LOCALIDAD DE ACHINAMIZA, DISTRITO DE CHAZUTA - SAN MARTIN - SAN MARTIN” , ha sido realizado en la época de medio estiaje, lo "ue ha permitido realizar un levantamiento semi detallado tanto del lecho del río, así como de amas orillas y m!rgenes con el ojeto de estalecer un )lano en )lanta "ue nos ha permitido visualizar la morfología del río 'uallaga, frente al sector urano de la localidad de +hazuta% )ara mayor precisión en los traajos de topografía , tanto para conocer la morfología del cauce así como para determinar una sección óptima para la estimación del caudal m!1imo, se ha empleado por primera vez un E"uipo moderno de Ecosonda -electrónico., con el cual se ha determinado las profundidades del tirante de agua -atimetría. en mas de 566 puntos del cauce frente a la zona afectada, con esta información, mas la levantada de superficie con e"uipo de estación total, se ha levantado la topografía del !rea del proyecto, es decir la totalidad del cauce del río 'uallaga , así como la zona o !rea riere(a "ue conforma el tramo de estudio o tramo de interés% &a configuración topogr!fica del cauce es sumamente irregular, -tal como se puede apreciar en el )lano )', lo "ue ocasiona serias variaciones en la dirección principal del flujo de agua, así como en la distriución de velocidades% En otras palaras, podemos afirmar "ue la topografía o configuración morfológica del cauce del río condiciona la hidr!ulica fluvial del mismo% El cauce del río, en la margen iz"uierda -zona afectada por la erosión., presenta un talud casi vertical con z Y 6 casi en toda su longitud% &a topografía del cauce del río, se puede apreciar en el )lanos )' elaorado a curvas de nivel cada /%66 metro así como cotas de terreno en diversos puntos importantes% &a nivelación est! referida a cotas asolutas contrastadas con las de la +arta ;eogr!fica 2acional y se ha utilizado un ;)S ;armin con el cual se ha estalecido la cota del M#/, "ue tiene el nivel "ue se detalla en los planos respectivos% $ partir de este M, se ha corrido la nivelación para toda la red estalecida en el !rea del proyecto% E1isten Ms referenciados en hitos de concreto, uicados en la intersección de las calles aleda(as a la riera del río, así como aguas arria de la zona urana, "ue permitir!n con facilidad el replanteo topogr!fico del eje de cada uno de los componentes estructurales de las oras de defensa riere(a proyectados% 2.0.2. GEOLOGIA ) GEOTECNIA
El Estudio de ;eología y ;eotecnia realizado ha tenido como finalidad, investigar y evaluar las condiciones geológicas y geotécnicas del !rea del )royecto y sus alrededores cercanos, en relación con la vulnerailidad "ue ésta pueda presentar a procesos geomorfológicos e1ógenos, las cuales se presentan con cierta periodicidad, durante las crecidas del río 'uallaga% &os materiales de construcción necesarios para el desarrollo de las oras "ue se proponen como defensa riere(a en el río 'uallaga frente a la localidad de +hazuta, tamién han sido ojeto del presente estudio% 2.0.2.1 G/l/94 R9/l En ase a las oservaciones de campo y a la información contenida en el estudio de geología, realizado por el =2;EMME: -=nstituto ;eológico, Minero y Metalúrgico., a continuación se descrie el marco geológico regional en el cual est! incluida el !rea del presente proyecto% E#954 En la columna geológica del !rea del )royecto, la posición de las formaciones geológicas, son las mismas "ue se e1tienden desde la zona de uan ;uerra con dirección SE, siendo desde la m!s moderna a la m!s antigua, la siguiente* 6/?38 C> - Depósi!s F"#$i%"es &e" '!"!e! - Depósi!s A"#$i%"es &e" '!"!e! - Depósi!s F"#$i%"es &e" "eis!e!
* 6/?38 ;l T3/ C>/ - F!+%ió -%.%+%/.
3 6/?38 ;l T3/ - F!+%ió -/%i+% - F!+%ió !! - F!+%ió %/#%+%!
; 6/?38 ;l C:3/ F!+%ió -/!% - +#p! O+iee
6/?38 ;l (>:#3/
- F!+%ió %+%.%#i""!
E#>3># G/l893#! El valle del río 'uallaga, en el tramo localizado de estudio, se uica en la faja su# andina 2or ?riental, la cual est! incluida en la cuenca sedimentaria mesocenozoica del 'uallaga% &a región su#andina, ha soportado una constante deformación durante el 2eógeno -:erciario Superior., lo "ue ha originado estructuras regionalmente alineadas, como pliegues y fallas longitudinales "ue tienen un rumo 2EU las fallas transversales a la deformación general, tienen un rumo S?% En el !rea del proyecto, no se oserva estructuras como pliegues o fallas pero si se encuentran en los alrededores del proyecto, en la margen derecha del río 'uallaga -tal como se puede apreciar en la 'oja /D#V del Mapa ;eológico del )erú.% Pl9>#! )liegues del tipo anticlinal y con un rumo general 2?, afectan a las rocas de las formaciones del :erciario y el Mesozoico, tal como se puede apreciar en la margen iz"uierda del río en los cortes de la carretera )uente +olomia Shapaja # +hazuta% 6ll#! $l Este de la localidad de Shapaja en dirección al río Mayo, se oserva una falla normal "ue afecta a la formación +hamira, por la margen iz"uierda del río 'uallaga, lugar donde se han proyectado las oras de defensa riere(a, pero "ue por ser oras muy localizadas y superficiales no tienen incidencia alguna "ue pudiera afectarlas% $l Sur de Shapaja, hacia la margen derecha del río 'uallaga, se visualiza una falla inversa, con orientación al SE, las cuales afectan a la formación del :erciario y el Mesozoico% G/?/5/l/94! &a e1presión geomorfológica, es consecuencia de las estructuras originadas por los procesos tectónicos recientes, como el plegamiento y fallo, tamién depende del tipo de litología de las formaciones así como los procesos geomorfológicos de meteorización y erosión% Esta parte de la faja su#andina se encuentra en la cuenca hidrogr!fica del 'uallaga +entral, en su e1tremo meridional, constituyendo una zona monta(osa
cuierta de vegetación oscosa localizada al este de la +ordillera ?riental% El sistema de drenaje, es su#paralelo, rectangular y dendrítico, con el río 'uallaga recorriendo transversalmente a la dirección general de las estructuras de deformación -pliegues y fallas.% El relieve de las geomorfas incluye cadenas monta(osas alargadas y depresiones topogr!ficas, condicionadas en gran parte por las estructuras de deformación tectónica, desarrolladas en las secuencias de rocas cenozoicas y mesozoicas% &as cadenas de monta(as coinciden en los anticlinales y los aruptos cortes en el río formando pongos% &as formaciones tienen su e1presión topogr!fica característica, "ue dependen de la dureza de las rocas de las cuales est!n constituidas% U;;# G/?/5/l893#! Se caracterizan por la e1presión del tipo de topografía "ue presentan, la cual depende de* las estructuras geológicas "ue las forman, de la litología, de los procesos geológicos y geomorfológicos "ue han actuado para originar las distintas formas, como la erosión hídrica y eólica, así como tamién la meteorización% Se diferencian por su relieve y por la diferente altura "ue alcanzan% En el tramo estudiado, se distinguen las siguientes unidades geomorfológicas* M/# L/9>;l#! Se oserva al 2? SE de +hazuta y hacia el 2E del mismo lugar y conforman las últimas estriaciones de la cordillera oriental y "ue corresponden a estructuras anticlinales%
C/l# Al9;#! Esta unidad geomorfológica presenta altitudes de T56 a 466 m%s%n%m%, con un relieve accidentado de crestas agudas por la alternancia y presencia de areniscas y rocas pelíticas% :iene inclinaciones moderadas, lo cual es resultado del plegamiento% Se uica ajo las laderas de las monta(as longitudinales% Se oserva en los flancos derecho e iz"uierdo del valle del río en su ingreso al ajo 'uallaga% &as pendientes de las colinas son moderadas, siendo aruptas en algunos casos%
T#! &as terrazas son geomorfas originadas por la erosión% Se presenta en forma de escalones o desniveles topogr!ficos y se elevan sore el fondo del valle del río 'uallaga, manifest!ndose en forma semejante a las colinas, pero con su relieve superior plano% &a localidad de +hazuta se asienta en una terraza aja y de pe"ue(a e1tensión% Estas terrazas se oservan en la margen iz"uierda del río 'uallaga, hasta las inmediaciones de +hazuta, uic!ndose apro1imadamente a 06 m por encima del nivel del río 'uallaga% Ll> Al>l! &a llanura aluvial constituye el fondo del valle del río 'uallaga% Se caracteriza por su topografía llana o de escasa pendiente% 'a sido por la colmatación o sedimentación de suelos aluviales como arenas, gravas, limos, arcillas y cantos rodados, los cuales han sido transportados y sedimentados por las aguas del río 'uallaga% En la llanura aluvial se incluye el cauce del río 'uallaga y las terrazas ajas inundales "ue se localizan a orillas del río, entre Machungo y +hazuta, para luego ingresar al llano amazónico% En la época de estiaje, cuando ajan las aguas del río 'uallaga, en su lecho o cauce se oservan pe"ue(as islas y ancos de arena y grava% En las épocas de lluvia, las avenidas inundan las islas y ancos de arena y grava y forman los estrechos de El Ba"uero y +humía, uicados aguas aajo de Shapaja% Sore la llanura aluvial se ha desarrollado la polación de +hazuta, la cual se encuentra rodeada, por las "ueradas de +hazutayaVu y razos del huallaga% 2.0.2.2 G/l/94 L/3l En este ac!pite se descrie la ;eología de la riera de la localidad de +hazuta y los factores por las cuales es afectada periódicamente por la erosión e inundación, durante las crecidas del río 'uallaga y "ueradas aleda(as% 2.0.2.2.1 G/?/5/l/94 L/3l &a ;eomorfología descrie las formas del terreno, relacion!ndolas con su origen% +hazuta, desde el punto de vista geomorfológico, se uica sore una terraza fluvial, la cual ha sido originada por la e1cavación de la llanura fluvial% &a llanura aluvial, "ue constituye el fondo del valle del río 'uallaga ha sido originada por deposición anterior de suelos aluviales, transportados y sedimentados por el mismo río%
+omo consecuencia de la e1cavación de la llanura aluvial por el río 'uallaga para formar su cauce, a amos lados de éste se forman terrazas aluviales% &as terrazas presentan un nivel m!s elevado "ue el fondo del cauce% Ana terraza es una forma topogr!fica constituida por una superficie llana, apro1imadamente horizontal, la cual est! limitada por taludes de erosión% &os taludes de la terraza fluvial sore la cual se uica la localidad de +hazuta, constituyen, la margen iz"uierda del cauce del río 'uallaga% 2.0.2.2.2 G/3 ;l #/ ; l# /*#. ajo este su#título se descrie los suelos "ue constituyen los pe"ue(os taludes y arrancos de la margen iz"uierda del río 'uallaga del !rea de la localidad de +hazuta, así como su disposición estratigr!fica% Estos taludes y arrancos, en las épocas de crecidas del río 'uallaga, son susceptiles, los primeros de sufrir inundación y los segundos, erosión con la perdida de suelos por derrumes al ser saturados% )or las oservaciones de superficie y las trincheras e1cavadas en los taludes del cauce en los lugares donde se construir!n las oras de 9efensa Riere(a, se ha determinado "ue la margen iz"uierda del río 'uallaga, est! constituida por suelos aluviales del tipo de * arcilla, limos, arenas, gravas y cantos rodados%
$ continuación se descrie los perfiles de suelos mostrados por las trincheras e1cavadas* Perfiles del Suelo en la Trinchera T-1A
Pro&undidad 000 050
,e$cripci/n Suelo Or'0nico O% i! %+i""!s! %++ó "%+!, !p%! ! +%ii""%s
050 750
%imo y arcilla S# -!"!+ +!;i! -!p%%
750 1100
Gra"a mal Graduada GP +is
p"!i%,
&e
%%
+%&e % pe#e<% (1= % 4=), ! p+esei% &e %+e%
Perfiles del Suelo en la Trinchera T-1
Pro&undidad 000 050
,e$cripci/n Suelo Or'0nico O% i! %+i""!s! %++ó "%+!, !p%! ! +%ii""%s
050 800
%imo y arcilla S# 1CH -!"!+ +!;i! -!p%%
800 1100
Gra"a mal Graduada GP +is
p"!i%,
&e
%%
+%&e % pe#e<% (1= % 4=), ! p+esei% &e %+e% Perfiles del Suelo en la Trinchera T-2
Pro&undidad 000 080
,e$cripci/n Suelo Or'0nico O% i!s!, +is "%+!, ! +%ii""%s
080 430
Arena mal Graduada SP +is, e >!+% &e "ee, &e +%#"!e+?%
>i%
ei!p%%&%
430 900
Gra"a mal Graduada GP +is
p"!i%,
&e
%%
+%&e % pe#e<% (1@2= % 4=), ! p+esei% &e %+e% Perfiles del Suelo en la Trinchera T-3
Pro&undidad 000 100
,e$cripci/n Suelo Or'0nico O% i! %+i""!s!, %++ó !s#+!, ! +%ii""%s
100 700
Arcilla C% -!"!+ +!;i!,
!p%%,
!sisei% >i+e 700 900
%imo y Arcilla S# 2 CH -!"!+ +!;i!, !p%!
900 1200
%imo y arcilla S# 1CH
&e
%e+i%" &e -!"!+ %%+i""e! 1200 1500
Gra"a mal Graduada GP De e"ee!s +e&!&e%&!s % s#+e&!&e%&!s, +is p"!i%, ! %!s +!&%&!s . +!% >+%e%&%
.
%+e%
ei!p%% Perfiles del Suelo en la Trinchera T-4
Pro&undidad 000 100
,e$cripci/n Suelo Or'0nico O% i! %+i""!s!, %++ó "%+!, ! +%ii""%s
100 400
%imo y Arcilla S# 1 CH -!"!+ %++ó, !p%!, &e !sisei% >i+e
400 1100
Gra"a mal Graduada GP De e"ee!s +e&!&e%&!s % s#+e&!&e%&!s, +is p"!i%, ! %!s +!&%&!s &e 1= % 4= . %+e% ei!p%%
2.0.2.2.$ E#>3># G/l893# En el !rea urana de +hazuta y alrededores cercanos no se ha oservado Estructuras ;eológicas como fallas y pliegues "ue afecten a los depósitos aluviales sore los cuales se uicaran las oras proyectadas, pero por la margen derecha, si se aprecia una falla "ue se dirige en sentido Sur% 2.0.$. CANTERAS +omo "uiera "ue la ora comprende estructuras fle1iles conformadas por espigones con núcleo de roca pesada recuiertos con gaviones tipo colchón y teniendo en consideración "ue los materiales a utilizar son* roca pesada y piedra de río 'uallaga o del rio $chinamiza, las canteras estudiadas en el !mito del proyecto deen contener este tipo de materiales% )or lo tanto, a continuación se descrie la uicación así como las características físicas del material de
construcción a utilizarse% 2.0.$.1 C# ; P;# G/# ;l / C+/. El dise(o de las oras de defensa riere(a "ue conforman el )royecto, considera la construcción de ;aviones utilizando )iedras de +anto Rodado en +ajones de ;aviones del tipo +ajón, razón por la cual en los alrededores de la localidad de +hazuta y cercanos a las oras, se localizó el material adecuado, como es el caso de las canteras Kuerada $chinamiza Rio 'uallaga, y cerro )ongo de $guirre, de donde se realizar! la e1tracción de )iedras de di!metro de FP m!1imo y GP mínimo para la conformación de los ;aviones%
a) Cantera Cerro Pongo de Aguirre Ubicación
Se localiza en las inmediaciones de la carretera trocha carrozable Achinamiza – Pongo isla, en el Km 6 + 800 cerca de la quebrada Achinamiza. Accesibilidad
Es accesible or la trocha carrozable Achinamiza – Pongo isla, recorriendo aro!imadamente 6.6 Km, desde el lugar donde se construir"n las obras de de#ensa ribere$a. Topografía
El cerro que con#orma la cantera, est" constituido or a#loramiento de rocas sedimentarias tio areniscas, las cuales resentan una toogra#%a de ladera mu& escarada, con taludes ligeramente 'erticales, que #acilitar" el roceso de e!tracci(n, sin embargo uede ocasionar obstrucci(n en el ase 'ehicular or algunas horas en la '%a, que es necesario e'itar. A simle 'ista arece no haber sido e!lotada. Modo de Presentación de la Piedra
)a roca sedimentaria tio arenisca que se odr", e!lotar ara la construcci(n de los esigones, se encuentra masi#icada & a simle 'ista las rimeras caas est"n intemerizadas or el medio ambiente, sin embargo los resultados obtenidos de los ensa&os de laboratorio resentan resultados #a'orables ara su e!lotaci(n & uso. Volumen
El 'olumen de Piedra e!istente es mu& considerable, con resecto a las cantidades requeridas ara las obras de de#ensa ribere$a, los a#loramientos Piedras se e!tienden a lo largo del tramo 'ial Achinamiza – Pongo *sla, en un #rente ma&or de 00 m, e!istiendo 'arios a#loramientos e!uestos en los cortes de talud de la '%a. Modo de Explotación
Para su e!lotaci(n como cantera de Piedra, se deber" utilizar e!tracci(n con maquinaria & de #orma manual, as% como tambin el uso de herramientas manuales cuando sea necesario.Ser" imerati'o seleccionar el material de calidad, orque es osible encontrar durante la e!lotaci(n material meteorizado or el intemerismo o material de desecho. )a Piedra
que alo-a la cantera de buena calidad & resenta
'olmenes mucho ma&ores a los necesarios ara las obras ro&ectadas. )a E!tracci(n se usar" en cantidad & otencia tales que no cause e!ceso de #isurasi(n o da$os a la roca en las inmediaciones de la carretera
tramo/
Achinamiza
–
Pongo
*sla
m
6+800,
esec%#icamente en el sector del 1erro Pongo de Aguirre 2 3uebrada Achinamiza, lugar
donde se ubica
la
cantera
rincial de Piedras que ser" utilizada en la construcci(n de los 4a'iones. Particular cuidado se tomar" en utilizar la e!tracci(n con maquinaria, que odr%an causar la disminuci(n de su resistencia mec"nica natural, or causa de la e!lotaci(n. Características Técnicas de la Piedra
)as Piedras
a utilizar ser"n de tio/ %gneas, sedimentarias o
metam(r#icas5 Piedras s(lida & no deleznable resistente a la abrasi(n de grado A7, segn se determina or el Ensa&o de los ngeles7, menos del 9: de rdidas en eso desus de 00 re'oluciones. )as Piedras o #ragmentos de Piedras de tama$o similar, deber"n estar razonablemente bien graduadas dentro de los l%mites ermitidos ara di"metros nominales, entre 0.;0 m a 0.<0 m, los intersticios o 'ac%os entre las Piedras de ma&or tama$o, ser"n rellenados or #ragmentos de Piedras de tama$o menores. )a resistencia a la comresi(n de la Piedra ser" como m%nimo de <0 g=cm;. !"!"!"
Cantera de piedras para relleno de ga#iones!
Est" con#ormada or los de(sitos o &acimientos ubicados en el cauce de los cursos de agua e!istentes & r(!imos a la obra, cu&os materiales ser"n utilizados en el relleno de ga'iones tio colch(n que con#ormar"n el recubrimiento del cuero de cada uno de los esigones. a)
Cantera $uebrada %Ac&inami'a(
Ubicación!
En el cauce del r%o >uallaga, #rente a la zona urbana tanto aguas arriba del uerto de la localidad. Accesibilidad!
?irecta, or la orilla izquierda del r%o utilizando el acceso e!istente or la A@. 1hazuta & que se encuentra en buen estado de transitabilidad. Topografía!
El cauce resenta una toogra#%a ligeramente lana & mor#olog%a regular con bancos de cantos rodados aroiados ara el relleno de ga'iones. Modo de explotación!
A m"quina utilizando zaranda & tambin en #orma manual clasi#icando el di"metro de la iedra. Volumen!
El 'olumen de iedra garantiza la cantidad requerida ara los
ga'iones rouestos. Características técnicas!
Piedra de buena calidad. Predomina la iedra caliza de color lomizo. a)
Cantera ío *uallaga
Ubicación!
En el cauce del r%o >uallaga, #rente a la zona urbana tanto aguas arriba del uerto de la localidad. Accesibilidad!
?irecta, or la orilla izquierda del r%o or un camino que se encuentra en buen estado de transitabilidad. Topografía!
El cauce resenta una toogra#%a ligeramente lana & mor#olog%a regular con bancos de cantos rodados aroiados ara el relleno de ga'iones. Modo de explotación!
A m"quina utilizando zaranda & tambin en #orma manual clasi#icando el di"metro de la iedra. Volumen!
El 'olumen de iedra garantiza la cantidad requerida ara los ga'iones rouestos. Características técnicas!
Piedra de buena calidad. Predomina la iedra caliza de color lomizo.
2.0.7. HIDROLOGA En el !mito del proyecto, la 'idrología se caracteriza por presentar dos épocas hidrológicas ien definidas, una de ellas referida a la época de invierno con marcada presencia de lluvias continuas "ue generalmente se presentan durante el periodo comprendido entre los meses de
inundaciones en las partes ajas del valle del 'uallaga +entral y especialmente en el ajo 'uallaga, caso específico corresponde al río frente a la localidad de Shapaja, donde el agua erosiona la riera iz"uierda del río% +omo resultado de la hidrología estudiada en el !mito del proyecto, se puede afirmar "ue en la época de invierno, la l!mina de agua llovida, supera largamente las l!minas de evaporación diaria y adem!s "ue ante el incesante proceso de deforestación en las partes altas de la cuenca, hace posile "ue el comportamiento de los regímenes de escorrentía hayan variado de manera significativa en los últimos a(os, deido a "ue gran parte -mas del 56X. de la precipitación caída se transforma en escorrentía favoreciendo la ocurrencia de eventos "ue superan a los normales presentados muchos a(os atr!s% Esta variación rusca de caudales origina una modificación del comportamiento 'idr!ulico del cauce principal del río 'uallaga, especialmente en el !rea aleda(a a la zona urana de la localidad de +hazuta% &os traajos de atimetría efectuados con el empleo de Ecosonda nos ha permitido estimar el caudal m!1imo instant!neo ocurrido en el río 'uallaga en el tramo "ue comprende el proyecto, para lo cual fue necesario caracterizar la morfología del cauce principal% 2.0.7.1 C:l3>l/ ;l C>;l M:F?/. El caudal m!1imo del río 'uallaga "ue circula en época de avenidas por la zona prolema, se ha calculado aplicando el criterio de la sección hidr!ulica y pendiente del río -ya "ue no e1isten aforos., para ello ha sido necesario disponer de los planos topogr!ficos de detalle a curvas de nivel del río levantados para realizar el estudio de 'idr!ulica
2.0.7.1.1 M@/;/ =;:>l3/ / ; l #338 l ;. Este método se utiliza para determinar caudales en corrientes donde no e1isten aforos, como es el caso del río 'uallaga frente a la localidad de +hazuta% )ara la aplicación del método, se ha seleccionado una sección hidr!ulica representativa del cauce del río 'uallaga y se muestra en la ;l ; ;#/. El caudal m!1imo del río 'uallaga, frente a la zona urana de la localidad de $chinamiza alcanza los /6,5FT%/F m78s, "ue viene a ser el caudal de dise(o% Este caudal se ha tenido en consideración para el dise(o de cada uno de los :ipos de ;aviones 9eflectores según su uicación en el cauce del río, margen iz"uierda% 2.0.7.$ Cl?/l/94 9el an!lisis de los datos clim!ticos, se ha estalecido "ue el !rea del proyecto le corresponde un clima* ligero a moderadamente húmedo y c!lido, con mínimas deficiencias de humedad durante el a(o y con concentración térmica normal en verano%
9e la información recopilada de la estación +hazuta, la temperatura media normal es de 0QZ+, estim!ndose "ue el promedio anual fluctúa entre los 0D%QZ+ y 05%FZ+, con m!1imas de hasta TT%4Z+, según los registros de la Estación El )orvenir% $sí mismo en la Estación +? +hazuta, la :emperatura media mensual es de 00%Q Z+% 2.0.%. HIDRAULICA 6LUVIAL 2.0.%.1 M/5/l/94 ;l R4/ l Z/ ;l P/3/ )ara realizar el estudio de 'idr!ulica
2.0.%.2 R>9/#;; ;l 3>3 ;l 4/ H>ll9. El valor de la rugosidad, viene a ser la resistencia "ue ofrecen las paredes del cauce al desplazamiento del flujo de agua, la misma "ue est! en función a las características morfológicas y al tipo de material "ue conforman el cauce del río% El valor de la rugosidad, se ha otenido utilizando el Método de +oWan, el cual relaciona la sinuosidad del cauce, la pendiente, el tipo de material, la coertura vegetal así como las ostrucciones "ue pudieran presentarse en el cauce% El valor de OnP, se ha otenido en ase a los siguientes c!lculos*
CONDICION DEL CAUCE Ml! ;rava gruesa I9>l;;! Moderado V38 ; l #338! 33/#! $preciale% V938! aja P#3 ; ?;/#! Menor
SIMBOLO / 1 2 $ 7 %
VALOR 6%60F 6%6/6 6%6/6 6%606 6%665 /%66
$plicando los valores en la siguiente e1presión*
I / J 1 J 2 J $ J 7 A %
n
Y
-6%60F S 6%6/6 S 6%6/6 S 6%606 S 6%665. -/%66.
Se tiene*
0.0<$
2.0.%.$ P; ;l C>3 ;l 4/ H>ll9 l ?/ ; @#. Según el estudio topogr!fico realizado, la pendiente media del río 'uallaga en el
tramo estudiado es de S Y 6%660QQ% El c!lculo de la pendiente se ha realizado aplicando el Método de :aylor SchWartz, para lo cual se identificó tres tramos parciales en el tramo de interés, cuyas pendientes son las siguientes* Su :ramo /* )endiente Y 6%606 Su :ramo 0* )endiente Y 6%6664G Su :ramo T* )endiente Y 6%66T0 $plicando el método de :aylor SchWartz, la pendiente media del cauce en el tramo estudiado es de 6%660QQ Este valor medio de pendiente, han sido utilizado para la estimación del caudal m!1imo del río 'uallaga, utilizando la fórmula de M$22=2; S:R=+&ER, en una sección hidr!ulica previamente estalecida% 2.0.%.7 S338 E#*l ;l 4/ H>ll9 l ?/ ; @#. El estudio de la sección estale, tiene como finalidad determinar del ancho de la sección óptima del río "ue permita circular a través de ella el caudal m!1imo estimado en condiciones de e"uilirio hidr!ulico, es decir "ue el flujo de agua no origine ni erosión ni tampoco sedimentación% El conocimiento de su valor, nos permite definir el dimensionamiento longitudinal de cada una de las estructuras de protección propuestas en el presente proyecto -espigones.% Se ha realizado el estudio para definir la sección estale del cauce con la finalidad de definir el emplazamiento de las oras en la riera iz"uierda -espigones en el cauce., para lo cual ha sido necesario primeramente conocer el valor estimado del caudal m!1imo, así como los resultados otenidos en el estudio ;eológico ;eotécnico - Mec!nica de suelos. realizado por tal fin, específicamente en lo "ue respecta a la granulometría media, "ue conforma tanto la riera, así como la parte del cauce donde se emplazar!n las oras, es decir, el di!metro medio -d56.% E1isten varios métodos, para determinar la sección estale -. del cauce del un río% )ara el presente )royecto, se ha tenido en consideración la :eoría del Régimen estale de &E2+' $&:A2=2 y el método de S=M?2S y $&ER:S?2 los mismos "ue han sido utilizados en el estudio de las 9efensas Riere(as de 'uicungo y )achiza construidas en el río 'uallaama, así como tamién uanjuí Billa )rado, ellavista y )uerto Rico en el río 'uallaga actualmente ejecutadas y con muy uenos resultados de operatividad hidr!ulica% C0lculo de la Secci/n )$tale 3B4. a4 C0lculo de la Secci/n )$tale 5 B%)!CH1A%TU!(!
% Te!+?% se s#se% e "% p+esee +e"%ió: Ap"i%&! "% >ó+#"%, e" %/! es%"e (B) se+C: B 181
(%) F
G
Fs D!&e: F F%!+ &e >!&! F F%!+ &e !+i""% C0lculo del 6actor de 6ondo 364 F F! (1 H 012-) Pero 5 F! (D50)1@3 (7.89) 1@3 1145 !ota5 e /% !%&! e" $%"!+ &e (D 50) 750 , %" e!+ $%"!+ !ei&! e e" Es#&i! &e +%#"!+i! &e" %#e +e%"i%&! e e" "%!+%!+i! &e #e"!s . #.!s +es#"%&!s !%"es se p+ese% e e" Ae! &e" p+esee Epe&iee Por lo tanto5 F 1145 (1 H 012 005) 1152 %ue'o5 Ap"i%&! "% >ó+#"%, e" %/! es%"e (B) se+C: B 181
10,58318 1152
G
36488
030 B : ;<8.99 metro$
4 C0lculo de la Secci/n )$tale 5 S(#O!S y A%B)RTSO! $e tiene =ue 5 B J1 G ,onde5 J1 420 (p%+% >!&! &e +?! . !+i""%s &e %e+i%" "ie+%ee +%$!s!) Por lo tanto5
B 420
10,58318
43207
B = 433.00 metros.
A !i#%ió se p+ese% e" #%&+! >i%" !p%+%i$!
CAUC) > di$e?o
#)TO,O
S)CC(O!
S)CC(O!
)STAB%)
)STAB%)
3m4
PRO#),(O 3m4
K?! '#%""%% 9,55000 L@s
BEN-' ATUNIN
36500
SIMONS Y ALBERTSON
433.00
39900
Sin emargo, si se tiene en consideración "ue el ancho medio del cauce -según levantamiento topogr!fico. es de T66%66 metros, oservamos "ue éste es menor "ue el ancho estale, por eso se e1plica "ue el río est! en permanente estado de erosión, con la finalidad de alcanzar su condición de e"uilirio, es decir alcanzar un ancho igual al de la sección estale "ue es de T44%66 metros% En tal sentido, los c!lculos correspondientes, se realizar!n con el ancho medio del cauce y no con el ancho estale, de tal manera de determinar el tirante de m!1ima avenida% )or otro lado esta característica o peculiaridad, se ha tenido en consideración al momento de haer definido la altura de los espigones proyectados, de manera tal "ue éstas estructuras funcionen sumergidas y en época de avenidas e1tremas, permitan la normal circulación del caudal y no estrangulen el cauce%
2.0.%.% T ; M:F? A; El tirante de m!1ima avenida o avenida de dise(o, se ha calculado teniendo en consideración los siguientes par!metros* -!e>iiee &e +#!si&%& &e" %#e ( 0073) e&iee &e" %#e A/! &e "% seió es%"e &e" +?! %+% "! #%" /% si&! ees%+i! %p"i%+ "% >ó+#"% &e %i: >:
3AR@;.S7@4 n
'%i&!se !ei&! e" si#iee +es#"%&!: CAUC) R(O HUA%%AGA M 1 ($%"!+ e&i! p%+% %%s %+ees) 0073 *ma : .; m.
Es preciso indicar "ue el cauce del río 'uallaga se profundiza a medida "ue se avanza de la margen iz"uierda hacia la margen derecha donde alcanza la mayor profundidad -talWeg., tal como se puede apreciar en los planos topogr!ficos respectivos% 2.0.%.' Al> ; L/# G/#. +on el valor de 3ma1 otenido y considerando la variación de la configuración topogr!fica del cauce del río 'uallaga en la zona del )royecto, la altura m!1ima promedio del ;avion no deer! ser mayor del 56X de altura del tirante m!1imo, es decir 5%56 m de tal manera "ue en época de avenidas funcionen desde el punto de vista hidr!ulico, sumergidos y así garantizar la normal circulación del caudal, pero neutralizando el efecto de erosión en la orilla iz"uierda del cauce%
2.0.%.< P/5>;;; ; S/338. &a profundidad de socavación, es necesaria calcularla de tal manera "ue los valores otenidos nos permitan dimensionar la pantalla antisocavante en el Ocaezal terminalP en toda la longitud del muro " formaran los gaviones 9eflectores proyectados% En el presente )royecto, se ha calculado la profundidad de socavación, en la zona del cauce del río 'uallaga, lugar donde se emplazar!n las oras de protección% )ara el c!lculo, se ha considerado el método propuesto por &=S: B$2 &EE9=EB, "ue es el "ue m!s se ajusta a las características hidr!ulicas del río 'uallaga, teniendo en consideración oras ya construidas y "ue en la actualidad se encuentran en condiciones óptimas de operatividad hidr!ulica% El modelo a utilizar es el siguiente* a * 8;
737 D 4
*$ : 9.
s
: +!>#&i&%& % "% #e se #i% "% !%$%ió
: Ti+%e e&i! &e Ci% %$ei&%
D
: DiCe+! e&i! (Oei&! &e" es#&i! &e +%#"!e+?%)
Cálculo de la Profundidad de Socaaci!n "#s$ %eem&la'ando alores(
%
9,55000
0717
974 5@3 300
0717 974 5@3
074
s
1187 068 750 028 094
&uegoU la profundidad de socavación ser!* 's Y 3s 3 Y //%FQ m 4%QD m Y 0%/T m
)ara el caso de estructuras conformadas por los ;aviones -dentro del cauce con ancho medio menor "ue el ancho de la sección estale., se recomienda asumir un valor de 0%66 el valor de la socavación local, por lo tanto, se tendr! un valor de 's igual a D%DT m, redondeando a una medida constructiva de 5%56 m -para adecuarla a una dimensión constructiva.% H$ : 8.89 m
9e acuerdo al resultados otenidos, en el e1tremo final o Ocaezal terminalP en toda la longitud de la defensa con gaviones, se ha considerado una pantalla antisocavante de )iedra de di!metro m!1imo de FP y de di!metro minimo de DP acomodada de di!metro medio 6%D6 m en una longitud apro1imadamente igual a la profundidad de socavación -5%66 m., la misma "ue forma parte del talud de derrame - z Y /%5. desde el e1tremo final de la corona del ;avion, hasta el fondo del cauce, tal como se muestra en los planos de dise(o de cada uno de ellos% 2.0.'. EVALUACION DEL IMPACTO AMBIENTAL Se adjunta en volumen aparte "ue se adjunta al presente
$.0. INGENIERIA DEL PRO)ECTO $.0.1. PLANTEAMIENTO HIDRAULICO :eniendo en consideración los ojetivos del proyecto, "ue son controlar la erosión en la zona Arana y riere(a de la localidad de +hazuta, así como el comportamiento hidrológico de la cuenca, las características hidr!ulicas del río 'uallaga en el :ramo de =nterés, así como tamién de la evaluación de los efectos producidos por la actividad erosiva del río y en concordancia con el an!lisis de los resultados de los estudios de ingeniería -entre ellos el de 'idr!ulica
Kuerada )asa"uiWii, hasta la desemocadura de la "uerada +hazutayaVu% El planteamiento hidr!ulico seleccionado, considerada oras para neutralizar el efecto erosivo de la riera iz"uierda del río 'uallaga, así como la recuperación paulatina y estailización de las !reas riere(as de la misma margen en una longitud de Q5/%54 metros, de longitud efectiva y espaciamiento variales de tal manera "ue permitan corregir la dirección principal del flujo de agua de la orilla afectada hacia el centro del cauce% Esta disposición de los ;aviones, minimizando así la capacidad erosiva actual del río en la orilla iz"uierda% &as estructuras proyectadas, han sido calculadas teniendo en consideración las condiciones !sicas de operación hidr!ulica, como son* estailidad de volteo, estailidad al deslizamiento y a la tensión de traajo o capacidad admisile del suelo de fundación% &os c!lculos han sido realizados para condiciones de operación m!s desfavorales de los ;aviones, haiéndose otenido resultados confiales de estailidad, según el dise(o propuesto% En el )lanos )', se presenta el planteamiento hidr!ulico del proyecto%
$.0.2. CRITERIOS DE DISEKO. )ara el dise(o de las oras propuestas en el presente proyecto, se ha tenido en consideración, los siguientes criterios* ?ras similares ya construidas en el cauce del río 'uallaga para la protección
de !reas riere(as y en actual operación y "ue a la fecha presentan resultados satisfactorios en lo "ue respecta a estailidad, seguridad y protección% Empleo de par!metros hidrológicos, hidr!ulicos y geotécnicos determinados en
la etapa de estudios !sicos de =ngeniería en el dise(o de los diferentes componentes estructurales de la ora de defensa riere(a% :amién se ha tenido en consideración, el aspecto estructural, es decir, se han
proyectado estructuras fle1iles "ue puedan soportar las variaciones permanentes del tirante de agua, velocidad de flujo y asorer los efectos del empuje y estailidad hidrost!tica -sumersión parcial en época de estiaje o de todo el cuerpo de cada uno de los espigones en época de avenidas e1tremas.% :amién se ha tenido en consideración la e1istencia y disponiilidad de
canteras de )iedras de cerro, piedra de río -canto rodado así como tamién fragmentos de roca., para la e1tracción de materiales de construcción "ue ser!n utilizados en la conformación del núcleo o cuerpo de los ;aviones así como para el llenado de gaviones tipo colchón "ue conformar!n el recurimiento del cuerpo toda la defensa riere(a de gaviones en toda su longitud% Son oras "ue no causan ningún impacto amiental negativo en el !rea del proyecto, ya "ue por definición forman parte de las denominadas O?ras cemento ceroP "ue, muy por el contrario armonizan con el medio amiente natural, rindan protección y seguridad, mejorando la calidad y condiciones de vida de la polación eneficiaria de la localidad de +hazuta%
$.0.$. CALCULO HIDRAULICO ) ESTRUCTURAL DE LAS OBRAS PRO)ECTADAS. +omo se ha indicado anteriormente para el dise(o de ;aviones ha sido necesario tener en consideración los resultados de los Estudios !sicos de =ngeniería "ue para tal fin han sido realizados, así como la aplicación de e1periencias otenidas en oras similares ya construidas en la región san Martín% Se ha realizado el c!lculo hidr!ulico y estructural para la condición m!s crítica y para el caudal m!1imo en el cauce del río 'uallaga% &os ;aviones 9eflectores, son estructuras fle1iles, en forma de pantallas, en los cuales, uno de sus e1tremos va anclado o empotrado en la riera o margen iz"uierda del río 'uallaga, siguiendo a la corriente de agua% Su función principal dentro del es"uema del planteamiento 'idr!ulico del )royecto, es alejar las líneas de corriente de la orilla del río hacia el centro del cauce, evitando "ue las partículas del suelo "ue la conforman puedan ser erosionadas y arrastradas aguas aajo% El dise(o hidr!ulico, comprende la geometría de la estructura, así como el pre dimensionamiento %Ana vez dise(ada la sección transversal de los ;aviones -sección )iramidal., los c!lculos correspondientes se han asado en la comproación de la estailidad del ;avión "ue consiste en* Estailidad al vuelco * Estailidad al deslizamiento 3 +apacidad de soporte del suelo :anto el c!lculo hidr!ulico como estructural, han sido realizados para la sección del ;avión m!s representativa y para la condición hidr!ulica de m!1ima avenida -m!s desfavorale., según se muestra en el G:53/ N 2.
A E#*l;; l V>l3/ E.
)ara "ue el muro de gaviones no sufra un vuelco accionado por la fuerza hidr!ulica "ue actúa sore él, se dee cumplir la siguiente relación* Ev Y Mr8Mv ] /%T6 9onde* Ev Mr Mv
Y Y Y
Estailidad al vuelco Momento Resistente Momento Bolcador
C:l3>l/ ;" M
Mv
Y
E'
Y
-E'. / y T / -¡a. -3. 0
Sp Y
0
0 1 T / / :n 0
EH
7<.70 T
Sp
Y
/ ¡a
-.<7.0
m7
h1
0 S Y
/ /:n 0
-D%46 1 0T%G6.
Y
%<.&0 T
L>"9/!
Mv
Y
/ 1 4%QD -DQ%D6 :n. -5Q%F6 :n. 1 T
0 1 0T%G6 T
P/ l/ ,,/!
M
Y /5T%46 :n 464%D6 :n
C:l3>l/ ;" M
Y
1,0'$.$0 T
Mr
Y
^%
0 2ota* Se considera un porcentaje de vacíos similar a* 06X% ^ Y-$. -¡r. Y ¡r Y peso específico roca Y 0%TQ :n8m7 -Estudio ;eológico ;eotécnico.% 2ota* +antera de roca Atshcurrumi% Y -GQ%G0. -/%46 :n. 12&.%0 T . L>"9/ !
M Y -/0F%56 :n. 1 0T%G6 0
Y
1,%1'.$0 T
P/ l/ ,,/!
Mv Y Mr Y
/,6GT%T6 :n /,5/G%T6 :n
L>"9/!
Mr Y /,5/G%T6 :n Y /%D0G Mv /,6GT%T6 :n M 1.72' 1.$0 M C/3l>#8 * El muro de gaviones es estale al volcamiento% *A E#*l;; l D#l?/ E;.
)ara "ue el muro de gaviones no se deslice, dee cumplir la siguiente relación* Ed Y
å B%tang
_> /%06
å'
_Y _ Y
$ngulo de fricción interna de la roca D6Z -roca sedimentaria Estudio ;eológico # ;eotécnico.%
C:l3>l/ ;" ! I5>"D# ",-3l"#A
E
Y
^ Sp Y /0F%56 :n 5Q%F6 :n Y <0.<0 T
C:l3>l/ ;"
! I5>"D# =/-D/,l"#A
E'
Y
L>9/! Ed
Y
E;
Q6%Q6 :ang D6Z DQ%D6 1.2% 1.20
H
Y
H
C/3l>#8 deslizamiento%
7<.70 T
*
Y /%05
El muro con gaviones es estale al
3A C3-;; ;" S//," ;"l S>"l/ I A
Se calcula la capacidad de carga transmitida por la estructura al suelo y ésta dee ser menor "ue la capacidad admisile del suelo -tensión de traajo.% s
Y
åv .
/ ± G e
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Si se tiene en consideración "ue la naturaleza del suelo de fundación del cauce de río 'uallaga es grava mal graduada # ;) y "ue según el c!lculo de la capacidad portante realizado en los Ensayos de &aoratorio, la capacidad del suelo de fundación - s s. varía entre 0%66 g8cm[ a 5%66 g8cm[%
Entonces para la condición m!s desfavorale del suelo, se asume*
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200 J@
Es decir, el suelo de fundación tiene mayor capacidad de soporte -ss Y 0%66 g8cm[. a la transmitida por el peso de la estructura -sY 6%F6 g8cm[. C/3l>#8! El ;avion no estar! e1puesto al efecto del punzonamiento o hundimiento% $.0.7. DISEKO DE GAVIONES. $.0.7.1 L/3l38 Pl )ara la localización y8o disposición en planta de los ;aviones deflectores, ha sido necesario utilizar los resultados del estudio :opogr!fico y atimétrico del tramo de interés del río, así como del estudio de 'idr!ulica
Estudio ;eológico#;eotécnico% En cuanto a la dirección principal del flujo de agua en el cauce del río, los ;aviones deflectores se han proyectado de tal manera "ue la intersección del eje ser! de manera casi horizontal, "ue es lo m!s recomendale, para las condiciones hidrodin!micas e1istentes en el tramo de interés% En el )lano )', se presenta la localización en planta de los ;aviones proyectados% $.0.7.2 L/9>; ; L/# G/#. &a longitud total de los ;aviones, se divide entre los módulos de dimensiones !sicas de 5m c8u una parte ser! para la cimentación y muroU la otra para evitar socavaciones en cimentación &a primera es la "ue inicialmente va empotrada dentro de la riera hasta la orilla del río y la segunda la "ue est! en paralela al cauce, es decir la "ue contendr! el empuje del agua en m!1imas avenidas% &a altura y longitud del muro de gaviones han sido determinada teniendo en consideración la configuración morfológica de la riera del río, así como el talud del cauce y la altura del orde de la riera con respecto a la zona de emplazamiento de los ;aviones y ser!n recuiertos con gaviones tipo colchón reno, rellenados con piedra de 9 Y GP a FP% &a longitud efectiva o de traajo de los ;aviones proyectados es variale y va de 6666 Vm hasta 6Q5/%54 Vm, según su uicación en la riera del río y !rea de influencia de traajo% En la descripción de las oras, se detalla la longitud de anclaje y longitud efectiva, estalecida para cada Espigón 9eflector% $.0.7.$ El38 P; ; l/# G/# &a elevación de los ;aviones proyectados, tiene una altura promedio de D%46 m%, la misma "ue est! en función del tirante de dise(o y "ue responde a la configuración topogr!fica del cauce o lecho sore el cual descansa la ase de los ;aviones% &a pendiente de la corona es cero, es decir horizontal, dado a "ue son ;aviones de larga longitud y tamién deido a su orientación con respecto al eje principal del flujo de agua% Es preciso indicar "ue en época de avenidas, los ;aviones traajar!n casi sumergidos% $.0.7.7 O38 ; l/# G/#. &os ;aviones estar!n orientados desde la orilla o riera iz"uierda del río, hacia la parte aja de la localidad de +hazuta, de forma horizontal con la dirección
principal del flujo de agua tal como se puede apreciar, en el )lano )lanteamiento 'idr!ulico del )royecto%
)' del
$.0.7.% P?*l;; ;l G/. &os ;aviones proyectados, tendr!n como principal ojetivo disipar el empuje de las aguas de rio 'uallaga en m!1imas avenidas impidiendo la inundación de la parte urana de la localidad de +hazuta complementados con oras de terraplenes para disipar los empujes y estailizar la orilla y margen iz"uierda del río en el espacio comprendido entre ;aviones y ;aviones% Es conveniente "ue el ;avión sea una estructura permeale para disipar la energía hidr!ulica de impacto contra la cara húmeda del mismo, al pasar el agua cargada de sedimentos por el vacío "ue dee e1istir entre )iedras% $l reducir la velocidad, permite la sedimentación de los materiales finos en suspensión ya "ue el espacio comprendido entre ;aviones se comportar! como una especie de poza de sedimentación lo "ue permitir! la recuperación paulatina del !rea riere(a afectada% $.0.7.' Tl>; ; l# C# ;l M>/ ; G8. :eniendo en consideración el tirante medio de m!1ima avenida, la velocidad m!1ima del agua "ue corresponde a la avenida de dise(o -B Y T%/Q m8s., la longitud del Muro de ;avion, así como la posición de cada uno de ellos respecto a la dirección principal del flujo, se han adoptado los taludes siguientes* # :alud de la cara húmeda o aguas arria * CY0 # :alud de la cara seca o aguas aajo * CY0 Estos taludes garantizan la estailidad de las estructuras o espigones ya "ue la configuración geométrica )iramidal del cuerpo de cada Muro de ;avion, así como su recurimiento utilizando gaviones tipo colchón, le proporciona condiciones de confinamiento% $.0.7.& A3=/ ; C// ; M>/ ; G/#. El ancho de la corona para el caso de los Muros de ;aviones conformados por núcleo de )iedras de canto rodado, ha sido calculado en ase a la altura m!1ima y teniendo en consideración las recomendaciones del OManuel de 'idr!ulicaP de % M de $cevedo y ;uillermo $costa, para lo cual se ha utilizado la siguiente relación* h Y altura m!1ima de Espigón, para el caso es de D%46 m% 3a Y )eso específico del agua% 3r Y )eso especifico de la roca a utilizar -cantera* "uda%+hazutayaVu.
Y $ncho de la corona del Muro de ;avion% % / + D%&! $%"!+es: 1,000 J@L 490 2,370 J@L : ;.7E m.
Se ha optado por un valor de ancho de corona -. igual a D%66 m, de tal manera de facilitar el proceso constructivo durante la fase de acomodo para la conformación del núcleo los Muros de ;aviones proyectados% $.0.7. C:l3>l/ ;l T?/ ; R/3. E" %%#ió %" &iCe+!, p%+% "! #%" #i"i%!s "% si#iee +e"%ió: 1 se a F se f D!&e: a C#"! &e %"#& &e espió, 2 f C#"! &e >+iió &e" %e+i%" ! +!% a 2650 f 40
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Reemplazando "alore$5 052 %ue'o5 1
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&o cual demuestra "ue e1iste seguridad y las estructuras con los taludes y el dise(o propuestos, son estales% Sin emargo para dar mayor seguridad a la estailidad de la estructura y facilidad durante el proceso constructivo, se ha considerado "ue el di!metro medio -956. de la roca a utilizar en la conformación del cuerpo de cada uno de los espigones no sea menor de /%66 m% $dem!s, el cuerpo de cada uno de los espigones ser! recuierto con gavión tipo colchón de 6%T6 m% de espesor, rellenado con piedra de río -canto rodado y8o fragmentos de roca., con la finalidad de conservar la geometría del cuerpo del espigón y para protegerlo del efecto "ue pudiera sufrir al soportar el paso del tr!nsito de palizadas en época de avenidas al tener "ue funcionar sumergido, adem!s, el recurimiento con gaviones le dar! confinamiento a la estructura%
7.0. DESCRIPCION DE LAS OBRAS. 7.0.1 DESCRIPCION DE LAS OBRAS PRO)ECTADAS. &as oras consideradas en el proyecto son las siguientes* 7.0.1.1 CAMINOS DE ACCESO. 7.0.1.1.1 C?/ ; 33#/ /*. $ la ora se accede a través de dos vías locales alternas, la primera siguiendo la avenida principal conformada por la $B% +hazuta, luego se ingresa por un costado del )uente )rincip!l de la localidad de +hazuta, lugar donde se uican la desemocadura de la "uerada e inicia el Muro de ;aviones para la 9efensa Riere(a% &a segunda vía alterna, tamién siguiendo la avenida principal e ingresando por el Sector )asaViWy con dirección al río 'uallaga, donde se uican los Muros de ;aviones% :oda la vía de ingreso "ue constituye la $v% +hazuta, se encuentra en uen estado de transitailidad, sin emargo los accesos al río se deen mejorar para facilitar la transitailidad del e"uipo pesado de transporte de materiales de construcción% En lo "ue respecta al acceso para la construcción de los ;aviones y otros cuyos anclajes se empotrar!n en la riera del río, las coordinaciones para los permisos y compromisos de los poladores asentados en la faja marginal del río 'uallaga, para facilitar el proceso constructivo, la Municipalidad 9istrital representada por el Sr $lcalde -según documento en el $ne1o., asume el compromiso de realizar las gestiones necesarias con la finalidad de facilitar el proceso constructivo de la ora en su conjunto, recomend!ndose de ser necesario el cumplimiento de lo estalecido en la &ey ;eneral de $guas 9& /QQ50, en lo "ue respecta a la franja marginal de los ríos% 7.0.1.1.2
C?/ ; 33#/ 3#.
En lo "ue respecta a la cantera principal denominada +antera del +erro )asaViWy, cantera de la localidad de Shilcayo, de donde se otendr! las piedras para los ;aviones se encuentra adyacente a la carretera +hazuta # 3uracyacu, por lo "ue ser! necesario realizar un acheo para garantizar la normal transitailidad del e"uipo pesado -vol"uetes. durante la fase de transporte de )iedras% &a distancia media de recorrido a la ora es de G%/G m, consider!ndosele el acheo de todo el tramo, para eliminar las partes críticas de la vía "ue pudieran resultar del uso intensivo de la misma por el e"uipo pesado de transporte de )iedra% En cuanto a las canteras de piedra, para el relleno de gaviones "ue servir!n de recurimiento a cada uno de los ;aviones del tipo cajon, éstas se encuentran uicadas una en el cauce del río, en el sector shilcayol, tamién presenta uen estado de transitailidad, sin emargo se le considera el acheo de las partes críticas "ue pudieran resultar por el uso intensivo de la vía en una longitud de 6%56 Vm% En el G:53/ N 7, se presenta un cro"uis de la uicación de cantera de piedra, asimismo en el G:53/ N % el cro"uis de la cantera de piedras medianas, vías de acceso y distancias con respecto al lugar donde se construir!n las oras% 7.0.2 CONSTRUCCION DE MUROS DE GAVIONES Estos se construir!n con gaviones tipo caja armados en el sitio de la ora, los mismos "ue tamién servir!n como parte de la cimentación y el muro mismo de dimensiones indicadas en los planos teniendo en cuenta especialmente los tirantes o alturas de crecidas ocurridas por avenidas e1traordinariasU así mismo se proteger! con gaviones tipo colchón reno antisocavantes como tamién se indica en los planos y el presupuesto , siguiendo las normas técnicas referidos a gaviones con las alturas adecuadas , esto se reforzara con terraplenes para contrarrestar el empuje del agua en avenidas e1traordinarias tal como se indica en el plano , "uedando a verificar en campo los datos técnicos necesarios durante su instalación%
M;/# &os metrados se otuvieron teniendo en cuenta las dimensiones y alineamientos indicados en los planos -Ber $ne1o.%
P#>>#/ ; O* M/;l;; E+3>38! P/ C/. 9e acuerdo al E1pediente :écnico $proado, es de CINCO MILLONES DOS MIL SETECIENTOS SESENTA ) NUEVE CON &<100 NUEVOS SOLES S. %002,<'.&<, con precios al mes de Marzo del 06/Q%
COSTO DIRECTO GASTOS GENERALES (10% CD) UTLIDAD (8% CD)
3’504,812.85 350,481.29 280,385.03 =============
SUB TOTAL IGV (18% ST) SUERVISION (3.5%CD)
4’135,679.17 744,422.25 122,!!8.45 =============
COSTO TOTAL DE OBRA
5’002,7!9.87 =============
COSTO DE INVERSION
5’002,769.87
Pl/ ; E+3>38 ; O* &a `=2S:$&$+=?2 9E MAR? 9E )R?:E++=@2 M$R;E2 =CKA=ER9$ 9E& R=? 'A$&&$;$ E2 &$ C?2$ AR$2$ 9E &$ &?+$&=9$9 9E $+'=2$M=C$, 9=S:R=:? 9E +'$CA:$ # S$2 M$R:=2 # S$2 M$R:=2P motivo del presente estudio se ha programado ejecutar en un período de 120 ;4# 3l;/%
