REPUBLICA DEL PERU -...
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REPUBLICA DEL PERU
SECfOR K~KRGIA Y HIHAS
INSTITUTO GEOLOGICO MINERO Y METALURGICO
DIRECCION GENERAL DE GEOLOGIA
Boletin 1' 12 SERII C: GEODINAXICA K INGKRIKRIA GEOLOGICA
GEOLOGIA AMBIENTAL
ESTUDIO GEODINAMICO DE LA CUENCA
DEL RIO CHANCAY - HUARAL
DEPARTAMENTO : LIMA
POR:
SADI DAVILA BARRENA CARLOS CELI AVALOS
LIMÁ-PERU
DIRECCION DE GEOTECNIA
OCTUBRE-1994
ING. DANIEL HOKAMA TOKASHIKI Ministro de Energia y Minas.
ING. JUAN MENDOZA MARSANO Presidente del Consejo Directivo del INGEMMET
ING. HUGO RIVERA MANTILLA Director Técnico (e) del INGEMMET
. .
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ESTUDIO GEODINAMICO DE LA CUENCA DEL RIO CHANCAY-HUARAL
CONTENIDO
1 . O INTRODUCCION ............................................ 1 1 . 1 ANTECEDENTES ........................................ 1 1 . 2 OBJETIVOS ........................................... 1 1.3 UBICACION Y ACCESIBILIDAD ........................... 2 1.4 CLIMA, VEGETACION Y CARACTERISTICAS
MEDIO AMBIENTALES ................................... 4
2. O RESUMEN GEOLOGICO ....................................... 6 2. 1 GENERALIDADES ....................................... 6 2.2 Estratigrafía y Rasgos Estructurales ............... 6
3.0 CARACTERISTICAS LITOLOGICAS ............................. 9 3. 1 UNIDADES LITOLOGICAS ............................... 9 3.2 UNIDADES SUPERFICIALES .............................. 9
3.2.1 UNIDAD I : CUATERNARIO ....................... 9 3.2.1 .1 Depósitos Fluvio-aluviales ............ 9 3.2.1 .2 Depósitos Coluviales .................. 9 3.2.1.3 Depósitos Eólicos ..................... 10 3.2.1.4 Depósitos Marinos ..................... 10 3.2.1.5 Depósitos Morrénicos .................. 10
3. 3 SUBSTRATO ........................................ 1 O 3.3.1 UNIDAD II ; ROCAS VOLCANICAS .................. 10 3.3.2 UNIDAD III; ROCAS VOLCANICAS SEDIMENTARIAS .... 11 3.3.3 UNIDAD IV :ROCAS SEDIMENTARIAS ............... 11
3.3.3.1 Sub-Unidad IVa-Calizas Margas ......... 11 3.3.3.2 Sub-Unidad IVb-Areniscas .............. 12 3.3.3.3 Sub-Unidad IVc-Lutitas - Areniscas
(Carbón) .............................. 12 3.3.3.4 Sub-Unidad IVd-Ortocuarcitas-
Lutitas (Carbón) ...................... 12 3.3.4 UNIDAD V; ROCAS INTRUSIVOS E HIPABISALES ...... 12
4. O GEOMORFOLOGIA ........................................... 15 4.1 UNIDADES GEOMORFOLOGICAS ............................ 15
4.1.1 UNIDAD I RIBERA LITORAL ................. 15 4.1 .2 UNIDAD II LLANURA ALUVIAL- PAMPA COSTANERA.15 4.1 .3 UNIDAD III ESTRIBACIONES DEL FRENTE ANDINO .. 16 4.1.4 UNIDAD IV VALLES DEL RIO CHANCAY HUARAL
Y QUEBRADAS TRIBUTARIAS ......... 16 4.1 .5 UNIDAD V ALTIPLANICIES .................... 17 4. 1 . 6 UNIDAD VI AREAS GLACIADAS .................. 17
4.2 PARAMETROS GEOMORFOLOGICOS .......................... 17 4.2.1 SUPERFICIE DE LA CUENCA ...................... 18 4. 2. 2 PERIMETRO .................................... 18 4 2.3 FORMA DE LA CUENCA ........................... 18 4.2.4 SISTEMA DE DRENAJE ..........•................ 19 4.2.5 ELEVACION DE LOS TERRENOS .................... 19 4.2.6 RECTANGULO EQUIVALENTE ....................... 20 4.2.7 DECLIVIDAD DE LOS ALVEOS ..................... 20 4.2.8 DECLIVIDAD DE LOS TERRENOS ................... 22 4.2.9 COEFICIENTE DE TORRENCIALIDAD ................ 22 4.2.10 COEFICIENTE DE MASIVIDAD ..................... 22
5.0 HIDROLOGIA .............................................. 23 5. 1 GENERALIDADES ....................................... 23 5.1 .1 EL RIO CHANCAY-HUARAL ......................... 23 5.2 PLUVIOMETRIA ........................................ 23 5. 3 CAUDALES ............................................ 28 5.4 ANALISIS DE 'LA TENDENCIA DE CAUDALES DEL RIO CHANCAY-HUARAL ...................................... 33 6. O HIDROGEOLOGIA ........................................... 35 6.1 CARACTERISTICAS HIDROGEOLOGICAS DE LA CUENCA ........ 35 6.1 .1 INVENTARIO DE FUENTES DE AGUA ................. 35 6. 2 RESERVORIO ACUIFERO ................................. 36 6. 2. 1 EL ACUIFERO ................................... 36 6.2.2 LA NAPA ....................................... 36 6.2.3 ALIMENTACION DE LA NAPA ....................... 37 6.2.4 PROFUNDIDAD DE LA NAPA ........................ 37 6. 2. 5 CALIDAD DE LAS AGUAS .......................... 37 6.2.5.1 USOS DEL AGUA-EXPLOTACION ............. 37 7. O RIESGOS GEOLOGICOS ...................................... 39 7.1 GENERALIDADES ....................................... 39 7.2 FACTORES ............................................ 39 7. 2. 1 FACTORES ESTATICOS ............................ 39 7.2.1.1 FACTORES GEOMORFOLOGICOS .............. 39 7. 2. 1. 2 FACTORES LITOLOGICOS .................. 39 7.2.1 .3 FACTORES TECTONICO ESTRUCTURALES ...... 40 7. 2. 2 FACTORES DINAMICOS ............................ 40 7.2.2.1 FACTORES CLIMATOLOGICOS ............... 40 7.2.2.2 FACTORES HIDROGEOLOGICOS .............. 40 7.2.2.3 FACTORES SISMICOS ..................... 40 7.2.2.4 FACTOR BIO-ANTROPOGENICO .............. 41 7.3 FENOMENOS DE GEODINAMICA EXTERNA ................... 41 7. 3.1 EROS ION DE LADERAS ........................... 41 7.3.1 .1 Dafios por Erosión Laminar, Difusa y en Canales ................... 41 7.3.1 .2 Dafios por Erosión en Cárcavas ......... 41 7.3.2 INESTABILIDAD DE TALUDES ..................... 42 7.3.2.1 Dafios por Desprendimiento de Rocas .... 42 7.3.2.2 Dafios por Derrumbes ................... 42 7.3.2.3 Dafios por Deslizamientos .............. 43 7. 3. 3 FLUJOS HIDRICOS .............................. 43 7.3.3.1 Dafios por Erosión Fluvial ............. 43
7. 3. 3. 2 Dafios por Inundaciones ................ 44 7.3.3.3 Dafios por Huaycos ..................... 45 8.0 EVALUACION GEODINAMICA DEL SISTEMA VIAL (CARRETERAS) ..... 46 9.0 EVALUACION GEODINAMICA Y SEGURIDAD
FISICA DE CENTROS POBLADOS PRINCIPALES ................... 51 9. 1 ACOS .............................................. 51 9. 2 AUCALLAMA ...................... , .................. 51 9.3 SANTA CRUZ DE ANDAMARCA ........................... 52 9. 4 CHANCA Y ........................................... 53 9.5 CARAC ............................................. 53 9. 6 LAMPIAN ........................................... 54 9. 7 PACARAOS .......................................... 54 9.8 SAN AGUSTIN DE HUAYOPAMPA ......................... 55 9.9 RAVIRA ... ~ ............... _ ......................... 55 9. 1 O SUMBILCA .......................................... 56 9. 11 LA PERLA .......................................... 56
9. 12 HUANDARO .......................................... 57 9.13 SANTA CATALINA .................................... 57 9.14 PIRCA ............................................. 58 9.15 ÑAUPAY ............................................ 58 9.16. SAN JOSE DE BAÑOS ................................. 59
10.0 ZONACION DE RIESGOS GEOLOGICOS .......................... 60 10.1 CRITERIOS DE ZONACION ............................. 60
10.1.1 ZONA A.- DE RIESGO GEODINAMICO BAJO ...... 60 10.1.2 ZONA B.- DE RIESGO GEODINAMICO MEDIO ..... 60 10.1.3 ZONA C.- DE RIESGO GEODINAMICO ALTO ...... 60 10.1.4 ZONA D.- DE RIESGO GEODINAMICO MUY ALTO .. 61
10.2 ZONAS CRITICAS POR RIESGOS GEOLOGICOS ............. 61
11.0 SISMICIDAD Y RIESGO SISMICO ............................ 66 11 . 1 INTRODuc·ciON .............. -........................ 66 11.2 REVISION DE LA INFORMACION SISMOTECTONICA ......... 66 11.3 RIESGO SISMICO .................................... 68 11.4 HISTORIA SISMICA DEL AREA DE ESTUDIO .............. 78 11.5 PROBABILIDAD DE OCURRENCIA DE UNA CIERTA
MAGNITUD .......................................... 80
12.0 PREVENCION DE RIESGOS GEOLOGICOS ....................... 81 12.1 PLAN DE TRATAMIENTO Y O MEDIDAS CORRECTIVAS ....... 81 12.2 EROSION DE LADERAS ................................ 81
12.2.1 CONTRA LA EROSION LAMINAR Y DIFUSA ......... 81 12.2.1.1 Medidas Destinadas a Limitar
el Escurrimiento Superficial ...... 81 12.2.2 CONTRA LA EROSIONEN CARCAVAS .............. 86
12.2.2.1 Protección de la Cabeza de Cárcava ........................... 86
12.2.2.2 Consolidación del frente de la Cárcava ........... _ ............ 86
12.2.2.3 Protección de las laderas de la Cárcava ........................ 87
12.3 DESPRENDIMIENTO DE ROCAS; MEDIDAS CORRECTIVAS ..... 91 12.4 DERRUMBES ; MEDIDAS CORRECTIVAS ................... 92 12.5 DESLIZAMIENTOS ; MEDIDAS CORRECTIVAS .............. 92 12.6 EROSION FLUVIAL E INUNDACIONES .................... 94
12.6.1 CONTRA LA CORRIENTE FLUVIAL ................ 94 12.7 HUAYCOS ; MEDIDAS CORRECTIVAS ..................... 101 12.8 MATERIALES DE CONSTRUCCION ................ , ....... 101
CONCLUSIONES ................................................. 103 RECOMENDACIONES .............................................. 105 BIBLIOGRAFIA .................................................. 107 RELACION DE CUADROS .......................................... 109 RELACION DE FIGURAS .......................................... 109 RELACION DE GRAFICOS ., ........................................ 11 O RELACION DE MAPAS ................•......•..................... 11 O PAR T I C I P A C ION . . . . . . . . . . . . . . . . . . -: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1 1 INFORMES SIMILARES CONCLUIDOS .........•...................... 112 INFORMES SIMILARES EN ETAPA DE CULMINACION ...........••...... 112 INFORMES EN ETAPA DE ESTUDIO ................................. 112 FO T OG RAFIAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 13- 1 2 2
PROLOGO
Debido a la fuerte actividad dinámica a que se halla sometido nuestro territorio, consecuencia del estado de juventud de la Cordillera de los Andes y de su ubicación dentro del área de interacción de la Placa Continental Sudamericana y de la Placa de Nazca, se producen con períodos anuales de frecuencia, desastres naturales (Fenómenos de Geodinámica Externa), que no solamente ¿ambian la morfología superficial, sino que al interrumpir el normal desenvolvimiento de las actividades, crea graves problemas a la economía nacional, constituyéndose en elementos de frenaje para nuestro desarrollo.
Como referencia de estos fenómenos geodinámicos podemos citar los sismos de 1970 y 1974, el embalse del Río Mantaro en 1974, los alud-aluviones que con cierta periodicidad tienen su origen en nuestras zonas de glaciares; las inundaciones en los valles de la costa y cuenca amazónica, la contaminación de los ríos, las depresiones y contaminaciones de la napa freática, especialmente en los valles de la costa y cuenca amazónica. La rehabilitación de obras de infraestructura, ciudades y medio ambiente afectadas por estos fenómenos requieren de la inversión de fuertes sumas de dinero.
Tendiente a tener un conocimiento integral y racional del comportamiento geodinámico del país, que pueda traducirse en un "Mapa de Zonación de Riesgo", la Dirección de Geotecnia del I NGEMMET se ha trazado el propósito de abarcar e 1 estudio geodinámico por cuencas hidrográficas, en razón de la importancia de los centros poblados, obras de infraestructura y proyectos que en ellas se ubican y planifican.
Asimismo, es necesario que en los planes de desarrollo del país se considere la gestión de los desastres naturales, que consiste en la prevención, reducción, mitigación y tratamiento, para así evitar sus consecuencias.
Por esta razón creemos que éste informe intitulado "Estudio Geodinámico de la Cuenca del Río Chancay-Huaral", será un documento que junto con otras disciplinas intersectoriales sirva de base para la planificación de un desarrollo sostenible y de protección del medio ambiente.
1.0 INTRODUCCION
1 • 1 ANTECEDENTES La Asamblea General de las Naciones Unidas mediante la resolución N°44/236 del 22 de Diciembre de 1989, proclamó el "Decenio Internacional para la Reducción de los Desastres Naturales" a partir del 1 de Enero de 1990, conducentes a la reducción de pérdidas de vidas, de daños materiales y de los trastornos sociales y económicos causados por 7os desastres naturales.
El INGEMMET, Entidad Rectora en el Perú de los Estudios Geológicos, a través de su Dirección de Geotecnia, programa desde 1979 y a nivel nacional el "Estudio Geodinámico de Cuencas Hidrográficas, con el propósito de conocer su comportamiento externo e interno ante la presencia de los riesgos geológicos y las implicancias que podrian derivarse para la seguridad fisica de los centros poblados, obras de ingenieria civil, terrenos de cultivo y futuros proyectos. Para ello realiza la identificación de las zonas de riesgo y e valuación de 7os fenómenos de geodinámica externa para luego establecer las medidas de prevención.
Por todas estas consideraciones, el hombre, la comunidad y el pais deben de estar preparados para evitar futuras tragedias, que ha enlutado al pais y el Ingeniero Geólogo-Geodinámico debe alertar y contribuir divulgando sus conocimientos en bien de la colectividad.
En el presente estudio se evalúa la dinámica de la Cuenca del Rio Chancay-Huaral cuyos resultados están contenidas en los siguientes documentos: Mapas; Litológico-Estructural; Geomorfológico-Geodinámico y Zonación de Riesgo, de Prevención de Desastres,Texto, Cuadros, Gráficos, y Fotografias.
1. 2 OBJETIVOS
Considerando la gran importancia de la cuenca dentro del Territorio Nacional, para la ubicación de grandes proyectos y obras del tipo, hidroeléctricas, vial, infraestructura de riego, centros poblados y terrenos de cultivo, los objetivos que se persigue el presente estudio son:
Conocimiento integral de la parámetros geomorfológicos de correlación con los procesos externa.
geomorfologia y la cuenca y su de geodinámica
Señalar el comportamiento 7itoestructura7 con sus caracteristicas geomecánicas y geotécnicas.
Determinar las caracteristicas hidro17óqicas e hidrogeológicas de la cuenca y su 1nt.u~nc1a en
los riesgos geológicos.
Ident1'ficación de las zonas de riesgo y evaluación de 7os fenómenos de geodinámica externa y su vulnerabilidad hacia las obras de infraestructura, centros poblados y terrenos de cultivo.
Zonación de riesgo geodinámico y valoración constructiva de ;os terrenos.
Recomendar medidas de prevenc1'ón orientadas a controlar y/o minimizar los efectos de 7os riesgos geológicos, mediante la ejecución de obras correctivas y definitivas.
1.3 UBICACION Y ACCESIBILIDAD
La Cuenca del Rio Chancay-Huara1 se ubica en la Costa Norte del Departamento de Lima, pertenece a la vertiente del Pacifico y drena un hoya hidrográfica de 3,281 Km 2 •
Politicamente se encuentra en el Departamento de Lima abarcando parte de la Provincia de Chancay. (Fig. 1)
Provincia de Chancay
Distritos
Huara 7 Atabillas Alto Atabi 7 los Bajo Auca 1 1 ama Chane ay Lampián Pacaraos San Miguel de Acos Santa Cruz de Andamarca
marca Sumbi lea Veintisiete de Noviembre
Capital : Huaral
Capita 1
Huara l Pirca Hu ayo pampa Auca llama Chancay Lampián Pacaraos Acos Santa Cruz de Anda-
Sumbilca Cara e
El acceso a la cuenca se realiza desde la capital mediante la carretera Panamericana Norte hasta la ciudad de Chancay con 67 Km. de recorrido, de ésta ciudad, se sigue con dirección Este mediante la carretera asfaltada de 13.6 Km. de longitud hasta la e i u dad de Huara l y la Ha e i en da Hu ando, continuando por una carretera afirmada de aproximadamente 127.5 Km. de longitud se recorre integra y longitudinalmente la Cuenca del Rio Chancay-Huaral, para conectarse con la carretera Canta-Huayllay-Cerro de Paseo en el Abra de Antajirca; esta via une los centros poblados de Chancay y Huaral con los de Santa Cruz de Andamarca y Baños, los centros mineros de Alpamarca, Carhuacayán,
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CUENCA DEL RIO CHANCAY - HUARAL ESCALA : 1 1 1'000,000
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Rfo Pallanga, permitiendo la integración del valle con la cuenca alta y el Departamento de Paseo. Mediante la red vial auxiliar o secundaria tipo trocha que parte de la carretera 7ongitudina 7 de penetración, se unen 7os centros poblados de Palpa, San Agustfn de Huayopampa, La Perla, Rauma, Sumbilca, Quipán, Pirca, Lampián, Carac, Ñaupay, Otee, Ravira y Viseas.
1.4 CLIMA, VEGETACION Y CARACTERISTICAS MEDIO AMBIENTALES
La cuenca en estudio presenta un e 1 ima que varia de árido y semicál7'do a pluvial y gélido, con una precipitación pluvial de escasos milfmetros en la costa árida y desértica, hasta un promedio estimado de 1,000 mm. en el sector de puna (4,800 m.s.n.m); sobre ésta altura, se presentan precipitaciones en forma de granizo y nevada. Las temperaturas son variables con promedios que van desde 7os 21°C en la costa, hasta 0°C en las altas cumbres, y una humedad relativa de 78% en la costa a 65% en la sierra.
Considerando el factor altitudinal de la cuenca desde el litoral hasta la divisoria, podemos diferenciar cinco sectores climáticos que constituyen factores condicionantes a la ocurrencia de fenómenos de geodinámica externa.
Clima Per-Arido y Semi-Cálido.- Sector menos lluvioso (Cuenca Seca), comprendido entre el litoral y el nivel altitudinal de 7os 1,500 a 2,000 m.s.n.m. presenta un promedio anual de precipitación que fluctúa en alrededor de 7os 36 mm. notándose un claro aumento con el alejamiento del litoral. Las temperaturas varfan de 17°C a 24°C, con un promedio anual cercana al mar de 19°C y una humedad relativa de 78%.
Ecológicamente corresponde a las Formaciones: Desierto Pre- Montano y Formación matorra 7 Desértico PreMontano, con vegetación natural del tipo cactáceo como el jigantón y candelabro; arbustivos y/o arbóreos como el huarango, molle, sauce, carrizales y gramfneas. Posee una agricultura de subsistencia de riego.
e 7 ima Semi-Ari do y Temp 7 a do.- Corresponde a 7 sector comprendido entre los 2,000 a 3,200 m.s.n.m. donde las lluvias son más abundantes, con un promedio de precipitación de 300 mm. aumentando a medida que la altitud se acerca a la cota superior, con una humedad relativa de 67%. Ecológicamente corresponde a la Formación Estepa-Espinosa Montano Bajo, con vegetación natural como jigantones, candelabros, tunas, tara, mol le, sauce, carrizo, luqueri 7 las, agaves, retamas, alisos, nogales, capulf y gramfneas, especialmente el picuyo. Entre los principales cultivos se pueden
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citar: trigo, mafz, papa, arveja, lenteja, frutales diversos y pastos escasos que son aprovechados por el ganado vacuno y ovino.
Clima Sub-Húmedo y Frio.- Se presenta en el sector altitudinal comprendido entre las cotas 3,200 a 3,800 m.s.n.m .. con una precipitación promedio de 500 mm. anuales, una temperatura promedio de 11°C, variando sus valores mfnimos entre 1.9° a 2.6° como promedio anual.
En los niveles medio y superior la ocurrencia de heladas es intensa.
Este sector tiene una humedad relativa de 65% a 67%. Ecológicamente corresponde a las Formaciones: Estepa Montano y Bosque Húmedo Montano, con vegetación natural conformado por agave, molle, retama, y gramfneas, más las especies de la formación anterior. De regular actividad forestal como eucaliptos y vegetación de especies herbáceas arbustivas y arbóreas. En el nivel superior aparecen las praderas naturales de gramfneas forrajeras ( Pajonales ). Los principales cultivos son: papa, trigo, cebada, mafz, arveja, haba, olluco.
Clima Muy Húmedo y Frfgido.- Es el sector altitudinal comprendido entre los 3,800 a 4,800 m.s.n.m., con lluvias más intensas, estimándose un promedio de 700 a 800 mm. de precipitación al año. Las temperaturas son bajas y su promedio anual está alrededor de los 6.6°C llegando en las noches a temperaturas de congelación. La humedad promedio anual es de 68%.
Ecológicamente se puede considerar como la Formación Páramo muy Húmeda Sub-Alpino, con una vegetación constituida casi exclusivamente por gramfneas de tipo forrajero. Además especies arbustivas y/o arbóreas en forma diseminada. El pastoreo es intensivo y sin control, y los bosques son explotados indiscriminadamente.
Clima Pluvial y Gélido.- Se da en un área de muy poca extensión, ubicada sobre los 4,800 m.s.n.m. a lo largo de la divisoria de aguas, con un promedio de precipitaciones de 900 mm. anuales, y una gran proporción de precipitaciones en estado sólido como granizo y nieve, con temperaturas de congelación casi permanente entre los·· 7°C y 0°C. Ecológicamente está comprendida en la Formación Tundra Pluvial Alpino, donde se desarrollan especies vegeta les hemicriptoffticas almohadilladas a arrosetadas y gramfneas de desarrollo muy reducido.
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2.0 RESUMEN GEOLOGICO
2.1 Generalidades.-E7 estudio Geodinámico de la Cuenca del Rio ChancayHuara7 se realizó teniendo como información básica, la Geologia de 7os Cuadrángulos de Huaral, Canta, Chancay, Chosica y Ondores; ya sean inéditos o publicados por INGEMMET en 7os siguientes boletines: . .
Boletin N° 26 Geologia de los Cuadrángulos de Barranca, Ambar, Oyón, Huacho, Huara7 y Canta, por John Coobing y Julio Garayar, Julio, 1993 (Publicado).
Boletin N° 43 Geologia de 7os Cuadrángulos de Lima, Lurin Chancay, y Chosica, por O. Palacios, Julio Caldas y Ch. Vela, Setiembre, 1992.
Geo 7 og i a de 7 Cuadrángu 7 o de Ondores, por John Cobbing (inédito).
Si bien es cierto que la finalidad del estudio se aparta de lo que normalmente se entiende por Cartografiado Geológico, se requiere conocer 7os parámetros 7itoestructura7es de las formaciones geológicas para interpretar el comportamiento frente a 7os procesos de Geodinámica Externa e Interna.
2.2 Estratigrafía y Rasgos Estructurales.-
Dentro del área de la cuenca se emplazan rocas cuyas edades van desde el Cretáceo Inferior al Cuaternario Reciente. (Cuadro 1).
El área se puede dividir en 3 zonas estratigráficas que corren en fajas paralelas a las Costa, estando 7 i gadas a zonas estructura 7 es que han cont ro 7 a do 7 a historia estratigráfica. De Oeste a Este las zonas son las siguientes:
1. Zona Costanera.- Fm. Goy7 larisquizga y Grupo Casma
2. Zona Volcánica de la Sierra.- Volcánicos Calipuy 3. Zona de la Cuenca Cretácea.- Formaciones: Oyón,
Chimú, Santa, Carhuaz, Farrat, Pariahuanca, Chulee, Pariatambo, Jumasha y Volcánicos Calipuy.
Por otro lado, desde el punto de vista estructural en el área que abarca la Cuenca del Rio Chancay-Huara7 se diferencian 3 zonas bien definidas, las cuales forman fajas paralelas a la dirección andina y a la Costa.
Zona A: Zona Relativamente no deformada.-
Corresponde a la faja occidental de la cuenca, y el
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EDAD .UNIDAD' ESTRA'TJGRAfJCA
e oepos¡ tos AJuvuJes Q¡¡J-f. u y fluviales A T E Depósitos coluvÍilles R N Oepósi tos Eólicos . Q-e A R Depósitos lfarinos Q-• I o Depósitos l(orréni cos Q-•o
VOJCilnJCOS 'ililpUy ~ !l-Vcil
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Grupo fl. CJrhuu Ki-cJ
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r •. Chi1ú Ki-chi•
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CUADRO N' J COlUifHA ESTRATIGRAFJCA Y DE ROCM JNTRUSTVAS
·CUENCA Díl RID CHAHCAY-HUARAl
R./HTRUSIVAS li FOlOGJA
118/CJil de bloques, griViiS, Cilntos, en u u u ilreno JUOSil. tn terrUiiS y CiiUCeS de ríos.
Fr•g•entos ¡¡nr¡ulues heterolétricos y de co•posición divers•
Arenil de gr¡¡no fino J •edio inconsolidilda .
Depósitos de arenil finil consti luyen f¡¡s p]¡¡y¡¡s litor~Jes.
/ Cilntos, grilvas, bloques subredonde¡¡dos, en liltril ueno arcillosil.
Lilvas ,qnoesJt¡cas, puocustJcos y tooils
Vo/c.ínicos conforMilndo un¡¡ serie ¡¡bigarr•d•
W-ih lntrusivos Hipibisi/es
xti-gd-ch Granodioritil de Chungu Ton•/ i ta-Grilnodior ita gr.;no grueso, intensJ•ente J/ leridJ
xti -¡¡-v Adueli lil de Vi/e¡¡ M••elitJ de GrJno Grueso gris claro
xti-¡¡-h Adii•elit• de Hu•l•ya Ada•elitil de grilno pequeño a •edio color gris cluo
xti-1-J Tonal i lil Acos Ton.Jitil con •iner¡¡les oscuros en una 1asa gris clara o b/JnCJ
xti-t-c Co11p/ejo CJyán TonJlita cre11a con prisus euhedra/es prolinentes.
ArenJSCJs y 1ugas con JJgunos lecños de conglo•erJdos
Ks-sr Super Unidad Sant• RosJ Tonalit2, Oioritil, AdJOelitil, Tonalit•·GrdnodioritJ
Ks·gd-j GrJnodioritil de Jecuán GrJnodioritil co•posición vui;b/e, frJcturildJ.
Ks-a-1 Adaelita de lu•br.l Ad••elitil gris clu• cortadJ por diques
Ks-tdi -p Complejo de PJcho lonalit•s-OioritJs de grano udio
Ks-t/di -pb Complejo de PJCiYb••ba Gibros, lonalitJ, y dioritas cort•Mo rocas volc.ínic•s
Ks-tdi-par Super UnidJd Parilíso TonJlita-Oiorilil textura holocristalinil y f¡¡nerític•
Ks-gbdi/pl Super Unidad Pa/Jp Gilbros y Gilbrodioritils, dioriliiS
Ks-diJ /fe 1 a di or i IJ Roe• básica grJno 1edio J grueso
Ks-dib OioritJ Oiorit• gris grano fino a •edio
K s-die Diorita Biotític• Roca grano udio J grueso
Ks-g Gabro RocJ básic• grilno 1edio • grueso
lfargas y e¡¡) llJS.
C•lius grises
Oerra•es ilndesílicos gris-gris verdosos.
Oerril•es andesílicos con interc. de sedimentos (ueniscJS) y piroclásticos.
Cillius bitu•inosils, lutitas y 1ugs grises.
LJvas andesíticils, JodolitJs y 1ugas con niveles de chert y ueniscils de grJno fino con li1olitJ.
lfugJs lilrrones o gris con cillius nodu/ares grises.
lfugJs, Cillizas y JutitJs uu/adJs.
CJlius grises alterJdJS.
4reniscJs blJnc•s deletnJbles.
lutiiJs y areniscils inte•periudas urrón-urrón illilrillento.
Calius uul-gris en estfillos delgados.
OrtocuarcitJs b/JnCJS con capJS de carbón en J¡ parle inferior.
lutitas y arenisc¡s con carbón en lJ parte superior. - -
7
fenómeno más relevante lo constituye el Batolito de la Costa en una franja continua y paralela a la Orientación Andina. Al Oeste del Batolito de la Costa a f 7 oran rocas vo 7 cán i cas de 1 Grupo Casma con buzamientos que varian de 5° a 20°.
En el Lado Este del batolito afloran los Volcánicos Ca 7 ipuy, 7os cuales se encuentran en posición horizontal o buzan ligeramente hacia el Este con ángulos de 5° o menos. Por lo dicho se puede considerar a esta zona estructural como una zona levemente arqueada a lo largo de la linea batolitica.
Zona 8: Zona de 7os Volcánicos Plegados.-
Esta zona está afectada por el plegamiento Andino pn' nc i pa 7. Las rocas V o 7 cán i cas que a f 7 oran se encuentran formando una serie de pliegues con un ancho de 2-3 Km. y 30-40 Km. de largo. Se trata de una serie de Antic7ina7es y Sinclinales uniformemente ondulados de pliegues no fa77ados, 7os que gradualmente aumentan en intensidad hacia el Este, al sobreponerse los sedimentos plegados del cretáceo (zona sedimentaria con pliegues y sobreescurrimientos).
Zona C: Zona Sedimentaria con P7 iegues y Sobreescurrimientos.-
Esta franja se localiza en la cuenca alta del Rio Chancay, y está conformada por rocas cretácicas. Consiste esencialmente de una serie de pliegues largos cuyos ejes tienen una longitud de 100 Km. o más. Los pliegues son concéntricos con deformaciones cilíndricas de las unidades Chimú y Jumasha, mientras que las rocas incompetentes tanto de la formación Carhuaz como del Albiano muestran caracteres disarmónicos. El limite este lo constituye una zona de fallamiento en bloques y su limite occidental no se conoce debido a que 7os sedimentos cretáceos están cubiertos por los Volcánicos Calipuy.
8
3.0 CARACTERISITCAS LITOLOGICAS
3. 1 UNIDADES LITOLOGICAS
En estas unidades se agrupan los diferentes tipos de rocas y suelos de la cuenca según sus caracterfsticas litológicas y de acuerdo al grado de homogeneidad en sus propiedades geotécnicas.
En cada unidad definida se trata de precisar sus caracterfsticas ffsicas y mecánicas asf como su resistencia ante los agentes de erosión.
En el mapa que se adjunta (Mapa N° 1-3), la unidades litológicas se muestran agrupadas en dos grandes unidades de clasificación: Unidades Superficiales y Unidades del Substrato. En las primeras se incluye al conjunto de depósitos poco o nada coherentes de composición 77'tológica heterogénea, asf como de extensión y grosor variables y que se ha denominado como Unidad !-Cuaternario (O). En las Unidades del Substrato se integra todo el conjunto de rocas según su naturaleza: Volcánica, Volcánico-Sedimentarias, Sedimentarias e intrusivas.(Cuadro N° 2).
3.2 UNIDADES SUPERFICIALES
3. 2. 1 UNIDAD !.-CUATERNARIO (Q)
3.2.1.1 DEPOSITOS FLUVIO-ALUVIALES
Compuestos por bloques, cantos y gravas en matriz areno-limosa poco a medianamente consolidados, permeables. Se les encuentra en las grandes quebradas y también conformando las terrazas de las márgenes de los principales rfos de la cuenca.
Los depósitos fluviales se encuentran en los lechos de los rfos. La resistencia de los materiales es buena dependiendo del grado de compacidad.
3.2. 1.2 DEPOSITOS COLUVIALES
Están constituidos por fracciones heterométricas de diferente naturaleza en matriz principalmente limo arenosa. Los materiales son producto de la descomposición y disgregación ffsico-mecánica de los afloramientos rocosos y se acumulan generalmente en las laderas y a 7 pie de e 1 1 as en forma caótica. Son depósitos i nconso 1 i dados porosos y de permeab i 1 i dad media a alta, afectos a experimentar
9
3. 3 SUBSTRATO
3. 3. 1
consolidación por acomodo de sus constituyentes. Constituyen buenos materiales para construcción dependiendo su uso de las características fisico mecánicas de sus componentes.
3.2.1.3 DEPOSITOS EOLICOS
Constituidos por arena de grano medio a fino, inconsblidada y permeabilidad alta. Se encuentran en forma de mantos cubriendo rocas pre-existentes y/o depósitos más antiguos y ocas 1'ona lmente formando dunas y médanos en la faja costanera. Su uso como materia 1 de construcción y cimientos es 1 imitada. Presentan condiciones geodinámicas inestables.
3. 2. 1. 4 DEPOSITOS MARINOS
Son depósitos litorales de reducida extensión que forman las playas. Están constituidos por arena de grano medio a fino y se encuentran en la desembocadura del rio Chancay mezc 1 ada con gravas. Por su granulometria y estado (inconsolidado) son muy permeables y su empleo como material de construcción depende de una justificación técnica.
3.2.1.5 DEPOSITOS MORRENICOS
Están conformados por bloques, cantos y gravas angulosas y heteromét ricas en una matriz de materia 1 fino ( 1 imo-arci 1 loarenosa) mal clasificados de permeabilidad baja a me di a (de acuerdo a su grado de consolidación). De condiciones geodinámicas poco estables.
UNIDAD !l.-ROCAS VOLCANICAS
Constituida por rocas andesiticas, piroclásticos y tobas de color gris verdoso, de textura porfiritica y alterados en superficie.
La roca inalterada tiene elevada resistencia mecánica y buena est ab i 1 i dad en t a 1 u des. Presenta buenas condiciones para cimentación, necesitando remover la parte superficialmente alterada.
10
3.3.2
3.3.3
Las rocas andesfticas constituyen terrenos aceptables para localización de obras de Ingenierfa y son buenas como material de cantera. Geológicamente corresponden a las Fm. Calipuy y Volcánicos Yantac. UNIDAD III.- ROCAS VOLCANICO-SEDIMENTARIAS
Corresponde a úna intercalación de rocas volcánicas con sedimentarias donde las principales están conformadas por andesitas gris verdosas y metavolcánicos (Fm. Qui lmaná), y en las secuencias inferiores aglomerados y brechas piroclásticas (Fm. Huarangal).
Las rocas sedimentarias son areniscas, lutitas, areniscas volcánicas laminadas muy lajosas y calizas arcillosas grises intercaladas con margas.
Las rocas volcánicas se encuentran superficialmente alteradas, pero en profundidad (roca inalterada), presentan buena resistencia mecan1ca y buenas condiciones de estabilidad. Geológicamente se les conoce con el nombre de Grupo Casma.
UNIDAD IV.- ROCAS SEDIMENTARIAS
3.3.3.1 Sub-Unidad IVa - Calizas Margas
Esta conformada por una secuencia de calizas grises a azuladas y de color negro con algunos niveles de calizas arcillosas. Se presentan medianamente fracturadas, pero coherentes y resistentes. Constituyen buenos terrenos de fundación para la cimentación de obras, asf como también buen material de cantera. Su permeabilidad (secundaria) depende del tipo y grado de fracturamiento, siendo de condiciones geotécnicas favorables.
Las margas son gris azuladas a marrón oscuro, presentándose amarillo-crema cuando están alteradas. Dentro de esta secuencia se presentan calizas nodulares gris oscuro y nódulos de chert.
Las margas se presentan en capas con grosor promedio de 20 m. y presentan algunos niveles de caliza cuyos grosores varfan de 1 a 5 m. Esta alternancia no es constante,
1 1
3.3.4.
habiendo localidades donde afloran solamente calizas.
3.3.3.2 Sub-Unidad IVb - Areniscas
Areniscas blancas de grano medio, fracturadas y en algunos sectores deleznables. Las condiciones de competencia fisico-mecánica.es moderada dando origen a suelos residualés arenosos. Sus condiciones geotécnicas generales son desfavorables debido a que se presentan de 1 eznab 1 es y también cuando las rocas tienen buzamientos a favor de la pendiente. Geológicamente pertenecen a la Fm. Farrat. Ocasionando deslizamientos en losa.
3.3.3.3 Sub-Unidad !Ve Lutitas-Areniscas (Carbón)
Secuencia de lutitas y areniscas con capas de carbón (Antracita), localmente con capas de yeso (Dist. de Churin). Es una unidad plástica incompetente que se presenta muy de 1 gada y de formada. Forman su e 1 os res i d u a 1 es a re i 1 1 os os a a re i 1 1 o-a renos os . S u capacidad portante no es favorable debido a su fracturamiento, en algunos tramos son poco estables.
3.3.3.4 Sub-Unidad !Vd - OrtocuarcitasLutitas (Carbón)
Constituida por cuarcitas blancas de grano medio con intercalaciones de lutitas y capas de carbón en la parte inferior. Las ortocuarcitas dan una topografia escarpada y donde predominan 1 as 7 ut itas 1 as formas son redondeadas, de pendientes suaves y muy disectadas. Su dureza varia de muy dura (cuarcita) a blanda (lutitas). En condiciones normales son prácticamente impermeables, excepto cuando presentan fracturamiento. Las ortocuarcitas se presentan poco alteradas, coherentes, algo fracturadas y res i st entes. En genera 1 constituyen macizas rocosos de buenas condiciones geomecánicas. En sectores donde se presentan las lutitas disminuyen sus condiciones geomecánicas.
Unidad V.- Rocas Intrusivas e Hipabisa7es
Los afloramientos se extienden desde la Faja Costanera hasta. e 1 borde de 1 a Cordi 1 7 era
12
Occidental, presentando una morfologfa moderada a abrupta. Son rocas coherentes de elevada resistencia mecánica, fracturadas. Se ha observado i nest ab i 7 i dad punt u a 1 en 1 as zonas donde 1 as rocas se ha 1 1 an a fect ads por meteorización en bloques y esferoidal, formando bloques y bolones que pueden generar luego de un sismo o una lluvia intensa. , Las variedades de rocas que a f 1 oran en 1 a cuenca son las siguientes:
- Intrusivos hipabisales - Dioritas - Granodioritas - Adame 1 itas - Tona 1 ita - Gabros
13
CUADRO No 2 UNIDADES LITOLOGICAS RELACIONADAS AL PLANO GEOLOGICO
UNIDAD I.- CUATERNARIO
Depósitos Aluviales y Fluviales ........ Ial-fl Depósitos Coluviales .................. Icol Depósitos Eólicos ...................... Ie Depósitos Marinos ...................... Im Depósitos Morrénicos ................... Imo
UNIDAD II.- ROCAS VOLCANICAS
UNIDAD III.- ROCAS VOLCANICO- SEDIMENTARIAS
UNIDAD IV.- ROCAS SEDIMENTARIAS. Subunidad IV3 .- Calizas, Margas
Subunidad IVb.- Areniscas
Subunidad IVc.- Lutitas, Areniscas (Carbón)
Subunidad IVd. Ortocuarcitas, Lutitas (Carbón)
UNIDAD V.- ROCAS INTRUSIVAS E HIPABISALES.
14
Depósitos Aluviales y Fluviales ... Q-al-fl Depósitos Coluviales .............. Q-col Depósitos Eólicos ................. Q-e Depósitos Marinos ................. Q·m Depósitos Morrénicos .............. Q-mo
Vol. Calipuy ...................... Kti-Vca Vol. Yantac ....................... K ti -y
Fm. Casapalca .................... Kti-Ca Vol c. Quilmaná ................... Kms-q Volc. Huarangal .................. Kms-h Volc. Yangas ..................... Ki-y
Fm. Jumasha ...................... Ks-J Fm. Atocongo ..................... Ki-at Fm. Pariahuanca .................. Ki-ph Fm. Santa ........................ Ki -sa Fm. Celendín ..................... Ki -ce Fm. Pariatambo ................... Ki-p¡ Fili. Chulee ....................... ki-ch
Fm. Farrat ....................... Ki -f
Fm. Carhuaz ...................... Ki-ca Fm. Oyón ......................... Ki-o
Frn. Chimú ........................ Ki-chim
Intrusivos Hipoabisales .......... Kti-ih Granodiorita de Chungar ......... Kti-gd-ch Adamelita de Vi lea ............... Kti-a-v Adamelita de Huataya ............. Kti-a-h Tonalita de Acos ................. Kti-t-a Complejo Cayán ................... Kti-t-~ Super Unidad Santa Rosa .......... Ks-sr Granodiorita de Jecuán .....•..... Ks-gd-j Adamelita de Lumbra .............. Ks-a-1 Complejo Pacho ................... Ks-tdí-p Complejo Pacaybamba .............. Ks-t/di-pb Super Unid Paraíso .............. . Ks-tdí-par Super Unidad Patap ............... Ks-gbdi-pt Meladiorita ...................... Ks-dia Diorita Biotítica ................ Ks-dic Gabro ............................ Ks-g
4.0 GEOMORFOLOGIA
El estudio Geomorfológico de la Cuenca del Rfo ChancayHuaral tiene por objeto delimitar y clasificar las principales formas fisiográficas en Unidades y Sub-Unidades y determinar las caracterfsticas más notables del relieve y drenaje.
4. 1 UNIDADES GEOMORFOLOGIOAS
Se analizaron los principales rasgos morfológicos a nivel de cuenca a escala 1:100,000, dividiendolos en unidades geomorfológicas ( Mapa 1-3 ), basándose en que toda unidad geomor fo lógica está vincula da a un determinado tipo de litologfa, a una cierta disposición estructural, y afectos a meteorización y erosión bajo determinadas condiciones climáticas.
El análisis de las unidades geomorfológicas tiene importancia en la evaluación de los procesos de geodinámica externa, estabilidad de los taludes y condiciones constructivas de los diferentes tipos de terrenos, y es útil para una adecuada planificación urbana y rural, ubicación y expansión de centros poblados, zonas turfsticas, centros de recreación y deportes, asf como para la explotación de materiales de construcción, planificación de defensas o medidas correctivas y <e~njuntamente con otras entidades multisectoriales para el manejo de cuencas.
En la cuet?<MI. de R f o Chancay-Hua ra 1 se han diferencia do las siguientes unidades geomorfológicas.
4. 1 . 1
4. 1. 2
UNIDAD !.-RIBERA LITORAL
En esta unidad, la altitud estimada se considera entre O a 5 msnm, con una topograffa llana de playa, con pendientes comprendidas entre 0.5° a 2°, con tendencia ascendente hacia el lado Este. Presenta una faja costera orientada en sentido NO-SE, con una angosta franja que no pasa de los 200 metros, en donde las rocas ofrecen mayor resistencia a la eros1on y acción
modeladora de las olas; la configuración del litoral se hace más abrupta formando arcos y salientes con acantilados tal como se puede observar en el Puerto de Chancay (Punta Chancay).
UNIDAD I I.- LLANO ALUVIAL-PAMPA COSTANERA
La altitud de esta unidad varia entre 5 a 400 m.s.n.m., con pendientes naturales del orden de 1° a 10° y afloramientos locales
15
4. 1. 3
4. 1. 4
de colinas. Se halla limitada al Oeste por la ribera litoral, al Norte, Sur y Este por una cadena de cerros bajos que corresponden a las estribaciones occidentales de los andes.
En conjunto, son superficies de re 7 ieves llanos a moderadosJ cubiertas por depósitos inconsolidados transportados que forman el cono deyectivo de Rio Chancay, llanura aluvial, pampa costanera y depósitos eólicos que cubren con espesor variable a las rocas pre-existentes.
El llano aluvial es relativamente amplio, situado en la parte más baja del valle donde destacan terrazas, el cono deyectivo actual y antiguos cauces. Sobre ésta llanura, el rfo ha efectuado divagaciones y cambios periódicos del curso en diferentes épocas de avenidas, dando lugar a procesos de erosión fluvial e inundaciones, que afectan viviendas, obras viales y terrenos de cultivo.
La pampa costanera es de re 7 i e ve p 7 ano en forma de terraza, por encima del llano aluvial de regular extensión y está cubierta por un manto de arena eólica, constituyendo asi la zona eriaza.
UNIDAD I I I.- ESTRIBACIONES DEL FRENTE ANDINO
Esta unidad está comprendida entre altitudes de 200 a 800 m.s.n.m., (Cerro Diente), y corresponde a cerros que se 7 evant an a 7 Norte, Sur y Este del llano aluvial y las pampas costaneras hasta 7os alrededores del anexo de Pueblo Libre. Se caracteriza por su relieve moderado a accidentado con pendientes comprendidas entre 5° y 25°, extendiéndose por ambos lados de los valles aumentando progresivamente su altura. Destacan los Cerros de Hatillo, Prieto, Maria Paz, Huando, Grita Lobos, La Mina, Macatón, Diente y Cerro Trinchera.
UNIDAD IV.- VALLE DEL RIO CHANCA Y Y QUEBRADAS TRIBUTARIAS
Esta unidad ocupa la mayor parte del área de 7 a cuenca y está compren di da entre 7os de 200 a 4, 600 m. Se caracteriza por presentar una topografia variada de 7 lana
16
4. 1. 5
4. 1. 6
hasta abrupta con pendientes naturales comprendidas entre 5° a 35° y localmente a más.
Los valles y quebradas al discurrir a través de la altiplanicie, frente andino, pampa costanera y llano aluvial, diseñan el drenaje de la cuenca. La alta velocidad de escurrimiento indica que los rfos y quabradas de la cuenca todavfa no han conseguido su perfil de equilibrio por encontrarse en estado juvenil notándose una marcada erosión 1~tera1, de fondo y regresiva .
Los valles en sección transversal, presentan un perfil en "V" y sus flancos muestran signos latentes de inestabi 1 idad bajo condiciones naturales y que se acentúan en las zonas donde ha intervenido el hombre al construir obras viales y de riego.
En esta unidad ocurren con más frecuencia los fenómenos de geodinámica externa más destructivos.
UNIDAD V.- ALTIPLANICIES
Se localiza en altitudes comprendidas entre 4,500 y 5,000 m. de relieve moderado, con formas topográficas producto de un modelado glaciar y fluvioglaciar, constituida mayormente por pampas y co 1 inas, destacándose circos y fluvioglaciares en "U" con depósitos morrénicos y coluviales. A 1 gunas áreas forman e 1 vaso de varias lagunas como las de Challhuacocha, Azulcocha, Lacsacocha, Yanacocha, e !sea.
Predominan los procesos meteóricos ffsicos a causa de la influencia climática (Helacidad). El área es estable alterándose por la actividad del hombre.
UNIDAD VI.- AREAS GLACIADAS
Se encuentran entre los 5,000 y 5,278 m. conformando la Cordillera de Puagjancha. Su morfología es muy abrupta con pendientes que oscilan entre 20° hasta la vertical.
Predominan en esta área 7os procesos de erosión glaciar, donde el casquete glaciar se encuentra en franco retroceso.
1 7
4.2 PARAMETROS GEOMORFOLOGICOS
Corresponden elementos o tratando de
la descripción sistemática de 7os índices morfométricos de una cuenca
establecer relaciones entre el comportamiento del régimen hidrológico y las características físicas de la misma.
4. 2. 1
4.2.2
4.2.3
SUPERFICIE DE LA CUENCA
Area Total de la Cuenca.- Area del terreno cuyas precipitaciones son evacuadas por un sistema común de cauces de 7 Río ChancayHuara7 y sus tributarios, comprendida desde la divisoria de aguas, hasta su desembocadura al mar.
A= 3,281.20 Km 2 •
Area de la Cuenca de Recepción.- Es el área donde ocurre la mayor cantidad promedio de precipitación y está determinada desde la Estación de Aforo de Santo Domingo hacia aguas arriba.
Ac= 1, 805. 03 Km 2 •
Area de la Cuenca Húmeda.- Superficie que comprende zonas cuya precipitación me di a anual está por encima de 7os 200 mm.
Ah= 1, 535 Km 2 •
PERIMETRO
Es la longitud de 7os contornos y tiene influencia en. el tiempo de concentración de la cuenca.
P = 303 Km 2 •
FORMA DE LA CUENCA
Determina la distribución de las descargas de agua a lo largo de 7 río y es en gran parte responsable de las características de las crecientes; asimismo condiciona su tiempo de concentración, que en este caso es mayor por ser la cuenca de forma alargada.
Coeficiente de Compacidad e Indice de Gravelius.- Este índice es mayor que la unidad, por lo tanto la forma de la cuenca es sinuosa y alargada, apartándose de la
18
4.2.4
forma circular y las crecientes son consecuencia de las precipitaciones en la Cuenca Alta, con concentración de las aguas en las partes bajas, produciendo desbordes e inundaciones.
Kc = 1. 48
.· -Factor de Forma.- Relaciona el ancho medio de la cuenca y la longitud total del rfo. Factor comparativo de crecientes con otras cuencas del mismo tamaño.
Fr = o.27
SISTEMA DE DRENAJE.-
Está constituido por el curso principal del rfo Chancay-Huaral y sus tributarios, se consideran los siguientes parámetros:
-Grado de Ramificación.- Para determinarlo se tuvo en cuenta el número de bifurcaciones que tienen los tributarios al rfo en forma creciente, desde el inicio de la divisoria hasta llegar al curso principal, determinándose un grado de ramificación de 5to. orden, indicador de que el sistema de drenaje es poco desarrollado.
-Densidad de Drenaie.- Indica la relación entre la longitud total de 7os cursos de agua y e 7 á re a de 7 a cuenca. Las precipitaciones influyen sobre las descargas de 7os rfos, favorecidos por el material poco resistente del suelo y escasa vegetación.
Dd = O. 58 Km/Km 2
-Extensión Media de Escurrimiento Superficial.- Indica la distancia media, en linea recta, que el agua precipitada tendrá que escurrir para llegar al lecho de un curso de agua; la distancia es de 429.70 m.
-Frecuencia de los Ríos.- Es un parámetro que relaciona el total de 7os cursos de agua con el área de la cuenca. Se ut i 7 iza en forma comparativa con otras cuencas similares
19
4.2.5
4.2.6
4.2.7
F, = o. 19 Rfos/Km 2
ELEVACION DE LOS TERRRENOS
Es otra de representa la variación de se considera mar. Tenemos
las características que declividad de una cuenca, cuya la elevación de los terrrenos con referencia al nivel del los~siguientes índices:
-Altitud Media de la Cuenca.- Representa la altitud media de la cuenca y es un valor muy importante para los estudios de 7os análisis hfdricos.
H= 2,541 m.s.n.m.
-Curva Hipsométrica y Polígono de Frecuencia de A1titudes.-Diagrama de relación entre las superficies parciales expresadas en porcentajes y las alturas relativas. Caracteriza el relieve. Gráfico No 1
RECTANGULO EQUIVALENTE
Es un rectángulo que tiene la misma superficie de la cuenca, el mismo coeficiente de compacidad y el mismo perímetro y las curvas de nivel se convierten en rectas paralelas al lado menor, siendo la primera y la Oltima curva. Gráfico N°2.
L= Lado Mayor= 125.32 Km 1= Lado Menor= 26. 18 Km.
DECLIVIDAD DE LOS ALVEOS
El rfo Chancay-Huaral y su red tributaria concentrada en 7os lechos fluviales discurre con una velocidad que depende directamente de su declividad; asf, a mayor pendiente habrá mayor velocidad de escurrimiento. Se utilizan los siguientes parámetros.
-Pendiente Media de 1 Río.- Comprende los puntos extremos en que se encuentra localizado el Rfo Chancay-Huara7, entre la naciente y el litoral. Gráfico N° 3
Pm = 4. 16%
-Declive Equivalente Constante.- El tiempo de traslado varia en toda la extensión del curso del rfo Chancay-Huara7 con la inversa
20
(ll)
125.32 lilt
535Q
A 4~ l t 3Qi!Q i t 1 2íli!Q ~
1Q9Q 00
CURUA HIPSOOJRICA ! POLICOI!O ~X mCIIDICIA DE ALIIIUDES CUD!a :DIJ. RI O Cl!AHCAY - HIIARAL
8 19 29 39 ~ sa •a 78 se sa tw ): Slll'DFI CI X
A : »e w a 1i! la altitud.
B:Sohl'!! la. altitud.
Grof. i
RECIArgJLO EQUIUILOOI DI LA CIIOO ·PEL RIO OIAHCAY - HUARAL p3Si
iw:¡
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a 26.18 ll4
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9 -189ll 1ee9 -29ll9 21l911 -3 899 3~ -.wü 41199 -sm ·
ARDlS ~ICIAW ( YJ.l)
995.39 m.6a 392.79 359.59
1811.18
TOTAL 3281.2Q
Graf. 2
PIMDIEHTE KEPIA DIL RIO ! DICLIUI IQU!VALEHTE CO~IAH!! DIJ. Rl O Cl!A/0~ - HllAiAL
le: 4.16 X
a ~----------------~--------------~ 9 118.1
Graf. 3
21
4.2.8
4.2.9
4.2. 10
de la rafz cuadrada de la declividad.
S= 3.28%
El tiempo medio de traslado es el tiempo que dura en recorrer una lámina de agua superficial antes de 77egar al curso principal de su sistema de drenaje.
Tm = 5. 52 Hóras. DECLIVIDAD DE LOS TERRENOS
Este parámetro influye directamente en el escurrimiento superficial controlando en gran parte su velocidad, afectando a 1 tiempo que el agua de lluvia demora en concentrarse en los lechos fluviales que forman la red de drenaje de la cuenca.
-Pendiente Media de la Cuenca.- Es un valor medio de todas las pendientes, de gran importancia para el estudio del escurrimiento superficial, infiltración, arrastre de materiales y recarga de acufferos.
IP = 20.36%
COEFICIENTE DE TORRENCIALIDAD
Es la relación entre el namero de cursos de agua de primer orden y el área total de la cuenca. Además ti ene re 1 ación con 1 a capacidad de erosión de 1 a cuenca, ya que 7os cauces de primer orden implican fuerte pendiente.
Ct = O. 13 Rfos/Km 2
COEFICIENTE DE MASIVIDAD
Este fndice expresa la relación entre la altitud media de la cuenca y el área total de la misma. Llamado también coeficiente denudacional. En terrenos llanos el valor es más bajo que en los terrenos abruptos.
22
5.0 HIDROLOGIA
5. 1 GENERALIDADES
La cuenca del Rfo Chancay-Huara7 tiene como eje principal de drenaje al rfo del mismo nombre, el que a su vez tiene numerosos afluentes entre 7os cuales destacan 7os Rfos: Carac, Lampián, Huataya y las Odas. Lumbra y Huerequeque, pqr la margen derecha, y, el Rfo Añasmayo y la Qda. Orcón (Pisqui 7 lo) por la margen izquierda.
5. 1. 1 El Rfo Chancay-Huaral
Nace de la confluencia de 7os Rfos Pacaraos y Baños, en la localidad de Puente Tingo, aguas abajo de la población de Ravira ubicada a 2700 msnm. donde se le denomina Rfo Acos. Los Rfos Pacaraos y Baños se originan de una serie de 1 agunas que se alimentan de 7os deshielos de los Nevados A7coy, Tuyun, Puajanca, entre otros. El Rfo Chancay-Huara7 de una longitud de 110 Km., efectúa todo su recorrido en dirección NE-SO con una pendiente promedio de 3.0 %, desde sus nacientes hasta desembocar en el Océano Pacifico, al Sur de la localidad de Chancay.
5.2 PLUVIOMETRIA
Para el análisis pluviométrico de la Cuenca del Rfo Chancay-Huaral, se han tomado en cuenta 07 estaciones ubicadas dentro de la cuenca y 02 en la cuenca vecina sur: Chillón, las que se han ordenado de acuerdo a su altitud (Ver Cuadro 3 y Fig. 2).
Los resultados del cinco estaciones precipitación total horas, se presentan
análisis estadfstico de datos de pluviométricas, tanto de
mensual y anual como max1ma en 24 en los cuadros 4 y 5.
En el gráfico N° 4 se muestra la variación de la precipitación total anual promedio registrada en la cuenca, entre los años 1963-1977.
En 7os gráficos 5(a,b,c,d y e) se presentan 7os histogramas de variac1on de precipitación mensual promedio para las cinco estaciones estudiadas.
La precipitación total promedio para la cuenca es de 319.2 mm; correspondiendo a la cuenca alta (zona de produce i ón) 626.4 mm., a la media o zona de t r an s fe rene i a 2 6 O. 7 mm. y, a 7 a baja o zona de depósito 54.3 mm. Los promedios se calcularon empleando el Método de las Isoyetas (Ver Fig. 3).
23
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25
ESTACION SANTA CRUZ 1
PAECIPITACION MEDIA MENSUAL PAECIPITACION MEDIA MENSUAL ESTACION PIRCA
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Los valores promedios máximos de precipitación en la cuenca alta se registran en 7os meses de Diciembre a Abril (Estaciones Sta. Cruz, Pirca y Pa77ac) y, en la cuenca baja, en 7os meses de Junio a Setiembre (Estaciones Huayán y Retes); esporádicamente en Enero y Febrero.
La máxima precipitación en 24 horas registrada en la cuenca se dió en Enero de 1972, en la Estación Pa77ac, coincidente con la~· anorma 7 idades producidas por e 7 Fenómeno de El Niño, de ese año.
Cuadro N° 3 Estaciones Pluviométricas
Estación Coordenadas A 1t itud Período Latitud Longitud (msnm) Observación
Santa Cruz 11°12' S 76°38 1 o 3700 1963-1977 Pirca 11°14' S 76°39' o 3259 1967-1977 Carac 11°12 1 S 76°48 1 o 2500 1966-1968 Pa 71ac 11 °21 1 S 76°48' o 2333 1963-1977 Pacaybamba 11 o 28 1 S 76°54 1 o 1500 1964-1965 Huayán 11°27 1 S 77°07' o 350 1963-1977 Retes 11 °28 1 S 77 o 14 1 o 182 1963-1977
5. 3 CAUDALES
El escurrimiento superficial del Rio Chancay-Huaral tiene su origen en las precipitaciones que ocurren en su zona de producción, incrementado por los deshielos de 7 a cordi 7 7 era (Nevados Al coy, Tuyun y Puaj anca), que contribuyen a mantener excepcionalmente una descarga regular en época de estiaje.
En el Cuadro No 6 se muestran las descargas mensuales y anuales totales, asf como 7os resultados del análisis estadístico. El gráfico 7 muestra la variación promedio mensual de descarga y el gráfico 8 las descarga media y volumen total anual de descarga. Para un periodo de 47 años entre 1925-1972, registrado en la Estación Santo Domingo se tienen valores promedios máximos de descarga en 7os meses de Enero a Abril, registrándose en el mes de Marzo la mayor concentración con 48.83 m3/seg., un máximo maximorum en
28
CUADRO No. 4 PRECIPITACION TOTAL MENSUAL CUENCA RIO CHANCAY-HUARAL
+----------+-----------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+ : ESTACION : VALOR l ENE l FEB l MAR : ABR l MAY l JUN l JUL : AGO : SET : OCT : NOV DIC :ANUAL : +----------+-----------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+ : Pallac :N- Datos : 14 : 14 : 14 : 14 : 14 : 14 : 14 : 14 : 15 : 15 : 15 : 15 : 14 : +----------+-----------+------+------+------+------+:: ____ +------+------+------+------+------+------+--------+------+ 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
:Promedio : 54.1 : 77.2 : 97.6 : 17.1 : 0.5 : 0.1 : 0.0 : 0.1 : 1.5 : 6.3 : 3.5 : 15.8 :272.4 : +-----------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+ :oesv. Stand: 41.3 : 52.6 : 62.2 : 8.9 : 1.2 : 0.3 : 0.0 : 0 .. 2 : 3.5 : 10.2 : 5.5 : 14.8 : 94.3 : +-----------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+ :Maximo l170.0 l211.4 l290.2 : 36.8 : 4.4 : 1.2 : 0.0 : 0.9 : 10.4 : 36.1 : 18.8 : 48.4 :487.6 : +-----------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+
: lMinimo 8.2 : 26.6 : 30.7 : 0.2 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 97.7 : +----------+-----------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+ : Huayan :N- Datos 14 : 14 : 14 : 14 : 14 : 14 : 14 : 15 : 15 : 15 :. 15 : 15 : 15 : +----------+-----------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+
1 1 1 1 1 1
:Promedio 3.3: 1.7: 0.7: 0.1: 0.5: 1.8: 1.7: 2.6: 1.6: 1.3: 0.8: 0.5: 16.2: +-----------+------+------+------+------+------+------+------+-----~+------+------+------+--------+------+ :Desv. Stand: 6.7: 1.8: 1.3: 0.2: 0.8: 3.3: 2.3: 3.4: 2.4: 4.1: 2.1: 1.5:10.8: +-----------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+ :Maximo : 23.9 : 5.2 : 5.0 : 0.5 : 2.5 : 12.7 : 8.9 : 13.6 : 9.2 : 16.4 : 8.0 : 6.0 : 39.4 : +-----------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+
: :Mínimo 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 1.4 : +----------+-----------'------+------+------+------+------+------+------+------+------+------·------+--------+------+ :Pirca iN-Datos 10:10:10:10:11:11: lli 11:11:11:11: 11: ro: +----------+-----------+------+------+------+------+------+------+------·------·------+------+------+--------+------+
:Promedio : 95.8 :111.8 :162.0 : 45.4 ; 7.2 : 1.4 : 0.1 : 0 .. 3 : 1.7 : 15.7 : 17.4 : 49.9 :so9.6 : +-----------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+ :oesv. Stand: 62.5 : 68.6 : 64.3 : 32.9 : 9.4 : 4.1 : 0.4 : 0.8 : 4. 7 : 19.8 : 24.6 : 48.8 :176.2 : +-----------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+ :Maximo :186.0 :249.2 :262.8 :109.1 : 29.9 : 14.2 : 1.4 : 2.6 : 16.4 : 54.0 : 83.5 : 166.0 :744.8 : +-----------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+ :Minimo : 14.7 : 10.3 : 37.4 : 4.3 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 :229.5 :
+----------+-----------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+ :sta.Cruz:N-Datos: 13:13:14:13:13:14:13:14:13:15:14: 14:10: +----------+-----------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+
:Promedio :89.8:111.1 ll33.2: 45.9:12.1: 2.0: 1.7: 4.2:12.7:31.5:39.9: 82.5:607.5: +-----------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+ :oesv. Stand: 42.0 : 46.2 : 55.5 : 25.8 : 13.5 : 4.8 : 2.3 : 3.8 : 11.3 : 24.7 : 30.9 : 58.0 :138.5 : +-----------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+ :Maximo :150.3 :199.0 :257.0 :104.5 : 49.3 : 18.3 : 6.9 : 10.0 : 46.9 : 93.3 :129.4 : 254.5 :953.3 : +-----------t------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+ :Minimo : 19.8 : 35.5 : 39.9 : 17.7 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.7 : 0.0 : 7.5 : 20.8 :420.6 :
+----------+-----------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+' :Retes :N-Datos 15:15:14:14: 1s: 14:12:12:12:13:14: 14:11: +----------+-----------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+
:Promedio 2.1 : 0.4 : O. 7 : 0.2 : 0.0 : 0.5 : 2.2 : 1.5 : 2.0 : 0.4 : 0.0 : 0.1 : 10.9 : +-----------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+ :Desv. Stand: 5.0 : l. O : 1.6 : 0.6 : 0.0 : 1.2 : 4.2 : 2.6 : 3.0 : o. 7 : 0.1 : 0.3 : 11.7 : +-----------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+ :Maximo : 19.2 : 3.7 : 5.1 : 2.5 : 0.0 : 4.3 : 14.0 : 9.2 : 9.0 : 2.3 : 0.2 : 1.2 : 40.8 : +-----------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+ :Minimo : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 :
+----------+-----------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+ FUENTE: SENAMHI 29
CUADRO No. 5 PRECIPITACION MAXIMA EN 24 HORAS
CUENCA RIO CHANCAY- HUARAL
+----------+---------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+ :Estacion : VALOR : ENE : FEB : MAR : ABR : MAY : JUN : JUL : AGO : SET : OCT : NOV : DIC :ANUAL : +----------+---------+------+------+------+------+------t------+------+------t------t------t------t--------+------t :Pallac :No.Datos : 14 : 14 : 14 : 14 : 14 : 14 : 14 : 14 : 15 : 15 : 15 : 15 : 14 : t----------+---------t------t------+------+------t-----~+------t------t------+------t------+------+--------+------+
:Promedio: 17.7: 15.1: 9.4: 0.4: 0.4: 0.1: 0.0: 0.1: 1.5: 3.3: 1.9: 4.6:53.1: +---------+------+------+------t------+------+------+------t------+------t------t------+--------+------t :nesv.Stan: 22.0 : 9.9 : 5.7 : 0.8 : 0.8 : 0.2 : 0.0 : 0.2 : 3.5 : 4.4 : 2.6 : 3.6 : 23.6 : +---------+------t------t------t------+------+------+------+------+------+------t------+--------t------+ :Maximo :94.1:47.0:23.5: 19.8: 14.0:14.0: 14.0: 14.0: 15.8: 15.8: 19.4: 121.5 :121.5: +---------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+ :Mínimo : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 :
+----------+---------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+ :Huayan :No.Datos : 14 : 14 : 14 : 13 : 13 : 14 : 14 : 15 : 15 : 15 : 15 : 15 : 11 : +----------+---------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+
:Promedio : l. 8 : 1. 5 : O. 5 : O .1 : O . 2 : 1. 1 : O. 8 : 1.5 : O. 6 : 1 . 1 : O. 5 : O. 5 : 1 O. 9 : +---------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+ :nesv.Stan: 3.6: 1.6: 0.9: 0.2: 0.4: 2.6: 1.3: 2.7: 0.7: 3.9: 1.5: 1.5: 7.6: +---------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+ :Maximo :14.0: 5.2: 3.0: 0.5: 1.0:10.4: 5.1:10.8: 2.0: 15.8: 6.0: 6.0:24.3: +---------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+ :Mínimo : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 3.5 :
+----------+---------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+ :Pirca :t10.Datos: 14:10:14:13:13:14:14:15:15:15:15: 1s: 11: +----------+---------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+
:"PI,.omed i o : 1 O. 8 : 11 . 5 : 12. 1 i 9 . 3 : 2. 5 : O. 6 : O. 1 : O. 2 : O. 5 : 3. 8 : 3 . 6 : 7. 8 : 61.6 : +--~------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+
:'Oesv.Stan: 5.5: 4.1: 2.4: 5.9: 3.0: 1.6: 0.4: 0.5: 0.9: 4.0: 3.8: 5.6: 17.2: +---------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+ :Maximo :19.3: 18.5: 16.9:19.8: 8.5: 5.6: 1.4: 1.4: 2.9: 12.8: 11.5: 19.4:89.8: +---------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+ :~inimo : 2.8 : 5.8 : 9.5 : 1.7 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 0.0 : 30.8 :
+----------+---------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+ :sta.Cruz:No.Datos: 13:13:14:13:13:14:13:14:13:15:14: 14: 10; +----------+---------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+
:Promedio : 15.3 : 18.3 : 18.7 : 10.7 : 5.6 : 1.3 : 1.7 : 2.4 : 5.5 : 8.7 : 9.6 : 15.8 :115.8 : +---------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+ :nesv.Stan: 7.1 : 4.9 : 7.0 : 6.4 : 4.4 : 2.7 : 2.3 : 1.9 : 3.8 : 4.9 : 4.3 : 8.2 : 21.4 : +---------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------~-+------+
:Maximo : 32.0: 32.5: 39.5: 27.5: 16.6: 10.0: 6.9: 5.7: 15.9: 16.8: 18.2: 42.4 :172.4: +---------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+ :Mínimo : 7.9: 13.0: 10.4: 4.0: 0.0: 0.0: 0.0: 0.0: 0.5: 0.0: 4.3: 8.4: 86.8:
+----------+---------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+ :Retes :No.Datos: 14:14:13:14:13:13:11:11:11:14:14: 14:10: +----------+---------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+
:Promedio : 1.6 : 0.3 : 0.5 : 0.2 : 0.0 : 0.2 : 0.5 : 0.5 : 0.5 : 0.1 : 0.1 : 0.1 : 5.1 : +---------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+ :nesv.Stan: 4.0: 0.7: 1.0: 0.6: 0.0: 0.5: 0.9: 0.6: 0.8: 0.3: 0.3: 0.3: 7.0:
: +---------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+ : :Maximo : 15.7 : 2.2 : 3.4 : 2.5 : 0.0 : 1.5 : 3.0 : 1.8 : 2.5 : 0.9 : 0.9 : 1.2 : 24.3 : : +---------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------t--e-----+------+ : :Mini IDO : 0 . 0 : 0 . 0 : 0 . 0 : 0 . 0 : 0 . 0 : 0 . 0 : 0 . 0 : 0 . 0 : 0 . 0 : 0 . 0 : 0 . 0 : 0 . 0 : 0 . 0 : +----------+---------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+------+--------+------+ Fuente: SENAMHI
30
CUADRO No. 6 DESCARGAS PROMEDIO MENSUALES Y ANUALES
EST~CION SANTO DOMINGO
+-----------+-----------------------------------.------------------------------------------------+-----------+------------+ ;ANO HIDROL.: SET OCT NDV DIC ENE FE8 MAR ABR MAY JUN JUL AGO :MED.ANUALi :voL. ANUAL**: +-----------+-----------------------------------------------------------------------------------+-----------+------------+
25/26 26/27 27/28 28/29 29/30 30/31 31/32 32/33 33/34 34/35 35/36 36/37 37/38 38/39 39/40 40/41 41/42 42/43 43/44 44/45 45/46 46/47 47/48 48/49
4. 77 2.74 2.48 2.47 4.30 3.54 2.65 4.17 4.60 3.98 4.77 4.95 6.38 5.97 5.21 7.96 3. 72 4.59 6.28 3.76 2.83 2.93 2.88 6.14
4.69 2.89 6.58 2.53 4.46 4.35 2. 72 4.49 4.29 5.64 5.13 5.25 6.05 5.66 4.96 7.40 3. 77 4.68 8.41 4.47 3.14 3. 71 5.76
1 •\ !'. 7 ..~. ... ·.;,;..:;
5.40 9.60 24.24 32.77 29.00 28.53 14.13 8.80 8.27 14.03 38.32 46.11 49.42 18.28 9.52 6.07 7.00 7.37 5.68 7.07 11.16 5.81 3.75 2.91 2.67 3.72 7.54 6.93 27.76 11.80 3.77 2.41 4.48 8.42 26.26 18.50 31.23 13.73 16.22 5.11 6.01 3.66 8.27 9.67 2~.83 12.10 4.37 2.74 3.07 11.30 23.48 50.55 29.29 24.62 7.91 5.97 6.66 13.90 39.30 74.82 72.24 47.18 16.29 10.18 4.84 6.48 23.26 25.50 83.16 32.25 9.21 7.50 6.43 5.99 13.01 20.64 78.48 29.50 10.07 6.00 6.09 15.32 42.90 37.00 24.81 13.12 7.40 6.53 4.95 5.99 8.39 12.57 25.65 10.55 4.77 3.62 8.83 13.23 14.94 43.80 31.79 29.95 12.11 8.77 5.35 6.29 8.64 39.09 55.40 42.00 14.56 9.36 5.08 6.68 28.75 16.81 26.62· 14.82 11.96 10.91 7.70 6.95 31.63 46.68 60.82 9.55 5.64 4.94 7.63 10.37 19.31 42.09 35.68 19.33 12.94 7.29 4.26 7.48 63.04 36.67 67.11 93.26 11.58 5.15 8.21 9.92 20.14 30.73 40.21 26.38 13.32 4.96 6.19 6.82 11.85 15.02 18.84 14.69 8.15 4.60 3.36 11.77 20.90 24.00 43.06 25.58 15.83 9.87 5.73 17.42 30.03 36.39 41.10 19.46 9.10 6.14 5.50 11.92 42.15 33.50 32.89 24.73 10.17 7.61 7.13 5.11 12.17 13.63 46.01 26.13 5.65 5.20
4.03 3.97 2.38 2.00 3.37 2.44 4.65 5. 77 5.63 5.30 4.34 2.54 6.33 7.12 8.18 3.73 5.85 5.61 5.21 3.43 4.68 3.87 5.29 5.24
2.40 2.45 2.32 3.47 3.27 2.49 3.96 4.57 4.23 4.58 4.30 4.43 5.50 5.29 5.68 3.65 5.47 5.22 4.03 2.81 3.09 3.09 4.91 4.34
14.03 16.84 5.38 6.42
11.61 6.79
14.18 24.96 17.58 15.80 14.31 7.80
15.64 17.06 12.14 16.39 14.45 25.72 14.82 8.38
14.01 14.91 15.61 12.65
442.44 531.02 169.53 202.51 366.19 214.10 447.20 787.23 554.35 498.33 451.22 246.08 493.20 538.04 382.78 516.80 455.81 811. 09 467.25 264.42 441.79 470.32 492.23 398.90
49/50 4.03 3.99 6.89 3.48 14.03 12.97 :5.99 17.00 10.78 B.O: 5.18 3.41 S.31 293.73 50/51 ! 5.38 5.38 4.57 16.25 i7.08 47.22 69.32 29.45 12.51 5.29 4.71 3.24 18.42 580.78 51/52 3.18 4.64 34.28 13.88 39.11 52.21 51.55 36.69 1:.04 6.S7 4.24 3.27 21.84 688.68 52/53 4.81 4.99 6.29 10.99 22.19 83.40 47.9C 22.69 10.77 5.80 ~.15 3.93 18.99 598.90 53/54 4.49 4.33 11.47 14.30 35.94 45.35 63.57 14.59 9.25 6.71 4.53 4.62 18.26 575.89 54/55 5.74 6.23 9.48 5.92 15.30 43.77 49.42 21.08 11.56 7.18 5.10 4.80 15.47 487.72 55/56 5.18 5.78 5.36 5.63 8.84 26.98 27.29 26.43 13.16 5.72 4.64 4.46 11.62 366.53 56/57 4.60 4.97 5.29 5.44 6.72 27.76 25.14 21.91 8.24 4.77 3.88 3.54 10.19 321.24 57/58 3.74 4.03 4.92 6.71 11.47 23.99 35.92 10.86 6.79 4.81 3.88 3.70 10.07 317.52 58/59 3.31 4.45 4.06 5.22 5.14 36.70 36.76 35.84 9.97 5.22 4.41 4.15 12.94 407.92 59/60 3.68 5.24 5.67 18.52 26.21 31.00 34.65 13.48 6.9! 4.82 4.44 4.36 13.25 417.81 60/61 4.54 5.08 6.11 5.94 22.39 56.82 39.25 47.75 11.55 5.23 5.14 4.90 17.89 564.22 i
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+-----------+-----------------------------------------------------------------------------------+-----------+------------+ :No. Datos : 46 46 46 47 47 47 47 47 47 47 47 47 47 47 :Piomedio 4.40 5.16 6.97 10.85 23.13 35.15 48.83 24.84 9.98 6.31 4.80 4.24 15.47 487.71 :oesv. Stand: 1.17 1.48 4.52 7.21 15.38 21.98 33.53 14.33 3.36 1.98 1.26 1.03 5.78 182.35 :val. Max. : 7.96 10.03 34.28 40.33 85.51 135.48 219.51 93.26 16.29 10.91 8.18 6.89 32.74 1032.57 :val. Min. : 2.47 2.53 2.67 3.48 5.14 6.93 11.16 5.81 3.75 2.41 2.00 2.32 5.38 1 169.53 1
+-----------+-----------------------------------------------------------------------------------+-----------+------------+ (*) m3/seg (**) Millones de m3.
Fuente: SENAMHI 31
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32
Marzo de 1972 de 440.60 m3/seg. En el mes de Agosto se localiza? las descargas promedio más bajas del afio con 4.24 m/seg.; el minimo minimorum histórico fue de 2.60 m3/seg en Setiembre de 1969.
La descarga media anual promedio para 7os afios 1925-1972 ha sido de 15.47 m/seg., con un3 volumen total anua 7 promedio de 48?. 71 mi 7 Tones de m .
5. 4 ANALISIS DE LA TENDENCIA DE CAUDALES DEL RIO CHANCAYHUARAL
Para e 7 presente aná 7 i si s se dispusieron de datos hidrométricos registrados en la Estación Santo Domingo, del periodo comprendido entre 1925-1972, obteniéndose la ecuación de tendencia siguiente:
Y= 487.72- 4.543 X
la cual es de tendencia positiva y se muestra en el Gráfico 6.
Para el periodo comprendido entre 1925-72 se tienen como:
- Afios secos extremos principales: 1936/3 7' 1944/45' 1949/50. 1965/66 - Años húmedos extremos: 1971/72, 1932/33.
33
1927/28, 1930/31, y 1967/68. 1966/77, 1942/43 y
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6.0 HIDROGEOLOGIA
6.1 Características Hidrogeológicas de la Cuenca.-
La Cuenca baja de 1 Rfo Chancay-Huara l constituye la Unidad Hidrogeológica más importante de la Cuenca. El acuffero del depósito aluvial del Valle es explotado mediante pozos a tajo abierto y tubulares para uso doméstico y "agrfcola principalmente, habiéndose intensificado en los Qltimos afias su explotación para uso industrial.
6. 1. 1 Inventario de Fuentes de Agua.-
Para tener un mejor conocimiento de las condiciones hidrogeológicas del depósito aluvial del rfo Chancay-Huaral, se ha tomado como fuente, el Inventario Sistemát·ico de las fuentes de agua y su estado de explotación que realizó la ONERN en el afio 1968. En la cuenca alta del rfo, cerca a la población de Santa Catalina existen fuentes de aguas termales en el lugar conocido como Bafios Collpa. Asimismo, en la cuenca baja al sur de la ciudad de Huaral existen manantiales en el lugar conocido como Bafios de Boza, siendo las aguas mineralizádas y medicinales.
El Inventario que se realizó en aquella oportunidad registró 152 pozos para la extracción del agua de subsuelo 7os cuales presentan las siguientes características:
Pozos a Tajo Abierto.-
Se inventariaron 78 pozos a tajo abierto, y que representan e 1 51.3% de 1 tota 1 de los pozos. Estos pozos se caracterizan por su gran diámetro y profundidades comprendidas entre 10 y 30m. Casi la totalidad de 7os pozos son de uso doméstico. Los pozos de uso agrfcola e industrial están equipados con motobombas.
Pozos Tubulares.-
Representan un total de 74 pozos, es decir el 48.68% del total de pozos inventariados. Tienen mayor importancia en el aprovechamiento agrícola e industrial y sus profundidades varfan entre 50 y 80 m. La mayorfa de estos pozos están equipados con motobomba.
35
6.2 Reservorio Acuffero.-
6. 2. 1
6.2.2
El Acuffero.-
El reservorio acuifero está constituido por los depósitos cuaternarios recientes de origen a Juvia 7 • .
El acuffero ·se caracteriza por la heterogeneidad de sus materiales tanto en sentido vertical como horizontal. Los sedimentos están conformados por un alternancia y mezclas de arena, grava y cantos mal clasificados, permeables y de buenas caracteristicas hidráulicas en la parte superior y cuyo grosor puede 1 legar hasta los 40 m.
Debajo de este nivel, aparecen facies más arcillosas que le restan calidad hidráulica al reservorio e inclusive existen niveles puramente arcillosos de gran grosor.
En general, se puede afirmar que 1 a explotación de aguas subterráneas se realiza sobre un grosor de acuffero equivalente a los primeros 60 m. verticales.
Los limites de 1 reservorio tanto latera 1 como en profundidad, 1 o constituyen rocas volcánicas y rocas intrusivas del Complejo Batolitico de la Costa.
La profundidad máxima alcanzada perforaciones es de 82 m. en la Lauri.
La Napa.-
por las Hacienda
El agua contenida en el acuifero del Rfo Chancay-Huara 1, corresponde a una napa libre de aluvión, de tipo cilindrico. y cuyas caracteristicas están influenciadas por la red de canales y acequias de irrigación sin revestir que existen en el área, y que producen elevaciones en el Nivel de la Napa. Asimismo la superficie de la napa está influenciada por la topografia del terreno. Asf, aguas abajo de la población de Huaral la napa presenta una depresión que coincide con un sector de bajo relieve superficial. En su tramo final el acuffero se divide en dos ramales bien definidos debido a la
36
6.2.3
6.2.4
6.2.5
presencia de volcánicas.
afloramientos de rocas
El ramal sur sigue la dirección del rio Chancay y tiene un sentido de escurrimiento hacia el SW-W con una gradiente en la parte final del recorrido de 1 a 2%.
E 1 otro ram.a 1 se.· encuentra a 1 norte de 1 os afloramientos y el sentido del escurrimiento principal tiene una orientación hacia el Oeste.
Alimentación de la Napa.-
Las principales fuentes de a 1 imantación de la napa son:
1.- Flujo subterráneo natural proveniente de la zona húmeda.
2.- Las infiltraciones directas del rio Chancay-Hua ra 1.
3.- Infiltraciones a partir del riego de las superficies agricolas.
4.- Infiltraciones a partir de los canales de irrigación sin revestir.
Profundidad de la Nap~.-
Los niveles de la napa encontrados tanto en los pozos tubulares como en los de tajo abierto son variables.
Del total de pozos medidos, el 37.6% tienen un nivel estático entre 0.0-6.0 m., 17.94% entre 6.1 a 10 m., 35.04% entre 10.1 y 20 m., y 9.4% entre 20.1 a 29.2 m.
Calidad de las Aguas.-
Los resultados de los análisis de muestras de agua indican que se trata de aguas de salinidad moderada, cuya mineralización varia entre 1400 y 1800 ohm/cm y pueden ser utilizados para fines agrícolas. La calidad qu imi ca de 1 as aguas es de aceptable a buena.
6.2.5.1 Usos del Agua -Explotación.-
Aproximadamente la explotación
37
el 90% del volumen total de de agua subterránea, se
utiliza para fines agrfcolas. El 10% restante es distribuido casi por igual en los usos industrial y doméstico.
El volumen total de explotación de agua subterránea en el Valle del rfo ChancayHuaral se ha estimado en 12 millones de mJ por año distribuipos de la siguiente manera en forma porcentual. * Uso Agrfcola 90% * Uso Industrial 5% * Uso Doméstico 5%
En forma generalizada se puede decir que 7os sectores agrfcola e industrial utilizan pozos tubulares para la explotación de agua del subsuelo, dejando los pozos a tajo abierto para el uso doméstico.
38
7.0 RIESGOS GEOLOGICOS
7.1 GENERALIDADES.-
La frecuencia con que ocurran en la cuenca diversos riesgos geológicos catalogados como fenómenos de geodinámica externa, pueden inc1'dir de la siguiente forma:
' Condicionando la seguridad fisica de las obras de infraestructura vial, agricola, centros poblados y terrenos de cultivo. Condicionando la viabilidad técnica de un proyecto u obra. Condicionando su viabilidad económica. Afectando a las condiciones ambientales.
Desde éste punto de vista, es necesario analizar y evaluar 7os diversos procesos geodinámicos y su vulnerabilidad, para una vez conocida su tipologia y mecanismo, recomendar las medidas correctivas. Para tener un mejor conocimiento de los efectos que producen los fenómenos dentro dé la cuenca, éstos se han dividido segQn los dafios que ocasionan: en dafios a nivel de ladera y dafios a nivel de cauce.
7. 2 FACTORES
Los factores que condicionantes a la geodinámica externa.
se describen ocurrencia de
son elementos fenómenos de
7. 2. 1 Factores Estáticos
7.2.1.1 Factores Geomorfológicos.- La cuenca se caracteriza por sus grandes contrastes fisiográficos, constituidos por el valle principal, quebradas tributarias, pampas y altiplanicies.
Las variaciones en el grado de la pendiente de las laderas es e 1 factor fisico predominante, por cuanto, a mayor pendiente mayor erosión,y menor infiltración de las aguas de escorrentia superficial dando or1'gen a la erosión de laderas, desprendimientos de rocas, derrumbes y huaycos.
7.2.1.2 Factores Litologicos.- Las rocas y suelos aflorantes, por su diversa mineralogía, resistencia y espesor, tienen diferente comportamiento frente a la erosión y agentes activadores de desestabilización de taludes. Asi tenemos que a cuarcitas resistentes a la erosión tanto quimica como
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7.2.2
mecánica se oponen rocas volcánicas, lutitas, algunas rocas intrusivas alteradas, haciéndolas propensas a deslizamientos, desprendimientos de rocas, derrumbes y erosión de laderas.
7.2. 1.3 Factores Tectónico-Estructurales.La densidad de fracturas en las rocas, su orientación geométrica, discontinuidades, fa77as, rumbo y buzamiento de la estratificación y orientación de los esfuerzos tectónicos en difer.entes fases, hacen propensa la desestabilización de los taludes en las laderas de los valles y quebradas, dando origen a los derrumbes y desprendimientos de rocas.
FACTORES DINAMICOS
7.2.2.1 Factores Climatológicos.- Las variaciones climatológicas como la humedad, temperatura, precipitaciones, en los diferentes pisos altitudinales desde la costa semi árida, moderada en los va 1 les, hasta las altas montañas de ambiente pluvial gélido, asi como la escasa vegetación, producen meteorización y escurrimiento hidrico, condicionantes de desestabi 1 ización de intensidad y caracterfsticas variables.
7.2.2.2 Factores Hidrogeológicos.- Los suelos y el sustrato rocoso en la cuenca, tienen diferente comportamiento ante la acc1on de las aguas subterráneas, dependiendo de su composición mineralógica, permeabilidad, porosidad, fracturamiento, estructura, disposición de los estratos y de acuerdo al régimen de circulación y cantidad de agua. Bajo estas condiciones se producen derrumbes y
condiciones se alteran las de estabilidad de los taludes y fenómenos como des 1 izamientos,
desprendimientos de rocas.
7.2.2.3 Factores Sfsmicos.- Dada la configuración morfológica abrupta y heterogénea de la cuenca, cuyas laderas con ángulos de pendientes criticas, la actividad sfsmica es un factor generador reactivador de los fenómenos de geodinámica externa, según la cercanfa y posición de los focos sfsmicos y la naturaleza de las rocas y suelos. Los fenómenos incentivados por ésta actividad son generalmente los des l i zami en tos, derrumbes y desprendimientos de rocas.
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7.2.2.4 Factor Bio-Antropog~nico.- La actividad de 7 hombre sobre 7 a ti erra, a 7 realizar excavaciones para la construcción especialmente de obras viales, además de la deforestación y el sobrepastoreo, creán condiciones propicias para la ocurrencia de 7os riesgos geológicos como deslizamientos, derrumbes, desprendimientos de rocas y erosión de 7aderap.(Mapa 2-3).
7.3 FENOMENOS DE GEODINAMICA EXTERNA
7. 3. 1 EROSION DE LADERAS
7.3.1.1 Daños por Erosión Laminar Difusa y en canales.- Considerando 7os parámetros geomorfológicos de la cuenca como:, Area de la cuenca de recepción Ac = 1,805 Kmt, húmeda
Ah = 1, 535/Km2 ; Extensión me di a de escurrimiento superficial ~ = 430 m.; Declividad de 7os terrenos IP = 20% y Coeficiente de Torrencialidad Ct = 0.13 Rfos/Knf, y relacionándolos con los factores climáticos, geomorfológicos, litológicos y el factor bio-antropog~nico, permiten que el escurrimiento superficial, producto de las 7 Juvias y uso indiscriminado del agua de riego, destruya, lave y transporte constantemente la capa superficial del suelo en forma de lámina continua di fusa y en canales.
La eros1on se produce igualmente por la práctica agrfcola inadecuada. El resultado de ~ste proceso es la disminución gradual del espesor del perfil de 7 suelo y lavado continuo de sus nutrientes. Esta modalidad de erosión se cumple en las laderas de la cuenca media y alta a partir de 7os 250 mm. de precipitación.
7.3.1.2 Daños por Erosión en Cárcavas . ..,. Siguiendo la evolución, el grado superior de la eros1on en canales es la eros1on en cárcavas. El agua que corre por la pendiente desprovista de vegetación, y según la cantidad, intensidad y velocidad se abre una hendidura profunda en el suelo incoherente, de decenas de metros de profundidad y de anchura. (Fotos N° 1,2 y 3); ~sta modalidad de erosión se observa en 7os taludes de 7os Valles de 7os Rfo: Chancay, Huataya, Añasmayo, Carac, Baños, Vi chaycocha y
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7.3.2
Quebradas: Chi77amayo y Pacaybamba. Se advierte que si no se toman las medidas adecuadas, seguirán avanzando, perjudicando a la agricultura.
El suelo es considerado el recurso natural más valioso de un pais, considerando que es un recurso no renovable, una vez destruido desaparece para siempre. En la Sierra la eros~ón de suelos se produce cuando se utilizan técnicas inadecuadas de cultivo; lo más recomendable es sembrar siguiendo las curvas de nivel del terreno.
INESTABILIDAD DE TALUDES
7.3.2. 1 Daños oor Desprendimientos de Rocas.- Los factores que activarán 7os desprendimientos de rocas son, las fuertes pendientes de los taludes, lluvias abundantes y torrenciales, caida libre de bloques en estado de equilibrio limite y por efectos de gravedad, densidad de fracturamiento de las rocas. La incentivación sfsmica es el factor de mayor riesgo para la activación de 7os desprendimientos de rocas al producirse en forma violenta, trayendo como consecuencia la interrupción en las obras viales, obras de infraestructura y terrenos de cultivo.
Este fenómeno ocurre frecuentemente en ambas 1 aderas de 1 os Va 1 les de Chancay, Hu a t aya, Ca rae y Vi chaycocha. (Fotos N o 4 y 5).
7. 3. 2. 2 Daños por Derrumbes.- Son movimientos en masa de pequeña escala con modificaciones de la topograffa, por desplomes, originados generalmente por saturación acuosa. Factores importantes para su ocurrencia son la fuerte pendiente de las vertientes, la acumulación de escombros en dichos taludes, la gravedad, la erosión del pie de las laderas, socavamiento de las márgenes por acción de rfos y quebradas, que provocan la ruptura de la estabilidad de la pendiente, también la lito7ogia, fracturamiento y grado de alteración de las rocas; a lo que se añade la incent ivación sfsmica y humana (que al realizar cortes para construir carreteras y desarrollar actividades agrfcolas, alteran constantemente el estado de equilibrio natura 1 de los taludes). Este fenómeno se presenta casi a todo lo largo de las vias de comunicación que conectan los diferentes
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7.3.3
centros poblados.Casos tfpicos y frecuentes se presentan en 7os tramos de la carretera Acos- a la Divisoria, especialmente en épocas de lluvia. (Foto N° 6,7, 12 y 13). 7.3.2.3 DAÑOS POR DESLIZAMIENTOS.-Son movimientos de masas de las formaciones superficiales y rocas no coherentes bajo la influencia combinad? de la gravedad y de la saturación de agua: Un terreno de acuerdo con su contenido de agua, puede volverse plástico o liquido, perdiendo su cohesión interna; la influencia de la gravedad o incentivación sfsmica permite entonces su deformación.
Estos fenómenos ocurren en la cuenca alta del rfo Chancay condicionado por factores como: la fuerte pendiente de laderas, discontinuidad 7 ito lógica, saturación acuosa de depósitos superficiales y roca incoherente por infiltración de aguas de lluvias, subterránea y de riego.
En la cuenca alta se ha cartografiado segan la escala de trabajo dos tipos de deslizamientos: antiguos y recientes. Los antiguos ocurrieron hace muchos a~os, ahora se hallan estables, quedando solo como vestigios las grandes cicatrices en arco que son formas caracterfst icas. Ejemplos tipicos tenemos en el área de Pacaraos, Santa Catalina y Santa Cruz de Andamarca.
Los deslizamientos recientes son aquellos que se encuentran activos y en frecuente evolución, constituyendo un riesgo para las obras viales en el tramo de la carretera comprendida entre Tingo y Chauca Km. 80 al 88 Huaral-Pacaraos (Cuenca Alta).
Es importante considerar que el área afectada por un deslizamiento debe ser estudiada con más detalle, por cuanto puede comprometer la seguridad y ampliación de la carretera de penetración proyectada hacia Cerro de Pasco.(Foto N° 8).
FLUJOS HIDRICOS
7.3.3.1 Daños por Erosión Fluvial.-En épocas de fuertes precipitaciones pluviales el régimen del rfo Chancay-Huara7 es irregular y torrentoso, imcrementando su caudal con el aporte de 7os só 7 idos que transporta en suspensión, saltación y rodamiento,
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elementos que conjuntamente hidráulica actúan como horizontal y vertical de la de la corriente.
con la fuerza componentes
fuerza erosiva
La componente horizontal produce la erosión lateral por socavamiento y derrumbes de las márgenes y la componente vertical la erosión de fondo del rio, cuyos materiales son arrastrados aguas abajo, luego nuevamente depositados por pérdida de capacidad de transporte del rio, ocasionando la sedimentación en las obras de infraestructura de riego, como bocatomas y canales. En el curso del rio Chancay-Huaral y tributarios esta modalidad se cumple a lo largo de su recorrido, desde sus nacientes hasta su desembocadura a 1 mar, especialmente en la cuenca media y baja. Esta acc1on dinámica de eros1on de riberas y sedimentación afectan obras de ingenieria civil, como puentes, carreteras y centros pob 1 a dos. (Foto NQ 9, 1 O, 11, 12, 13, 14 y 1 7).
7.3.3.2 Daños por Inundaciones.-En correlación con el parámetro geomorfológico de Rectángulo Equivalente, el régimen hidrológico de descargas del rio ChancayHuaral es una consecuencia directa del comportamiento de las precipitaciones que se presentan en la cuenca húmeda, que aunada al Coeficiente de Compacidad Kc=1.48, nos indica que la cuenca es alargada y las crecientes ocurrirán en las épocas de avenidas entre los meses de Enero a Marzo,ocasionando inundaciones especialmente en la cuenca media e inferior, lugares donde el valle se ensancha y en el que no siempre se encuentra con terrazas lo suficientemente altas para contener los desbordes. En épocas de crecientes el lecho del rio es insuficiente para transportar el volumen del agua incrementada, asi como la carga de sólidos, por lo que el rio se desborda e inunda los terrenos aledaños.
Estos fenómenos son favorecidos por factores como: la fisiografia de las cuencas receptoras (caracterizadas por fuertes pendientes), escasa cobertura vegetal, heterogene1'dad litológica, variación climática,determinando que las precipitaciones pluviales se conviertan en forma inmediata en descargas superficiales.
Las áreas más comprometidas se encuentran en
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la zonas entre el Fundo Quipullin y Quinquin Chica; Saume; Huayán-San Juan Grande; Cande 1 aria y desembocadura a 1 mar. (Foto N°11).
7.3.3.3 Daños por Huaycos.-Cosiderando la correlación entre las precipitaciones pluviales y los parámetros geomorfológicos de grado de ramificación,densidad de drenaje, extensión rn-'edia de escurrimiento superficial y declividad de los terrenos, los huaycos constituyen un proceso evolutivo natural de evacuación de material sólido por cauces que abarcan varios kilómetros generalmente desde sus limites superiores o divisoria de aguas hasta su desembocadura al mar.
La dinámica de los huaycos no es igual de un lugar a otro; estos varian notablemente según la cantidad y magnitud de las lluvias, naturaleza de las rocas, de 1 cauce y los materiales existentes.
Cuando las lluvias estacionales son torrenciales, abundantes y llegan despu~s de un largo periodo de sequia encuentran a los suelos en condiciones de estabilidad precaria, es decir, seco, polvoriento, con poca cohesión y escasa o ninguna cobertura vegetal; es entonces cuando la energia cin~tica de las gotas de lluvia violentos y prolongados, con su incesante bombardeo, ponen en movimiento pequeñas particulas, ~stas al aumentar la carga escurren en forma dispersa y al concentrarse continuan por las quebradas, hasta alcanzar el curso principal incrementándose el flujo de lodo a una carga mayor por erosión y ca idas sucesivas de materiales a la zona del canal de escurrimiento hasta alcanzar limites increibles, lo que le permite transportar bloques rocosos de varias toneladas trasmiti~ndole una fuerza destructiva imposible de detener despu~s que el huayco se formó. En ocasiones se producen pequeños represamientos por la estrechez del canal por arrastre de árbo 1 es o derrumbe de los taludes adyacentes, que al romperse el dique provisional le da más violencia al fenómeno. Los huaycos en la cuenca de 1 rio ChancayHuaral ocurren en las Quebradas de: Lumbra, Totoral (Tingo), Chuga, Quicar (San Agustin de Huayopampa), Chacatama, Sacramayo (Tambillo), Yarccopunco (Ravira), Laclán (Tambi 1 lo), que afectan la carretera,
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puentes, viviendas y terrenos de cultivo. (Foto N" 15, 16).
8. O EVALUACION GEODINAMICA DEL SISTEMA VIAL.-
Carreteras.-
Generalidades.- La cuenca del Rio Chancay-Huaral cuenta con una red vial que une a las principales capitales de provincias y distritos. J
En el tramo Chancay-Huaral-Hacienda Huando, la carretera es de primer orden y se encuentra totalmente asfaltada. El resto de la red vial de la cuenca corresponde a carreteras de segundo, tercer orden y trochas.
En el presente trabajo se efectúa una descripción generalizada de la litología y los fenómenos de Geodinámica Externa que afectan las vias, detallándose la carretera troncal Huaral-Acos-Baños Collpa-Antajirca que constituye el eje principal de la cuenca y desde donde se bifurcan las demás redes a los diferentes centros poblados de la cuenca.
Carretera Chancay-Huaral.-
Esta carretera tiene una longitud aproximada de 10.8 Km. y se inicia en el Km. 82.5 de la Carretera Panamericana Norte con dirección Este. Se trata de un tramo de doble via totalmente asfaltado, la cual transcurre en toda su extensión sobre terreno plano constituido por depósitos aluviales. Los fenómenos de Geodinámica Externa no afectan en este tramo.
Carretera Huaral-Acos.-
Esta carretera de longitud aproximada a 57.2 Km., presenta los tres primeros kilómetros asfaltados hasta la Hacienda Huando. El resto corresponde a una carretera de 3" orden. A partir del Puente Palpa. Transcurre por la margen derecha del rio Chancay. Se ha divido en los siguientes tramos.
Tramo: Hacienda Huando-Cruce a Palpa.-
De una longitud aproximada 4.8 Kms. donde los primeros 2.6 Kms. de 3.0 m. de ancho aproximadamente tanscurren sobre material aluvial limitada a ambas márgenes por muros de adobe lo que dificulta el paso de vehículos en doble sentido. El resto de la via discurre en su mayor parte sobre material aluvial no observándose problemas generados por procesos geodinámicos importantes. Se recomienda el ensanchamiento de la via.
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Tramo: Puente Palpa- Lumbra.-
De una longitud aproximada a 14.6 Km. transcurre paralela al rio Chancay por su margen derecha principalmente sobre material aluvial y sobre rocas volcánicas e intrusivas. Este tramo presenta problemas de erosión de riberas en 7os primeros 1.2 Km. que pueden comprometer el talud del terraplen sobre todo en época de crecida del rio. Asimismo a 1 Km. pasando el cruce a Palpa se presenta una zona de desprendimiento de rocas~n laderas con pendientes entre 35 y 40° que afectan la via.
Los últimos 200m. de este tramo, entre el Pte. Lumbra y el Poblado del mismo nombre, se ve afectado cada cierto tiempo por huaycos que interrumpen la carretera. Se recomienda protección de riberas en 7 a margen derecha del rio y peinados de talud para los primeros Kms. del recorrido y encausamiendo del huayco en la Qda. Lumbra.
Tramo: Lumbra-Puente Vilca {Km. 22.6- 39)
Este tramo entre Lumbra y el Puente Vilca tiene un recorrido de 16.4 Km. por la margen derecha del rio Chancay. La via transcurre sobre material aluvial, rocas intrusivas y volcánicas.
Se observan prob 1 emas geodi námi cos como desprendimientos de rocas en los Kms.: 24.3, 24.8, 26.9, 27.2, 29. 7 .• 29.8 y 36.1, que afectan la carretera. La via tiene un ancho que varia de 3.0 a 3.5 m. Se recomienda desquinches y construir banquetas en el talud superior.
Tramo: Pte. Vilca-Acos (Km. 39- 57.2)
Este tramo tiene una longitud de 18.2 Km. y transcurre en su mayor parte por la margen izquierda del Rio Chancay, sobre rocas intrusivas, depósitos aluviales, y coluviales. Se encuentra afectado por erosión de riberas, derrumbes, y desprendimientos de rocas.
El riesgo mayor se encuentra a 2.6 Km. del Pte. Vilca, donde la carretera recorre sobre la llanura de inundación del rio (margen izquierda), en un tramo de aprox. 200m., coincidente con la desembocadura de la Quebrada Tarayo se reactiva en época de 1 7 uv i a, con huaycos que afectan 1 a carretera. Se recomienda una variante para evitar la llanura de inundación del rio y el área de influencia del Huayco.
Tramo: Acos- Tingo (Km. 57.2 - 80.8)
Este tramo carrozable de un ancho que varia de 3 a 3.5 m. discurre variando de margen paralelamente al rio. Se localiza sobre depósitos co7uvia7es y rocas volcánicas. Las 7 aderas superiores presentan pendientes moderadas a
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fuertes. El tramo se ve afectado por fenómenos geodinámicos como derrumbes y desprendimientos de rocas, asi como por fenómenos de erosión de riberas. Se recomienda ensanchar la vfa, construir cunetas, y efectuar peinados de talud y desquinche.
Tramo: Tingo -Baños Co77pa - Santa Catalina {80.8- 88.4)
Tiene una longitud de 7. 6 Km., en su recorrido corta depósitos coluviales, ar'uviales y rocas sedimentarias en los últimos Kilómetros. La via tiene un ancho de 3.5 m. en promedio y taludes superiores con pendientes moderadas a fuertes.
Este tramo se encuentra afectado mayormente por derrumbes y eros1on de riberas, que en época de lluvia ocasionan problemas al tránsito normal. Se recomienda proteger el talud inferior del terraplén, efectuar peinados y desquinche de talud, ensanche de la vfa y construcción de cunetas.
Tramo: Baños Co77pa- Vichaycocha (Km. 88.4- 94.3)
Esta vfa tiene una longitud de 5.9 Km. y transcurre por sectores encañonados del r fo Chancay. Presenta un ancho promedio de 3m. y transcurre cortando calizas, lutitas y también cuarcitas.
El fuerte buzamiento de las capas y las fuertes pendientes de las laderas sumadas al grado de meteorización y fracturamiento de las rocas, favorecen su desprendimiento y derrumbe en varios tramos del recorrido. Se recomienda ensanche de v fa, peina dos y desqu i nches de talud, y construcción de cunetas.
Tramo: Vichaycoha - Desvfo a Antaiirca
Con una longitud de 21.8 Km transcurre cortando calizas, ortocuarcitas, depósitos coluviales y morrénicos. La via recorre inicialmente paralela al rfo Vichaycocha para continuar por la Oda. Escalón. El tramo tiene un ancho promedio de 3m. y es afectada por derrumbes y desprendimientos de rocas en varios sectores del recorrido y antes del desvfo a Antajirca, es por el paso de la Qda. Pacha. Se recomienda desquinche y peinados de talud, ensanche de via, construcción de cunetas y drenaje.
Tramo: Puente Huataya - Ñaupay.-
Este tramo se inicia 600 m. después del Puente Huataya. La vfa tiene un recorrido de 21.2 Km. y transcurre por la margen izquierda del rfo Huataya. Presenta un ancho promedio de 2.5 m. y transcurre sobre depósitos aluviales, coluviales y rocas intrusivas. Los pr i nc i pa les fenómenos que la afectan son
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desprendimientos de rocas y erosión de riberas. El principal riesgo geodinámico de esta vfa se encuentra en el Km. 51.6 en donde la vfa transcurre sobre el lecho del rfo Ocupampa (margen izquierda) que en épocas de fuertes avenidas queda interrumpido el transito vehicular. Se recomienda ensanchar la vfa y peinados de talud. En el sector de Sayán en el cruce con el rfo Ocupampa debe ejecutarse una variante evitando que ésta discurra por el lecho del rfo, debiéndose construir muros de contención en las riberas. .· Tramo: Puente Palea - Carac
Trocha carrozable de 17 Km. de longitud desde el Pte. Palea. La vfa transcurre por la margen derecha del rfo Carac cortando depósitos aluviales, coluviales, rocas intrusivas y volcánicas. Tiene un ancho promedio de 2.5 m. con talud superior de pendientes entre 25° y 30°. En los primeros 6.5 Km. no hay espacio para el cruce de vehículos. Se recomienda ensanche de la vfa y construir cunetas.
Tramo: Puente Palea - Lampián
Trocha carrozable de 14.3 Kms. de recorrido, donde la mayor parte transcurre sobre depósitos coluviales. El talud superior presenta pendientes moderadas a fuertes en todo el recorrido. En los Kms. 5.4 y 7.9 se producen derrumbes y desprendimiento de rocas. La via tiene un ancho promedio de 2.5 m. Se recomienda ensanchar 7 a vi a y desqu inchar y peinar e 7 talud. ·
Tramo: Puente Anasmayo - San Agustín de Huayopampa
La carretera presenta una longitud de 12.4 Km. y transcurre en todo su recorrido por la margen derecha del rio, sobre depósitos aluviales, coluviales y rocas intrusivas. En el Km 4.0, existe una zona de derrumbes, y en los Km. 5.7 y 6.2 es afectada por huaycos que bajan por quebradas en épocas de lluvias. E 1 ancho pro me di o de 1 a trocha carrozable es de 3.5 m. Se recomienda peinar el talud y construir badenes.
Tramo: San Agustfn - La Perla
Este tramo de 6.5 Km., transcurre mayormente sobre rocas intrusivas y depósitos coluviales. La via es afectada por flujos de lodo que bajan en época de lluvias por las quebradas ubicadas en los Km. 1.6 y 3.2, en época de lluvia. El talud inferior de la vfa afectado por erosión fluvial. Se recomienda ampliar el radio de la curva del Km. 2.4, ensanchar la vfa y construir de cunetas y badenes.
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Tramo: Puente Anasmayo - Piscocoto
La via tiene 16.8 Km. de recorrido y se desplaza por la margen izquierda del río Anasmayo cortando depósitos aluviales co7uvia7es y rocas intrusivas. El ancho promedio de la carretera es de 2.5 m. En 7os Kms. 0.5, 13.0, 13.9, y 15.5, la vía tiene curvas de volteo con radios de curvatura muy cortos. En el Km. 10.4 se ve afectada por flujos {fe lodo que discurren por la quebrada en época de lluvia: Se recomienda ensanchar la vía, ampliar sus radios de curvatura, construir cunetas y un badén.
Tramo: Piscocoto: Huándaro- Sumbi1ca
La Carreterra tiene una longitud de 11.9 Km. y un ancho promedio de 2.5 Km. El tramo transcurre cortando rocas volcánicas y depósitos co7uviales. En 7os Kms. 5.8, 10.3, y 11.1 7os radios de curvatura son muy cortos. No se observan áreas inestables. Se recomienda ensanche de la via, aumentar el radio de las curvas y construir cunetas.
Tramo: Sumbi7ca -Palpa
La via tiene una longitud de 66.5 km. y transcurre cortando rocas intrusivas y depósitos coluviales. Los primeros 10 Km. transcurren sobre terreno relativamente plano (Pampa Rodeo Pampa). Luego de este tramo, la carretera tiene un extenso desarrollo (serpentín), bajando por la Quebrada Silla. El ancho promedio es de 2.5 m. no permitiendo en muchos sectores el paso de vehículos en doble sentido. En los últimos kilómetros (antes de llegar a Palpa) la carretera transcurre sobre el lecho de la Qda. Pacaybamba. Se recomienda en general ensanchar la via para permitir el paso de vehículos en doble sentido y en el sector de la Qda Pacaybamba, efectuar una variante para evitar el lecho de la quebrada.
Tramo: Puente "Cata" - Pasac - Pirca
Se inicia en el Km. 77.2 de la margen izquierda del rio Chancay 11. 8 Km.
carretera Huaral- Acos, y tiene un recorrido de
Los primeros 0.8 Km. de la vía transcurren sobre depósitos aluviales, para luego continuar hasta el Km. 8.1 sobre depósitos co7uvia7es. El ancho de la via es de 2.5 m. en promedio. Se recomienda ensanchar la vía y construir cunetas.
Tramo: desvío a Chauca - Chauca - Santa Cruz de Andamarca
Este tramo se inicia en el Km. 84.7 de la carretera troncal Huara7-Baños Collpa. Tiene una longitud de 12.5 Km. y transcurre sobre depósitos coluvia7es y volcánicos
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andesfticos. Tiene un ancho de 2.5 m, y es afectada en el tramo del Km. 2.7 por varios derrumbes. Se recomienda ensanchar la vfa, construyendo cunetas y peinado del talud.
Tramo: Santa Cruz de Andamarca - San José de Baños
Con una longitud de 11.2 Km. la vfa presenta un ancho promedio de 2.5 m. y corta areniscas, calizas, margas y depósitos coluviales. Se recomienda ensanchar la vfa y construir cunetas.
9. O EVALUACION GEODINAMICA Y SEGURIDAD FISICA DE CENTROS POBLADOSPRINCIPALES
9. 1. Lugar: ACOS Opto. Lima
Dist. San Miguel de Acos Prov. Chancay
Ubicación y accesibilidad.- Se localiza 14 Km. al Este de Huaral a 1756 msnm., entre las coordenadas 11"16'15" Latitud Sur y 76"49'12" Longitud Oeste. El acceso se realiza directamente por la carretera troncal de la cuenca.
Morfologfa.- Asentado sobre una ladera de pendiente suave a moderada (C" Escalón), en la margen derecha del rfo Chancay.
Roca de basamentq.- Rocas intrusivas granodiorfticas alteradas superficialmente pero de buenas condiciones geomecánicas en profundidad.
Terreno de fundación.- Suelo Coluvial-Residual compuesto por arena limosa (70%), bolos (20%), cantos (5%) y gravas (5%), de naturaleza intrusiva (50%), volcánica (40%), y sedimentaria 10%. Consistencia baja a media, baja permeabilidad y regulares caracterfsticas como material de fundación.
Riesgo geodinámico.- No se observan fenómenos de geodinámica externa, pero con incentivación sfsmica pueden producirse daños en las construcciones.
Recomendaciones.- Mejorar e 1 aspecto constructivo de las viviendas.
9. 2 Lugar: AUCALLAMA Opto. Lima.
Dist. Auca77ama Prov. Chancay.
Ubicación Y accesibilidad.- El pueblo se ubica 14 Kms. al Sur de Huaral, a una altitud de 145 msnm. en las coordenadas 11"33'24" Latitud Sur 77"10'39" Longitud Oeste. El acceso desde Huaral
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se realiza mediante una carretera afirmada.
Morfología.- Asentada sobre terreno llano conformado por un depósito aluvial está circundada por cerros aislados y bajos, y el cono deyectivo del Rio Chancay (margen Izquierda)
Roca de basamento.- Roca intrusiva
Terreno de Funda6ión.const ituido por gravas y variable en matriz areno compacto.
Depósito aluvial cantos de naturaleza limosa, medianamente
Riesgo Geodinámico.- Ninguno. Con incentivación sismica pueden producirse daffos en las construcciones.
Recomendaciones.construcciones.
Mejorar el tipo de
9.3 Lugar: ANDAMARCA Dist. Santa Cruz de Andamarca Prov. Chancay Dpto. Lima
Ubicación y accesibilidad.- Se ubica 93 Km. al Este de Huaral a una altitud de 3522 msnm., En las siguientes coordenadas: 11°11 '27" Latitud Sur y 76°37'57" Longitud Oeste. El acceso se viabiliza mediante la carretera troncal de la cuenca.
Morfa logia.- Está asentado sobre deslizamiento estabilizado, en las cerro Arara de pendiente suave.
un antiguo laderas de 1
Roca de basamento.- Roca volcánica constituida por derrames andesiticos y piroclásticos, fracturadas y alteradas en superficie.
Terreno de fundación.- Depósitos coluviales medianamente consolidados, constituidos por gravas en matriz areno limosa, de permeabilidad media.
Riesgo geodinámico.- Peligro de reactivación de antiguo deslizamiento ubicada en el talud superior del pueblo que puede comprometer la seguridad de viviendas cercanas al talud. Posibilidad de daffos en las vivienda por efectos sismicos.
Recomendaciones.- Mejorar el sistema de riego en el área para minimizar el riesgo de reactivación del deslizamiento.
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9.4 Lugar: CHANCAY Prov. Chancay. Opto. Lima
Ubicación Y accesibilidad.- Se ubica 82 Km. al Norte de Lima y a 10.8 Km. al Oeste de Huaral a una altura de 43 msnm. En las coordenadas geográficas 77°16'07" Latitud Sur y 11°33'27 Longitud Oeste. Fácilmente accesible por la Carretera Panamericana Norte.
Morfologfa.- Asentad~ sobre una terraza aluvial en el borde litoral y a la margen derecha del rfo Chancay.
Roca de basamento.- Roca volcánica andesftica, de resistencia media a dura, de condiciones geotécnicas favorables.
Terreno de Fundación.- Depósito aluvial constituido por gravas y cantos (60%), de naturaleza mixta (Volc. 40%, intrusiva (60%), en matriz areno limosa (40%), medianamente compacto, permeabilidad alta.
Riesgo geodinámico.- Ninguno. Estable
Recomendaciones.- Forestación en las laderas de los acantilados para proteger zonas de playa de posibles derrumbes o desprendimientos en caso de sismo. Mejorar cimientos. Mejor control de emisión de gases de las fábricas de harina de pescado que provocan contaminación ambiental. 9.5 Lugar: CARAC Dist. Veintisiete de Noviembre. Prov. Chancay Opto. Lima.
Ubicación y accesibilidad.- Se ubica 74 Km al Este de Huaral y a 17.5 Km. al NE de Acos. Coordenadas: Latitud Sur 11°11 '18", Longitud Oeste 76°46'39", Alt.: 2,611 msnm. El acceso desde Acos se realiza mediante una trocha carrozable.
Mor f o 1 o g fa . - S e as i en t a sobre un a 1 a de r a de pendiente suave a moderada, disectada por dos quebradas adyacentes: Quimán y Rio Coto.
Roca de basamento.- Andesitas fracturadas y alteradas en superficie. Resistencia alta y buenas condiciones Geotécnicas en roca inalterada Terreno de Fundación.- Suelo coluvial medianamente compacto constituido por bolos 20%, cantos 10%, gravas 35%, gránulos 5% (de naturaleza volcánica), en matriz limo-arcillosa 30%.
53
Riesgo geodinámico.- No s~ observan fenómenos de geodinámica externa.
Recomendaciones.viviendas.
Mejorar construcción de
9.6 Lugar: LAMPIAN. Oist. Lampián. Prov. Chancay. Opto. Lima. Ubicación y accesibilidad.- Se ubica 71.5 Km. al Este de Huaral y 14.3 Km al Norte de Acos. Coordenadas: Latitud Sur 11"14'04", Longitud Oeste 76"50'15", Altitud 2,450 msnm. El acceso desde Acos se realiza mediante una trocha carrozable.
Morfología.- Asentada sobre una planicie de Í 8" de pendiente cercana al Cerro Ucia.
Roca de basamento.- Roca intrusiva tonalftica, de condiciones geomecánicas buenas.
Terreno de Fundación.- Suelo coluvial constituido por Bolos (10%), gravas (20%) de naturaleza intrusiva en matriz limo-arenosa (70%), medianamente compacto y permeabilidad media.
Riesgo Geodinámico.- Erosión por surcos en la ladera superior adyacente.
Recomendaciones.- Mejorar construcción de las viviendas
9. 7 Lugar: PACARAOS Oist. Pacaraos Prov. Chancay Opto. Lima Ubicación y accesibilidad.- Se ubica 88.2 Km. al Este de Huaral. Es accesible por la carretera principal de la cuenca, Huaral-Acos-Pacaraos.
Morfo logia.- Asentado sobre una pequeña hoyada de :f: 8" de pendiente, a media ladera del Cerro "Tambor Huari"_, La ladera inferior tiene Í 35" y la superior 30" de pendiente.
Roca de basamento.- Andesitas y piroclásticos, fracturados y alterados en superficie, de alta resistencia.
Terreno de fundación.- Depósito coluvial constituido por gravas (20%), bolos (5%), de naturaleza volcánica en matriz arcillo-limosa (75%), compacto.
Riesgo geodinámico.- Problemas de drenaje que ocasiona el colapso del suelo. El lado Este del pueblo está circundado por barrancos casi verticales. Con incentivación sismica pueden
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producirse daños en las construcciones debido a los asentamientos diferenciales.
Recomendaciones.- Construir drenajes al pie de las laderas y cunetas en las pistas. Mejorar las construcciones.
9.8. Lugar: San Agustfn de Huayopampa Dist. Atavillos Bajo Prov. Chancay Dpto. L~ma.
Ubicacion y accesibilidad.- Se ubica 61 Km. al SE de Huaral. El acceso se realiza por la carretera Huaral-Acos hasta el Km. 48.6, para seguir por un desvio hacia Huayopampa. Coordenadas: Lat. Sur 11°21'00", Long. Oeste 76°49'27", Altitud 1,878 msnm.
Morfologfa.- Asentada sobre una pendiente suave en la margen derecha del rfo Anasmayo. Roca de basamento.- Roca vo 1 cán i ca andes ft i ca superficialmente alterada y fracturada, de buena resistencia y condiciones geotécnicas favorables.
Terreno de Fundación.- Depósito Co 1 u vi a 1 compacto constituido por gravas (15%), cantos (20%), bolos (5%), de naturaleza intrusiva en matriz limoarcillosa. Baja permeabilidad.
Riesgo geodinámico.- Se laderas en su etapa inicial adyacente, cuya evolución futuro las viviendas.
observa erosión de en la ladera superior puede afectar en el
Recomendaciones.- Forestación. construirse viviendas cercanas al zona afectada por erosión.
No deben t a 1 ud y a 1 a
9.9 Lugar: RAVIRA. Dist. Pacaraos. Prov. Chancay. Dpto. Lima
Ubicación y accesibilidad.- Se ubica 85 Km. al es t e de Hu ara 1 y se 1 lega a t r a v é s de 1 e j e principal Huaral-Acos-Ravira. Coordenadas: La t. Sur 11 o 11 '50", Long. Oeste 76°39'30", Altitud 3,100 msnm.
Morfología.- Asentado sobre una pequeña peneplanicie en las faldas del cerro Ruruy.
Roca de basamento.- Volcánicos andesfticos (Calipuy), superficialmente alterados y fracturados. De buena resistencia.
Terreno de fundación.- Depósito coluvial medianamente compacto constituido por gravas de
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naturaleza volcánica y escaso porcentaje de bolos en matriz limo-arenosa. Terreno de baja permeabilidad
Riesgo geodinámico.- No se observan fenómenos de geodinámica externa importantes, pero con incentivación sismica pueden producirse daffos en las construcciones.
Recomendaciones.- Mejorar el tipo de construción en las· viviendas, especialmente en las cimentaciones. No construir cercanos al talud. Forestación y drenaje.
9.10 Lugar: SUMBILCA. Dist. Sumbilca Prov. Chancay. Opto. Lima.
Ubicación y accesibilidad.- Se ubica 77.5 Km. al SE de Huaral, y es accesible por la ruta HuaralPa lpa-Sumbi lea o por la ruta Huara 1-La PerlaSumbi lea. Coordenadas: Latitud Sur 11"24'12", Long. Oeste 76"49'03", Altitud: 3325 msnm. Morfología.- Asentado sobre una planicie de pendiente suave a moderada.
Roca de basamento.- Volcánicos andes it i cos y piroclásticos fracturados y alterados superficialmente. Buena resistencia.
Terreno de fundación.- Depósito Coluvial compacto constituido por gravas (5%), cantos (10%), gránulos (10,<t;) y bolos (5%), en matriz limoarcillosa (70%), de permeabilidad baja.
Riesgo geodinámico.- Estable. Posibles daffos por efectos sismicos debido a la mala calidad de las construcciones.
Recomendaciones.construcciones.
Mejorar calidad de las
9.11 Lugar: La Perla. Dist. Atavillos Bajo. Prov. Chancay. Opto. Lima.
Ubicación Y accesibilidad.- Se ubica 66.5 Km al SE de Huaral y el acceso se realiza por la carretera Huaral-San Agustin de Huayopampa-La Perla.
Coordenadas: Latitud Sur 11"22'10", Long. Oeste 76"47'40", Altitud 2,280 msnm.
Morfología.- Asentada sobre Laderas de pendiente suave, en la margen derecha del rio Anasmayo.
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Roca de basamento.- Va 1 cán i cos andes ft i cos y piroclásticos alterados superficialmente. Terreno de Fundación.- Depósito coluvial compacto conformado por gravas (15%), cantos (15%) y bolos (5%) en matriz limo-arenosa (75%), de baja a mediana permeabilidad.
Riesgo geodinámico.-.Erosión fluvial en la margen derecha del rio. Afectando viviendas en el sector norte del pueblo.
Recomendaciones.- Construir defensa ribereña mediante enrocados en la margen derecha del rio. 9.12 Lugar: HUANDARO. Dist. Sumbilca. Prov. Chancay. Opto. Lima.
Ubicación y accesibilidad.- Se ubica 77.3 Km. al SE de Huaral. Es accesible por la carretera Huaral-Piscocoto-Huándaro. Coordenadas: Latitud Sur 11°23'25", Long. Oeste 76°46'30", Altitud: 3060 msnm. Morfología.- Se localiza sobre una planicie disectada por dos quebradas.
Roca de basamento.- Volcánicos piroclásticos, superficialmente fracturados. De buena resistencia.
andes it i cos alterados
y y
Terreno de fundación.- Depósito Ca 1 uv i a 1 -Res i dua 1 medianamente compacto, constituido por limos areno-arci 1 lasos, con pequeño porcentaje de gravas de naturaleza volcánica.
Rie~geodinámico.- No se observan fenómenos de geodinámica externa.
Recomendaciones.- Mejorar construcción de las viviendas.
9. 13 Lugar: Santa Catalina. Dist. Pacaraos. Prov. Chancay. Opto. Lima.
Ubicación y accesibilidad.- Se ubica 90 Km al Este de Huaral. Es accesible por la carretera Huaral-Acos-Santa Catalina. Coordenadas: Latitud Sur 11°10'45", Long. Oeste 76°38'07".
Morfología.- Asentado sobre pendiente suave, circundado pendiente suave a abrupta.
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una planicie por cerros
de de
Roca de basamento.- Rocas sedimentarias constituidas por lutitas y areniscas meteorizadas.
Terreno de Fundación.- Depósito coluvial compacto, constituido por 60% de gravas en matriz areno arcillosa (40%), de baja a mediana permeabilidad.
Riesgo geodinámico.-JNo se observa
Recomendaciones.- Mejorar la construcción de viviendas.
9.14 Lugar: Pirca. Dist. Atavi 7 7os A 7to. Lima.
Prov. Chancay. Dpto.
Ubicación y accesibilidad.- Se ubica 89 Km. al Este de Huaral. Es accesible por la carretera Huaral-Acos-Pirca. Coordenadas: Latitud Sur 11°13'48", Long. Oeste 76°39'18".
Morfa logia.- Asentado sobre una 1 adera de pendiente moderada en la margen derecha del rio Ch i l amayo.
Roca de basamento.- Volcánicos andesiticos y piroclásticos alterados superficialmente. De buena resistencia en roca inalterada.
Terreno de fundación.- Depósito coluvial compacto de baja a mediana permeabilidad constituido por bolos (15%), cantos (30%) y gravas (15%) de naturaleza volcánica en matriz limo-arcillosa ( 40%).
Riesgo geodinámico.- En la ladera superior se observan algunas grietas de tensión que afectan terrenos de cultivo.
Recomendaciones.- Mejorar drenaje.
9.15 Lugar: ÑAUPAY. Prov. Chancay. Dpto. Lima.
Ubicación y accesibilidad.- Se ubica 59.9 Km. al NE de Huaral. Se llega a través del desvfo que existe en el Km. 38.7 de la Carretera Huaral-Acos (pasando el Puente Huataya). Coordenadas: Latitud Sur 76°55'25", Long. Oeste 11°14'07", Altitud 2,457 msnm.
Morfología.- Se ubica en un desfiladero que constituye la divisoria de aguas entre los cursos de los rfos Ocupampa y Mitoco.
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Roca de basamento.superficialmente, de buenas.
Roca intrusiva alterada condiciones geomecánicas
Terreno de Fundación.- Depósito coluvia7 compacto, constituido por un suelo limoarcilloso, de baja permeabilidad con escaso porcentaje de gravas.
' Riesgo geodinámico.- Ño se observan fenómenos de geodinámica externa. Sin embargo, a ambos lados del desfiladero existen barrancos de fuerte pendiente.
Recomendaciones.- Construir limites del pueblo. Mejorar construcciones.
barreras en la calidad de
los 1 as
9.16 Lugar: San José de Baños Prov. Chancay Opto. Lima
Ubicación y accesibilidad.- Se ubica 108.4 Km. al Este de Huaral. Es accesible por la carn~tera Huaral-Acos-Santa Cruz de Andamarca-San José de Baños. Coordenadas: Latitud Sur 11 °12'40", Long. Oeste 76°35'10", Altitud 3,848 msnm.
Morfologfa.-Asentado sobre terraza aluvial en la margen derecha del rfo Banas.
Roca de basamento.- Ortocuarcitas intercaladas con lutitas de resistencia buena a regular.
Terreno de fundación.- Depósito coluvial, me di anament e compacto, con formado por · 7 imos arci 7 losas con escaso porcentaje de gravas. De baja permeabilidad.
Riesgo geodinámico.- Estable.
Recomendaciones.viviendas.
59
Mejorar construcción de
10.0 ZONACION DE RIESGO GEOLOGICO
10.1 CRITERIOS DE ZONACION.- La zonación de la Cuenca en áreas de diferentes grados de riesgo geológico, se ha realizado basándose en la concentración de uno o varios fenómenos de geodinámica externa en una determinada zona y de acuerdo a 7os factores morfológicos, litológicos, hidrológicos, climáticos, estructurales y
. •' sismicos. Dada la complejidad de los factores condicionantes y la evolución de los fenómenos geodinámicos, estas determinaciones no son rigidas entre un riesgo geológico y otro, debido a que las modificaciones en la superficie terrestre son variables en el tiempo. (Mapa 3-3).
10.1.1 ZONA A - DE RIESGO GEODINAMICO BAJO.Dentro de esta zona se han considerado las áreas donde la ocurrencia de fenómenos de geodinámica externa son de poca magnitud o están excentas de e 1 1 as.
10.1.2
10.1.3
A esta zona pertenecen las altiplanicies, las superfic1'es llanas a moderadas localizadas en la llanura aluvial o pampa costanera, alejadas de las terrazas actuales, asi como también las laderas estables. Aqui 7os efectos sismicos serán menores por no tener que activar procesos geodinámicos dentro del área de influencia, y el riesgo sismico en obras de infraestructura dependerá de la calidad y diseño de las mismas, y del terreno sobre el cual yacen.
ZONA 8 DE RIESGO GEODINAMICO MEDIO.Comprende generalmente zonas de laderas que por sus caracteristicas morfológicas y litológicas, 7os procesos geodinámicos ocurrentes están en evolución inicial y la magnitud y frecuencia de ocurrencia de 7os mismos, no presentan grave peligro para las obras instaladas.
ZONA C - DE RIESGO GEODINAMICO ALTO.- Son las zonas altamente sensibles a los fenómenos de geodinámica externa tales como erosión fluvial, inundaciones, derrumbes y desprendimiento de rocas, que se producen periódicamente ocasionando daños de consideración a obras civiles (puentes, carreteras, viviendas), terrenos de cultivo. Se encuentra aproximadamente delimitada en forma de franja paralela a 7os rios y
60
10.1.4
quebradas tributarias de la cuenca. En la cuenca alta se observa una fuerte erosión de fondo y lateral debido a la fuerte pendiente del rio comprometiendo
·principalmente puentes y carreteras. Asi mismo, ocurren con frecuencia derrumbes y desprendimientos de rocas debido al estado avanzado de meteorización y fracturamiento en que se encue,n t ran 1 as rocas y a 7os suelos incoherentes en taludes abruptos. Todos estos condicionantes, aunados a la acc1on del hombre que altera el medio ambiente mediante sus obras, a veces sin dirección técnica ni estudios previos e incentivados por los movimientos sismicos contribuyen a incrementar el riesgo.
ZONA D - DE RIESGO GEODINAMICO MUY ALTO.Son las áreas criticas donde a plazo inmediato no hay garantia de seguridad fisica dentro del área de influencia. Corresponde a zonas puntuales donde los fenómenos geod i nám i cos ocasionan daños de consideración a obras viales, centros poblados y terrenos de cultivo.
A continuación se describen 1 as zonas criticas localizadas en la cuenca, correspondientes a la Zona D.
10.2 ZONAS CRITICAS POR RIESGOS GEOLOGICOS.- En éste Capitulo se describen las áreas que se consideran criticas por la magnitud de los fenómenos geodinámicos que ocurre dentro de su ámbito, asi como también en consideración a las situaciones de riesgo que dichos fenómenos representan para las diferentes obras de infraestructura existentes y 7os futuros proyectos. Algunos de estos casos han sido citados en el capitulo de Riesgos Geológicos, analizándose aqui con mayor profundidad la problemática de cada situación en forma individual.
- Zona comprendida entre Mar (Puente Panamericana
Zona San Juan Grande Carretera Huaral-Acos.
Contigo Perú-Chacra Norte Km. 76).
-Huayán Km. 8 y
y
9
Riesgo Geológico.- Erosión Fluvial e Inundaciones Vulnerabilidad.- Afecta viviendas y terrenos de cultivo. Estos sectores corresponden a tramos donde el rio divaga en un amplio cauce, hecho que se hace notorio en época de crecidas. En ambas márgenes existen terrazas bajas que son aprovechadas
61
mayormente como terrenos de cultivo y que en temporada de crecida del rfo son destruidas por las inundaciones debido a que no cuentan con defensas adecuadas. Conviene anotar que las inundaciones no solo afectan 7os cultivos en forma tempora 7, s ¡' no que en muchos casos los destruye completamente por efecto del lavado del horizonte de suelo vegetal. Recomendaciones.- Se deben proteger estas áreas mediante la construcc.ión de defensas ribereñas con enrocados y encauzamiento del rfo. En el capitulo de Ingenierfa Geológica y Mapa 3-3 se recomiendan obras y· di señas para cada tipo de fenómeno geodinámico.
2.- Ubicación.-
- Quebrada Lumbra; Km.22 Carretera Huaral-Acos. Riesgo Geológico.- Huaycos Vulnerabilidad.- Centro Poblado de Lumbra, Puente Lumbra y terrenos de cultivo. El basamento rocoso en esta área lo constituyen rocas intrusivas con fuerte fracturamiento y notorio grado de alteración , factores que han contribuido a la acumulación de materiales coluviales y residuales constituyendo los suelos incoherentes y sin orotección vegetal. El cauce pr i nc i pa 1 de 7 a quebrada es casi recto y de fuerte pendiente. Sus flancos son igualmente empinados y con amplio desarrollo de torrenteras y cárcavas que se han formado por incisión de depósitos de talud inconsolidados y en roca. En estas condiciones morfológicas los huaycos que se producen en ésta quebrada en cada temporada de lluvias arrastra gran volumen de solidos de material granular, lodo y bloques de roca de diferentes tamaños, constituyendo una amenaza frecuente para la seguridad del centro poblado de Lumbra, sus habitantes, la carretera, el puente y terrenos de cultivo aledaños.
La erosión de fondo consecuencia de huaycos puede comprometer la base de 7os estribos del puente. La carretera a 7 quedar bloqueada, interrumpe el normal flujo de vehfculos produciendo serios trastornos de abastecimiento de productos hacia la costa e interior de la cuenca. (Foto N° 15 y 16).
Recomendaciones.- Construir defensas aguas arriba para el centro poblado, carretera y terrenos de cultivo mediante enrocados con los b 1 oques de roca que han si do transporta dos por 7os huaycos. Protección de la base de los estribos del puente, mediante el relleno con rocas y en losado para
62
evitar la erosión de fondo. Forestación de la zona
3.- Ubicación.-
Tramo carretera Huaral-Acos entre Quisque baio Km.36 y Puente Huataya Km. 38
Riesgo Geológico.- Erosión Fluvial, derrumbes y desprendimiento de releas. Vulnerabilidad.- Carretera y Puente Huataya. Este sector se localiza aproximadamente entre los Km. 36 y 38 de la carretera Huaral- Acos. Geomorfo 1 óg i cament e corresponde a un va 1 7 e juvenil en "V", cuyos cerros presentan laderas de fuerte pendiente, conformados por rocas intrusivas y volcánicas muy fracturadas e intemperizadas, recubiertos en algunos sectores por depósitos coluviales y aluviales.
Carretera.- En este sector el rfo erosiona la base de la plataforma de la carretera, que transcurre por la margen derecha a una altura de ~ 2m. del rfo , ocasionando derrumbes que comprometen la seguridad de la vfa. En el Talud superior de la carretera se producen frecuentes derrumbes y desprendimientos de rocas especialmente en la época de lluvias temporales. (Foto N° 12 y 13).
Recomendaciones.- Construcción de defensas ribereflas, consistentes en enrocados y espigones debidamente orientados en un tramo de 100 m. con rocas que se encuentran en el lecho del rfo. Ensanche de vfa, empleando desquinches y peinados de talud.
Puente Huataya.- Construido nuevamente sobre el rfo del mismo nombre, sin haber tenido en cuenta la dinámica fluvial, por lo que en una próxima temporada de lluvias y con el aumento del caudal del rfo, la erosión lateral en ambas márgenes es inminente, por estar constituidas por depósitos coluviales muy desleznables, que pueden comprometer la estabilidad de los estribos, aguas arriba y aguas abajo, asf como a la carretera. Recomendaciones.- Construir en ambos estribos aguas arriba, aleros de concreto armado de aproximadamente 20 m. de longitud y a continuación enrocados empleando la roca que se encuentra dentro del área. Levantar enrocados en ambos estribos aguas abajo en una longitud de aproximadamente 30m. a fin de proteger la carretera, viviendas y terrenos de cultivo. (Foto N° 9).
63
4.- Ubicación.-
Tramo carretera Huara 1-Ñaypay Km. 51 Area de Sayán
Riesgo Geológico.- Inundaciones y Huaycos Vulnerabilidad.- Afecta la carretera, terrenos de cultivo. Geomorfo 1 óg i cament e corr.esponde a 1 val 1 e de 1 a subcuenca del Rfo Ocupampa, de pequeña amplitud, circundado por cerros altos de rocas volcánicas e intrusivas, con laderas de pendientes medias a abruptas, tapizados por depósitos recientes tipo coluvial, aluvial y fluvial. En la actualidad la carretera discurre parte de su recorrido sobre el lecho antiguo y la otra parte sobre el cauce del rfo, depósitos coluviales y fluviales, en una longitud aproximada de 150m. , quedando interrumpido el tránsito vehicular por inundaciones yjo huaycos mientras duran las lluvias estacionales.(Foto N° 14).
Recomendaciones.- Modificación del carretera con una variante por izquierda en una longitud aproximada Encauzamiento del rfo y construcción ribereñas mediante enrocado en izquierda.
5.- Ubicación.-
Carretera Huara 1-Sumbi lea Km. 66
trazo de 1 a la margen
de 300 m. de defensas la margen
Riesgo Geológico.- Erosión Fluvial e Inundaciones Vulnerabilidad.- Centro Poblado La Perla ubicado en la margen derecha del rfo Anasmayo, asentada sobre una terraza aluvial, rodeado de cerros con laderas estables. En épocas de avenidas como consecuencia de 1 as lluvias, la parte SE del pueblo, por encontrarse muy cercano a la orilla del rfo, es afectado por problemas de erosión fluvial e inundaciones, que compromete la seguridad ffsica de viviendas y un local escolar. (Foto N° 17)
Recomendaciones.- Reubicación de viviendas y local escolar que se encuentran cercanos a la orilla del rfo. Construcción de muros de contención o enrocados en la margen derecha del rfo.
6.- Ubicación~-
Tramo Carretera entre Tingo Km.80 y Baños Colpa Km. 88
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Riesgo Geológico.- Deslizamientos y derrumbes. Vulnerabilidad.- Carretera, terrenos de cultivo Geomorfológicamente corresponde a un Valle típico en "V" de flancos empinados, con pendientes que varían de 25° a 40° con afloramientos de rocas volcánicas y sedimentarias tectonizadas y falladas con recubrimiento de depósitos coluviales. El proyecto de ampliación y mejoramiento que se tiene previsto como "carretera de penetración principal entre Huaral y Cerro de Paseo, hace imperativo realizar un estudio de detalle, de esta parte del área, por cuanto en ella se localizan deslizamientos potenciales, que con los cortes a efectuar en la construcción generaran inestabilidad de taludes por falta de soporte lateral (deslizamientos y derrumbes).
Recomendaciones.- Estudio geológico y geotécnico de detalle entre los Km. 80 y 88 de las carretera Huaral-Baños Collpa (Santa Catalina). Re a 1 izar va r i antes en e 1 t ramo de 1 a e arre ter a después de los estudios técnicos Forestación de 1 a Zona
7.- Ubicación.-
Ex-Campamento Minero Chunqar. Riesgo Geológico.- Derrumbes y desprendimientos de rocas. Vulnerabilidad.- Instalaciones. Campamento ubicado en la Cuenca Alta, geomorfológicamente dentro del ambiente de la altiplanicie, circundado por cerros de morfología glaciar, de pendientes abruptas, conformado por rocas sedimentarias intensamente fracturadas, cubiertos en algunos sectores por depósitos coluviales y glaciares. El 18 de Marzo de 1971, en el Cerro Chungar se produjo un derrumbe, con características catastróficas sobre la Laguna Yanahuín, que al generar olas a distancia, a la otra ori 1 la, destruyó el campamento afectando la vida de los trabajadores y las instalaciones de la mina. Actualmente la actividad minera se encuentra paralizada, pero de reactivarse debe tenerse presente que en el área del C° Chungar existe riesgo de derrumbes y desprendimientos de rocas.
Recomendaciones.- De reiniciarse la explotación minera debe realizarse lo siguiente.
-Delimitar mediante la construcción de un cerco perimétrico, el área de peligro al pie del co
65
Chungar. -No ubicar instalaciones de ningQn tipo cercanas a la zona de derrumbes y desprendimientos. - Verificar el estado actual de la presa y las compuertas de regulación de la Laguna y efectuar las correcciones que sean necesarias.
11.0 SISMICIDAD Y RIESGO SISMICO .· 11.1 INTRODUCCION
La evaluación del peligro sfsmico en la Cuenca del Rfo Chancay-Huara7, se inicia revisando la actividad sfsmica ocurrida y presentando 7os datos históricos de los sismos más severos que afectaron la región y a continuación presentar 7os ocurridos en las Qltimas décadas que cuentan con datos instrumentales.
El cálculo del peligro sfsmico se ha realizado para predecir probabilfsticamente 7os eventos que podrfan ocurrir en el área de la cuenca, considerando datos de 7os sismos pasados y de las características geotectónicas asociadas a la actividad sfsmica regional.
Para el análisis sfsmico, se han analizado las fuentes sismogénicas de influencia en la cuenca de Casaverde y Vargas (1980); la recurrencia sfsmica, es la determinada durante el desarrollo del Proyecto de Sismicidad de la Región Andina (SISRA) en la Universidad Nacional de Ingeniería (Arévalo, 1984), con el Catálogo Sfsmico de Hipocentros de la Nationa7 Oceanographic and Atmospheric Administration (NOAA) de 7os Estados Unidos.
11.2 REVISION DE LA INFORMACION SISMOTECTONICA Para lograr una adecuada caracterización de la actividad sfsmica, se ha revisado la información disponible sobre tectónica y sismicidad de la reg1on de influencia, describiéndose algunas características necesarias para la delineación de las fuentes generadoras de sismos.
11.2.1 Sismotectónica de la Región
Los elementos principales del régimen sismotectónico peruano que afectan a la zona de estudio son: -La zona de subducción a lo largo de la Costa del Pera, por inter acción entre la Placa Oceánica de Nazca, con la Placa Continental Sudamericana y, -Las fallas tectónicas continentales activas que
66
\ \
~1> \
\ CUENCA DEL RIO CHANCAY- HUARAL
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PLACA DE NAZCA ..... • •• ::·:. PLACA SUDAMERICANA
Fig. N~ 4 E S QUE M A
........ . ~ . DIRECCION DE MOVIMIENTO
PLANO DE BENIOFF
TECTONICO GENERAL
n7
_J
o QJ
afectan la Cordillera de los Andes.
Se ha observado que la mayor parte de la actividad tectónica en el mundo, se concentra a 1 o 1 argo de 1 os bordes de 1 as p 1 acas, cuyos frotamientos son responsables del origen de los sismos y las erupciones volcánicas. La Tectónica de Placas señala una interacción por subducción de la Placa de Nazca con relación a la Placa Sudamericana a ánguloS variables y como resultado de éste encuentro se ha formado La Cadena Andina y la Fosa Perú-Chile.(Fig. N° 4).
11.2.2 Sismicidad Histórica
Corresponde a la información de la actividad sism1'ca ocurrida en el pasado y de la cual se carece de datos instrumentales. Los datos registrados en el Cuadro NQ 10, están basados en los trabajos de Silgado (1969, 1973, 1975, 1978), habiéndose tomado como referencia los más destructivos.
11.2.3 Sismicidad Instrumental
Este periodo corresponde a los sismos ocurridos en el presente siglo, en que se instalaron por primera vez los instrumentos sismológicos en Sudamérica. Se consideran dos periodos para los sismos detectados instrumentalmente.
1Q) 1900-1962 Datos instrumenta les con determinaciones aproximadas de localización de hipocentros con magnitudes calculadas en función de las ondas superficiales.
2Q) A partir de 1963 : Datos instrumentales con determinaciones precisas de localización de hipocentros, con magnitudes calculadas en función de las ondas de cuerpo.
En el presente siglo ocurrieron 10 sismos importantes en la región de interés y de influencia. En el Cuadro N° 10 se presenta la relación de sismos históricos de mayor intensidad con influencia en la Cuenca del Rfo Chancay-Huaral.
11.3 RIESGO SISMICO
Fundamentos del Análisis de Riesgo Sismico
La teorfa en la cual se basa el análisis del peligro sfsmico, ha sido desarrollada por Cornell (1968), Merz y Cornell (1973), en su forma
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básica está representa da por e 1 Teorema de 1 a Probabilidad Total:
P(A) = P (A)/m y r) . ft¡{m) . fn(r) dm dr.
Fuentes Sismogénicas
Las fuentes sismogénicas o generadoras de sismos ut i 1 izadas en éste estudio, fueron las establecidas por Casaverde y Vargas (1980) en base a la ubicación de hipocentros y a las caracteristicas geotectónicas del territorio asociadas a la actividad sismica. La mayor parte de los sismos ocurridos en el área, son consecuencia de la interacción entre las Placas de Nazca y la Sudamericana, explicándose el hecho qu•, la parte subyacente de la Placa de Nazca es más profunda conforme avanza bajo el continente, y determina. las d1'ferencias sismicas entre el litoral y el interior del pais. La Fig. N° 5 presenta las fuentes sismogénicas utilizadas y sus coordenadas geográficas se muestran en el Cuadro N° 7.
CUADRO N° 7 UBICACION DE FUENTES SISMOGENICAS ANALIZADAS PARA
LA CUENCA DEL RIO CHANCAY-HUARAL (Casaverde y Vargas, 1980)
FUENTE COORDENADAS GEOGRAF ICAS
F 01
F 02
F 10
F 1 1
F 12
83.05 w 4.35 S 81.45 w 3.50 S 80.90 w 8.80 S 79.25 w 8.00 S
80.50 w 8.60 S 79.25 w 8.00 S 77. 10 w 14.90 S 76.00 w 14.08 S
79.65W 8.20 S 77. 20W 6.80 S 76.30W 14.30 S 73. 80W 12.45 S
79.25W 8.00 S 77. 20W 6.80 S 76.00W 14.08 S 73.80W 12.45 S
81.25 w 3.90 S 79.20 w 2.80 S 79.25 w 8.00 S 77.20 w 6.80 S
Las Fuentes Sismogénicas F-01 y F-02 se ubican en la costa peruana y representan sismos superficiales y de mayor intensidad sismica. La Fuente F-11 corresponde a sismos asociados a la actividad sismica regional andina con influencia en el área de e,studio, y las Fuentes F10 y F12 corresponden a sismos de profundidad intermedia mayores a 70 Km. y relacionados a la Zona de Benn iof.
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Fuentes sismooénicas con influencio en lo Cuenca ( Cosaverde y Va roas 1980)
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Distribución de Profundidades Hipocentrales Para determinar las profundidades representativas de los hipocentros de cada fuente sismogénica, se efectuó el cálculo de la frecuencia de estas profundidades focales con los datos del Catálogo de la NOAA~ para el periodo 1963-1981. (Gráficos N° 9 y 10).
Análisis Estadfstico de"'Recurrencia La ocurrencia de terremotos se determina de acuerdo a la expresión de Ritcher dada en 1958:
donde:
N =
log N = a - bM
Número acumulativo magnitud M: mayor tiempo.
de sismos profundidad
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a,b = Parámetros que dependen de la sismicidad de la región. La información dada por el catálogo instrumental hasta el año 1963 es incompleta en cuanto a información de magnitudes y profundidad. En éste trabajo se utilizó la información existente a partir del 16.02.63 hasta el 27.05.81., correspondiente a un periodo sfsmico de 18.28 años.
Para cada fuente se efectuó la distribución de la frecuencia de las magnitudes mb considerando intervalos de O. 1 y luego se efectuó la distribución de la frecuencia acumulativa. El gráfico en papel semilogaritmico representa la recurrencia sfsmica de cada fuente, en donde se determina la magnitud m1n1ma mb como nivel inferior de referencia para el ajuste de la curva. Los Gráficos 11 y 12 presentan las curvas de recurrencia por fuentes.
Una vez fijado el mb de cada fuente, se procedió a calcular las rectas de recurrencia por el método de los mfnimos cuadrados~ determinándose de ésta forma los valores de a y b de la expres1on de Ritcher, asi como también el coeficiente de correlación r2 para indicar el grado de dispersión de los datos utilizados. Determinadas las rectas de recurrencia de cada fuente, se calculó la tasa anual correspondiente a mb, que viene a ser el número de sismos por año que ocurren en la fuente, de magnitud igua 1 o mayor que mb. En el cuadro N° 8 se presentan los valores de a y b, el valor de mb, y su
73
correspondiente tasa anual y el coeficiente de correlación que se obtuvieron en el presente estudio para cada fuente sismogénica.
Cuadro N° 8
PARAMETRO DE RECURRENCIA SISMICA ( Aréva lo, 1984)
Catálogo Sísmico · NOAA
Periodo Sísmico · 1963-1981 (T = 18.28 años)
fuente
F 01 F 02 F 10 f 11 F 12
mb Tasa = 10 amb :/T
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Periodos medios de recurrencia
Se ha calculado el Periodo Medio de recurrencia para un evento de una magnitud dada y que puede producirse en un punto cualquiera dentro de una fuente sismogénica. Los resultados por fuente se presentan a continuación (Cuadro N°9).
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CURVAS DE RECURRENCIA SISMICA (Arevalo, 1984)
FUENTES
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FUENTE DE DATOS CATALOGO DE LA NOAA ( 1963- 1981 )
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MAGNITUD, mb Graf. N° 12
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FUENTE MAGN I TI!D mb
F-f 4.9 5.0 5.5 6.0 6.3 6.5 5.8 1.0 1.3 7.5 1.8 8.0
F-2 4.8 5.0 5.5 6.0 6.5 1.0 7. 5 7.8 7.7 7.8 7.9 8.0
F-!0 4.2 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 i.O 7.5 7.8 8.0
CUADRO N' 9 PERIODOS MEDIOS DE P.ECI/P.P.ENCIA
Períodos de P.ecurrenc ia FUENTE MAGNITUD Períodos de P.ecurrenc fa
-- 1.5 F-ff 4.5 -- 6 -- !0.0 5.0 -- !9 -- 40.5 .· 5.5 -- 64 -- 201 .o 6.0 -- 218 !.4 -- 5.5 2 --2.5 -- 1.0 1 --6.0 -- 1.5 23 --ff .o -- 8.0 77 --27.0 --49.0 --
120.0 --218.0 --
-- 2.3 F-12 4.5 -- 16 -- 4.0 5.0 -- 122 -- 16.0 5.5 2.5 ---- 62.0 5.0 18 ---- 245.0 6.5 !37 --3.0 -- 6.8 455 --
10.0 -- 7.0 10!6 --!4.0 --1810 --24.0 --31.0 --4!. o ----- 4 -- ' t; 1' V
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7.5 --13 --20 --
Del análisis de estos resultados, se desprende que el periodo de recurrencia de un sismo de las caracterfsticas del que ocurrió el 31 de Mayo de 1970, es de 24 affos y que es corroborado por la historia sfsmica. Sismo que cae dentro del área correspondiente a la fuente sismogénica F-2, la cual de acuerdo a 7os resultados es la más activa, ya que ocurre un promedio de sismos de magnitud 4.8 mb. cada dos dfas, todo esto en cualquier punto dentro de la fuente sismogénica,
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11.5 PROBABILIDAD DE OCURRENCIA DE UNA CIERTA MAGNITUD
AÑO
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A partir de 7os resultados obtenidos por Epstein y Lomnitz (1966), aplicando la teoria generalizada de 7os valores extremos de Gumbe7, se puede obtener una serie de resultados referidos a la esperada actividad sismica futura en términos de 7os factores a y b previamente determinados. Es asi que la p:robabilidad de ocurrencia de un evento sismico de magnitud mayor que M en un determinado intervalo de tiempo T, está dada por:
P (M,T) = 1- EXP(-bM Ln 10)
Utilizando ésta fórmula y los valores determinados de a y b, E. Hernández (INGEMMET, 1989) calculó las curvas de probabilidad de ocurrencia de una cierta magnitud para periodos de 10, 20, 50 y 100 años para cada fuente sismogénica. De el lo deducimos que para una magnitud máxima cualquiera, se obtienen los porcentajes de probabi 7 idad de ocurrencia de dicha magnitud para los intervalos usados. De aqui podemos determinar que, un sismo de la magnitud como el que sucedió el 31 de Mayo de 1970, que afectó principalmente el Dpto. de Ancash, cuyo epicentro está ubicado dentro de la fuente sismogénica F-2, tiene una probabilidad de 27% que ocurra en un intervalo de 10 años; 57% en 20 años; 94% en 50 años y 99% en un intervalo de 100 años, entendiéndose esto como el riesgo de que cada intervalo de tiempo se presente un sismo de esa caracteristica dentro de esa fuente. El mismo criterio puede aplicarse a las demás fuentes para determinar el riesgo de ocurrencia de cualquier magnitud.
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12.0 PREVENCION DE RIESGOS GEOLOGICOS
De la evaluación de los problemas geodinámicos que afectan la Cuenca Hidrográfica del Río Chancay-Huaral, es necesario establecer un plan de tratamiento y protección con medidas correctivas y/o preventivas, planteando ciertas alternativas de solución con el objeto de reducir o eliminar el impacto que tendrían sobre la sociedad y medio ambiente
12.1 PLAN DE TRATAMIENTO Y/0 MEDIDAS CORRECTIVAS
La cuenca de 1 Río Chancay-Huara 1 presenta características fisiográficas variadas que hacen que los procesos de geodinámica externa que la afectan sean distintos, por lo que es necesario aplicar variados métodos de proteccióf? que den seguridad a los proyectos, obras, centros poblados y terrenos de cultivo que en ella se 1 oca 1 i zen. Como un aporte a la planificación, prevención, control y protección de la cuenca, se presenta a continuación algunas medidas, diseffos y proyectos que pueden ser aplicados, para el tratamiento de uno o varios riesgos. Considerando que a 1 gunas de las obras de protección puntuales que se diseffen tienen limites económicos y de aplicación, es necesario considerar estudios previos deta 7 lados y a una escala adecuada
12.2 EROSION DE LADERAS
12.2. 1 Contra la erosión laminar, difusa y en canales
12.2.1.1 Medidas destinadas a limitar el escurrimiento superficial
Evitar la erosión del suelo es mucho más fácil que remediarla. Los suelos arrastrados por las lluvias hacia los valles nunca podrán reponerse económicamente. Sin embargo, una vez que se ha controlado la erosión, es posible, de ordinario, restablecer la fertilidad de la tierra y aumentar su productividad. (Fig. 7).
Conservación de suelos mediante acciones forestales.- Se consideran tres razones fundamentales de como los árboles protegen al suelo contra la
81
erosión:
. Las rafees de los árboles, sobre todo las superficiales sostienen el suelo . . Las hojas de 7os árboles impiden el golpe de las gotas de lluvia contra el suelo y asf lo protegen contra la disgregación o rompimiento. Las hojas, cuando caen y se secan mejoran la infi~tración del agua.
Para simplificar el diagnóstico de las necesidades forestales hemos agrupado los distintos tipos de bosque o acciones forestales en tres categorfas:
.Bosque de Protección.- Para controlar la eros1on, conservando los suelos. Este bosque se establecerá en aquellas laderas o áreas más degradadas y sólo excepcional y parcialmente podrá ser talado. La cantidad a plantar estará determinada por las hectáreas de laderas o subcuencas que requieren ser conservadas con p 1 anta e iones para controlar la erosión .
. Bosque de Produce i ón.- Puede servir tanto para satisfacer las necesidades de madera de la comunidad, como para comercializarla o industrializarla para e 7 mercado regiona 1. Este bosque deberá establecerse en las mejores tierras de aptitud forestal de la comunidad y solo podrán producirse especies comerciales (eucalipto, pino, cipreses, etc.) .
. Bosque de 1 eña.- Servirá para satisfacer las necesidades energéticas de las familias campesinas. En la medida de lo posible éste bosque se deberá establecer a proximidad de las viviendas. Por otra parte, dada la escasez de leña, 1 a foresta e i ón constituye una excelente manera de aprovechar tierras muy erosionadas.
- Terrazas o Andenes.- Las terrazas se emplean principalmente para proteger 1 as pendientes amenazadas por el escurrimiento superficial que produce eros1on laminar y en canales. Ellas representan el primer paso en la aplicación de las medidas mecánicas en caso que las prácticas agronómicas sean solo parcialmente efectivas. El efecto 82
de las terrazas suele ser satisfactorio, siempre que las mismas hayan sido correctamente diseñadas, construidas, mantenidas y que correspondan al sistema de cultivo del suelo. Se desarrollan varios tipos de terrazas, las que corresponden a determinadas condiciones del terreno y a las exigencias hidrológicas y agronómicas. · Según su forma de actuar, dividimos las terrazas en: . Terrazas de absorción . . Terrazas de desague. Pero, más a menudo se utiliza la clasificación desde el punto de vista de su construcción formada por los siguientes tipos: Terrazas de canal . . Terrazas de camellón . . Terrazas de escalón (bancales). Las terrazas de canal y las de camellón se proyectan para la defensa y protección de las pendientes más suaves; los bancales representan un tipo adecuado para 7 a protección de las pendientes más abruptas. En éstas, el agua no discurre hacia las partes bajas del terreno porque las terrazas no tienen pendiente, y cuando la 7 luvia es muy fuerte, se forman acumulaciones de agua en las superficies de las terrazas, que con e1 tiempo van a infiltrarse en el suelo. Asi, en estos sitios no hay perdida de suelo (erosión). De esta forma los Incas protegian sus terrenos contra la erosión (Fig. 6).
Pircas de piedra.- Un sistema práctico y barato para proteger el suelo contra la eros1on laminar (escurrimiento superficial) o en mantos es hacer pircas, construyendo as i fajas en donde se pueden hacer cultivos, Aqui el agua de toda la faja se acumu 7 a antes de la pirca en una zanja en donde se infiltra (Fig. 8).
De los ejemplos anteriores, podemos comprender que la pendiente es muy importante para la cantidad de suelo que se pueda perder y que hay medidas como terrazas y pircas para conservar e 1 agua y e 7 sue 7 o en 7 as la de ras con fuerte pendiente.
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Cultivos en faias siguiendo las curvas de nivel.~ El único medio realmente eficaz para combatir la erosión consiste en aplicar técnicas agrfcolas adecuadas como la rotación de cultivos en fajas siguiendo las curvas de nivel porque permite aminorar la velocidad del agua de escorrentfa que baja por la pendiente y la erosión es m in ima. Lo más _.indicado es reservar algunas de las fajas para la siembra de pastos (Fig.9).
Aparte de la pendiente, el tipo de suelo es un factor importante, habiendo suelos que tienen más resistencia contra la erosión que otros. Un suelo de arena, por ejemplo, es normalmente más suscept i b 1 e a 1 a erosión por e 1 agua, que el suelo arcilloso. Para que ésta moda 1 i dad tenga mejor efecto se coadyuva con técnicas de protección ffsica como son: . Drenes de aguas p 1 u vial es o de derivación.- Se utilizan para separar las tierras más altas y no cultivables de las tierras de labrantfa más llanas. Se extienden a lo largo de las curvas de nivel e interceptan la escorrentfa de los terrenos más altos, que de otro modo causarfa una considerable erosión en las tierras cultivables relativamente desprotegidas.(Fig.9) .Caballones y lomos.- Son pequeños terraplenes de tierra construidos a lo largo de las curvas de nivel para interceptar el flujo descendente del agua. En las tierras cultivables se utilizan por debajo de los drenes de derivación pa~a desviar el agua que cae efectivamente sobre estas tierras.(Fig.9) Puede cumplir una función similar en laderas fácilmente erosionables, utilizadas para bosques o cultivos arbóreos . . Bancales.- Su construcción requiere un volumen de trabajo prodigioso puesto que la tierra en declive se transforma en una serie de es ca 1 ones anchos con muros casi verticales construidos generalmente de piedra o tierra cubierta de vegetación como legumbres trepadoras. El lecho de la terraza se puede construir plano o ligeramente inclinado hacia adelante o hacia atrás.
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12.2.2
Este último tipo de construcción se emplea por ejemplo, en las terrazas de regadfo para cultivar arroz.(Fig.9) . . Banquetas o terrazas oeoueñas para árboles frutales.- Constituyen la forma de terraza más barata, por su di scont i nu i dad. Consiste en pequeñas plataformas construidas en las laderas, para dar cabida a un sólo árbol. (Fig.9). ~
Se construyen a lo largo de las curvas de nivel y 7os intervalos que las separan deben cubrirse de vegetación.
CONTRA LA EROSION EN CARCAVAS
12.2. 2. 1 Protección de la cabeza de c~rcava.- La cabeza de 7 a cárcava su e 7 e ser el lugar donde la actividad de la erosión es más intensa. Por el lo, su protección representa un problema muy importante, el cual tiene soluciones es pe e f f i e as de acuerdo con 7 as condiciones ambientales. Debido a la acc1on erosiva, el borde de la cabeza y al mismo tiempo su pared fronta 1, retroceden contra la pendiente (Fig. 10a). Limitación del escurri~ientq superficial: Se consideran: Suelo usado agrfcolamente Medidas aarotécnicas en la cuenca: Que son las siguientes:
.Faias marginales de vegetación.- Un procedimiento efectivo y al mismo tiempo económico para proteger la cabeza de las cárcavas, lo ofrecen las fajas marginales de árboles y arbustos, protectores del terreno alrededor de la cabeza de cárcava. La anchura de 7 a faja dependerá principalmente de las condiciones locales del terreno y de la incorporación del terreno protegido a la zona cultivada. El efecto protector aumenta sustancialmente si la siembra de 7os árbol es al rededor de 7 a cárcava se hace más densa por medio de hileras de arbustos con un sistema de rafees bien desarrollado. La siembra de la faja marginal al rededor de la cabeza de la cárcava suele ser completada por un sistema de obstáculos mecánicos en forma de
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barreras, por me di o de las cual es se consolida satisfactoriamente el suelo en la depresión que queda en el frente de la cabeza. En dicha depresión se recomienda la siembra densa de arbustos, los que actúan como un filtro. (Fig.10b).
12.2.2.2 Consolidación del frente de la cárcava.- Se consideran:
.Surcos y diques distribuidores.- Se usan muchas veces en terrenos de microrelieve ondulado, lo que causa la concentración del flujo de agua en las depresiones. Si se util·izan para la protección de terrenos de cultivo limpio, es necesario construirlos de nuevo cada año. Su aplicación en los pastos representa una medida antierosiva duradera. Los surcos distribuidores concentran el flujo superficial que escurre en las depresiones del terreno y lo conducen a un lugar apropiado donde la pendiente del terreno sea moderada y e 1 agua se distribuya de una manera natural. Debido a la pequeña pendiente del terreno, la erosión del suelo no tiene lugar. Los diques distribuidores se trazan con una inclinación longitudinal muy suave, aproximadamente en la dirección de las curvas de nivel, alrededor de las depresiones locales del terreno. El terraplén del dique desvia el escurrimiento, dandole salida al agua sobre la parte del terreno de pendiente moderada, sin riesgo de erosión, por una abertura de dicho terraplén.
12.2.2.3 Protección de las laderas de la cárcava.- En ésta protección consideramos:
Medidas destinadas a limitar el escurrimiento superficial, que son:
.Cinturones boscosos alrededor de la cárcava.- Para su ubicación se tiene en e u en t a e i e r t as e ir e un s tan e i as especificas para un área dada: Escurrimiento superficial esperado {época de lluvias). Configuración del terreno alrededor de la cárcava.
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Utilización futura de la cárcava. En e 1 caso de que 1 a mi crocuenca sea extensa, se emplea alguna otra medida destinada a contener el escurrimiento superficial o a transformarlo en desague subterráneo. En algunos casos los cinturones boscosos se ut i 1 izan para la separación de depresiones suaves de 1 terreno cubiertas de hierba, 1 as que se pueden utilizar en el futuro como pastizales. Por éstas razones económicas se deja una extensión de terreno más ancha entre los cinturones boscosos. (Figs. 11a,11b). En el caso de que el borde de la cárcava esté destruido por las cárcavas secundarias y por grietas laterales, el cinturón boscoso se ubica aún sobre la misma pendiente atacada. (Fig. 11c). Es posible estabilizar, asf como también más tarde recultivar, las pendientes que han sido divididas por las grietas.
Cobertura de gramas.- Lo más simple, pero también poco eficaz, es la protección que pueden ofrecer a las pendientes peladas la cobertura de hierbas. La siembra de las semillas de la hierba se lleva a cabo en la capa de humus del terreno, extendida uniformemente en una capa de más de 10 cm. de espesor. En las pendientes más abruptas o demasiado largas, la estabilidad de la capa de humus se asegura por medio de varas de madera o por fajinas delgadas enterradas en la pendiente. (Fig.12). La semilla de la hierba se siembra directamente sobre la superficie, la que ha sido previamente rastrillada.
Colocación de tepes (Champas).- El recubrimiento con tepes o champas lo llevamos a cabo allf donde es deseable la formación rápida de una capa de césped, no pudiéndose esperar a que el mismo crezca de modo natural. El tepe se obt1'ene en los lugares adecuados siempre que sea pos i b 1 e en las cercanfas de la obra. El césped se corta en pedazos cuadrados (champa) de 30 x 30 cm. hasta 60 x 60 cm. Los tepes individuales se arrancan por debajo, por medio de palas y se colocan
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adecuadamente en sitio sombreado. El recubrimiento se efectúa de varias maneras: tepeado superficia 7 continuos; frontal, a modo de tablero de ajedrez clavado con estacas, en rabanadas oblicuas, etc.
Reooblación con arbustos y árboles.Ofrece una protección muy eficaz, aprovechándose a 1 mismo tiempo desde e 1 punto de vista económico.
A esta medida precede por lo regular el arreglo correspondiente de la pendiente, debido a que e 1 bosque ya crecido representa una carga, la que disminuye su estabi 1 idad como en e 1 caso de la selva, la situación se agrava después de lluvias de larga duración, cuando ha disminuido el valor del ángulo de rozamiento interno, asf como la cohesión.
Para la plan·tación de árboles y arbustos se preparan terrazas sobre la pendiente, éstas pueden ser destinadas a contener cada arbolillo individualmente o bien toda una fila horizontal de ellos. Los tipos de terrazas individuales se presentan en la Fig. 13. Las terrazas tienen aproximadamente 1.5 m. de ancho. En el caso (a) la superficie de la terraza es horizontal. En el caso (b) esto tiene contrapendiente de unos 5° - 10° a fin de contener mejor el agua. En el caso (e) las terrazas van equipadas con un di que pequeño, el que sirve de ayuda para retener el agua. Las terrazas se distribuyen sobre la pendiente en forma de tableros de ajedrez .
. Refuerzos de talud.- En las pendientes largas y empinadas, la capa superficial se asegura contra el deslizamiento por medio de refuerzos de talud. Estos se hacen en forma de cercos de estacas tejidas de ramas, alcanzando dichas estacas un largo de 1.20 m. La altura de la cerca suele ser de unos 30 cm., enterrándose ésta hasta unos 15 a 20 cm. de profundidad en la pendiente, en forma de cruz.
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Sin embargo, en la práctica se utilizan más frecuentemente los refuerzos de piedra, disponiéndolos en forma de paralela con piedras planas.
-Medidas para estabilizar el fondo.Cuando en la cárcava las pendientes son más suaves y las fuerzas erosivas del agua no son de gran magnitud, el fondo se estabiliza por medio de un tratamiento conveniente, es decir impide que la corriente de agua socave e 1 fondo y las laderas, evitando su desplome. En la práctica se ut i 1 izan diversos procedimientos, sobre todo protección biológica, debido a su efectividad y bajo costo. Estos procedimientos pueden ser: vallas protectoras de césped, fajas protectoras de vegetación, umbrales y revestimientos. De las medidas mecánicas, la que más se utiliza son los umbrales de madera por su construcción rápida y apta protección de fondo. Estos umbrales pueden construirse de piedras.
12.3 DESPRENDIMIENTOS DE ROCAS -
MEDIDAS CORRECTIVAS
-Tratamiento de bloques inestables.- De acuerdo a 1 os casos que se presenten se pueden considerar:
. Fijación "in situ" mediante cufias simples o con la ayuda de un mortero .
. Ejecución de voladuras, mediante el sistema de plasta para no afectar áreas de influencia . . Gunitado o bulonado, en casos de protección de obras de ingenieria importante. Gunitado o bulonado con mallas de alambre galvanizado, en casos de protección de ingenieria importante .
. Desquinche sistemático de bloques, en caso que no afecten ninguna infraestructura en su trayecto.
-Construcción de banquetas en los taludes para mejorar su estabilidad. (Fig. 14). - Vallas para la protección de caidas de rocas, tipo ma 1 1 a.
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12.4 DERRUMBES : MEDIDAS CORRECTIVAS.-
- Tratamiento de taludes.- Se deben considerar: Angula de la pendiente: Considerar en los cortes y re 1 1 enos e 1 ángulo de reposo correspondiente para cada tipo de suelos y rocas. Desquinches y peinados sistemáticos de los taludes de arriba hacia abajo.
- Etecución de terrazas o banquetas.- Si las condiciones de inestabilidad persisten 7 después de realizado los desquinches y peinados, será conveniente la construcción de terrazas o banquetas de acuerdo a las caracterfsticas ffsico-mecánicas de los suelos y rocas. (Fig. 14).
Muros de contención.- En condiciones particulares y necesarias, su construcción debe estar ceñida 7 a la magnitud del derrumbe y a las obras a protegerse. Fig. 15.
-Zanjas de coronación o cunetas.la parte perimétrica superior del secc1on debe ser calculada de cantidad de agua a evacuar. (Fig.
Construidas en derrumbe, cuya acuerdo a la 14).
Forestación y reforestación.- Como medidas destinadas a limitar el escurrimiento superficial en el talud, ya descritas en el capitulo de erosión laminar, de este mismo informe.
12.5 DESLIZAMIENTOS :
MEDIDAS CORRECTIVAS
Son muchas minimizar simples a fenómeno. algunas.
las medidas destinadas a evitar, o corregir un deslizamiento, desde
complejas, según la magnitud del En éste informe sólo se consideran
Cuando ocurre un deslizamiento, cabe seguir su evolución controlando los movimientos de una o varias a 1 ineaciones de jalones, dispuestas perpendicularmente al sentido del movimiento y controles por triangulación topográfica con estaciones o B.M. - Estabilización de taludes por el sistema de plantaciones y estacones.- Las rafees de las plantas aumentan la resistencia del suelo contra los deslizamientos. Cuando el movimiento de masas ha ocurrido, antes de empezar cualquier plantación, debe obtenerse una estabilidad tempora 1 que permita un recrecimiento norma 1 de las plantas y un buen desarrollo del sistema reticular. El primer paso es evitar posibles
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filtraciones y escurrimiento superficial por medio de drenes interceptores a lo largo del borde superior del área afectada.(Fig. 16). Generalmente se trata de colocar barreras que permitan la formación de andenes; para éste fin se pueden usar estacones o pi lotes, de preferencia eucaliptos de 8 cm. de diámetro por 1.20 m. de alto. Estos se clavan hasta penetrar al suelo firme. Se colocan varios grupos de 1, 2 a 3 hileras, siendo la distancia entre ellos de aproximadamente 50 cm. Las hileras de cada grupo son paralelas y a 0.50 m. La distancia entre los grupos de hileras varia con la pendiente del terreno. Asi por ejemplo con taludes 1:1 V/H, el distanciamiento es de 20m. En taludes de 1.5:1 V/H, 15 m; y con pendientes mayores: 10 m. La dirección de las hileras es levemente oblicua y siguiendo una pendiente de 5 %. Las hileras alcanzan hasta el centro del área. Para mejor eficacia se recomienda trenzar ramas alrededor de las estacas. Entre el trenzado se colocan plantas de agave (cabulla). Esta planta por su sistema ret i cu 1 ar y parte aérea forma verdaderos muros ·y es además muy rústico, no requiriendo ninguna práctica especial. Para las plantaciones se usan 7os hijuelos o brotes secundarios; cuando se plantan dos hileras alternadas el distanciamiento máximo entre plantas es de 50 cm. Tratándose de una sola hilera se planta de 25 cm. a 40 cm. Después de un periodo de 1 a 2 años estas plantas ya contribuyen efectivamente en la estabilización del talud. Entre 7os cercos o muros de ca bu 7 1 a se pueden plantar árboles (eucalipto, pino, ciprés, etc.) que tienen valor económico; además de reforzar con gramineas y tierras en el resto del talud.
-Consolidación de 7os deslizamientos.- Cuando se requiere consolidar un talud en deslizamiento, no es de importancia que la forma de la superficie de rotura sea circular, 7ogaritmica, plana o incluso no hallen ninguna definida (Derrumbes). Pero si es de vital importancia conocer sus dimensiones, el origen, sobrecargas, filtraciones de agua, caracteristicas del sUelo y escorrentia superficial, ya que de éstas dependerá la elección del método de consolidación.
12.6 EROSION FLUVIAL E INUNDACIONES : MEDIDAS CORRECTIVAS
12. 6. 1 Contra la corriente fluvial Las acciones a ejecutar para proteger las márgenes de 7os rios susceptibles a erosiones e inundaciones, tienen que
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estar íntimamente relacionadas a las que se ejecutarán en las quebradas afluentes, ya que el aporte de sólidos es considerable especialmente en época de intensas precipitaciones, provocando la colmatación del lecho. Los tramos de los ríos principales en los cuales se produce fuerte erosión latera 1 e inundaciones, pueden protegerse mediante estructuras debidamente diseñadas, ubicadas y orientadas. Estas obras pueden ser:
Estructuras marginales.- Son estructuras de encauzamiento contra crecidas. Son construcciones longitudinales en el mismo sentido de la corriente del río, para proteger directamente las laderas de la acción erosiva de la corriente. Fig. 17. Se consideran las siguientes estructuras:
.Muros de contención.- Dado su elevado costo, solo son recomendables en casos estrictamente necesarios y de acuerdo a las características del suelo y dinámica fluvial. Pueden ser de hormigón u hormigón armado, siendo adecuados para cualquier altura .
. Gabiones.- Estas estructuras son adecuadas debido a sus características de flexibilidad, permeabilidad, alta resistencia mecan1ca, facilidad y rapidez de ejecución y principalmente por su bajo costo. Los gabiones utilizados pueden ser del tipo fuertemente galvanizados, en malla hexagonal a doble torsión tipo 8 x 10, con diámetro de alambre de 2. 70 mm. y con diafragmas de metro en metro. (Fig. 18) .
. Enrocados.- Son estructuras de seguridad de márgenes formados por acumulación de bloques de roca de alta resistencia y de tamaños mayores a 0.80 m. y que se colocan en forma superpuesta a lo largo de las orillas de los ríos. (Ver Mapa 3-3)
-Estructuras Paralelas.- Las estructuras paralelas son en su mayoría diques de protección contra crecidas y de perfil trapezoidal. Se ubican a una distancia determinada, paralelamente a
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la orilla, de modo que la corriente del rio pierda su velocidad, asi como parte de su fuerza erosiva, permitiendo de ésta manera la depositación de los acarreos en el espacio comprendido entre el dique y la orilla del rio. A esta función contribuyen también los diques transversa les 7 Jamados "Traviesas", los que se disponen paralelamente entre si uniéndolo con la orilla. (Fig. 17). Para la proyección de diques en genera 1, debe partirse de 7 as posibilidades locales de material, debido a que e 7 vo 1 umen de de éstos, asi como el trabajo suelen ser considerables. (Fig. 15b). La estructura será de mamposteria de pi edra, cuyos paramentos serán asentados y emboquillados con mortero cemento-arena, con núcleo constituido por material granular y piedras grandes. Sus dimensiones estarán de acuerdo a la naturaleza del terreno, magnitud, voluinen y fuerza erosiva de la corriente.
-Estructuras transversales.- Son construcciones que se rea 7 izan sobre 7 a corriente fluvial. Su fin es desviar la corriente de la ori 7 la o retener los acarreos. Estas estructuras se combinan generalmente con las estructuras paralelas. Dentro de éstas obras se e o n s i d e r a n 7 o s d i q u e s transversales.(Fig. 17).
.Diques transversales.- Estas estructuras se podrán construir ya sea perpendicularmente a la dirección de la corriente o bien siguiendo un ángulo determinado; pueden ser: espigones disipadores de energia o espigones de sedimentación.
Espigones disipadores de energfa.- Esta obra puede ser perpendicular u oblicua con respecto al flujo de la corriente y su objeto es disipar el flujo torrente que pasa cerca a la orilla del rio hacia el eje principal central, mediante una estructura sumamente rigida capaz de amortiguar impactos y fricciones del flujo torrentoso. Su estructura será de concreto armado de alta resistencia, con núcleo formado
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Espigones de sedimentación.- Son estructuras ubicadas en forma escalonada paralelamente y espaciadas unos de otras. La estructura será de sección trapezoidal construida de mampostería de piedra, cuyos parámetros serán asentados y emboquillados con mortero cemento-arena con núcleo constituido por material granular y piedras grandes. El objetivo de ésta obra es provocar la acumulación de material que arrastre la corriente entre los espigones. -Encauzamiento.- Los comprendidos en ésta contemplan la excavación, transporte de material de lecho del rfo.
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Tienen por objeto encauzar y mantener estable el curso del rfo de tal manera que se mejoren las condiciones hidráulicas sobre todo durante las épocas de avenidas. Las se ce iones h i dráu 1 i e as pueden ser de perfil trapezoidal o en forma de parábola cúbica. Este perfi 7 posibi 1 ita una conduce i ón compacta de 1 agua sin formación de meandros y las excavaciones deberán ser refinadas de manera que en ningún punto de la secc1on excavada quede un desnivel mayor de 10 cm. Todo encauzamiento del rfo debe prever tanto el caudal medio como el caudal de crecidas.
-Regulación del caudal en los rfos principales.-Significa la construcción de presas a fin de regular y represar el ca u da 1 de las cree idas y a la vez detener el arrastre de material. Esta medida de protección es muy costosa y se justifica económicamente sólo cuando simultáneamente se hace uso del agua represada con fines agrícolas, h i d ro e 1 é e t r i e os , pis efe o 7 as y recreacionales. Como existe un arrastre grande de sólidos desde aguas arriba, se corre e 1 riesgo de que a 1 cabo de cierto tiempo el embalse sea colmatado, quedando prácticamente inutilizado.
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-Medidas de regulación de los afluentes.- Son diques contra crecidas, existiendo embalses pequeños y medianos. Debe tenerse en cuenta lo siguiente:
Deben ubicarse a lo largo de las quebradas, en forma escalonada y a una distancia determinada (10 a 20m.), de acuerdo a las condiciones locales y haciendo una minuciosa investigación hidrológica y geomorfológica .. Forman espacios acumulativos, mucho menores en comparación con los embalses grandes de los rios principales, pero el volumen sumario es importante desde el punto de vista hidrológico. Representan una medida eficaz para la protección de los afluentes o quebradas subsidiarias contra la erosión que en éstas zonas suele ser pronunciada. Su construcción es simple (de piedras, tierra, madera, etc.) y no necesita trabajos especiales. Detienen en sus vasos los sedimentos y de este modo protegen los embalses grandes de los rios principales y evitan una depositación indeseable de sólidos en las desembocaduras. Son relativamente baratos.
-Derivación de cauces.- En casos en que el rio socava obras de infraestructura en su talud inferior (carreteras, puentes, casa de máquinas, canales de irrigación, etc.) y la otra orilla está constituida de roca firme, se puede desviar y encauzar el curso del rio a esa orilla mediante trabajos con maquinarias pesadas y/o con la ayuda de espigones.
-Forestación.- Se sabe la importancia que tiene la forestación y reforestación como una medida eficaz de ayuda contra la erosión, por lo tanto es necesario sembrar árboles con eucaliptos, pinos, ciprés y otros en las orillas de los rios y áreas aledañas, que al mismo tiempo redunden en beneficio económico de la comunidad.
-Tetrápodos.- Son estructuras de concreto armado. Su ubicación debe ser debidamente orientada y planificada.
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12.7 HUAYCOS: MEDIDAS CORRECTIVAS.- Una vez producido un huayco es dificil controlarlo, por lo que las acciones deberán tomarse antes que ocurran mediante las siguientes recomendaciones:
-Zonificación de áreas sensibles a la influencia de las precipitaciones pluviales o zonas desprovistas de vegetación; luego consolidación de éstas mediante repoblación forestal o de bosques. Procedimiento ya descrito en éste mismo informe. En las quebradas con huaycos menores, proyectar la canalización y limpieza del cauce periódicamente. (Fig.20). Construcción de diques reguladores o azudes, cuya ubicación debe estar en función a la morfologfa de la quebrada, pendiente, volumen de los caudales, litologfa y clima. Desbroce de los materiales sueltos (desquinche) en los taludes y construcción de bancales, andenes, terrazas, etc., con eliminación de obstáculos en el curso de la quebrada (ensanche de pasos estrechos). En los conos· deyectivos, encauzar el curso mediante estructuras transversales marginales paralelas y diseñar debidamente las obras (puentes, alcantarillas, cruce de quebradas) para el paso normal del huayco (Fig. 19).
Ap 7 i ca r todas las medidas correctivas hasta ahora descritas en las cuencas y subcuencas donde ocurren los huaycos.
12.8 MATERIALES DE CONSTRUCCION
Para la construcción de las obras antierosivas debe utilizarse materiales de construcción de canteras de la zona, para disminuir los costos de las obras. Entre los materiales más abundantes se tiene:
Rocas · E 1 emen to fundamenta 7 en las obras antierosivas y sobre todo de aquellas que están destinadas a la protección contra la acción directa de la corriente de agua como: diques, represas o enrocados (temporales o permanentes). Además de ésto, es elemento fundamental para el hormigón.
La roca de construcción debe ser homogénea y compacta, limpia de materias orgánicas. Su resistencia deberá cumplir las exigencias impuestas para las rocas sedimentarias y además no deberá ser fácilmente desintegrable. A las rocas que se usan para hormigón se ?es
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exige que tengan buena fuerza adhesiva y que su absorción no sobrepase el 3% de su peso.
Arena: Material importante como ingrediente para la producción de morteros y hormigón. No debe contener elementos dañinos, como limo, arci 7 la, carbón, etc. La arena para morteros de cemento no debe contener más de un 2% de particulas arcillosas, siendo la de mejor calidad la que proviene de 7os cauces de 7os rfos.
Dentro de éste panorama, están involucrados materiales como: arena, gravas, bloques de rocas cristalinas, que se hallan a lo largo de 7os cursos de 7os rfos Chancay, Huataya, Anasmayo, Baños y quebradas tributarias y en 7os flancos de 7os cerros de donde se pueden extraer.
La arena y graVas de rfo son por lo general bien se 7eccionadas y de buena ca 7 idad, .. pudiendo ser ut i 7 izadas como agregados en la preparación de concreto. La arena es el resultado de la desintegración de las rocas intrusivas y volcánico-sedimentarias que se encuentran distribuidas en el curso medio e inferior de 7os rfos de la cuenca, en las quebradas próximas al cauce y en el mismo cauce (gravas), siendo la mayorfa de ellas transportadas por las corrientes de agua.
Las gravas y sedimentos finos se pueden utilizar para la construcción de terraplenes o como material de relleno en obras de defensa.
Los b laques de roca i nt rus i va que se exponen mayormente en el área costanera, se pueden emplear en enrocados o diques reguladores a proyectarse; igualmente las rocas volcánicas andesfticas que se localizan entre la desembocadura del rfo Anasmayo y Pacaraos, pueden emplearse en muros de contención, enrocados y obras de regulación de huaycos.
Las canteras de mayor explotación se encuentran entre Huara7 y la desembocadura del rfo Anasmayo
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CONCLUSIONES
1.- La Cuenca del rfo Chancay-Huaral se ubica en la Costa Norte del Perú, Departamento de Lima, abarcando parte de la Provincia de Chancay y drena una Hoya Hidrográfica de 3,281 Km 2 •
2.- Los objetivos del Estudio Geodinámico de la cuenca son: conocer 7 ubicar y evaluar los fenómenos de geodinámica externa que se producen con cierta periodicidad y sus consecuencias sobre las obras de infraestructura 7 centros poblados, centros mineros y proyectos agropecuarios e hidroenergéticos que se ubican en su área de influencia.
3.- En la cuenca, el clima y la vegetación son muy variados presentan cinco pisos altitudinales y diversidad ecológica que favorece la ocurrencia de fenómenos de geodinámica externa.
4.- La estratigraffa de la cuenca está conformada por ~ocas y suelos cuyas edades van desde el Cretáceo Inferior al Cuaternario reciente y están afectados por una serie de estructuras geológicas .
5.- Basado en la estratigraffa de la cuenca, las rocas y suelos se agrupan en Unidades Litológicas, para determinar sus caracterfsticas ffsico-mecánicas, asf como su resistencia, y su influencia en la evolución de los riesgos geológicos.
6.- Geomorfológicamente en la unidad de ?os valles y quebradas de 1 a cuenca es donde se producen con más frecuencia fenómenos de geodinámica externa.
7.- Los Parámetros Geomorfológicos, e fndices morfométricos 7 nos indican 1 a forma de 1 a cuenca, per fmet ro, drenaje, declives y coeficientes permitiendo establecer relaciones entre el comportamiento hidrológico y los procesos de geodinámica externa.
8.- El rfo Chancay-Huaral en época de invierno (verano en la costa), las fuertes precipitaciones lo vuelven torrentoso, ocasionando problemas de erosión fluvial e inundaciones en sus márgenes, especialmente en las cuencas media y baja, comprometiendo la seguridad de las obras viales, viviendas y terrenos de cultivo aledaffos.
9.- La cuenca baja del rfo Chancay-Huaral constituye la unidad hidrogeológica más importante con un reservorio acuffero constituido por depósitos cuaternarios de origen aluvial.
10.- Los riesgos geológicos catalogados como fenómenos de geodinámica externa que ocurren en la cuenca son: Erosión f 1 u vi a 1, desprendimiento de rocas, derrumbes, huaycos y erosión de laderas que en varias zonas comprometen la seguridad ffsica de las obras viales, de irrigación, centros poblados y terrenos de cultivo.
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11.- Se ha evaluado el sistema vial en general, considerándose que ciertos tramos se encuentran afectados por uno o varios procesos de geodinámica externa que comprometen su seguridad.
12.- Se ha evaluado, la geodinámica y seguridad fisica de 16 centros poblados, tomando como parámetros su ubicación, morfologia, roca de basamento, terreno de fundación, riesgo geodinámico, encontrándose que la mayoria de el los presentan buenas condiciones de seguridad fisica.
13.- Para la planificación regional dividido en cuatro zonas de medio, alto y muy alto, de concentración de uno o varios cada zona.
de la cuenca, está se ha riesgo geodinámico: Bajo, acuerdo a la ausencia o fenómenos geodi námi cos en
14.- En la cuenca se han ubicado seis zonas criticas por riesgos geológicos, cuya vulnerabilidad puede ocasionar p'rdidas de vidas, materiales y económicas. Estas son:
15.- En el análisis sismico de la cuenca, se han considerado: la sismotectónica de la región; sismicidad histórica, fuentes sismog,nicas; distribución de profundidades hipocentrales y periodos medios de recurrencia, existiendo por lo tanto, mayor probabilidad de ocurrencia de sismos destructores en 7 a zona del l i tora 7, con pro fundida des h i pocent ra les superficiales.
16.- La reducción riesgos geológicos, mediante acciones preventivas que adopten medidas correctivas para cada tipo de fenómeno ocurrente en la cuenca, es fundamental para proteger e 7 medio ambiente y salva guardar las inversiones en pro del desarrollo.
de los efectos de 7os
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RECOMENDACIONES
1.- En la cuenca deben instalarse un mayor namero de Estaciones Meteorológicas e Hidrométricas debidamente espaciadas y con registro permanente.
2.- De acuerdo a los indices morfométricos encontrados, es recomendable efectuar medidas correctivas contra la erosión fluvial e inundaciones en la cuenca baja mediante enrocados o gabiones.
3.- Se recomienda la forestación intensa de las laderas de los valles, especialmente en la cuenca alta.
4.- Para prevenir 7os daños a ni ve 1 de 1 adera y cauce, se recomiendan medidas correctivas para cada tipo de fenómeno de geodinámica externa que ocurre en la cuenca.
5.- En el Centro Poblado de Lumbra se deben estudios de ordenación urbana y zonificación geo 1 óg i cos considerando 1 os huaycos que se temporada de lluvias.
de realizar por riesgos producen en
6.- En el Puente Huataya es urgente realizar defensas ribereñas mediante enrocados, en ambas márgenes, aguas arriba y aguas abajo, antes de la próxima temporada de lluvias.
7.- Ejecutar la variante de la carretera en la zona de Sayán, con el fin de evitar el tramo que se recorre por el lecho del rio Ocupampa.
8.- .4abiendo el Ministerio de Transportes y Comunicaciones proyectado el mejoramiento y ampl7'ación de la carretera Chancay-Huaral-Antajirca-Cerro de Paseo, como alternativa a la Carretera Central, en épocas de emergencia, se deben de realizar estudios de estabilidad de taludes, en el tramo carretero .. poniendo especial enfasis al área comprendida entre Tingo Km. 80 y los Baños de Colpa Km. 88, por estar afectada por deslizamientos y derrumbes potenciales.
9.- Todos 7os puentes del sistema vial se encuentran obsoletos, por lo que se recomienda construir nuevos con las dimensiones necesarias para soportar las descargas de los rios y quebradas, asi como las cargas del tránsito vehicular.
10.- Se recomienda enrocados en 1 a Perla, afectada inundaciones.
efectuar defensas ribereñas mediante margen derecha de 1 Centro Pob 1 a do de La
por fenómenos de erosión fluvial e
11. - Dada 7 a poblados, necesario viviendas
importancia que van adquiriendo los centros y la ubicación de la cuenca en zona sismica, es mejorar tanto el tipo de construccion de
como los cimientos que emplean.
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12.- Ejecución de estudios sismo-resistentes, para toda obra de ingeniería (Túneles, presas, canales, Centrales Hidroeléctricas, puentes, etc.).
13.- Para las zonas criticas y demas áreas afectadas por riesgos geológicos se ha elaborado el Mapa de Prevención de Desastres, como alternativas de solución para cada fenómeno tipificado.
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BIBLIOGRAFIA
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4.- Cobbing, J; Garayar, Julio Geologia de 7os Cuadrángulos de Barranca, Ambar, Oyón, Huacho, Huara7 y Canta. Boletin N° 26. INGEMMET, Julio 1993
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13.- Valsero Durán J.J., Muñoz Elizaga E. Geologia y Prevención de Daños por Inundaciones. IGME. España, 1985.
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RELACION DE CUADROS
1.- Columna Estratigráfica y de Rocas Intrusivas. Cuenca del Rio Chancay-Huaral
2.- Unidades Litológicas Relacionadas al Plano Geológico.
3.- Estaciones Pluviométricas
4.- Precipitación Total Mensual
5.- Precipitación Máxima en 24 horas
6.- Descargas Promedio Mensuales y Anuales
7.- Ubicación de Fuentes Sismogénicas Analizadas para la Cuenca
8.- Parámetros de Recurrencia Sismica
9.- Periodo Medio de Recurrencia
RELACION DE FIGURAS
1.- Mapa de Ubicación. Cuenca del Rio Chancay-Huaral
2.- Ubicación de estaciones meteorológicas
3.- Isoyetas de Precipitación Total Anual
4.- Esquema Tectónico General
5.- Fuentes Sismogénicas con Influencia en la cuenca.
6.- Terrazas en escalón.
7.- Surcos Horizontales para evitar el escurrimiento superficial.
B.- Pirca de piedra.
9.- Cultivos en fajas siguiendo las curvas de nivel.
10.- Fajas marginales de vegetación.
11.- Cinturones boscosos alrededor de la cárcava.
12.- Cobertura de gramas.
13.- Terrazas individuales.
14.- Banquetas.
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15- Muros de Contención.
16.- Estabilidad de Taludes con banquetas y plantaciones.
17- Ubicación de Estructuras.
18.- Gabiones.
19.- Estructuras marginales.
20.- Canalización.
RELACION DE GRAFICOS
1.- Curva Hipsom¿trica y Polfgono de Frecuencia de Altitudes
2.- Rectángulo Equivalente de la Cuenca del Rfo Chancay-Huaral
3.- Pendiente Media del Rfo y Declive Equivalente Constante
4.- Precipitaciones Totales Anuales - 5 estaciones
5.- Precipitación Media Mensual. Estaciones: Santa Cruz, Pirca, Pallac, Huayán y Retes.
6.- Análisis de Tendencia de Caudales
7.- Descargas Promedio Mensuales. Estación Santo Domingo.
8.- Descarga Media y Volumen Total Anual de Descarga (Estación Santo Domingo).
9.- Distribución de Profundidades Hipocentrales - Fuentes Sismog¿nicas. F1, F2, F10, F11 y F12.
10.- Distribución de Profundidades Hipocentrales -Fuentes Sismog¿nicas
11.- Curvas de Recurrencia Sfsmica - Fuentes: 10, 11 y 12.
12.- Curvas de Recurrencia Sfsmica -Fuentes: 1, 2
RELACION DE MAPAS
1-3 Mapa Litológico-Estructural ............... Ese: 1:100,000
2-3 Mapa Geomorfológico-Geodinámico y Zonación de Riesgos ..................... Ese: 1:100,000
3-3 Mapa de Prevención de Desastres Ese: 1:100,000
11 o
PARTICIPACION
El presente trabajo ha sido realizado en la Dirección de Geotecnia de la Dirección General de Geologia del INGEMMET y estuvo a cargo de los Ings:
Sadi Dávila Barrena Carlos Celi Avalas.
También han colaborado en el estudio:
Ing. Jorge López Lozano Bach. Bilberto Zavala Carrión
Revisión y Aprobación del informe
Ing. Antonio Guzmán Martinez Ing. Osear Palacios Moncayo
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Director de Geotecnia Director General de Geologia
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FOT06RAFIAS
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