Represa Yanacocha - Tinyahuarco - Pasco

 

 

FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

UNIVERSIDAD NACIONAL DANIEL ALCIDES CARRIÓN FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA DE FORMACIÓN PROFESIONAL DE GEOLOGIA

“ESTUDIO GEOLOGICO, GEOTECNICO PARA

RECONSTRUCCIÓN DE LA REPRESA EN LA LAGUNA DE YANACOCHA DE LA LOCALIDAD DE VILLA DE PASCO, DISTRITO DE FUNDICION DE TINYAHUARCO, PROVINCIA DE PASCO – PASCO”  PRESENTADO POR:

ROJAS SANTAMARIA, Flor Yajaira. 

CERRO DE PASCO - PERÚ – 2017

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FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

I. 

DATOS GENERALES 1.1. 

TITULO DEL PROYECTO:

“ESTUDIO

GEOLOGICO, GEOTECNICO PARA RECONSTRUCCIÓN DE LA

REPRESA EN LA LAGUNA DE YANACOCHA DE LA LOCALIDAD DE VILLA DE PASCO, DISTRITO DE FUNDICION DE TINYAHUARCO, PROVINCIA DE  –  PASCO”

PASCO   1.2.  AUTOR:

 

ROJAS SANTAMARIA, FLOR YAJAIRA

1.3. 

LUGAR DE INVESTIGACION

VILLA DE PASCO, DISTRITO DE FUNDICION DE TINYAHUARCO, PROVINCIA DE PASCO  –  PASCO.  PASCO.

1.4. 

DURACION DEL DESARROLLO DE LA INVESTIGACION MAYO –  JULIO  JULIO

II. 

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 2.1. 

DETERMINACION DEL PROBLEMA

La población de Villa de Pasco tiene como actividad primordial la agricultura además cuenta con terrenos agrícolas que en épocas de estío no cuentan con la irrigación necesaria, así mismo para elevar el nivel económico de la población con la producción constante de pastizales para el consumo de animales es necesaria la reconstrucción de la represa de tierra en las lagunas Yanacocha. Por tanto, se realizará un estudio geológico y geotécnico, y su correspondiente análisis de riesgo para reconstruir la represa de tierra. También se realizó un análisis detallado de las características geotécnicas de rocas y suelos.

2.2. 

FORMULACION DEL PROBLEMA 2.2.1.  Problema General

¿En qué medida al determinar la estabilidad del suelo, roca y su correspondiente análisis de riesgo ayudaron para la construcción de una represa de tierra en la laguna Yanacocha?

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2.2.2.  Problemas Específicos -

¿Cómo debemos realizar la evaluación geotécnica para realizar la reconstrucción de la obra?

-

¿Qué métodos debemos utilizar para identificar y evaluar las características físicas de suelos y rocas?

-

¿En qué medida, si elaboramos la influencia de riesgos y vulnerabilidad

ayudara

a

prevenir,

los

efectos

adversos

significativos de la obra proyectada?

2.3. 

OBJETIVOS 2.3.1.  OBJETIVO GENERAL:

Beneficiar a la población de Villa de Pasco con reconstrucción de Represa Yanacocha de tierra homogénea con sus respectivas obras conexas: estructura de descarga hacia canal de riego, estructura de descarga hacia quebrada, aliviadero de demasías con poza disipadora.

2.3.2.  OBJETIVOS ESPECIFICOS:  



Analizar la influencia de las características geotécnicas en la presa de tierra Yanacocha, Villa de Pasco.

 



Analizar la influencia de las características física cualitativa y cuantitativa de los suelos y rocas en el sistema de irrigación

 



Yanacocha, Villa de Pasco. Analizar la influencia de los riesgos y vulnerabilidad en la construcción de la presa de tierra en la laguna Yanacocha, Villa de Pasco.

2.4. 

JUSTIFICACION DEL PROBLEMA

La laguna Yanacocha es fuente de aporte de recurso hídrico a la quebrada Yanacocha, parte de este recurso se pierde en las épocas lluviosas de noviembre a abril. En la actualidad la Laguna Yanacocha cuenta con una estructura de almacenamiento muy antigua, la cual se encuentra deteriorada dete riorada y en

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mal estado. Esta estructura está conformada por un dique de tierra y concreto, una obra de captación y un aliviadero de demasías. Con la ejecución de la obra se mejorará el riego de 450 hectáreas beneficiando a una población de 1 409 habitantes, del centro poblado Villa Pasco.

2.5. 

IMPORTANCIA Y ALCANCES DE LA INVESTIGACION

La represa Yanacocha tiene una antigüedad mayor a los 15 años, esta estructura presenta dos grandes filtraciones en la parte baja del dique que ponen en peligro la estabilidad de la presa.Existe un canal de conducción de agua para riego con una antigüedad mayor de los 10 años y está compuesta por un canal rectangular de concreto de 0.80x0.65m con una longitud de 1821.0ml y una capacidad de conducción de hasta 320 lt/s. La línea de conducción parte desde la captación en la laguna Yanacocha hasta un pequeño embalse que funciona como un pequeño presedimentador antes de llegar a la planta de tratamiento trata miento de agua potable que llega al Centro Poblado La Villa de Pasco. El presente proyecto consistirá en la reconstrucción de una represa de tierra, cuyo eje estará ubicado a 62.0m aguas debajo de la actual presa existente; además se consideran la construcción de diversas obras conexas en la represa. Se ha de señalar que los estudios de hidrología, topografía, geología y geotecnia, indican que el embalse en la laguna Yanacocha es apropiado, para el almacenamiento de hasta 3.182 MMC, por lo que a sus resultas se obvia la consideración de represarla. Las áreas potenciales para la explotación agrícola tienen una extensión de 450 hectáreas; altitudinalmente estas tierras agrícolas se localizan entre las cotas de 4254 msnm y 4215 msnm, los cultivos predominantes en épocas de lluvias son maca y avena grano verde. El volumen a embalsar cubre las necesidades de las áreas de cultivo reconocidas durante todo el año, considerando que en estos momentos la campaña agrícola se abastece principalmente con las

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lluvias de la temporada lluviosa, y no se irriga los campos en épocas de sequias. En consecuencia el planteamiento hidráulico del sistema de riego consistiría en el almacenamiento de las aguas provenientes de la quebrada Yanacocha y la descarga de servicio conducida a través de una canal de concreto, proveyendo de agua en su trayecto (a la altura del Km 1+821) para consumo humano y al final de las áreas agrícolas del Centro Poblado la Villa de Pasco.

2.6. 

LIMITACIONES

El poco interés que muestra las autoridades locales, regionales a cerca de esta problemática. Los pobladores dejen que se desarrolle el estudio geológico, geotécnico para la reconstrucción de la represa.

III. 

MARCO TEORICO 3.1. 

ANTECEDENTES

La laguna Yanacocha es fuente de aporte de recurso hídrico a la quebrada Yanacocha, parte de este recurso se pierde en las épocas lluviosas de noviembre a abril. En la actualidad la Laguna Yanacocha cuenta con c on una estructura de almacenamiento muy antigua, la cual se encuentra deteriorada dete riorada y en mal estado. Esta estructura está conformada por un dique de tierra y concreto, una obra de captación y un aliviadero de demasías. El Gobierno Regional de Pasco en su afán de incrementar el volumen de almacenamiento de aguas en la represa Yanacocha, realizo diversas obras para su funcionamiento, siendo estas: estas : construcción de un canal de alivio y una estructura de descarga de agua de la represa; las estructuras antes mencionadas presentan problemas en su diseño hidráulico y estructural; además durante la ejecución de las obras se desestabilizo el dique de la represa, esto trajo como consecuencia la aparición de filtraciones en diferentes lugares de la represa y 5

 

 

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haciendo que las aguas almacenadas en la represa se pierdan hacia la quebrada y así disminuyendo su volumen de almacenamiento. Estas filtraciones han causado la inestabilidad del dique, lo que podría ocasionar el colapso de la represa, esto representa un riesgo latente para el Centro Poblado La Villa de Pasco, por este e ste motivo es de suma importancia le ejecución de la Reconstrucción de la Represa Yanacocha.

3.2. 

BASES TEORICOS  –  CIENTÍFICOS   CIENTÍFICOS

La localidad beneficiaria principal es Villa de Pasco con una economía de subsistencia, donde sus actividades agropecuarias que realizan son de autoconsumo, con una sola campaña agrícola al año. Sujetas a las variaciones climatologías como sequías y heladas, este último fenómeno se presente casi todos los años por encontrarse a una altitud bastante alta, entre las cotas 4,200 a 4,300 msnm. - 

Ubicación Geográfica y Política

El proyecto tiene la siguiente ubicación:

Ubicación Política: Región

: Pasco

Departamento: Cerro de Pasco Provincia

: Pasco

Distrito

: Tinyahuarco

Lugar

: Villa de Pasco

Ubicación Geográfica. Latitud Sur

: 10º 40’40” 

Longitud Oeste: 76º 15’22” 

Altitud

: Dique de la Represa a 4,320.00 msnm y el área de riego a 4,200 msnm.

Ubicación Hidrográfica: Cuenca

: Río San Juan

Sub-Cuenca : Río Ocshapampa Micro-Cuenca: Quebrada Yanacocha.

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FIGURA Nº 01: UBICACIÓN DE LA ZONA DE ESTUDIO

- 

Condicioness Climatológicas Condicione Climatológicas..

La temperatura media mensual estimado para la zona del proyecto, Represa Yanacocha varía entre 4.06 a 5.82º C, con una precipitación media mensual de 104.1 mm y 1,186.96 mm al año. También se presenta una humedad relativa ligeramente alta que varía entre 73.9 a 86.3 %, información tomada de la estación Meteorológica de Cerro de Pasco, próxima al área del proyecto. Para mayor detalle véase Anexo Nº03: Hidrologia. - 

Vías de acceso.

Desde la Ciudad Metropolitana de Lima, se recorre la Carretera Central

totalmente asfaltada hasta la ciudad de la Oroya

ubicado en el Km 174, posteriormente se llega al Centro Poblado Villa Pasco el cual pertenece al departamento de Pasco Pasc o el cual se encuentra a 279 Km en carretera asfaltada pero deteriorada en un 30%, hasta llegar al Proyecto de Represamiento de la Lagun Laguna a de Yanacocha a unos 3.5 Km, aproximadamente.

Ruta de Acceso al Proyecto de Presa de la Laguna Yanacocha Ruta

Distancia (km.)

Tipo

Lima –  La Oroya

174

Carretera Asfaltada

La Oroya  –   Centro Poblado Villa Pasco 105

Carretera Asfaltada

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Distancia (km.)

Ruta

Tipo

Centro Poblado Villa Pasco  –   Proyecto de Presa de Laguna 3.5 Yanacocha 

Total

Trocha carrozable

282.5 Fuente: Ministerio de Transporte y Comunicación.

Calculo de la Demanda de Agua.

- 

La demanda de agua ha sido calculada en base a la cedula de cultivo propuesta en el informe de hidrología, y sumada la demanda de agua poblacional autorizada por la Administración Técnica Distrito de Riego Pasco, ahora ALA Pasco, según Resolución Administrativa anexada al presente estudio. En el siguiente Cuadro: Resumen de Demandas, observamos las demandas totales consideradas en el presente proyecto.

Cuadro Nº01: Resumen de Demandas. PA PARA RAMET METRO RO

Demanda Total (Agricola + Poblacional)

UNIDA UNIDAD D

(m3/ (m3/me mes) s) l/s MMC

ENE

FEB

MAR

ABR

MAY

JUN

JUL

AGO

SET

OCT

NOV

DIC

31.00

28.00

31.00

30.00

31.00

30.00

31.00

31.00

30.00

31.00

30.00

31.00

53 53,5 ,568 68.0 .00 0

48 48,3 ,384 84.0 .00 0

53 53,5 ,568 68.0 .00 0

24 242, 2,30 301. 1.40 40

56 564, 4,39 396. 6.88 88

40 405, 5,51 513. 3.88 88

56 561, 1,14 148. 8.13 13

83 831, 1,44 440. 0.80 80

73 731, 1,65 651. 1.03 03

53 53,5 ,568 68.0 .00 0

51 51,8 ,840 40.0 .00 0

53 53,5 ,568 68.0 .00 0   3,650,948.12

20.00

20.00

20.00

93.48

210.72

156.45

209.51

310.42

282.27

20.00

20.00

20.00

0.05

0.05

0.05

0.24

0.56

0.41

0.56

0.83

0.73

0.05

0.05

0.05

Observándose que el caudal máximo demandado es de 310.42lt/seg y se da en el mes de Agosto, y haciendo un volumen anual demandado de 3.65MMC.

Descripción del Proyecto. Las obras principales consideradas en el proyecto son: 01 Represa de Tierra, con sus respectivas obras conexas y Canal de Conducción. A continuación se describen las características de las estructuras consideradas:

8

TOTAL

 

1,382.86  

3.65

 

 

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Presa de Tierra Homogénea. La Presa Yanacocha, está conformada por un dique de tierra homogénea con taludes aguas arriba de 4:1 (H:V) protegido con una enrocamiento de diámetro promedio 0.35m y con un talud aguas abajo de 2,5:1 (H:V), terminando en una corona de cota 4253,65 msnm y 4,50 m de ancho, con la finalidad de brindar acceso peatonal. En el talud en contacto con el agua (anterior), debajo del enrocado se prevé la colocación de un geotextil NT 3000, Geomembrana y un geotextil NT 3000, seguidamente se colocara un filtro conformado de arena gruesa y grava de 3” con espesor de 0,10 m, con un talud en la divisoria de 4:1 (H:V). Al pie del talud posterior de la presa se ha diseñado un sistema de drenaje con filtro de acuerdo a diseño el que se conecta a una chimenea recta de filtro de espesor 1.20 m.

Cimentación de la Presa. Con la finalidad de obtener una buena cimentación se hace necesario el despalme del material vegetal en una profundidad de 1.50 m abarcando el área integral de apoyo de la presa. En toda la longitud del eje de la presa y en los niveles de cimentación se proyecta un dentellón de ancho inferior de 4,00 m y una profundidad hasta de 2,50 m con taludes 1:1 en ambos extremos, resultando un ancho superior máximo de 9,00 m.

Sistema de Descarga de Servicio hacia Canal de Riego. La toma de servicio con su rejilla metálica permite descargar un caudal mínimo de 0,320 m3/seg, mediante una tubería de diámetro exterior 14” de material PVC-SAP C-10, igualmente

reforzada con anclajes de concreto armado de espesor 0.40m, separadas 5.0m, en toda su longitud.

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FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

En el extremo final de esta tubería se diseña una poza disipadora de energía para continuar con c on la cámara de válvulas de concreto armado que alberga la válvula de compuerta de bronce 14” de

diámetro de fierro fundido bridada, que controla la salida de agua hacia el canal de conducción.

Sistema de Descarga hacia Quebrada Yanacocha. La toma de servicio con su rejilla metálica permite descargar un caudal mínimo de 0,320 m3/seg, mediante una tubería de diámetro exterior 14” de material PVC-SAP C-10, igualmente

reforzada con anclajes de concreto armado de espesor 0.40m, separadas 5.0m, en toda su longitud. En el extremo final de esta tubería se diseña una poza disipadora de energía para continuar con c on la cámara de válvulas de concreto armado que alberga la válvula de compuerta de bronce 14” de diámetro de fierro fundido bridada, que controla la salida de agua hacia la Quebrada.

Aliviadero de Demasías. Se ha diseñado un vertedero lateral de demasías aguas arriba del lado derecho del coronamiento de la presa, con el objeto de evacuar un caudal máximo transitado de 10,22 m3/seg con un ancho del labio vertedor de 5,50 m y una altura total de 1.50m a la cota de 4253.65 msnm. Luego del vertedero lateral, continúa el canal abierto rectangular de ancho 2,00 m, con un pequeño tramo de conducto cerrado conformado una alcantarilla de longitud 10,00 m y 2,00 m de alto. Prosigue canal de concreto armado, rápida de descarga con un ancho de 2,00 m hasta la poza disipadora de dimensiones descritas en los planos respectivos.

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Todas las estructuras antes mencionadas serán de Concreto Armado f’c=210kg/cm2. 

En el siguiente Cuadro Nº01, se muestran las características del embalse Yanacocha.

Cuadro Nº01: Características de Embalse Yanacocha. PRESA YANACOCHA Descripción Descripció n

Cantidad

Unidad

Altura Máxima de la Corona

8,00

mts

Ancho de Corona

4,50

mts

Longitud de Corona

135,00

mts

Talud aguas arriba

4:1

Talud aguas abajo

2.5: 1

Nivel de Aguas Mínimas (NAMI)

4246.85

msnm

Nivel de Aguas de Operación (NAMO)

4 552.15

msnm

Nivel de Aguas Máximas Extraordinarias 4 553.15 (NAME) Nivel de la Corona (NC) 4 553,65

msnm

Caudal de Servicio

m3/seg

Tipo de presa: Homogénea 

0,32

msnm

Caudal Transitado de Alivio de Máximas 12,22 Avenidas Volumen Máximo 3181 935

m3/seg m3 

Volumen Útil

2730 591

m3 

Volumen Muerto

406 564

m3 

Se han localizado canteras de materiales adecuados para la represa:

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DISTANCIA A PRESA

MATERIAL UBICACIÓN Material Suelto

Trocha Carrozable acceso

0,80 km de

Km 285 Carretera 16,00 km Roca, Central piedra chancad a

Canal de Conducción A la salida de la Estructura de Descarga de Servicio se proyecta la construcción de un canal rectangular de Concreto simple f’c=175kg/cm2 con una capacidad de conducción de 320l/s de

dimensiones 0.8x0.60m y un espesor de 0.15m, que tendrá una longitud de 500,00 metros lineales, el cual se empalmara al canal de concreto actual existente.

GEOLOGÍA DE LA ZONA DE ESTUDIO GEOLOGÍA REGIONAL El Departamento de Pasco se ubica en la región natural de la Sierra, sobre la Cordillera de los Andes Centrales donde el sistema orogénico andino por efecto de los plegamientos geológicos forma el llamado «Nudo de Pasco». Los movimientos orogéneticos de la Edad Cretácico Terciaria han sido los principales responsables del modelado actual de la Región con la deformación de las rocas Paleozoicas y Mesozoicas, como resultado se tiene elevado cerros. Posteriormente en determinadas deter minadas zonas de debilidad formadas por fallas tectónicas y geológicas han erosionado formando terrazas de materiales cuaternarios. En la provincia de Pasco se observa la presencia de las cadenas de montaña, que sirve de límite natural entre los departamentos de Pasco y Lima y delimita los Sistemas Hidrográficos del Pacífico y del Atlántico; definiendo así las características característ icas geográficas locales. La Cordillera Occidental, atraviesa la provincia con altitudes que varían entre los 2300 a 6000 m.s.n.m. su presencia da origen a una 12

 

 

FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

variedad de nevados, lagunas y ríos que se expanden por el territorio provincial.

GEOLOGÍA LOCAL El área de estudio se encuentra dentro de la zona de influencia de las rocas sedimentarias del grupo Pucara, específicamente del último miembro que es la formación Condorsinga, conformada por calizas micríticas de color gris a beige, generalmente dispuesta en estratos delgados entre 10 a 30 cm. De grosor con superficies de estratificación algo onduladas, paralelas y discontinuas. En algunos casos, tienen intercalaciones de limo arcillitas delgadas con grosores menores de 10 cm. de colores gris claro, verdoso a amarillentas. GEOMORFOLOGÍA LOCAL Regionalmente y de acuerdo a las unidades geomorfológicas mencionadas se pueden diferenciar las siguientes unidades:  



Valle Estrecho: Unidad morfogénica con una altitud que varia entre los 4000 y 2300 m.s.n.m. Se caracteriza por presentar paisajes de valle aluvial encajonado y cañón; con un relieve de superficie pobremente desarrollado y pendientes fuertemente disectadas.

 



Cadenas De Montaña: Unidad morfogénica con una altitud que varía entre los 4600 y 3300 m.s.n.m. Se caracteriza por presentar paisajes de laderas rocosas, gargantas, gargantas , barrancos y montañas erosionables; con un relieve de pendiente moderada.

 



Áreas Glaseadas: Unidad morfogénica con una altitud que varia entre los 3900 y 6000 m.s.n.m. Se caracteriza por presentar paisajes de valle fluvio - glaciales, áreas lacustres, circo glacial y morrenas.

 



Superficie Puna: Esta unidad morfogénica tiene una altitud que varia entre los 3800 y 5000 m.s.n.m. Se caracteriza por presentar paisajes de colina erosionadas, cima o cumbre, colinas contiguas, colinas discontinúas, altiplanicie andinas propia de la superficie puna. 13

 

 

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Presenta un relieve de superficie que no ha logrado ser superficie llana por completo y ha sido reconocida principalmente por la concordancia de sus cumbres.

ESTRATIGRAFÍA Y LITOLOGÍA LOCAL En la zona de estudio se pueden identificar las siguientes Formaciones Geológicas:

GRUPO PUCARÁ Esta Formación esta compuesta por tres sub-formaciones que se ordenan desde la base hasta la parte superior y son:  



Formación Aramachay: Representa la parte intermedia del Grupo Pucará, constituida por calizas y limo arcillitas color marrón oscuro intercalada con calizas grises y negras. Diferenciada por su menor resistencia a la erosión y sobre ella se han desarrollado cultivos y pastos naturales.

 



Formación Condorsinga: Es la cima del Grupo Pucará, es de estratificación delgada en su base y gruesa hacia la parte superior y su resistencia a la erosión es mejor que la unidad inferior. Esta constituida por una secuencia de calizas micríticas de color beige, en algunos casos tiene intercalaciones de limo arcillitas delgadas de color amarillento. El grosor de este miembro es de casi 100 metros en toda la región

DEPÓSITOS FLUVIOGLACIARES Son acumulaciones de gravas semi redondeadas que tienen mayoritariamente de 2 a 6 cm de diámetro, que aparecen embaladas en gruesas matrices arenosas y limo arcillosas de depósitos semiconsolidados, que incluyen frecuentes bloques rocosos de varios centímetros a algunos decímetros de grosor. Los depósitos fluvioglaciares se originan a partir de los frentes de acumulación glaciar, cuando las morrenas son retocadas por voluminosas corrientes de fusión, que les dan cierto carácter aluvial, de acumulación semi estratificada y semi redondeada.

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FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

GEOLOGÍA ESTRUCTURAL Estructuralmente, el área de estudio está afectada por una secuencia de pliegues y fallas regionales que tienen una orientación preponderante de noroeste a sureste y las fallas secundarias son casi perpendiculares a las regionales, formando un enrejado. La geología de la zona de estudio comprende una terraza de materiales fluvioglaciares donde se ha formado la Laguna Yanacocha y delimitada en ambos lados por afloramientos rocosos (cerros) de la Formación Pucará que tienen una inclinación de 25º Nor oeste en su lado izquierdo y 85º en su lado derecho. Ya casi al final del estancamiento en mención se puede observar en los cerros la presencia de un sinclinal simétrico que hace un corte de orientación de la inclinación de los cerros orientándolos hacia el nor este. Se presume, que en algún momento de la evolución geológica de la zona de estudio, existió una falla geológica que separó esta cadena de cerros y formó una terraza donde se fueron depositando materiales cuaternarios fluvioglaciares. Actualmente esta falla es pasiva es decir no provoca procesos de fracturamiento del terreno que acarrearían problemas de estancamiento de las aguas de la laguna.

GEOLOGÍA DE LA LAGUNA YANACOCHA El área del vaso cuenta con un relieve ondulado a seminal, presentando una morfología de depresión cerrada con desagüe hacia la quebrada Yanacocha, sobre una base de roca caliza, donde se originó la laguna Yanacocha. La forma de la laguna es irregular (arriñonada), cuyo perímetro está conformada por gravas arcillo limosas con vegetación típica de la zona, así mismo se encuentran las morrenas laterales con afloramiento de rocas del basamento. Las pendientes del perímetro del vaso son moderadas con una ligera inclinación hacia el sur s ur oeste. El relieve actual es el resultado de la erosión de las rocas calcáreas por acción glaciar y procesos tectónicos de fallamiento y plegamiento. 15

 

 

FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

El basamento rocoso en la zona de la laguna corresponde a la formación Condorsinga del jurasico inferior, con una cobertura de depósitos inconsolidados del cuaternario reciente, cuyos orígenes son principalmente del proceso de glaciación y desglaciación, originando depósitos fluvio glaciares que se inter digitan con los coluviales en las faldas de los cerros. En base a una prueba de campo que se baso en la aplicación de Acido Sulfúrico a los materiales existentes en la zona de estudio (basamento rocoso, depósitos fluvioglaciares, cantera de arcilla, canteras de agregado) se puedo notar que todos reaccionaban positivamente lo que indica que son Calcáreos. La falla probable que cruza a la laguna de este a oeste se encuentra cubierta por sedimentos del cuaternario, el cual le sirve de sello e impermeabiliza la cubeta de la laguna evitando las infiltraciones que podrían generarse. De acuerdo a las evaluaciones geológicas realizadas se pudo determinar que existen buenas condiciones de estanqueidad en la zona de la Laguna, según los aspectos morfológicos, litoestratigráficas, estructurales e hidrológicos, el basamento rocoso conformado por rocas calcáreas esta superpuesto por materiales arcillosos de los depósitos Fluvioglaciares que sirven de sellado a cualquier fisura e impiden las filtraciones del agua de la laguna hacia estratos

inferiores

provocando

una

situación

de

estanque

impermeable.

GEOLOGÍA DE LAS CANTERAS Para el presente estudio se esta considerando la utilización de dos tipos de canteras: las de arcilla y las de material grueso o grava. La descripción de la geología de las zonas donde se ubican estas canteras se describe a continuación.

CANTERA DE ARCILLA Se trata de una terraza con presencia de una capa de depósitos de material arcilloso proveniente de capas presentes en la Formación Condorsinga.

16

 

 

FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

La Formación Condorsinga es la cima del Grupo Pucará, es de estratificación delgada en su base y gruesa hacia la parte superior. Esta constituida por una secuencia de calizas micríticas de color beige, en algunos casos tiene intercalaciones de arcillitas delgadas de color amarillento. El grosor de este miembro es de casi 100 metros en toda la región. CANTERA DE MATERIAL GRUESO Se trata de una terraza de depósitos recientes del cuaternario es decir material aluvial. Los depósitos aluviales de esta cantera son producto de la meteorización y erosión de los afloramientos o depósitos antiguos que han sido trasladados constantemente por la corriente de ríos formando terrazas. Constituido por gravas mal graduadas, arenas, fragmentos redondeados o sub redondeados de bloques, bolones y clastos en matriz arenosa.

GEODINÁMICA GEODINÁMI CA INTERNA Y EXTERNA GEODINÁMICA INTERNA La zona donde se encuentra la laguna Yanacocha esta afectada por pliegues y fallas locales que tienen una dirección d irección preponderante de Noreste suroeste, las que han afectado a las calizas del Condorsinga. La falla probable que cruza a la laguna de este a oeste se encuentra cubierta por sedimentos del cuaternario, el cual le sirve de sello e impermeabiliza la cubeta de la laguna evitando las infiltraciones que podrían generarse. La sismicidad en el Perú está directamente asociada a la tectónica de placas, donde los focos sísmicos están ubicados cerca de la zona de

convergencia

de

las

placas

litosféricas

denominadas

“Continental” y “Oceánica de Nazca”, consideradas como activas.

La referida convergencia determina la colisión de ambas placas y consecuentemente la inflexión del borde oriental de la placa de Nazca bajo la placa continental, denominada como la zona de subducción, con dirección ENE.

17

 

 

FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

La región central del Perú, donde se ubica el área del estudio se ubica en la zona sísmica 02, se halla bajo la influencia de los sismos de moderada intensidad en el rango de VI a VII grados en la escala de Mercalli Modificada.

GEODINÁMICA EXTERNA Desde el punto de vista de la geodinámica externa, el área en estudio se encuentra estable, por estar conformada por rocas sedimentarias mesozoicas en el substrato y materiales cuaternarios que sobreyacen a las rocas formando depósitos fluvio glaciales compactos y estables.  No se han observado rasgos de inestabilidad de taludes que pudiesen comprometer la zona de embalse ni en la quebrada Yanacocha, ya que las laderas son estables con pendientes entre 5° a 25° en suelos, 30° a 85º en rocas.  No se presentan fenómenos de deslizamiento o asentamientos significativos que pudieran afectar o comprometer en el futuro embalse de agua de la laguna Yanacocha ni el proyecto de la presa. 

3.3.   



DEFINICION DE TÉRMINOS

Aliviadero:  Vertedero, conducto, túnel, canal u otra estructura diseñada para permitir descargar con seguridad los caudales de las crecientes cuando el embalse esta lleno.

 

Borde libre: Distancia vertical entre el nivel normal del embalse y la cresta de la presa.

 

Borde libre mojado: Distancia vertical entre el nivel normal y el nivel





máximo del embalse.  



Borde libre seco: Distancia vertical entre el nivel máximo y la cresta de la presa.

 

Cresta de la presa: Cima o parte mas alta de la presa.

 

Cresta del aliviadero: La parte mas alta de la sección de derrame.

 

Descarga de fondo:  Abertura o conducto mas bajo, bien sea a







través o por los lados de la presa, que permite desaguar el embalse. 18

 

 

FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

 



Descarga de medio fondo: Igual a la anterior, pero ubicada por encima de una toma o descarga mas baja.

 



Estribo: Material natural no perturbado por debajo de la superficie de excavación, comprendido entre la base de la presa y su cresta, contra el cual son colocados los extremos de la presa.



   

Nivel normal: Nivel del agua cuando el embalse esta lleno. Nivel máximo: Nivel máximo del agua previsto en el diseño.

 

Nivel mínimo de operación: Nivel mas bajo hasta el cual puede





descender el embalse y aun seguir prestando los servicios funcionales previstos.  



Nivel muerto:  Nivel mínimo hasta donde puede vaciarse el embalse, por gravedad.

 



Presa:  Barrera construida con el fin de almacenar, controlar y derivar agua.

 



Sobrecarga:  Volumen ocupado temporalmente por el agua en un embalse (creciente), por encima del nivel normal.

 



Superficie del embalse: Área superficial del embalse medida en un plano horizontal a cota del nivel normal.

 



Toma: Estructura en la cara aguas arriba de la presa, o dentro del embalse, para dirigir el agua a un conducto, túnel, canal, o tubería.

 



Volumen activo:  Volumen del embalse por encima del almacenamiento inactivo, que se puede utilizar para, generación de energía, riego, abastecimiento, etc. No comprende la sobrecarga.

 



Volumen inactivo:  Volumen del embalse por encima del almacenamiento muerto que no es utilizado en la explotación normal de la presa.

 



Volumen muerto: Volumen de agua y/o sedimento almacenado por debajo de la toma o descarga mas baja, y que no puede ser extraído del embalse por gravedad (no confundir con el volumen de sedimentos).

 



Volumen total: Suma de los volúmenes activo, ac tivo, inactivo y muerto en un embalse. 19

 

 

FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

 



Escala o escalera de peces: permite la migración de los peces en sentido ascendente de la corriente (en algunos casos se instalan ascensores para peces).

 



Cimentación:  es la parte de la estructura de la presa, a través de la cual se transmiten las cargas al terreno, tanto las producidas por

 



la presión hidroestática como las del peso propio de la estructura. Compuertas:  son los dispositivos mecánicos destinados a regular el caudal de agua a través de la presa.

3.4. 

HIPOTESIS 3.4.1.  HIPÓTESIS GENERAL

“Podemos

determinar

a

características geológicas

través

del

estudio

geotécnico

y

de los suelos y rocas la estabilidad

correspondiente, para la construcción de una represa de tierra, y su análisis de riesgo, en la laguna Yanacocha”. 

3.4.2.  HIPÓTESIS ESPECIFICO  



Al  Evaluar las características geotécnicas de los suelos y rocas, entonces es favorable para construir una presa de tierra en la laguna Yanacocha.

 



Al analizar la influencia de las características física cualitativa y cuantitativa de los suelos y rocas entonces favorecerá, en el sistema de irrigación Yanacocha, Villa de Pasco.

 



Si realizamos un estudio de los riesgos y vulnerabilidad en la construcción de la presa de tierra en la laguna Yanacocha, Villa de Pasco. Entonces nos ayuda a prevenir, los efectos adversos significativos de la obra proyectada.

3.5. 

IDENTIFICACION DE LAS VARIABLES 3.5.1.  VARIABLE INDEPENDIEN INDEPENDIENTE: TE: ESTUDIO GEOTECNICO Y ANALISIS DE RIESGO Indicadores  

Evaluación geológica.

   

Evaluación geotécnica. Análisis de riesgos.







20

 

 

FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

 

Datos de análisis físicos.

 

Datos de análisis geomecánica.

 

Datos de análisis geotécnicos.







3.5.2.  VARIABLE DEPENDIENTE DEPENDIENTE:: CONSTRUCCION DE PRESA DE TIERRA, Indicadores   Trincheras o calicatas. 

 

Tipo de rocas.

 

Tipo de suelo.

 

Características físicas de la roca.

 

Características físicas del suelo.









3.5.3.  VARIABLES INTERVINIENTES:  

Política del gobierno.

 

Plan estratégico.

 

Inversión del gobierno.







IV. 

METODOLOGÍA 4.1. 

TIPO DE INVESTIGACION

El tipo de investigación a emplear en el desarrollo del presente estudio de acuerdo con el problema planteado, referido al “Estudio geologico, geotecnico para reconstrucción de la represa en la laguna de yanacocha de la localidad de villa de pasco, distrito de fundicion de tinyahuarco, provincia de pasco  –   pasco”, se enmarco dentro de los siguientes aspectos: DESCRIPTIVA  –  CUANTITATIVA.  CUANTITATIVA. 

4.2. 

DISEÑO DE LA INVESTIGACION

21

 

 

FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

ANALISIS FODA EVALUACION Y FORMULACION DE ESTRATEGIAS EVALUACION DE ESTRATEGIAS FORTALEZAS

DEBILIDADES

Conocimiento del tema para el área de trabajo   Efectúa estudios de suelos fomentando la extensión y proyección social, unificando y planificando actividades que respondan a las demandas de la comunidad.   Los habitantes de la comunidad son trabajadores y pueden aportar la mano de obra para el desarrollo de estos proyectos   Contribuir al bienestar económico de sus trabajadores a través de la distribución de ingresos captados según normativas vigentes.

Falta de implementación de equipos conforme al avance de la ciencia y la tecnología.   Poca experiencia de estudios geotécnicos en el sector   Carecer de software de ingresos, egresos y la Data histórica que regulan los procedimientos administrativos de los diferentes Sistemas de Gestión.

OPORTUNIDADES

AMENAZAS

 

Reconocimiento del problema geotécnico y geológico por parte del gobierno   Aplicación de la tecnología y SIG más eficaz   Prevención de riesgos geológicos y sociales   Convenios con Gobiernos Regionales,  

Municipalidades, Ministerios, etc.

22

 

Costes elevados del estudio que realizaremos.   El descuido en que se encuentran las fuentes de agua de la comunidad, amenaza con su disminución y desaparición.  

 

 

FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

FORTALEZAS FACTORES INTERNOS

FACTORES EXTERNOS

OPORTUNIDADES Reconocimiento del problema geotécnico y geológico por parte del gobierno   Aplicación de la tecnología y SIG más eficaz   Contribuir al bienestar económico de sus trabajadores a través de la distribución de ingresos captados según normativas vigentes AMENAZAS

DEBILIDADES

Conocimiento del tema para el área de trabajo   Efectúa estudios de suelos fomentando la extensión y proyección social, unificando y planificando actividades que respondan a las demandas de la comunidad.   Los habitantes de la comunidad son trabajadores y pueden aportar la mano de obra para el desarrollo de estos proyectos ESTRATEGIA FO

 

Falta de implementación de equipos conforme al avance de la ciencia y la tecnología.   Poca experiencia de estudios geotécnicos en el sector   Carecer de software de ingresos, egresos y la Data histórica que regulan los procedimientos administrativos de los diferentes Sistemas de Gestión.

 

ESTRATEGIA DO

 

Costes elevados del estudio que realizaremos.   El descuido en que se encuentran las fuentes de agua de la comunidad, amenaza con su disminución y desaparición.

Análisis para Desarrollo de un modelo geotécnico para nuestro área de trabajo.   Mejor manejo de los recursos naturales.   Dialogo entre la población y gobierno.  

Realizas cursos en el estudio de la nueva tecnología que tenemos.   Iniciar un programa de monitoreo.   Adquirir un financiamiento del gobierno regional e instituciones públicas y privadas para el desarrollo del proyecto.  

ESTRATEGIA FA

ESTRATEGIA DA

   

 

cotizar los precios para los estudios geológicos, geotécnicos.   Difundir la cultura de prevención de riesgos.

 

Buscar Un adecuado presupuesto y financiamiento para la implementación de equipos y materiales.   Realizar capacitaciones con los nuevos softwares.

 

23

 

 

FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

GEOTECNIA DE LA ZONA DE ESTUDIO REALIZACIÓN DE CALICATAS Los trabajos de exploración de campo se han realizado teniendo en consideración la ubicación del eje de presa, excavando calicatas hasta profundidades de 2.00 metros.  Las calicatas exploratorias se han distribuido a lo largo del eje de la presa con la finalidad de conocer las características estratigráficas del subsuelo donde se proyecta la mencionada obra.  

CUADRO Nº 01: UBICACIÓN DE LAS CALICATAS EXPLORATORI EXPLORATORIAS AS CALICATA

UBICACION

PROFUNDIDAD

OBSERVACION

C-01

Margen Izquierda

2.00

NF = 1.50

C-02

Margen Izquierda

2.00

NF = 0.20

C-03

Margen Derecha

2.00

C-04

Margen Derecha

2.00

C-05

Aliviadero Proyectado

2.00

NF = 0.80

La exploración de suelos se ha realizado en las calicatas excavadas con la finalidad de obtener la información del tipo de suelo en el eje del dique. La profundidad máxima alcanzada fue de 2.00 metros. La descripción estratigráfica se ha real realizado izado en forma visual de acuerdo a los lineamientos del manual de suelos, según la norma ASTM D  –  2488,   2488, que se muestran en los perfiles estratigráficos de las calicatas.

24

 

 

FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

Foto, estamos realizando una calicata

ESTUDIO HIDROLOGICO

Características Característic as Fisiográficas  Las características fisiográficas de las subcuencas pueden ser explicadas a partir de ciertos parámetros o constantes que se obtienen del procesamiento de la información cartográfica y conocimiento de la topografía de la zona de estudio.

Limite de la Microcuen Microcuenca ca  El límite de una cuenca está definido por una línea formada por los puntos de mayor nivel topográfico, llamada divisoria (divortio aquarum), que divide las precipitaciones que caen en cuencas vecinas y que encamina la escorrentía superficial resultante para el cauce o quebrada principal. La divisoria sigue una línea rígida alrededor de la Microcuenca, atravesando el curso de agua solamente en el punto de salida y uniendo los puntos de cota máxima entre cuencas o microcuencas, lo que no impide que en el interior de

25

 

 

FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

la microcuenca existan picos aislados con cotas superiores a algunos puntos de la divisoria.

Área de la Microcuenca  El área de la microcuenca o área de drenaje es el área plana (proyección horizontal) comprendido dentro del límite o divisoria de aguas. El área de la Microcuenca es el elemento básico para el cálculo de las otras características físicas y se ha expresado en km 2. Es importante mencionar que microcuencas hidrográficas con la misma

área

pueden

tener

comportamientos

hidrológicos

completamente distintos en función de los otros factores que intervienen. La microcuenca en estudio tiene un área de drenaje de 14.04 Km 2.

Forma de la Microcuenca  La forma superficial de una cuenca hidrográfica es importante debido a que influye en el valor del tiempo de concentración, definido como el tiempo necesario para que toda la cuenca contribuya al flujo en la sección en estudio, a partir del inicio de la lluvia o, en otras palabras, tiempo que tarda el agua, desde los límites de la cuenca, para llegar a la salida de la misma. Existen varios índices utilizados para determinar la forma de las cuencas,

buscando

relacionarlas

con

formas

geométricas

conocidas; así el coeficiente de compacidad la relaciona con un círculo y el factor de forma con un rectángulo.

Factor de Forma  El factor de forma (Kf) es la relación entre el ancho medio y la longitud axial de la cuenca. La longitud axial de la cuenca (L) se mide siguiendo el curso del agua más largo desde la desembocadura 26

 

 

FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

hasta hast a la cab cabece ecera ra más d dista istante nte e en n la cuen cuenca. ca. El a anch ncho o medio ( L ) se obtiene dividiendo el área de la cuenca por la longitud de la cuenca:  A

 

 K  f  

 L 

 L

  

 L  L

 A 

 L2 .

Donde: Kf= factor de forma

A=área de la cuenca (Km2) L= Longitud de max. Recorrido de la cuenca (Km) El factor de forma constituye otro índice indicativo de la mayor o menor tendencia de avenidas en la microcuenca. Una cuenca con un factor de forma bajo está menos sujeta a inundaciones que otra del mismo tamaño pero con mayor factor de forma. Esto se debe al hecho de que en una cuenca estrecha y larga, con factor de forma

bajo, hay menos posibilidad de ocurrencia de lluvias intensas cubriendo simultáneamente toda su extensión; y también la contribución de los tributarios alcanza el curso de agua principal en varios puntos a lo largo del mismo, alejándose, por lo tanto, de la condición ideal de la cuenca circular donde la concentración de todo el flujo de la cuenca se da en un solo punto. El factor de forma de la microcuenca en estudio se ha estimado en 0.46.

Coeficiente de Compacidad  Conocida también como el índice de Gravelius (Kc), Parámetro adimensional que relaciona el perímetro de la cuenca y el perímetro de un círculo de igual área que el de la cuenca. Este parámetro, al igual que el anterior, describe la geometría de la cuenca y está estrechamente relacionado con el tiempo de concentración del sistema hidrológico. Las cuencas redondeadas tienen tiempos de concentración cortos con gastos pico muy fuertes y recesiones rápidas, mientras que las alargadas tienen gastos pico más atenuados y recesiones más prolongadas. 27

 

 

FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

 K c  P 0.28  P 2  R   A 

 



Donde: Kc=coeficiente de compacidad P=perímetro de la cuenca (Km)

A= área de la cuenca (Km2) Podría mencionarse que un factor de forma alto o un coeficiente de compacidad cercana a 1 (cuenca circular), describe una cuenca que tiene una respuesta de cuenca rápida y empinada. Contrariamente, un factor de forma bajo o un coeficiente de compacidad mucho mayor que 1 describe una cuenca con una respuesta de escorrentía retardado. Sin embargo muchos otros factores, incluyendo el relieve de la cuenca, cobertura vegetativa,

y densidad de drenaje son usualmente más importantes que la forma de la cuenca, con sus efectos combinados que no son fácilmente percibidos. En el presente estudio, el coeficiente de compacidad c ompacidad de 1.25 indica que la microcuenca se asemeja a la forma circular y por lo tanto los tiempos de concentración de los diferentes puntos de la microcuenca son similares que conlleva a una mayor posibilidad posi bilidad de que se presenten caudales picos.

Relieve de la Microcuenca  El relieve de la cuenca hidrográfica tiene gran influencia sobre los factores meteorológicos e hidrológicos, pues la velocidad de la escorrentía superficial es determinada por la pendiente de la cuenca, mientras que la temperatura, la precipitación, evaporación y otras variables meteorológicas son funciones de altitud de la cuenca. Es muy importante, por lo tanto, determinación de las curvas características del relieve de Microcuenca en estudio.

la la la la

Elevación Media de la Cuenca 

28

 

 

FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

La variación de la altitud y la elevación media de una cuenca son importantes por la influencia que ejercen sobre la precipitación, sobre las pérdidas de agua por evaporación y transpiración y, consecuentemente, sobre el caudal medio. Variaciones grandes de altitud conllevan diferencias significativas en la precipitación y la temperatura media, la cual, a su vez, causan variaciones en la evapotranspiración. Para su cálculo se ha utilizado la siguiente ecuación: ea     E    A

 

Donde: E= es la elevación media e=elevación media entre dos curvas de nivel consecutivo a=área entre las curvas de nivel (Km 2) A= área total de la cuenca (Km 2)

Cota (m.s.n.m) 4250

Cota media (e) (m.s.n.m)

area (a)

4237.5

0.52

e*a

2

(Km )

4225

-

2209.415

4250

-

 

4275

4262.5

0.50

2121.573

4275

-

 

4300

4287.5

1.90

8146.250

4300

-

 

4325

4312.5

1.43

6131.125

4325

-

 

4350

4337.5

1.79

7698.518

4350

-

 

4375

4362.5

1.43

6195.056

4375

-

 

4400

4387.5

1.74

7592.087

4400

-

 

4425

4412.5

1.20

5257.347

4425

-

 

4450

4437.5

1.10

4836.069

4450

-

 

4475

4462.5

1.02

4573.100

4475

-

 

4500

4487.5

0.56

2514.593

4500

-

 

4525

4512.5

0.61

2733.310

4525

 

4550

4537.5

0.25

1150.194

Los

resultados indican que la altitud media de la microcuenca es de 4356 msnm.

Pendiente de la Cuenca  Es el promedio de las pendientes de la cuenca, es un parámetro muy importante que determina el tiempo de concentración y su 29

 

 

FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

influencia en las máximas crecidas y en el potencial de degradación de la cuenca, sobre todo en terrenos desprotegidos de cobertura vegetal. Existen variadas metodologías, tanto gráficas como analíticas, que permiten estimar la pendiente de la cuenca. Dentro de las metodologías gráficas, la más recomendada por su grado de aproximación es el Método de HORTON y dentro de las analíticas la que se expresa mediante la siguiente ecuación: C  S c     A

n

 l 

i

 

i 1

Donde: Sc = Pendiente de la cuenca C = Equidistancia entre curvas de nivel (Km.) A = Área de la cuenca (Km 2) li = Longitud de cada curva de nivel (Km)

Pendiente del Cauce Principal Es el promedio de las pendientes del cauce principal. El agua de lluvia se concentra en los lechos fluviales después de escurrir por la superficie de la microcuenca en dirección d irección a la desembocadura o salida. La pendiente del curso de agua influye en los valores de descarga de un río de forma significativa, pues la velocidad con que la contribución de la cabecera alcanza la salida depende de la pendiente de los canales fluviales. Así, cuanto mayor la pendiente, mayor será la velocidad de flujo y más pronunciados y estrechos los hidrogramas de avenidas. Este parámetro también se relaciona directamente con la magnitud del socavamiento o erosión en profundidad y con la capacidad de transporte de sedimentos en suspensión y de arrastre. Dependiendo de la pendiente, existirán tramos críticos de erosión y tramos críticos de sedimentación, los primeros relacionados con las mayores pendientes y la segunda con las mínimas.

30

 

 

FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

La metodología más recomendada para determinar la pendiente promedio del cauce principal está basada en el uso del perfil longitudinal y mediante la expresión siguiente:

  li    i 1  So   n li     i 1 ( Si) 1 / 2    n

2

 

Donde: So = Pendiente del cauce principal li = Longitud de cada tramo de pendiente Si (Km) n = Número de tramos de similar pendiente En general, la pendiente del cauce principal es mucho menor que

la pendiente de la cuenca.

Sistema de Drenaje  Los sistemas de drenaje de la Microcuenca están constituidos por el cauce principal y sus tributarios; el estudio de sus ramificaciones y el desarrollo del sistema es e s importante, pues indica la mayor o la menor velocidad con que el agua deja la cuenca hidrográfica.

Longitud de máximo recorrido Es la medida de la mayor trayectoria de las partículas del flujo comprendida entre el punto más bajo del colector común, conocido como punto emisor, y el punto más alto o inicio del recorrido sobre la línea de divortio aquarum. Este parámetro tiene relación directa con el tiempo concentración la cuenca, el mismo que depende de la de geometría de la de cuenca, de la pendiente del recorrido y de la cobertura vegetal. La microcuenca de estudio tiene una longitud de máximo recorrido de 5.52 Km.

31

 

 

FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

Tipos de Corrientes  Una manera comúnmente usada para clasificar los cursos de agua es tomar como base la permanencia del flujo con lo que se determina tres tipos: (1) Perennes, que contienen agua durante todo el tiempo. (2) Intermitentes, en general, escurren durante las estaciones lluviosas y secan durante el período de estiaje. (3) Efímeros, que existen apenas durante o inmediatamente después de los períodos de precipitación.

Densidad de Drenaje  Una buena indicación del grado de desarrollo del sistema de drenaje, de la microcuenca, está dada por el índice llamado densidad de drenaje Dd. Una densidad de drenaje alta refleja una respuesta de escorrentía

rápida y empinada, mientras que una densidad de drenaje baja es característica de una escorrentía tardía. Este índice está expresado por la relación entre la longitud total, (L), de los cursos de agua (sean estas efímeras, intermitentes o perennes) de la microcuenca y el área total (A):  D d 

 L   

 A  

Para el presente estudio el valor de densidad de drenaje es 0.64, que da una indicación de la baja eficiencia de drenaje de la microcuenca.

En el cuadro Nº 01 se presenta los valores de las características fisiográficas de la microcuenca Yanacocha.

32

 

 

FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

Cuadro Nº 01: Características Fisiográficas de la Microcuenca Yanacocha DESCRIPCION

 Area

SIMBOLO

 

Longitud max. Recorrido Coef. De forma Perímetro

   

 

Dist entre curvas

 

Pendiente de la cuenca

Km

L

5.52

Km

Kf 

0.46

Sumatoria long. De curva

C  

Sc  

li

Cota maxima  Altitud media

E

Cota minima Pendiente del cauce principal Longitud total red drenaje

   

2

14.04

Kc

 

Unidad

A

P

Coef. De compacidad

Valores

16.58

Km

1.25 0.025

Km

0.20 112.34

Km

4475.00

m.s.n.m

4356.00

m. m.s. s.n n.m

4247.00

m.s.n.m

So

0.04

Lt

8.94

Km

Densidad de drenaje

 

Dd

0.64

Foto observando el canal de agua secundario 33

 

 

FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

Foto observando la laguna Yanacocha 

Foto observando el canal de agua de la represa.

34

 

 

FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

Foto observando el drenaje de la laguna

Foto observando la represa antigua.

35

 

 

FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

4.3. 

POBLACION Y MUESTRA

Para nuestro proyecto la población consideramos a la laguna Yanacocha y sus alrededores, rocas y suelo.

4.4. 

MÉTODO DE INVESTIGACION  



Método Deductivo:  Este método nos permitirá estudiar aspectos generales de nuestras variables entre ellas: la caracterización y evaluación de suelos con ayuda de la mecánica de suelos y rocas de modo que se pueda aplicar eficazmente los principios y métodos para concretizar nuestra investigación.

 



Método Analítico:  Este método fue de gran importancia porque mediante su utilización podremos conocer las diferentes características del tipo de suelo y roca determinada, de modo que así podremos aplicar correcta metodología.

4.5. 

TECNICAS E INSTRUMENTOS DE RECOLECCION DE DATOS Para nuestro proyecto será utilizado: La información básica para la caracterización del clima y la meteorología del área de estudio, proviene de registros de estaciones climáticas y pluviométricas a cargo del SENAMHI (Anexo 01). La estación que se encuentra cercana al área de estudio es la de Cerro de Pasco. En el Cuadro Nº 02 se presenta las principales características de la estación considerada para el análisis de la caracterización

climática y meteorológica. Para la estación considerada se indica el nombre, tipo, coordenada geográfica, ubicación política y período de registro.

36

 

 

FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

4.6. 

TECNICAS DE PROCESAMIENTO Y ANALISIS DE DATOS

Cuadro Nº 02: Información Meteorológica de la Estación Cerro de Pasco Precipitación  

Estación Lat Latitu itud d

Cerro de Pasco

10°41' S

Lon Longit gitud ud

76°15' W

Ubicación Distri Distrito to

Chaupimarca

Provin Provincia cia

Pasco

Depar Departam tament ento o

Pasco

Altitud (msnm)

4260

 

Variables

 

Periodo de Registro

Pre Precip cipita itacio cion n Tota Totall M Mens ensual ual

197 1975 5 - 200 2008 8

Temperatura

1993 - 2008

Humedad R Reelativa

2001 - 2008

Evaporacion

1955 - 1964

Velocidad d deel V Viiento

2001 - 2008

Es una componente fundamental del ciclo hidrológico y se toma como el inicio de los análisis de las componentes. La precipitación al igual que la temperatura es un parámetro dependiente de la variación altitudinal.  La zona del proyecto, por encontrarse en la sierra central del país, tiene un régimen de precipitaciones estacional, en el que se esperan meses lluviosos (época de avenidas) a medida que se acerca el verano, y períodos prolongados de meses secos al concluir esta estación (época de estiaje). Para la determinación de la

precipitación total mensual y anual se ha hecho el análisis de los datos de la estación Cerro de Pasco cuyos registros a nivel mensual se pueden apreciar en el Cuadro Nº 03.

37

 

 

FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

Cuadro Nº 03: Precipitación Total Mensual y Anual (mm) - Estación Cerro de Pasco AÑO

ENE.

FEB.

MAR.

ABR.

1975

122.0

207.0

166.0

65.0   S/D

1976

 

S/D   41.8  

S/ S/D

MAY.

JUN.

JUL

AGO.

SET.

OCT.

NOV.

DIC.

TOTAL

  1 8. 8.5

15.5

30.0

52.5

59.0

62.3

145.5

943.30

211.0

63.0

191.0

180.0

123.0

86.0

213.0

1,448.80

57.0

17.0

14.0

95.0

50.0

90.0

180.0

72.0

1,406.00

59.0 59

3.0

S S//D

S/D

88. 8.0 0

97. 7.0 0

20 209. 9.0 0

15 152. 2.0 0

1, 1,0 046 46.0 .00 0

  67.4

39.0

64.0

314.0

260.0

289.0

1,876.40

6.0

159.0

94.0

250.0

438.0

230.0

2,569.00

S/D   340.0

1977

256.0

276.0

223.0

76.0

1979

S/D

134.0

30 3 04.0   S/D

 

1980

215.0

272.0

287.0   S/D

  69.0   S/D

1981

381.0

543.0

231.0

171.0

40.0

26.0

1983

309.0

197.0

310.0

178.0   S/D

  92.0

30.0

46.0

110.0

206.0

269.6

226.0

1,973.60

1984

252.0

434.0

272.0

102.0

42.0

55.0

31.0

57.0

68.0

132.0

220.0

90.0

1,755.00

1985

136.0

92.0

  26 2 6.0

48.0

68.0

44.0  

S/D  

10. 0.0 0

16 161. 1.0 0

13 139. 9.0 0

866 66.0 .00 0

1986

261.0

202.0

200.0

85.0

69.0

24.0

15.0

119.0

174.0

222.0

234.0

262.4

1,867.40

1987

239.9

157.9

150.9

51.9

73.9

36.7

41.2

31.4

67.9

88.3

101.3

164.6

1, 1 ,205.90

1988

232.2

153.1

122.7

140.8

33.7

7.2

0.0

12.6

46.8

210.6

165.2

241.7

1, 1 ,366.60

1989

195.5

162.2

222.0

102.4

31.9

91.4

24.9

36.4

110.4

114.0

96.3

75.8

1,263.20

1990

60.2

157.1

129.0

69.1

52.5

74.3

7.3

12.6

97.1

102.7

172.7

179.1

1, 1 ,113.70

1991

89.5

44.2

219.7

66.7

44.7

47.5

12.1

0.7

57.6

163.0

1 28 28.2

58.4

932.30

1992

100.0

78.1

106.0

76.0

8.5

29.9

3.2

48.5

60.8

93.2

142.0   S/D

 

 

 

S/ S/D

S/D   604.20

1993

 

S/D   140.5

170.7

139.9

64.9

1.9

12.0

41.9

53.6

218.1

254.1

207.4

1,305.00

1994

234.8

194.6

149.2

109.1

69.2

47.5

51.8

32.0

54.4

121.0

103.1

133.2

1,299.90

1995

109.0

1 09 09.1

19 96 6.7

72.2

40.2

6.2

7.4

0.6

48.4

88.4

129.1

1 05 05.9

913.20

1998

91.5

214.2

1 12 12.0

72.2

15.7

11.4

0.0

1.5

25.4

130.5

1 03 03.7

69.0

847.10

1999

135.6

176.8

146.3

68.9

32.5

21.6

5.9

3.3

87.4

70.7

116.6

124.0

989.60

2000

189.1

153.1

132.5

42.8

43.6

5.5

11.4

29.0

25.1

118.2

48.2

114.0

912.50

2001

178.9

142.9

160.0

52.7

62.0

5.7

32.4

13.3

34.5

97.8

88.9

163.6

1, 1,032.70

2002

37.0

172.5

150.1

72.8

44.3

10.9

41.7

11.6

52.0

136.2

102.3

131.8

963.20

2003

124.2

125.6

174.7

114.0

39.2

26.2

5.0

20.2

50.7

24.8

98.4

141.9

944.90

2004

69.6

163.9

69.1

62.0

36.7

30.6

24.0

29.6

112.6

88.7

130.8

151.5

969.10

2005

93.6

138.4

1 15 59.2

53.3

12.2

6.8

7.8

20.3

32.2

79.7

85.9

85.3

774.70

2006

97.2

110.4

150.4

97.0

13.3

37.9

5.6

15.1

62.7

169.0

134.2

126.4

1, 1 ,019.20

2007

92.8

76.4

183.9

80.5

63.9

0.0

17.1

5.4

30.4

88.0

101.1

97.4

836.90

2008

135.8

94.1

50.2

63.7

11.6

26.8

6.2

13.2

58.4

543.0

310.0

178.0

340.0

211.0

68.0

191.0

180.0

314.0

PROMEDIO   16 164. 4.39 39 172. 172.13 13 175. 175.53 53 87 87.8 .88 8

53.4 53.45 5

35.1 35.19 9

21.6 21.62 2

39 39.9 .97 7

70 70.6 .65 5

12 126. 6.97 97 152. 152.86 86 149. 149.64 64   1186.96

8.50

0.00

0.00

0.60

25.10

10.00

MAXIMO   38 381.0

MINIMO   37.00

41.80

50.20

42.80

103.3   S/D 438.0

48.20

S/D   563.30 289.0    

58.40    

2569.0

563.30

38

 

 

FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

Figura Nº 03: Diagrama de Precipitación media mensual (mm) PRECIPITACION MENSUAL Estacion: Cerro de Pasco

Pp(mm) 600.00

500.00

400.00

300.00

200.00

100.00

0.00 EN NE E.

FE EB B.

M AR AR.

AB BR R.

M AY AY .

JUN.

JUL

A GO GO.

S ET ET.

OCT.

NOV .

DIC.

MESES P ROM

M AX

M IN

De la Figura Nº 03 se observa que la estación más lluviosa se da entre

los meses de octubre a marzo y la estación seca o de estiaje se produce entre los meses de abril a setiembre. A nivel medio mensual se registran precipitaciones que van desde 21.62 mm (Julio) hasta 175.53 mm (Marzo). Así se tiene valores máximos que ascienden hasta 543.0 mm (Febrero) y valores mínimos que descienden hasta 0 mm a lo largo del año. El promedio anual es de 1186.96 mm.  

Temperatura Ejercen influencia sobre la temperatura: La variación diurna, distribución latitudinal, variación estacional, tipos de superficie terrestre y la variación con la altura. A través de la primera parte de la atmósfera, llamada troposfera, la temperatura decrece normalmente con la altura.  Este decrecimiento de la temperatura con la altura recibe la denominación de Gradiente Vertical de Temperatura (G.V.T.), definido como un cociente entre la variación de la temperatura y la variación de altura, entre dos niveles. niveles . En la troposfera el G.V.T. medio es de aproximadamente 6,5° C / 1000 m. 

39

 

 

FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

Para el análisis de la temperatura media mensual se ha hecho uso de la estación Cerro de Pasco cuyos registros regis tros a nivel mensual se pueden apreciar en el cuadro Nº 04 y Figura N° 04.  

Cuadro Nº 04: Temperatura Media Mensual y Anual (ºC)  –  Estación  Estación Cerro de Pasco AÑO

ENE

FEB

MAR

ABR

MAY

JUN

JUL

AGO

SET

OCT

NOV

DIC

ANUAL

1993

 

S/D

5.2

4.2

4.7

4.8

4.7

4.2

3.9

4.1

3.7

4.8

5.1

4.49

1994

 

5.1

4.5

5.1

5

4.6

3.2

3.4

3.4

4.7

4.9

5.4

6.2

4.63

1995

 

5.6

5.9

5.6

5.8

5.3

5

5

5

5

5.8

5.7

5.6

5.44

1996 1999

 

6.7

7.2

7.4

7.5

6.4

5.1

4.1

5.1

5.6

6.1

5.9

6

6.09

 

5.6

5.3

5.4

5.1

5

4.6

3.6

4.1

4.5

4.7

5.7

5.5

4.93

2000

 

4.8

4.4

4.7

4.5

4.6

5.2

4

4.4

5.4

5.3

6

5.4

4.89

2001

 

5.1

5.6

5.6

5.1

5.3

3.6

4.1

3.3

4.8

6.1

6.2

6.2

5.08

2002

 

6.5

5.9

5.8

5.8

5.3

4.1

4.2

4.2

5.1

5.4

5.7

6

5.33

2003

 

6.5

6.1

5.5

5.9

5.5

4.9

4.1

4.2

5

5.9

5.9

5.8

5.44

2004

 

6.2

6.2

6.2

5.8

5.6

3.8

4.1

3.6

4.2

5.6

6.1

6.2

5.30

2005

 

6.4

6.5

6.2

6.2

5.9

5

4.4

4.5

5.6

6

6.1

5.9

5.73

2006

 

6.1

6.3

6

5.8

5.2

4.7

3.8

5

4.9

5.9

6

6.1

5.48

6

5.6

5.1

5.2

5

4.2

3.8

4.6

4.3

5

5.3

5.4

4.96

5.1

5

4.8

4.9

4.6

4.3

4

4.8

4.9

5.4

S/D

S/D

4.78

6.70

7.20

7.40

7.50

6.40

5.20

5.00

5.10

5.60

6.10

6.20

6.20

  6.09

5..82 PROMEDIO   5

5.69

5.54

5.52

5.22

4.46

4.06

4.29

4.86

5.41

5.75

5.80

  5.18

4.40

4.20

4.50

4.60

3.20

3.40

3.30

4.10

3.70

4.80

5.10

  4.49

2007

 

2008

 

MAXIMO

MINIMO

 

 

4.80

De la Figura Nº 04 se aprecia que las mayores temperaturas medias se presentan en los meses de diciembre a marzo, mientras que la estación más fría corresponde a los meses de junio a agosto, siendo el mes de julio el que presenta las menores temperaturas entre 4.06 °C, estas temperaturas bajas generan en las noches las heladas típicas del clima de la sierra.

40

 

 

FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

Figura Nº 04: Diagrama de Temperatura media mensual (mm) TEM PERATURA M ENSUAL TEMPERATURA Estacion: Estac ion: Cerro de Pasco Pasco

T(ºC) 8.00

7.00

6.00

5.00

4.00

3.00

2.00 ENE

FEB

MAR

ABR

MAY

JUN

JUL

AGO

SET

OCT

NOV

DIC

MESES P R OM

MAX

M IN

Humedad Relativa La humedad relativa es la humedad que contiene una masa de aire, en relación con la máxima humedad absoluta que podría admitir sin producirse condensación, conservando las mismas condiciones de temperatura y presión atmosférica.

Debido a que durante los meses de invierno se presentan cielos muy despejados, éste parámetro está fuertemente influenciado por la estacionalidad y es inversamente p proporcional roporcional a la temperatura, presentando los valores más altos en los meses de Enero a Marzo, mientras que los de valores mínimos ocurren la épocamensual de estiaje. Para el análisis la humedad relativaen promedio se ha hecho uso de la estación Cerro de Pasco cuyos registros a nivel mensual se pueden apreciar en el Cuadro Nº 05 y Figura N° 05

Cuadro Nº 05: Humedad Relativa Media Mensual y Anual (%)  –  Estación  Estación Cerro de Pasco AÑO

ENE

FEB

MAR

ABR

MAY

JUN

JUL

AGO

SET

OCT

NOV

DIC

ANUAL

2001

 

88

88

87

84

84

83

84

83

84

83

85

83

84.7

2002

 

83

88

88

86

86

86

87

86

86

87

87

86

86.3

2003

 

86

87

88

88

87

85

86

86

85

83

83

87

85.9

2004

 

83

86

86

86

84

83

83

81

83

84

84

83

83.8

2005

 

82

84

86

85

83

82

80

80

82

84

83

85

83.0

2006

 

85

86

87

86

84

85

85

85

84

85

85

85

85.2

2007

 

76.8

75.1

79.4

77

72.9

71.3

72.3

70.6

75.6

75.4

74.6

74

74.6

2008

 

78.9

77.7

77.2

75.1

72.4

72

72.1

68.1

70.9

74.5

S/D

S/D

73.9

MAXIMO

88.0

88.0

88.0

88.0

87.0

86.0

87.0

86.0

86.0

87.0

87.0

87.0

  86.3

8 2.8 PROMEDIO   82

84.0

84.8

83.4

81.7

80.9

81.2

80.0

81.3

82.0

83.1

83.3

  82.2

75.1

77.2

75.1

72.4

71.3

72.1

68.1

70.9

74.5

74.6

74.0

  73.9

MINIMO

 

 

76.8

41

 

 

FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

Figura Nº 05: Diagrama de Humedad Relativa media mensual (%) HUMEDAD RELATIVA MENSUAL Estacion:: Cerro Estacion Cerro de Pasco Pas co

H.R(%) 100.00

90.00

80.00

70.00

60.00

50.00 EN E

FEB

MAR

ABR

MAY

JU N

JU L

AGO

SET

OC T

N OV

D IC

MESES P R OM

MAX

M IN

De la Figura Nº 05 se tiene que los mayores porcentajes de humedad relativa se presentan en los meses de enero a marzo, debido a que

se presentan en estos es tos meses una radiación solar alta la cual evapora gran cantidad del agua precipitada y de escorrentía superficial lo que aumenta la cantidad de vapor de agua en el aire circundante. Los menores porcentajes de humedad relativa se presentan entre los meses de julio a setiembre.

Evaporación  Este proceso presenta dos aspectos: el físico y el fisiológico. El primero es el que se conoce mejor y tiene lugar en todos los puntos en que el agua está en contacto con el aire no saturado, sobre todo en las grandes superficies líquidas: mares, lagos, pantanos, estanques, charcas y ríos. Por su parte, la evaporación fisiológica también es importante y corresponde a la transpiración de los vegetales, la cual restituye a la atmósfera una gran cantidad de agua, que primero había sido absorbida. Para el análisis de la evaporación total mensual se ha hecho uso de la estación Cerro de Pasco cuyos registros regis tros a nivel mensual se pueden apreciar en el Cuadro Nº 06 y Figura N° 06.

42

 

 

FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

Cuadro Nº 06: Evaporación Media Mensual y Anual (mm)  –  Estación  Estación Cerro de Pasco AÑO

ENE

FEB

MAR

ABR

MAY

JUN

JUL

AGO

SET

OCT

NOV

DIC

ANUAL

1955

 

43.1

28.5

18.8

20.3

28.1

33.3

32.9

32.7

37.1

38.9

34.7

32.5

380.9

1956

 

27.1

19.9

25.3

21.3

38.6

41.2

45.8

53.9

39.1

35.8

48.1

51.5

447.6

1957

 

33.8

20.9

33.6

28.7

35.9

39.5

52.6

S/D

S/D

S/D

39.7

37.3

322.0

1958

 

34.7

22.5

25.6

31

35.3

47.5

S/D

S/D

S/D

S/D

S/D

S/D

196.6

1959

 

S/D

S/D

28.8

21.9

28.6

36.6

47.8

43.4

31.7

29.7

34.1

26.7

329.3

1960

 

31.5

24.5

32.4

20.9

31.6

40.2

40

40.4

31.9

36.7

26.9

40.9

397.9

1962

 

24.1

20.3

23.6

28.3

38.1

49

41.7

44.1

34.1

40.6

34.6

34.5

413.0

1963

 

22.1

19.8

25.4

28.8

38.3

S/D

47.8

49.9

36.3

30.9

24.3

35.6

359.2

1964

 

32.6

31.5

24.6

34.7

37.8

43.4

46.6

38.1

40.2

32.1

27

S/D

388.6

MAXIMO

43.1

31.5

33.6

34.7

38.6

49.0

52.6

53.9

40.2

40.6

48.1

51.5

  447.6

PROMEDIO   31 31.1

23.5

26.5

26.2

34.7

41.3

44.4

43.2

35.8

35.0

33.7

37.0

  359.5

19.8

18.8

20.3

28.1

33.3

32.9

32.7

31.7

29.7

24.3

26.7

  196.6

MINIMO

 

 

22.1

La mayor evaporación promedio corresponde al período de junio a agosto con valores del orden de 41.3 a 44.4 mm.

Mientras que las menores evaporaciones promedio corresponde al período de febrero a abril que es la época de avenidas donde las constantes lluvias disminuyen la capacidad de evaporación de los cuerpos de agua.

Figura Nº 06: Diagrama de Evaporación media mensual (%) EVAPORACION MENSUAL Estacion: Cerro de Pasco

E(mm) 60.00

50.00

40.00

30.00

20.00

10.00 ENE

FE B

MAR

A BR

MA Y

JUN

JUL

A GO

S ET

OCT

NOV

DIC

MESES P R OM

M AX

M IN

43

 

 

FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

Velocidad del Viento El viento es el movimiento de aire en la superficie terrestre. Es generado por la acción de gradientes de presión atmosférica producida por el calentamiento diferencial de las superficies y masas de aire.  La superficie de la tierra se calienta por la radiación solar, esta radiación solar no se recibe con la misma intensidad en todas las zonas del planeta como lo observamos en el capítulo de radiación, lo que origina un calentamiento desigual de las masas de aire.   El aire de las capas atmosféricas más bajas se calienta bajo la influencia de la superficie terrestre, siendo su calentamiento más o menos intenso según la temperatura que alcanzan las diferentes zonas de la superficie terrestre con las que se mantiene en contacto.   Las dos características fundamentales del viento son la Dirección y la

Velocidad. La dirección es el punto del horizonte de donde viene el

viento y la velocidad es espacio recorrido por unidad de tiempo (m/s; Km/h).  Para el análisis de la velocidad del viento se ha hecho uso de la estación Cerro de Pasco cuyos registros a nivel mensual se pueden apreciar en los cuadro Nº 07.  

Cuadro Nº 07: Dirección Predominante y Velocidad media mensual del viento (m/s)  –  Estación  Estación Cerro de Pasco

44

 

 

FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

Figura Nº 07: Rosa de Vientos

ANALISIS DE PRECIPITACIONES La precipitación en la zona de estudio es la fuente de agua más importante para la agricultura, dentro de la microcuenca, ya que la mayor parte de áreas agrícolas se encuentran bajo secano. Por consiguiente, estudiar la distribución de la precipitación en el espacio y en el tiempo constituye uno de los aspectos más importantes del estudio hidrológico.  Para el presente análisis se s e ha utilizado la información registrada en la

estación pluviométrica de Cerro de Pasco ubicada a 4260 m.s.n.m., estación que esta próxima a la microcuenca analizada, para un periodo de registro de 30 años (Ver cuadro Nº 08).  

45

 

 

FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

Análisis de Homogeneidad de serie de datos Los datos climáticos recogidos en una determinada estación meteorológica durante un periodo de varios años puede que no sean homogéneos, es decir, el registro de una variable climática en particular puede presentar un cambio repentino en su medio y por tanto una variación en lo referente a los valores previos. Este Fenómeno puede ocurrir a causas como:  

 

Cambio en la localización del pluviómetro.



 

Cambio en la forma de exposición o reposición del aparato.



 

Cambio en el procedimiento de observación o reemplazo del operador.



 

Construcción de embalses en las cercanías.



 

Deforestaciones y reforestaciones en la zona



 

Desecación de pantanos.



 

Apertura de nuevas áreas de cultivos en los alrededores.



 

Industrialización en áreas circundantes.

Todas estas acciones traen consigo una alteración en la cantidad de lluvia captada por el pluviómetro. También existen los errores de tipo accidental o aleatorio que se deben al observador o se generan en la transcripción, copia o impresión de los registros pluviométricos.

46

 

 

FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

Cuadro N° 08. Registro de precipitaciones mensuales  –  Estación  Estación Cerro de Pasco ESTACION : CERRO DE PASCO

LAT : 10°41' S

DPTO : Pasco

PARAME PAR AMETRO TRO : PRE PRECIP CIPITA ITACIO CION N TOTA TOTAL L MEN MENSUA SUAL L (mm)

LON LONG G :76° :76°15' 15' W

PRO PROV V : Pas Pasco co

 ALT : 4260

DIST

AÑO

ENE.

FEB.

MAR.

ABR.

JUN.

JUL

AGO.

SET.

OCT.

NOV.

DIC.

TOTAL

1975

122.0

207.0

166.0

65.0   S/D   18.5

15.5

30.0

52.5

59.0

62.3

145.5

943.30

S/D   340. 0.0 0

21 211. 1.0 0

63 63.0 .0

191.0 91.0

180.0 80.0

123. 3.0 0

86. 6.0 0

21 213. 3.0 0

1,4 ,44 48. 8.8 80

76.0

17.0

14.0

95.0

50.0

90.0

180.0

72.0

1,406.00

S/D   88. 8.0 0

97. 7.0 0

209. 9.0 0

15 152. 2.0 0

1,0 ,04 46. 6.0 00 1,876.40

1976

 

S/D   41.8   S S//D

MAY.

: Chaupimarca

1977

256.0

276.0

223.0

57.0

1979

S/D

134.0

3 30 04.0   S/D   59 59.0

1980

215.0

272.0

287.0   S/D   69.0   S/D   67.4

39.0

64.0

314.0

260.0

289.0

1981

381.0

543.0

231.0

171.0

40.0

26.0

6.0

159.0

94.0

250.0

438.0

230.0 2 ,,5 569.00

1983 1984

309.0 252.0

197.0 434.0

310.0 272.0

178.0 102.0

S/D 42.0

92.0 55.0

30.0 31.0

46.0 57.0

110.0 68.0

206.0 132.0

269.6 220.0

226.0 90.0

1,973.60 1,755.00

1985

136.0

92.0

142.0   S/D   2 26 6.0

48.0

68.0

44.0   S/D   10. 0.0 0

161. 1.0 0

13 139. 9.0 0

86 866. 6.0 00

1986

261.0

202.0

200.0

85.0

69.0

24.0

15.0

119.0

174.0

222.0

234.0

262.4 1, 1,8 867.40

1987

239.9

157.9

150.9

51.9

73.9

36.7

41.2

31.4

67.9

88.3

101.3

164.6 1, 1,205.90

1988

232.2

153.1

122.7

140.8

33.7

7.2

0.0

12.6

46.8

210.6

165.2

241.7 1, 1,366.60

1989

195.5

162.2

222.0

102.4

31.9

91.4

24.9

36.4

110.4

114.0

96.3

75.8

3.0   S S//D

1,263.20

1990

60.2

157.1

129.0

69.1

52.5

74.3

7.3

12.6

97.1

102.7

172.7

179.1

1, 1,113.70

1991

89.5

44.2

219.7

66.7

44.7

47.5

12.1

0.7

57.6

163.0

12 128.2

58.4

932.30

1992

100.0

78.1

106.0

76.0

8.5

29.9

3.2

48.5

60.8

93.2   S/ S/D

S/D   1 40 40.5

170.7

139.9

64.9

1.9

12.0

41.9

53.6

218.1

254.1

207.4 1 ,3 ,305.00

1993

 

S/D   604.20

1994

234.8

194.6

149.2

109.1

69.2

47.5

51.8

32.0

54.4

121.0

103.1

133.2 1 ,,2 299.90

1995

109.0

1 10 09.1

1 19 96.7

72.2

40.2

6.2

7.4

0.6

48.4

88.4

129.1

1 10 05.9

913.20

1998

91.5

214.2

1 11 12.0

72.2

15.7

11.4

0.0

1.5

25.4

130.5

10 103.7

69.0

847.10

1999

135.6

17 76 6.8

146.3

68.9

32.5

21.6

5.9

3.3

87.4

70.7

116.6

1 24 24.0

989.60

2000

189.1

15 53 3.1

13 32 2.5

42.8

43.6

5.5

11.4

29.0

25.1

118.2

48.2

114.0

912.50

2001

178.9

14 42 2.9

16 60 0.0

52.7

62.0

5.7

32.4

13.3

34.5

97.8

88.9

163.6

1, 1,032.70

2002

37.0

172.5

150.1

72.8

44.3

10.9

41.7

11.6

52.0

136.2

102.3

131.8

963.20

2003

124.2

12 25 5.6

17 74 4.7

11 14 4.0

39.2

26.2

5.0

20.2

50.7

24.8

98.4

141.9

944.90

2004

69.6

163.9

69.1

62.0

36.7

30.6

24.0

29.6

112.6

88.7

130.8

1 51 51.5

969.10

2005

93.6

138.4

1 15 59.2

53.3

12.2

6.8

7.8

20.3

32.2

79.7

85.9

85.3

774.70

2006

97.2

110.4

150.4

97.0

13.3

37.9

5.6

15.1

62.7

169.0

134.2

126.4

1, 1,019.20

2007

92.8

76.4

183.9

80.5

63.9

0.0

17.1

5.4

30.4

88.0

101.1

97.4

836.90

2008

135.8

94.1

50.2

63.7

11.6

26.8

6.2

13.2

58.4

103.3   S/D

543.0

310.0

178. 0

340.0

211.0

68. 0

191.0

180.0

314. 0

PROMEDIO   164. 164.39 39 17 172. 2.13 13 175. 175.53 53 87.8 87.88 8

53 53.4 .45 5

35 35.1 .19 9

21 21.6 .62 2

39.9 39.97 7

70.6 70.65 5

126. 126.97 97 152. 152.86 86 149. 149.64 64   1186.96

8.50

0.00

0.00

0.60

25.10

10.00

381.0 MAXIMO   38

MINIMO   37.00

41.80

50.20

42.80

438.0

48.20

S/D   563.30 289.0    

58.40    

2569.0

563.30

47

 

 

FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

Esta inconsistencia y falta de homogeneidad se pone de manifiesto con la presencia de saltos y/o tendencias en las series hidrológicas afectando las características estadísticas de dichas series, tales como la media, desviación estándar y correlación serial. Es por lo tanto necesario aplicar técnicas apropiadas para evaluar si un registro dado se puede considerar homogéneo y, si no, introducir las correcciones necesarias.El análisis de homogeneidad de la información hidrológica, se realizo mediante los siguientes procesos:

LÍMITES DE CONSISTENCIA Y HUMEDAD NATURAL  A continuación se presentan los resultados de diversos Parámetros evaluados mediante pruebas en el Laboratorio de Mecánica de Suelos de la Universidad Agraria La Molina

CUADRO Nº 03: LÍMITES DE CONSISTENCIA Y HUMEDAD NATURAL Calicata # Profundidad

C-01 2.00

C-02 2.00

C-03 2.00

C-04 2.00

C-05 2.00

D

Humedad Natural

5.57

21.33

237.04

90.97

11.05

90

86

100

95

67

84

76

84

85

51

-% que pasa la malla # 40

75

67

73

79

47

-% que pasa la malla # 200

59

40

50

54

36

- Límite Liquido

23.70

20.84

300.04

93.27

26.84

- Límite Plástico

16.88

16.46

183.62

51.44

18.58

- Índice de plasticidad

6.82

4.38

115.42

41.83

8.25

Granulometría -% que pasa la Malla # 4 -% que pasa la malla # 10

Limites de consistencia

Clasificación SUCS

MH MH CL-ML SC-SM arenoso arenoso arenoso

GC con arena

48

 

 

FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

4.7. 

TRATAMIENTO ESTADISTICO DE DATOS

Análisis Visual Grafico En coordenadas cartesianas se plotea la información hidrológica histórica, ubicándose en las ordenadas, los valores de la serie y en las abscisas el tiempo. Este gráfico sirve para analizar la consistencia de la información hidrológica en forma visual, e indicar el período o períodos en los cuales la información es dudosa, lo cual se puede reflejar como “picos” muy altos o valores muy bajos, saltos y/o

tendencias, los mismos que deberán comprobarse, si son fenómenos naturales que efectivamente han ocurrido, o si son producto errores sistemáticos. Realizando el análisis visual de la serie histórica (Figura Nº 08), se observan picos muy altos en el año 1981 en comparación del resto de años, además la serie presenta una tendencia negativa y cambio de variabilidad a lo largo del tiempo. Figura N° 08. Diagrama de serie histórica de Precipitaciones Estación Cerro de Pasco

PRECIPITACION TOTAL M ENSUAL - CERR CERRO O DE PASCO 600.0

550.0

500.0

450.0

n

350.0

io

400.0

m(

m

)

c

300.0

250.0

P

r

c

pi

at

200.0

i e

150.0

100.0

50.0

0.0        5         7        9         1

       6         7        9         1

       7        7        9         1

       9         7        9         1

       0         8         9         1

       1        8         9         1

       3         8         9         1

       4        8         9         1

       5         8         9         1

       6         8         9         1

       7        8         9         1

       8         8         9         1

       9         8         9         1

       0         9         9         1

       1        9         9         1

       2        9         9         1

       3         9         9         1

       4        9         9         1

       5         9         9         1

       8         9         9         1

       9         9         9         1

       0         0         0         2

       1        0         0         2

       2        0         0         2

       3         0         0         2

       4        0         0         2

       5         0         0         2

       6         0         0         2

       7        0         0         2

Año

49

 

 

FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

Análisis Estadístico Después de obtener del gráfico construido para el análisis visual, períodos de posible corrección, y períodos de datos que se mantendrán con sus valores originales, se procede al análisis estadístico de tendencia y saltos, tanto en la media como en la desviación estándar mediante el uso del software TREND. Para obtener un mejor análisis, los meses con falta de información se completaron con la media mensual.  Mediante el análisis estadístico se llegó a la l a conclusión que los registros históricos muestran una tendencia decreciente estadísticamente significativa (cambio del clima) y que a partir de 1986 se produce un salto estadísticamente significativo (media de 1975-1985 es mayor que 1986-2008). En el Anexo 03, se presenta los resultados de los tests estadísticos utilizados.

RESULTADOS DE LAS CALICATAS EXPLORATORIAS  De acuerdo a la evaluación macroscópica de suelos realizados en

       8         0         0         2

cada una de las calicatas se tiene el siguiente resumen:

DESCRIPCIÓN DEL PERFIL ESTRATIGRÁFICO  Calicata C-01:  Ubicada en la margen izquierda de la quebrada Yanacocha. Consta de una capa desde 0.00 m hasta 0.20 m de profundidad de cobertura vegetal limo arcillosa de color marrón, en estado húmedo y de consistencia semi suelta. Un segundo estrato desde los 0.20 m hasta los 2.00 m de profundidad conformado por arcilla limosa de baja plasticidad y de consistencia suelta, en esta húmedo. Se encontró presencia de nivel freático a 1.60 m de profundidad.

Calicata C-02:  Ubicada en el centro de la quebrada Yanacocha. Consta de una capa desde 0.00 m hasta 0.20 m de profundidad de cobertura vegetal limo arcillosa de color marrón, en estado húmedo y de consistencia semi suelta. Un segundo estrato desde los 0.20 m hasta los 2.00 m de d e profundidad conformado por arena limo arcillosa de mediana plasticidad y de consistencia suelta, en esta húmedo. Se encontró presencia de nivel freático a 0.20 m de profundidad.

50

 

 

FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

Calicata C-03:  Ubicada en la margen derecha de la quebrada Yanacocha. Consta de una capa desde 0.00 m hasta 0.20 m de profundidad de cobertura vegetal limo arcillosa de color marrón, en estado húmedo y de consistencia semi suelta. Un segundo estrato desde los 0.20 m hasta los 2.00 m de profundidad conformado por limo arenoso de alta plasticidad y de consistencia suelta, en estado húmedo.

Calicata C-04:  Ubicada en la margen derecha de la quebrada Yanacocha. Consta de una capa desde 0.00 m hasta 0.20 m de profundidad de cobertura vegetal limo arcillosa de color marrón, en estado húmedo y de consistencia semi suelta. Un segundo estrato desde los 0.20 m hasta los 0.50 m de profundidad conformado por arcilla arenosa de consistencia semi suelta. Un tercer estrato desde los 0.50 m hasta los 2.00 m de profundidad conformado por limo arenoso de alta plasticidad y de consistencia suelta, en e n esta húmedo.

Se encontró presencia de nivel freático a 0.80 m de profundidad.

Calicata C-05:  Ubicada en la margen derecha de la quebrada Yanacocha. Consta de una capa desde 0.00 m hasta 0.20 m de profundidad de cobertura vegetal limo arcillosa de color marrón, en estado húmedo y de consistencia semi suelta. Un segundo estrato desde los 0.20 m hasta los 2.00 m de profundidad conformado por arena arcillosa con presencia de gravas y de consistencia firme. Los resultados del Laboratorio con respecto a la clasificación de Suelos, según el Sistema Unificado de Clasificación de Suelos (SUCS), se presentan resumidos en el cuadro Nº 02

51

 

 

FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

CUADRO Nº 02: CLASIFICACIÓN DE SUELOS DE CALICATAS CALICATA 

SUCS 

DESCRIPCIÓN

C-01

CL-ML arenoso

Limos y arcillas inorgánicos con presencia de arcilla de mediana

C-02

SC-SM

Arenas limo arcillosas

C-03

MH arenoso

Limos inorgánicos con presencia de Arenas

C-04

MH arenoso

Limos inorgánicos con presencia de Arenas

C-05

GC con arena

Gravas mezclas de gravas, arena yarcillosas, arcilla

De acuerdo a los resultados r esultados de las evaluaciones de campo podemos señalar que la zona donde se proyecta la construcción de la obra proyectada se encuentran materiales arcillosos y

limosos con

presencia de arena, de mediana plasticidad y de consistencia semi

suelta y en estado húmedo.

V. 

ASPECTOS ADMINISTRATIVOS 5.1. 

RECURSOS

RECURSO MATERIAL:                                    



 









 



















01 Auto Station Wagon 01 Estación Total TOPCON Modelo GPT –  3007  3007 W. 01 Trípode metálico TOPCON para Estación 03 Bastones 03 Porta prismas 03 Prismas 04 Radios Walkie Takie, Motorolas GPS Navegador GP GPSMAP SMAP 76CSx 01 Cámara Fotográfica Digital 01 Laptop Equipo de Software (AutoCad Civil 3D, Microsoft Office, etc.). Winchas cortas y de 60 metros Linternas Pilas recargables, extensiones eléctricas Picota Brújula Plano geológico, topográfico Bolsas de muestreo 52

 

 

FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

RECURSO HUMANO:      







       









01 Oficial de Topografía 01 Operador 03 Prismeros 01 Cadista 01 Ayudante 01 Efectivo de Seguridad 01 Chofer

RECURSO FINANCIERO El recurso financiero va depender del gobierno regional.

5.2. 

PRESUPUESTO (Supuesto)

El presupuesto de la obra es de S/. 7 512 444.96 (SIETE MILLONES QUINIENTOS DOCE MIL CUATROCIENTOS CUARENTA Y CUATRO CON 96/100 NUEVOS SOLES) desagregado en los siguientes ítems:

Costo Directo: Gastos Generales (14.98%) Utilidad (10%) Subtotal I.G.V.(18%) Supervision (10%) Total

5.3. 

S/.

4 769 806,33 715 470,95 476 980,63 5 962 257.91 1 073 476 206.42 980.63

S/.

7 512 444.96

CRONOGRAMA DE DESARROLLO DE INVESTIGACION

El plazo de ejecución de la obra es de 06 meses, siendo su cronograma de ejecución mostrado a continuación: CRONOGRAMA DE EJECUCION FISICA DE OBRA PROYECTO:RECONSTRUCCION PROYECTO:RECONSTRU CCION DE LA REPRESA EN LA LAGUNA YANACOCHA

PARTIDA

DESCRIPCION

MES 1 / SEMANA 1 2 3 4

MES 2 / SEMANA 1 2 3 4

PERIODO MENSUAL DE EJECUCION MES 3 / SEMANA MES 4 / SEMANA 1 2 3 4 1 2 3 4

1

MES 5 / SEMANA 2 3 4

DURACION TOTAL 01

TRABAJOS P PR RELIMINARES

02

OBRAS TEMPORALES

03

PRESA YANACOCHA

04

OBRAS HI HIDRAUL IIC CAS DE SE SERVICIO

05

ALIVIADERO D DE E DE DEMASIAS

06

CANAL DE CONDUCCION

07

DEMO LI LICIO N DE PRESA EXISTENTE

08

MITIGACI N D DE EL M ME EDIO A AM MBIENTE

09

FLETE TERRESTRE

53

 

 

FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

VI.   



REFERENCIA BIBLIOGRAFICA Arias, E (1994). Guía para la elaboración de proyectos de investigación. Trabajo no publicado. Caracas.

 



Arias, E (1997). El proyecto de investigación: Guía para su elaboración (2a ed.). Caracas: Episteme.

 



Nociones para la estabilidad de represas.

1

MES 6 / SEMANA 2 3 4

 

Manual de diseño y construcción de presas pequeñas.

 

http://www.mvotma.gub.uy/dinagua/manualdepequenaspresas  http://www.mvotma.gub.uy/dinagua/manualdepequenaspresas 





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FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

ANEXOS

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FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

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FORMULACION Y EVALUACION DE PROYECTOS

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