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Pathway Surrounding-Spatial Dimension

CHAPTER 4: METHODOLOGY AND METHOD

4.3. Research Design

4.3.3. Predictor Variable (Quantitative Strategy)-Park Pathway Segment Characteristics

4.3.3.3. Pathway Surrounding-Spatial Dimension

Para la construcción de calicatas usaron pala y pico, nos permitieron la observación directa del terreno a cierta profundidad, así como la toma de muestras y la realización de ensayos in situ

Tienen la ventaja de que permiten acceder directamente al terreno, pudiéndose observar las variaciones biológicas, estructura, discontinuidades, etc., así como tomar muestras de gran tamaño para la realización de ensayos y análisis.

Las calicatas son uno de los métodos más empleados en el reconocimiento superficial del terreno, y dado su bajo coste y rapidez de realización, constituyen un elemento habitual en cualquier tipo de investigación in situ. Sin embargo, cuentan con las siguientes limitaciones: — La profundidad no suele exceder de 4 m.

— La presencia de agua limita su utilidad.

— El terreno debe poderse excavar con medios mecánicos.

— Para su ejecución es imprescindible cumplir las normas de seguridad frente a derrumbes de las paredes, así como cerciorarse de la ausencia de instalaciones, conducciones, cables, etc. (Vallejo, 2002)

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A. Relación de Excavaciones Realizadas

En el eje de presa y boquilla, se han efectuado 08 excavaciones mediante calicatas, lo que se muestran a continuación.

CALICATA COORDENADAS PROFUNIDAD NF OBSERVACIONES

PRESA

C-01 521718E, 8577223N 1.70 1.60 Se terminó en roca

C-02 521690E, 8577237N 1.90 NE Se terminó en roca

C-03 521691E, 8577249N 2.50 1.90 Se terminó en roca

C-04 521658E, 8577306N 3.00 NE Se terminó en roca

C-05 521696E, 8577315N 0.70 NE Se terminó en roca

C-06 521682E, 8577335N 1.80 NE Se terminó en roca

VASO

C-01 521589E, 8577396N 1.50 NE Se terminó en roca

CT-02 521324E, 8577245N 1.70 1.30 Se terminó en roca

C-03 521377E, 8577241N 2.30 1.80 Se terminó en roca

CT-04 521207E, 8577180N 2.40 NE Se terminó en roca

C-06 521143E, 8577239N 2.50 NE Se terminó en suelo

CT-07 520651E, 8577187N 2.50 NE Se terminó en suelo

C-08 520922E, 8576883N 2.50 NE Se terminó en suelo

Cuadro N° 11 - Relación de calicatas excavadas

63 Se han obtenido las respectivas muestras para los ensayos de laboratorio.

B. Resultados de los Ensayos de Laboratorio. a) Humedades Naturales

Se denomina humedad natural o contenido de agua de un suelo, a la relación entre el peso de agua contenido en el mismo y el peso de su fase sólida. Se expresa como porcentaje.

𝐖 =𝐖𝐧 − 𝐖𝐬 𝐖𝐬 𝐱𝟏𝟎𝟎 Wn= peso de la muestra en su estado natural

Ws= peso de la fase sólida seca

Las humedades se presentan en el siguiente cuadro:

CALICATA Profundidad (m.) Humedad Natural %

PRESA C-01 0.70 – 1.70 14,64 y Saturado. C-02 0.40 – 1.90 15,61 C-03 1.90 - 2.50 10,69 y Saturado C-04 0.50 – 3.00 28,19 C-05 0.40 – 0.70 23,63 C-06 0.90-1.40 19,41 1.40 – 1.80 9,50 VASO C-01 0.30-1.50 6,49 C-02 0.40 - 1.70 6,31 y Saturado CT-02 1.50-1.70 17.02 y Saturado C-03 1.60 - 2.00 28,87 y Saturado 2.00 – 2.30 Saturado CT-04 1.85-2.40 11.39 y Saturado C-06 0.30 - 2.50 12.30 CT-07 0.00 - 2.50 8.42 C-08 0.30 - 2.50 13.05

64 Las humedades son generalmente medianas, altas y saturadas

b) Granulometría

La granulometría por tamizado consiste en confeccionar la curva granulométrica de una muestra, la cual es representativa de la distribución de los tamaños de las partículas. Para ello se hace pasar una muestra por tamices o mallas por vía secacon diferentes aberturas, desde

aberturas de 125 mm hasta aberturas de 0,075 mm (tamiz nº200).

Primero se toma una cantidad representativa de muestra, se seca, se disgrega y se pesa el

conjunto. Posteriormente se hace pasar por los diferentes tamices para granulometría de

suelos dispuestos de mayor a menor abertura mediante agitación. Por último, se pesa el material retenido en cada tamiz, con lo que, conocido el peso inicial de la muestra, puede determinarse el porcentaje de material que queda retenido en cada tamiz. A partir de estos datos se confecciona la curva granulométrica (ver Figura N°16)

65 En el siguiente cuadro se presenta la granulometría de los suelos ensayados en las calicatas.

Cuadro N° 13 - Granulometrías, Límites de Atterberg y SUCS de calicatas vaso y presa Los suelos en el eje de presa son mayormente arenas arcillosas (SC) y gravas arcillosas (GC) y una sola calicata arcillas (CL), estos son superficiales ya que debajo se encuentra la roca basamento.

c) Ensayos de Resistencia con Penetrómetro Pocket

El penetrómetro accionado por resorte se utiliza para medir la resistencia a la compresión del suelo ARCILLOSO SATURADO Y BLANDO. Rango de medición 0,5 MPa. El Penetrómetro de bolsillo se compone de una carcasa, un muelle, una punta de penetración

CALICATA PROFUNDIDAD (m)

GRANULOMETRIA LÍMITES

SUCS Grava Arena <N° 200 L.L. L.P. I.P.

PRESA C-01 0.70 – 1.70 36,24 48,08 15,68 28,00 17,59 10,41 SC C-02 0.40 – 1.90 31,54 41,92 26,54 26,40 17,22 9,18 SC C-03 1.90 - 2.50 28,19 41,80 30,01 32,00 18,65 13,35 SC C-04 0.50 – 3.00 2,48 13,18 84,34 29,00 16,65 12,35 CL C-05 0.40 – 0.70 35,71 34,17 30,12 29,05 13,70 15,35 GC C-06 0.90-1.40 14,96 58,11 26,93 30,80 13,30 17,50 SC 1.40 – 1.80 65,89 25,71 8,40 35,00 16,67 18,33 GW- GC VASO C-01 0.30-1.50 63,55 33,16 3,28 NP NP NP GP C-02 0.40 - 1.70 39,08 51,42 9,49 23,40 15,27 8,13 SP-SC CT-02 1.50-1.70 14.73 24.31 60.96 26.50 18.53 7.97 CL C-03 1.60 - 2.00 0,00 59,65 40,35 29,92 19,27 10,65 SC 2.00 – 2.30 76,66 16,83 6,51 28,56 20,28 8,28 GP-GC CT-04 1.85-2.40 60,44 31,38 8,18 27,25 18,35 8,90 GW- GC C-06 0.30 - 2.50 25.31 42.60 32.09 27.50 13.60 13.90 SC CT-07 0.00 - 2.50 57.40 12.48 30.12 31.00 20.06 10.94 GC C-08 0.30 - 2.50 12.05 26.20 61.75 26.20 18.36 7.84 SC

66 plana, de un anillo deslizante y una escala. Al presionar el Penetrómetro contra el suelo, la punta se encuentra con la resistencia de la fuerza de la tierra. La carga de compresión en toneladas por pie cuadrado o kg por cm cuadrado se indica mediante la escala de lectura en el cilindro del pistón.

Los valores del penetrómetro se evalúa mediante una tabla la cual se ubica en el equipo que nos da en kg/cm2 no se necesita convertir o calcular.

Figura N° 17 – Penetrómetro de bolsillo

Se han efectuado ensayos de resistencia con penetrómetro Pocket en los horizontes o capas representativas en las calicatas, con los siguientes resultados:

CALICATA Nº PROFUND. (m.) RESISTENCIA TIPO DE MATERIAL Kg/cm2.

C-01 0.70 – 1.70 1.50 Arenas arcillosas

C-02 0.40 – 1.90 1.50 Arenas arcillosas

C-03 1.90 - 2.50 1.50 Arenas arcillosas

C-04 0.50 – 3.00 0.75 Arcillas

C-05 0.40 – 0.70 2.00 Gravas arcillosas (matriz)

C-06 0.90-1.40 1.50 Arenas arcillosas

Cuadro N° 14 – Resultados de resistencia con Penetrómetro Pocket en zona de cimentación presa

En base al tipo de material encontrado, a los ensayos de resistencia con penetrómetro se recomienda realizar el desplante de este tipo de suelo por la baja capacidad de carga que tendría.

67

C. Descripción de las Calicatas. D.1 CALICATAS PRESA Calicata C-01

Profundidad de 0.00 al 0.30 m.

Limos moderadamente orgánicos, color gris oscuro, consistencia rígida, baja humedad, gravas de manera aislada y restos de raíces.

Profundidad de 0.30 al 1.70 m.

Arenas arcillosas, color amarillento por presentar tramos oxidados y gris verdoso a azulino, medianamente denso a denso, húmeda a saturada debajo del nivel del agua, gravas subangulosas y angulosas, algunos clastos de rocas hasta 4” de diámetro, estructura heterogénea.

Gravas: 36.24%, Arenas: 48.08%, <Nro. 200: 15.68%

Profundidad mayor a 1.70 m.

Roca sedimentaria arenisca, lutita.

Foto N° 09 – Calicata C-01 Presa

Calicata C-02

Profundidad de 0.00 al 0.30 m.

Limos moderadamente orgánicos con gravas, color marrón oscuro, consistencia rígida, baja humedad, gravas subangulosas y angulosas en 25% y restos de raíces.

Profundidad de 0.30 al 1.90 m.

68 húmeda a saturada debajo del nivel del agua, gravas subangulosas y angulosas, algunos clastos de rocas hasta 13” de diámetro, mayor a 3” 2%, estructura heterogénea.

Gravas: 31.54%, Arenas: 41.92%, <Nro. 200: 26.54%

Profundidad mayor a 1.90 m.

Roca sedimentaria de arenisca y lutita.

Foto N° 10 – Calicata C-02 Presa

Calicata C-03

Profundidad de 0.00 al 0.60 m.

Limos moderadamente orgánicos con gravas, color marrón grisáceo, consistencia rígida, baja humedad, gravas subangulosas y angulosas en 10% y restos de raíces.

Profundidad de 0.60 al 1.90 m.

Arcillas plásticas con gravas, color amarillento con tonalidad verdosa y gris verdosa, húmeda a muy húmeda, rígida, gravas subangulosas y angulosas, estructura homogénea.

Profundidad de 1.90 al 2.50 m.

Arenas arcillosas, densa, saturada, gravas de grano redondeado y subredondeado, cantos rodados de hasta 12” de diámetro, mayor a 3” 5%, estructura heterogénea. Gravas: 28.19%, Arenas: 41.80%, <Nro. 200: 30.01%

Profundidad mayor a 2.50 m.

69

Foto N° 11 – Calicata C-3 Presa

Calicata C-04

Profundidad de 0.00 al 0.50 m.

Limos orgánicos con gravas, color negruzco, consistencia firme, baja humedad, gravas subangulosas y angulosas en 5% y restos de raíces.

Profundidad de 0.50 al 3.00 m

Arcillas, color amarillento con tonalidad verdoso y gris verdoso con tonalidad azulina, densidad media a blanda, húmeda a muy húmeda, gravas de grano subangulosos y angulosos de naturaleza lutácea predominantemente, estructura homogénea. Gravas: 2.48%, Arenas: 13.18% <Nro. 200: 84.34%

Profundidad mayor a 3.00 m.

Roca sedimentaria lutácea.

70

Calicata C-05

Profundidad de 0.00 al 0.40 m.

Limos ligeramente orgánicos con gravas, color marrón oscuro, consistencia firme, baja humedad, gravas subangulosas en 10%, presentan clastos redondeados, tamaño máximo 20” de diámetro mayor a 3” 15%, restos de raíces, estructura heterogénea.

Profundidad de 0.40 al 0.70 m.

Gravas arcillosas, color amarillento con tonalidad pardusco, húmedo, densa, gravas subangulosas, clastos redondeados de hasta 12” de diámetro, mayor a 3” 10%, estructura heterogénea.

Gravas: 35.71, Arenas: 34.17, <Nro. 200: 30.12

Profundidad mayor a 0.70 m.

Roca sedimentaria lutácea.

Foto N° 13 – Calicata C-5 Presa Calicata C-06

Profundidad de 0.00 al 0.40 m.

Limos ligeramente orgánicos con gravas, color marrón oscuro, consistencia firme, baja humedad, gravas subangulosas en 10%, presentan clastos redondeados, tamaño máximo 20” de diámetro mayor a 3” 15%, restos de raíces, estructura heterogénea.

Profundidad de 0.40 al 0.90 m.

Arcillas de plasticidad media, color marrón, húmeda, consistencia dura, gravillas subangulosas aisladas, estructura homogénea.

71

Profundidad de 0.90 a 1.40 m.

Arenas arcillosas, color amarillento ligeramente oxidado, medianamente densa a blanda, de húmeda a muy húmeda, las arenas son de grano grueso, estructura homogénea.

Gravas: 14.96%, Arenas: 58.11%, <Nro. 200: 26.93%

Profundidad de 1.40 a 1.80 m.

Gravas pobremente gradadas arcillosas, gravas limosas, color gris claro con tonalidad verdosa, húmeda a muy húmeda, densa, gravas y cantos subredondeadas, tamaño máximo 3” de diámetro, estructura heterogénea.

Gravas: 65.89, Arenas: 25.71, <Nro. 200: 8.40

Profundidad mayor a 1.80 m.

Roca sedimentaria lutita, arenisca.

Foto N° 14 – Calicata C-6 Presa D.2 CALICATAS VASO

Calicata C-01

Profundidad de 0.00 a 0.30 m.

Arenas pobremente gradadas arenas limosas, color amarillento, ligeramente oxidado, las arenas son de grano grueso, medianamente densas, húmeda, estructura homogénea, restos de

72 raíces.

Profundidad de 0.30 a 1.50 m.

Gravas bien gradadas, color gris claro, medianamente densas, gravas con clastos redondeadas, muy húmeda a saturada debajo del nivel de agua tamaño máximo 5” de diámetro, mayor a 3” 35%, estructura heterogénea.

Gravas: 63.55%, Arenas: 33.16%, <Nro. 200: 3.28%

Profundidad mayor a 1.50 m.

Roca sedimentaria lutácea.

Foto N° 15 – Calicata C1 Vaso Calicata C-02

Profundidad de 0.00 a 0.40 m.

Limos ligeramente orgánicos con gravas aisladas, color marrón oscuro, consistencia firme, baja humedad, gravas subangulosas en 10%, restos de raíces, estructura heterogénea.

Profundidad de 0.40 a 1.70 m.

Arenas arcillosas pobremente gradadas que alternan con capas de arenas pobremente gradadas, gravas y clastos con gravas y arenas, las gravas son de grano redondeadas a subredondeadas así como los cantos, tamaño máximo 15” de diámetro, mayor a 3” 15%, estructura heterogénea.

73

Profundidad mayor a 1.70 m.

Roca sedimentaria lutácea.

Foto N° 16 – Calicata C-02 Vaso

Calicata C-03

Profundidad de 0.00 a 0.40 m.

Limos ligeramente orgánicos con gravas aisladas, color marrón grisáceo, consistencia firme, baja humedad, gravas subangulosas en 2%, restos de raíces, estructura homogénea.

Profundidad de 0.40 a 1.60 m.

Limos orgánicos, color negruzco, medianamente plástico, húmedo, restos de raíces, estructura homogénea.

Profundidad de 1.60 a 2.00 m.

Arenas arcillosas, color beige, húmeda, arenas de grano medio, húmeda a muy húmeda, medianamente densa, estructura homogénea.

Gravas: 0.00%, Arenas: 59.65%, <Nro. 200: 40.35%

Profundidad de 2.00 a 2.30 m.

Gravas pobremente gradadas limosas con arenas, saturada, gravas de grano redondeadas y subredondeadas, así mismos cantos rodados redondeadas, tamaño máximo 8” de diámetro, mayor a 3” 10%, estructura heterogénea.

74 Gravas: 76.66%, Arenas: 16.83%, <Nro. 200: 6.51%

Profundidad mayor a 2.30 m.

Roca sedimentaria lutácea.

Foto N° 17 – Calicata C-03 Vaso

Calicata CT-02

Profundidad de 0.00 a 0.20 m.

Limos ligeramente orgánicos con gravas aisladas, color negruzco, consistencia firme, baja humedad, gravas aisladas, restos de raíces, estructura homogénea.

Profundidad de 0.20 a 1.60 m.

Arcillas de mediana plasticidad, color marrón claro, consistencia dura, gravillas erráticas y cantos redondeadas en la parte inferior hasta 10” de diámetro, estructura heterogénea.

Profundidad de 1.60 a 1.70 m.

Gravas pobremente gradadas con arenas, húmedas a muy húmedas, color gris claro, gravas y algunos cantos redondeados, tamaño máximo 4” de diámetro, estructura heterogénea.

Profundidad mayor a 1.70 m.

75

Foto N° 18 – Calicata CT-02 Vaso

Calicata CT-04

Profundidad de 0.00 a 1.85 m.

Arenas limosas, las arenas son de grano medio, color gris oscuro, orgánica, intercalas lentes de arcillas orgánicas, restos de raíces, estructura estratificada.

Profundidad de 1.85 a 2.40 m.

Gravas bien gradadas arcillosas con arenas, gravas de todo tamaño mezcladas con cantos rodados, tamaño máximo4” de diámetro, mayor a 3” 5%, estructura heterogénea.

Gravas: 60.44%, Arenas: 31.38%, <Nro. 200: 8.18%.

Profundidad mayor a 2.40 m.: Roca sedimentaria lutácea.

76

Calicata C-06

Profundidad de 0.00 a 0.30 m.

Arenas limosas, las arenas son de grano medio, color gris oscuro, orgánica, intercalas lentes de arcillas orgánicas, restos de raíces, estructura estratificada.

Profundidad de 0.30 a 2.50 m.

Arenas arcillosas con arenas, gravas de todo tamaño mezcladas con cantos rodados, tamaño máximo4” de diámetro, mayor a 3” 5%, estructura heterogénea.

Profundidad mayor a 2.40 m.

Gravas: 25.31%, Arenas: 42.60%, <Nro. 200: 32.09%

Calicata CT-07

Profundidad de 0.00 a 2.50 m.

Gravas arcillosas con arenas, gravas de todo tamaño mezcladas con cantos rodados, tamaño máximo4” de diámetro, mayor a 3” 5%, estructura heterogénea.

Profundidad mayor a 2.40 m.

Gravas: 57.40%, Arenas: 12.48%, <Nro. 200: 30.12%

Calicata C-08

Profundidad de 0.00 a 0.30 m.

Arenas limosas, las arenas son de grano medio, color gris oscuro, orgánica, intercalas lentes de arcillas orgánicas, restos de raíces, estructura estratificada.

Profundidad de 0.30 a 2.50 m.

Arenas arcillosas con arenas, gravas de todo tamaño mezcladas con cantos rodados, tamaño máximo4” de diámetro, mayor a 3” 5%, estructura heterogénea.

Gravas: 12.05%, Arenas: 26.20%, <Nro. 200: 61.75%

5.1.2 Perforaciones Diamantinas