MEMORIA - GEOLOGIA Y GEOTECNIA.........docx

PLAN MERISS INKA Expediente Técnico: Instalación del Sistema de Riego
Unidad de Gestión Zonas Altoandinas Quisco – Distrito Alto Pichigua – Provincia Espinar - Cusco
Anexo 4.3: Geología y Geotecnia 1

CONTENIDO
OBRAS ESTUDIO DE EXPLORACIÓN Y ENSAYOS DE SUELOS DE LA PRESA DEL
PROYECTO DE IRRIGACIÓN QUISCO A NIVEL DE EXPEDIENTE TEXNICO 6
I. GENERALIDADES 6
4.3.1.1. Antecedentes 6
4.3.1.2. Justificación 6
4.3.1.3. OBJETIVOS 6
4.3.1.31. Objetivo general. 6
4.3.1.3.2. Objetivos específicos 6
4.3.1.4. Metodología 7
II CARACTERIZACION GEOMORFOLOGICA 8
4.3.2.1. CONJUNTOS ESTRUCTURALES Y MORFOLÓGICOS 8
4.3.2.1.1. Colinas bajas 8
4.3.2.1.2. Deslizamiento antiguo. 8
4.3.2.1.3. Derrumbes 8
4.3.2.1.4. Deslizamientos Recientes 9
4.3.2.1.5. Terrazas Fluviales 9
4.3.2.2. MORFOGÉNESIS DE LA ZONA DEL EJE (GARGANTA) 9
III CARACTERIZACION GEOLOGICA 11
4.3.3.1. CARACTERISTICAS ESTRATIGRAFICAS. 11
4.3.3.1.1. Grupo puno 11
4.3.3.1.2. Formación Orcopampa. 11
4.3.3.1.3. Formación Casanuma 11
4.3.3.1.4. Depósito de deslizamiento antiguo 11
4.3.3.1.5. Depósitos de deslizamiento reciente 12
4.3.3.1.6. Depósitos Coluvio – aluviales 13
4.3.3.1.7. Morrenas 13
4.3.3.1.8. Depósitos fluviales 13
4.3.3.1.9. Depósitos edáficos y orgánicos 13
IV. CARACTERIZACION GEOTECNICA 14
4.3.4.1 CARATERISTICAS FISICAS Y MECANICAS DE LOS SUELOS 14
4.3.4.1.1. Descripción de perfiles estratigráficos de la margen derecha. 14
4.3.4.1.2. Descripción de perfiles estratigráficos de la margen Izquierda 17
4.3.4.2. CARACTERIZACION DE PERMEABILIDAD DEL AREA 20
4.3.4.2.1. Ensayos de Permeabilidad LEFRANC. 20
4.3.4.2.2. Determinación del coeficiente de Permeabilidad “k” 20

4.3.4.2.3. Resultados de coeficientes de permeabilidad 20
4.3.4.2.3.1. Análisis y Discusión. 21
4.3.4.2.4. Característica de Permeabilidad del Área. 21
4.3.4.3. CARACTERISTICAS DE CAPACIDAD PORTANTE 22
4.3.4.3.1. Resistencia al esfuerzo cortante 22
4.3.4.3.2. Capacidad Portante admisible para los ensayos de corte directo. 23
4.3.4.3.3. Ensayos de compresión triaxial. 23
4.3.4.3.4. Capacidad Portante admisible para os ensayos de compresión triaxial 24
4.3.4.4. CONSOLIDACION UNIDIMENSIONAL 24
V MODELO GEOTECNICO DE LA ZONA DE EMBALSE DE LA PRESA. 26
4.3.5.1. SECCIONES GEOLOGICAS 26
4.3.5.1.1. Secciones estratigráficas en calicatas 26
4.3.5.1.2. Secciones estratigráficas en el área de emplazamiento del dique. 26
4.3.5.2. SECCIONES GEOTECNICAS 27
4.3.5.2.1. Sección S 1-S´1.- 27
4.3.5.2.2. Sección S 2- S´2.- 27
4.3.5.2.3. Sección S 3- S´3.- 27
4.3.5.2.4. Sección S 4- S´4.- 27
4.3.5.2.5. Sección S 5- S´5.- 27
4.3.5.2.6. Sección S 6- S´6.- 28
4.3.5.2.6. Sección E –E 28
4.3.5.3. DISCUSIÓN SOBRE EL TIPO DE PRESA 29
VI. DE LOS OTROS ESTUDIOS 30
4.3.6.1. DE LOS ESTUDIOS GEOFÍSICOS 30
4.3.6.2. DE LOS ESTUDIOS DE CANTERAS 30
VIII. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 31
ANEXO A 32
ESTUDIO GEOLOGICO GEOTECNICO – SIFONES Y CANALES PRINCIPALES DEL
PROYECTO DE RIEGO QUISCO 33
I GEOLOGIA GENERAL Y GEOTECNIA. 33
4.3.1.1. GEOLOGIA LOCAL 33
4.3.1.1.1. Litología 33
4.3.1.1.2 Geomorfología 34
4.3.1.1.3 Rasgos Estructurales 35

4.3.1.1.4 Sismicidad 35
4.3.1.1.5 Geodinámica 35
4.3.1.2 GEOTECNIA 36
4.3.1.2.1 GEOTECNIA DE LA ZONA DE EMPLAZAMIENTO DEL SIFON Nº 1
KM 1+200 – 4+260 DEL T RAZO DEL CANAL PRINCIPAL MARGEN DERECHA 36
4.3.1.2.2 GEOTECNIA DE LA ZONA DE EMPLAZAMIENTO DEL SIFON Nº 2
KM 6+060 – 6+500 DEL TRAZO DEL CANAL PRINCIPAL MARGEN DERECHA. 40
4.3.1.2.3.- GEOTECNIA DE LA ZONA DE EMPLAZAMIENTO DEL SIFON Nº 3
KM 7+740 – 9+350 DEL TRAZO DE CANAL PRINCIPAL MARGEN DERECHA 42
KM 9+750– 10+030 DEL TRAZO DEL CANAL PRINCIPAL MARGEN DERECHA 45
KM 10+840 – 11+095 DEL TRAZO DEL CANAL PRINCIPAL MARGEN DERECHA 47
4.3.1.2.6. - GEOTECNIA DE LA ZONA DE EMPLAZAMIENTO DEL SIFON Nº 6
4.3.1.2.8 - GEOTECNIA DE LA ZONA DE EMPLAZAMIENTO DEL SIFON Nº 1
KM 1+160 – 1+820 DEL TRAZO DEL CANAL PRINCIPAL MARGEN IZQUIERDA 55
KM 3+807.60 – 4+510.60 DEL TRAZO DEL CANAL PRINCIPAL MARGEN IZQUIERDA 57
4.3.1.2.12.- GEOTECNIA DE LA ZONA DE EMPLAZAMIENTO DE LOS TRAZOS DEL
CANAL PRINCIPAL MARGEN DERECHA Y MARGEN IZQUIERDA 63
4.3.1.2.12.1.- Estabilidad de Ladera 63
4.3.1.2.12.2.- Evaluación Geodinámica y Medidas Correctivas 63
4.3.1.2.12.3.- Terreno de Fundación y Propiedades Geotécnicas 63
b).- En Deposito Eluvio Coluvial que cubre a rocas de la formación Casablanca 64
4.3.1.2.12.4.- Clasificación de Materiales 68
ANEXO B 70
ESTUDIO GEOTECNICO DE CANTERAS DEL PROYECTO IRRIGACION QUISCO 71
I. INTRODUCCION 71
4.3.1.1.- Antecedentes 71
4.3.1.2. Objetivo 71
4.3.1.2.1. Objetivos Específicos 71
4.3.1.3. Metodología de Trabajo 71

II. CANTERA PARA ENRROCADO DE PARAMENTO, OBRAS DE ARTE Y CANALES 72
4.3.2.1. CANTERA DE PIEDRA 72
4.3.2.1.1.-Zona R-1 73
4.3.2.1.2.- Zona R-2 73
4.3.2.2.- DESCRIPCION PETROGRAFICA 73
4.3.2.3- RESISTENCIA A LA COMPRESION 73
4.3.2.4.-VOLUMEN DE ROCA PARA PIEDRA 74
4.3.2.5.- DISCUSION 74
III. AGREGADOS PARA FILTROS Y OBRAS DE ARTE EN PRESA Y CANALES 75
4.3.3.1.- CANTERAS PARA FILTROS 75
4.3.3.1.1. PROPIEDADES FISICO MECANICAS 75
4.3.3.1.1.1.- Granulometría 75
4.3.3.1.1.2.- Abrasión 76
4.3.3.1.1.3. Discusión 76
4.3.3.1.1.4. Durabilidad en Sulfato de Sodio 76
4.3.3.1.1.5.- Discusión 76
4.3.3.1.2. VOLUMEN 76
4.3.3.1.2.1.- Cantera Ankara 76
4.3.3.1.2.2. Cantera Challuta 77
4.3.3.1.3.- DISCUSION 77
4.3.3.2.- CANTERAS PARA AGREGADOS DE OBRAS DE ARTE DE LA PRESA
Y CANALES DEL SISTEMA QUISCO 77
4.3.3.2.1. VOLUMEN 77
4.3.3.2.2.- DISCUSION 77
IV. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 78
ANEXO C 79

Anexo 4.3 GEOLOGÍA Y GEOTECNIA
OBRAS ESTUDIO DE EXPLORACIÓN Y ENSAYOS DE SUELOS DE LA PRESA
DEL PROYECTO DE IRRIGACIÓN QUISCO A NIVEL DE EXPEDIENTE TEXNICO
I. GENERALIDADES
4.3.1.1. Antecedentes
La Unidad de Gestión zonas alto andinas en cumplimiento de metas y objetivos programados para el presente año,
viene elaborando el estudio de factibilidad del proyecto de irrigación Quisco, a través de su equipo de estudios.
Existen estudios preliminares en los que se ha ubicado posibles eje de presa, sobre el cual se hizo el pre diseño de
la presa, para lo cual se ha efectuado estudios geotécnicos a 2 y 3 metros de profundidad, por lo que se precisa
tener parámetros geotécnicos a mayor profundidad, dado que la altura del dique de la presa esta proyecta sobre los
25 m de altura.
El presente estudio de Exploración y ensayos de suelos a nivel de factibilidad del Proyecto de Irrigación Quisco se
realiza en mérito al contrato de locación de servicios Nº 113-2009-GR-CUSCO-PERP en cuyo objeto del contrato se
especifica que; los trabajos deben contener los siguientes aspectos:
1. Prospección geotécnica mediante calicatas
2. Prospección geotécnica mediante trincheras ejecutadas con excavadora
3. Interpretación de estudios geo eléctricos.
4. Establecer el modelo geotécnico del área de embalse de la presa.
5. Definir el perfil longitudinal y transversal de la presa.
6. Definir el perfil estratigráfico del eje y zona de influencia del dique de la presa.
7. Establecer el coeficiente de permeabilidad en el eje y zona de la influencia del dique de la presa así como
en el vaso de embalse.
4.3.1.2. Justificación
Los estudios preliminares han sugerido realizar un programa de inyecciones de impermeabilización de la
cimentación de la presa en base a inyecciones de cemento, en la primera alternativa, sin embargo se plantea una
segunda alternativa, 70 m aguas arriba donde no se requiere el programa de inyecciones.
Es necesario definir con mayores elementos de juicio las características de los suelos y rocas de la zona del eje de
la presa Quisco, para lo que se ha propuesto la exploración de esta zona mediante trincheras y calicatas que
permitan conocer los parámetros geotécnicos con los que se deberá prever el diseño de la presa.
4.3.1.3. OBJETIVOS
4.3.1.31. Objetivo general.
Establecer el modelo geotécnico del área de embalse de la presa mediante la prospección de calicatas y estudios
geofísicos.
4.3.1.3.2. Objetivos específicos.

 Definir el perfil longitudinal y transversal de la presa
 Definir el perfil estratigráfico del eje y zona de influencia del dique de la presa
 Establecer el coeficiente de permeabilidad en el eje y zona de la influencia del dique de la presa así
como en el vaso de embalse.
 Conclusiones y recomendaciones
4.3.1.4. Metodología
Etapa de gabinete:
- Lectura de los estudios preliminares realizados en la Presa Quisco.
- Etapa de campo:
- Exploración de la zona del eje mediante trincheras realizadas con excavadora.
- Ensayos de campo (permeabilidad in situ, PDL, S.E.V. densidad natural)
- Etapa de laboratorio:
- Ensayos de mecánica de suelos estándar y especiales.
- Etapa de gabinete:
- Recopilación de resultados de ensayos de campo y laboratorio.
- Análisis de resultados y formulación del informe.

II CARACTERIZACION GEOMORFOLOGICA
Para obtener un modelo geotécnico de la zona de embalse se requiere de caracterizar las condiciones
geomorfológicas, geológicas, geotécnicas e hidrogeológicas, que se describen a continuación.
Es preciso señalar el estado actual de la morfología, así como la génesis morfológica que nos permitirá entender
los mecanismos de formación de estas geoformas y entender su comportamiento actual.
4.3.2.1. CONJUNTOS ESTRUCTURALES Y MORFOLÓGICOS
Describiremos los principales elementos estructurales morfológicos que son importantes en la presa.
4.3.2.1.1. Colinas bajas.
La zona del eje de la presa está constituida por elementos geomorfológicos, denominadas como colinas bajas, que
son relieves de menor magnitud o altura y de menores pendientes.
En general son superficies estables o ligeramente inestables en la actualidad por efectos de acciones erosivas y
mecanismos geodinámicos locales.
Estos relieves en la actualidad presentan menores riesgos geodinámicos y a la vez proporcionan condiciones
favorables al proyecto. La zona de embalse está representada por estas geoformas, en la cerrada y ha generado la
garganta natural como zona favorable para la zona de dique de la presa.
Estas colinas están representados por depósitos coluvio aluviales y demarca una gran parte del área del
emplazamiento de la presa.
4.3.2.1.2. Deslizamiento antiguo.
Esta geoforma está ubicada en la zona de la cerrada natural (garganta) existente en el vaso y que ha sido propuesta
en los estudios previos como zona de emplazamiento del dique de la represa.
Esta geoforma resulta siendo importante en el área del eje de presa, ya que tiene un área de influencia de
aproximadamente 24 000 m2 con una distancia entre el nicho de arranque y el pie del deslizamiento de 190m y un
ancho en su porción más baja y más ancha de 205m, cuyo espesor sobrepasa los 20 m de altura. (Ver plano y
sección geológica).
Este deslizamiento esta marcadamente delimitada la zona proximal (porción más próxima al nicho de arranque) de
la zona de la zona distal. (Más distante del nicho de arranque). La zona proximal esta fosilizada en la margen
izquierda del río Ankara, mientras que la zona distal está en la margen derecha del río, habiendo sido erosionada
por el río la porción entre la zona distal y la zona proximal.
La zona proximal tiene un área de 8700m2 aproximadamente, con un largo de 130m y ancho de 80. Mientras que la
zona distal tiene un área de 15 400 m2 con un largo de 70 m,
Este deslizamiento en el momento actual desde el punto de vista geodinámico no implica peligro alguno en el área
del proyecto por su antigüedad y carácter estable.
4.3.2.1.3. Derrumbes.
Algunos procesos de intemperismo acompañado de esfuerzos de gravedad han producido pequeños derrumbes en
la margen izquierda de la garganta Quisco, este proceso ocurre por la poca matriz cohesiva de los bloques y
bolones de roca en este sector, que por acción antrópica y de la lluvia han generado zonas de derrumbe.

4.3.2.1.4. Deslizamientos Recientes.
Dos deslizamientos traslapados de similar tamaño han sido identificados en la margen derecha, aguas arriba del eje
del dique propuesto (ver plano geológico).
Estos deslizamiento tienen un área de 6 500 m aproximadamente cada uno, con un largo de 75 m (entre la corona y
el pie)y 105 m de ancho.
Estos deslizamientos son activos, cuya velocidad por los signos morfológicos se puede establecer como
extremadamente lentos de acuerdo a la clasificación de Varnes.
La actividad de estos deslizamientos esta evidenciada con los deslizamientos secundarios que se encuentran
dentro de estos deslizamientos principales.
4.3.2.1.5. Terrazas Fluviales
Geoformas importantes en el nivel del lecho del rio, constituida por una superficie plana y de origen fluvial, se
encuentra a lo largo del vaso Quisco hasta la zona externa del vaso, aguas abajo de la garganta.
Se ha podido identificar dos terrazas fluviales, una antigua que no es posible observar en la actualidad pero que por
sus depósitos encontrados en la calicatas CMI5 y CMD 7 se puede establecer como la mas antigua y que puede
tener correlación con las existentes a 400 m aguas arriba. Cuyo espesor en la zona del eje es de 0.70m y debajo de
esta se encentra la segunda y que constituye el fondo del vaso cuyo espesor es de 1,50 m en promedio en la zona
del eje, siendo mayor aguas arriba del eje.
Están constituidas por gravas y arenas contaminadas con limos orgánicos en la zona superior y con óxidos hacia el
basamento rocoso.
Esta geoforma se ha formado posterior al proceso glaciar pleistocénico, durante el cuaternario y reciente.
Dirección y sentido de las morrenas laterales que confluye en la zona del eje delineado con rojo.
Se puede observar que esta morrena ha sufrido un deslizamiento hacia el vaso delineado con azul
4.3.2.2. MORFOGÉNESIS DE LA ZONA DEL EJE (GARGANTA)
La margen izquierda tiene en el momento actual remanentes de depósitos glaciares, no bien delimitados, sin
embargo su presencia se evidencia aguas debajo del eje propuesto, siendo menos evidente aguas arriba. Estos
remanentes glaciares (morrenas laterales) han sido afectados posteriormente por movimientos de Geodinámica
interna y externa.
El emplazamiento de rocas hipoabisales (intrusiones a poca profundidad de enfriamiento) que ha formado un cuerpo
pequeño afloramiento de unos 3,5 km2 y orientación al noroeste – sur este durante el Plioceno –Pleistoceno (
(Natalio de la Cruz, 1995). Este cuerpo constituido por shoshonitas y cuarzo latiandesita, durante su intrusión ha

generado movimientos geodinámicos internos y consiguientemente externos que ha generado deslizamientos como
el de la garganta Quisco.
Este deslizamiento ha debido ocurrir posterior a los procesos glaciares, de manera que las morrenas han sido
afectadas por este deslizamiento, por lo que se tiene materiales finos con gravas y arenas dentro del deslizamiento
que constituye la matriz de estos depósitos.
Los deslizamiento recientes han sido formados por la acción erosiva del río Ankara en los periodos de caudales
mayores que originaba causes mayores, desestabilizando las paredes laterales del cauce, y cuyos remanentes se
tiene en la actualidad como parte de estos deslizamientos.
Probablemente esta acción erosiva ha jugado un rol importante en la formación de un paleorelieve negativo, que ha
sido delimitada por los estudios geo-eléctricos, y que se encuentra como depresión saturado de agua, lo que sugiere
un carácter permeable, que será preciso determinar sus características litológicas y de permeabilidad en el siguiente
nivel de estudios.

III CARACTERIZACION GEOLOGICA
Para la caracterización geológica del emplazamiento del dique de la presa se ha requerido del cartografiado de la
zona, el que se ha desarrollado en base a la observación superficial de campo, contrastando con la excavación de
calicatas realizadas con esta finalidad, así como los estudios geofísicos llevados a cabo, a partir de cual se ha
establecido los tipos de depósitos y su distribución estratigráfica en el área del emplazamiento.
4.3.3.1. CARACTERISTICAS ESTRATIGRAFICAS.
Las unidades estratigráficas presentes en la zona del emplazamiento se pueden atribuir en algunos casos de
manera indirecta, en base a las correlaciones geológicas y estudios geofísicos, mientras que las que se han
alcanzado con calitas de manera directa. Dentro de los que describiremos los siguientes:
4.3.3.1.1. Grupo puno.
Se trata de areniscas feldespáticas intercaladas con estratos de lutitas, limolitas micro conglomerado y
conglomerado que van siendo cada vez más espesos en las zonas superiores de la unidad, es decir son estrato y
grano crecientes. El color rojizo es predominante en los paquetes de estratos que tienen un origen continental y
tiene una amplia distribución desde el sur del altiplano hasta la zona de Apurímac en el sur peruano.
En el área del proyecto aflora el sur este del proyecto está controlada por una falla regional y se observa en los en
la margen derecha del río Tahuamayo en el corte del valle, y en la margen izquierda de este mismo río a la altura de
la con fluencia con el río Challuta.
Es probable que estas rocas sean las que se encuentra debajo de los depósitos de origen volcánico, sin embargo
deberá ser descartado con las perforaciones diamantinas, ya que pueden ser que estas sean pertenecientes a
cuerpos hipoabisales que correspondería a la zona basal de la formación Casanuma.
4.3.3.1.2. Formación Orcopampa.
Perteneciente al grupo Tacaza, esta formación está constituida por tobas vinculados a depósitos sedimentarios de
ambientes lacustres; se trata de areniscas y limolitas homogéneas de coloración rosada a rojiza, representa los
niveles superiores de la formación. Estos depósitos alterados por cloritizacion y talvez propilitizacion muestran
colores verdosos, considerando que las efusiones del cuerpo hipoabisal hayan sido los causantes de estos efectos
de alteración.
Estos depósitos constituyen el substrato del área de emplazamiento del dique de la presa propuesta, y tienen
características geotécnicas favorables que se describirán en el ítem correspondiente.
4.3.3.1.3. Formación Casanuma
Formación perteneciente al grupo barroso, del Plioceno, constituida por lavas de composición dacítica y andesítica,
con textura porfídica y flujos lávicos de aspecto brechoide de color rojizo a gris claro, con oxidación y fuertemente
fracturados, unidad que aflora en la parte superior de la formación Orcopampa y Casablanca. Esta formación aflora
en la parte alta del flanco izquierdo del vaso quisco, constituyendo el constituyente del cerro Ankara,
Durante su ascenso, este cuerpo hipoabisal ha podido ser el generador de los movimientos geodinámicos que han
desencadenado los deslizamientos ocurridos en la zona del proyecto y el deslizamiento antiguo que se describe en
la zona de la garganta.
4.3.3.1.4. Depósito de deslizamiento antiguo.
Este depósito de deslizamiento antiguo se encuentra en la zona de emplazamiento de la presa, cubre la margen
izquierda y derecha de la garganta natural elegida para el emplazamiento del eje del dique de la presa.
Están conformadas por dos tipos de depósito, a consecuencia del mecanismo de conformación, que se divide en
dos porciones bastante bien definidas, la zona proximal, que abarca desde la corona hasta el cuerpo del
deslizamiento y la otra zona distal desde el pie hasta la base del deslizamiento. Ambas porciones tiene diferencias
litológicas que se describen a continuación:

Zona Proximal.-
Está constituida de manera conspicua por bloques, bolones y grava de rocas sub volcánicas cuyos volúmenes de
los bloques más grandes oscilan entre 1 a 3 m3, y un promedio de .40 m de tamaño. Estos bloques están
englobados en una matriz de gravas arenosas con limos y arcillas, con un 60 % para los bloques con bolones y 40%
para los finos.
Zona distal
Constituida por limos arcillosos con gravas con contenido de bolones y bloques de menores tamaños que en la
zona proximal, estos bloques son de rocas volcánicas de formas anguloso a subredondeadas cuyo promedio de
tamaño está en los .0.20 m, y cuyo tamaño mayor no sobrepasa 1 m3 . Los componentes finos tienen un 70% y ekl
30 % corresponden a bolones y bloques.
4.3.3.1.5. Depósitos de deslizamiento reciente.
Existen depósitos de deslizamiento recientes, ubicados en la margen derecha del río Ankara uno a continuación del
otro, que para mejor descripción los denominamos deslizamiento A y deslizamiento B.
Deslizamiento A.
Este deslizamiento se ubica cerca al eje propuesto, cuyo nicho lateral limita con el eje del dique propuesto, y por la
parte superior (corona ) supera la altura de 4065 msnm y tiene en la zona del pie pequeños deslizamientos
secundarios, sobre uno de los cuales se ha realizado la calicata CMD 7 , que ha servido entre otros objetivos para
determinar la profundidad del circulo de falla, el que se encentra con 1 m de espesor en la zona de la corona(nicho
de arranque) y hasta 3 m en la zona del cuerpo., disminuyendo hacia el pie muy cerca al contacto con las terraza
fluvial.
Litológicamente está constituida principalmente por arcillas limosas de color verde, gris y amarillo rojizo, es decir
entremezclado por el proceso de los movimientos rotacionales. El contenido de humedad del material del
deslizamiento es alto, debido a la saturación del suelo debido a la presencia de rocas de origen volcánico que tiene
como substrato.
El deslizamiento es de tipo rotacional por lo tanto el plano de deslizamiento se encuentra en contacto con las rocas
de origen volcánico que sirven como substrato y actúa como una capa impermeable.
La actividad de este deslizamiento está caracterizada por los tres deslizamiento secundarios que tienen una
distancia longitudinal que no sobrepasa los 35 m, en uno de los cuales ha sido excava la calicata C MD 07.
Deslizamiento B.
Este deslizamiento se ubica al costado del deslizamiento A, en cierta forma traslapando por el constado lateral. Este
depósito es similar en tamaño y forma que el deslizamiento A, y su altura también alcanza los 4065 msnm, en este
deslizamiento se ha efectuado la calicata C MD 08, que lamentablemente no ha podido ser profundizado por la
presencia de un nivel freático muy superficial; por lo que se estima que el espesor sea mayor que el del
deslizamiento A, pudiendo superar los 5 m en su zona más profunda.
Litológicamente está constituida por arcillas limosas de color verde, gris y amarillo rojizo, con arenas y gravas de
cantos y clastos de rocas volcánicas; el tamaño de estos está en un promedio de 3 cm de diámetro y en 5%.. Loa
suelos edáficos de esta zona están saturados, así como el depósito del deslizamiento, con niveles arcillosos
impermeables que hacen que exista drenes superficiales naturales.
El deslizamiento es de tipo rotacional, por lo tanto el plano de deslizamiento se estima que se encuentre a no mayor
a los 5 o 6 m de profundidad.
Dos deslizamientos secundarios de un promedio de 45 m de longitud desde la corona hasta la base son los que
ponen en evidencia la actividad de este deslizamiento.

4.3.3.1.6. Depósitos Coluvio - aluviales.
Los depósitos coluviales y los depósitos aluviales se encuentran distribuidos de manera heterogénea, por lo cual se
ha cartografiado de manera conjunta, estos depósitos tienen espesores variables, que pueden estar entre los 0.50m
y 1.50m de espesor, constituidas básicamente por gravas, arenas , limos con arcillas y ocasionalmente bolones y
bloques de rocas volcánicas.
Estos depósitos mayormente son de tipo compuesto, es decir de procesos coluviales y aluviales que se observan
cubriendo las zonas superficiales en los cuales aflora el substrato rocoso de origen volcánico perteneciente a la
formación Orcopampa y a los afloramiento rocoso sub volcánicos de shoshonita del Pleistoceno Plioceno
principalmente.
Se trata de gravas con arenas y limos, cuyos clastos son principalmente de rocas volcánicas sedimentarias de
tamaños heterogéneos, presentándose en sectores bloques que superan los 2m de tamaño.
En el área del Proyecto, estos depósitos se encuentran en los sectores aledaños de los deslizamientos.
4.3.3.1.7. Morrenas
En la zona del emplazamiento de la presa, algunos remanentes de morrenas laterales se encuentran aflorando en la
parte superior de la margen izquierda en un alineamiento paralelo al cerro Ankara. Se trata de depósitos
heterogéneos de grava, arenas, arcillas y bloques en proporciones no bien definidas que tienen una coloración
rosada en conjunto.
Hacia la margen derecha afloran relictos de morrenas laterales principalmente aguas abajo del eje del dique
propuesto. Su constitución litológica es heterogenia, con bloques y bolones en una matriz de gravas con limo y
arenas.
4.3.3.1.8. Depósitos fluviales.
Se han descrito dos terrazas de origen fluvial, uno de los cuales ha sido afectado por el deslizamiento antiguo,
siendo cubierto en aproximadamente 8m desde el borde actual del río Ankara. Mientras que el segundo aflora en la
planicie del vaso a lo largo del río Quisco, incluso aguas debajo de la garganta del vaso Quisco. Está constituida por
arenas, gravas y limos en espesores variables, desde 1m hasta los 3m en las zona laterales del valle fluvial.
4.3.3.1.9. Depósitos edáficos y orgánicos
Se encuentran recubriendo a los depósitos más antiguos, ya que su formación es bastante reciente, esta constituido
por limos arenas y arcillas con contenidos de materia orgánica que se han ido acumulando en espesores de hasta
1,20 en la margen izquierda del rio en sus partes altas y con espesores inferiores hacia la margen derecha.
Los otros depósitos son los orgánicos, del tipo turba fibrosa, son potencialmente fértiles, especialmente cuando están
saturados, ésta vegetación se va acumulando de manera estratificada con algunos sedimentos limo arcillosos que son
arrastrados por las aguas que discurren por toda la planicie en estado saturado. Se observa en la zona de los
deslizamientos y en el pie de talud de las márgenes del río Ankara.

IV. CARACTERIZACION GEOTECNICA
En este ítem describiremos los parámetros litotécnicos de los suelos de los diferentes sectores y profundidades del
área prospectada.
4.3.4.1 CARATERISTICAS FISICAS Y MECANICAS DE LOS SUELOS
Para este fin describiremos de manera sintetizada los nivele estratigráficos existentes en las calicatas excavadas
con este objetivo, Las que se han dividido calicatas de la margen derecha e izquierda, así como del lecho del río.
4.3.4.1.1. Descripción de perfiles estratigráficos de la margen derecha.
a) Calicata C MD 01
Está compuesta de cuatro niveles y tiene una profundidad de 7 m.
Nivel edáfico.
Constituida por limos y arenas con algunos fragmentos de roca de formas angulosas, de color marrón, en un
espesor de 0.40 m.
Nivel 01.-
Arenas con limos de color verde, de carácter deleznable y resistente a la excavación, aun con excavadora.
Se observa niveles de origen volcánico fuertemente alterado que ha generado arcillas de color rojo.
1.20 m
Nivel 02
Arenas con limos de color verde de carácter deleznable pero resistente a la excavación y a la penetración.
Corresponde a rocas de origen volcánico ligeramente alterado, con un nivel delgado de conglomerados polimícticos
con cantos rodados bien redondeados.
El espesor de este nivel es de 2.80m
Nivel 03
Arcillas con limos de color verde y gris ligeramente plástico y cohesivo. Su espesor es de 0.50 cm en uno tramos
este nivel alcanza hasta 1 a lo largo de la calicata.
Nivel 04
Limos y arenas con arcillas de color verde en forma lenticular y acuñada en el que se evidencia movimientos de
deslizamiento y se mezclan con las arcillas rojas de manera secuencial.
Limos y arcillas con arenas con estratificación grosera de color verde con bastante resistencia a la excavación.
Representa el substrato de la zona. Su espesor es de 3.2
b) Calicata C MD 02
Está compuesta de dos niveles y tiene una profundidad de 6.90 m
Nivel edáfico.
Constituida por limos y arenas con algunos fragmentos de roca de formas angulosas, de color negro, en un espesor
de 0.40 m.
Nivel 01.-
Arcillas limosas de color verde con fragmentos de rocas volcánicas en un 10%, se muestra ligeramente plástica y
cohesiva.
Este nivel tiene una forma cóncava a largo de la calicata por lo que sugiere un deslizamiento rotacional.
Su espesor es de 2.40 m.

Nivel 02
Limos arcillosos con arena de color verde y amarillo, corresponde a depósitos de origen volcánico. En conjunto es
una roca que tiene características de un suelo arenoso de color verde con colores amarillos y rojos, producto de la
alteración de sus componentes minerales que han sido alterados.
Su resistencia al rayado es bajo, equivalente a 3 en la escala de Mohs, sin embargo tiene una resistencia a la
excavación.
c) Calicata C MD 03
Está compuesta de tres niveles y tiene una profundidad de 5.90 m
Nivel edáfico.
Suelos edáficos con bastantes raíces y materia orgánica de color negro con clastos angulosos.
de 0.30 m.
Nivel 01.-
Aglomerado de rocas volcánicas de formas sub redondeadas de 5 cm de diámetro., su espesor es de 20 cm.
Nivel 02.-
Grava con boleos en matriz limosa arcillosa de color rojo. Los clastos de la grava son de rocas volcánicas
traquíticas de color gris violáceo de formas redondeadas.
Tiene un carácter compacto y cohesivo.
Su espesor es de 2,80 m.
Nivel 03.-
Gravas con bolones y bloques englobados en matriz limo arcilloso de color gris.
los clastos de rocas volcánicas , siendo los mayores de 5 cm de diámetro de formas redondeadas y los menores a
3cm tienen formas angulosas, lo que sugiere un carácter explosivo y violento de la depositación.
d) Calicata C MD 04
Nivel edáfico.
de 0.30 m.
Nivel 01.-
Aglomerado de rocas volcánicas de formas sub redondeadas de 5 cm de diámetro., su espesor es de 1.00 m
Nivel 02.-
Arcilla limosa de color rojo ladrillo con lentes de arenas con limos y gravas. La arcillas tienen carácter cohesivo y de
mediana a baja plasticidad.
Su espesor es de 2.70 n.
Nivel 03.-
Grava con bolones y bloques en una matriz limo arenosa de color verde grisáceo y en sectores con mezcla de
arcillas rojas. Los clastos de gravas son de rocas volcánicas traquíticas de formas sub redondeadas.
La distribución de tamaños es muy heterogénea, existiendo bloques de 60 a 80 cm de diámetro de formas
redondeadas a sub redondeadas, alcanzando tamaños de hasta 2 m de manera excepcional. El carácter de este
nivel es compacto y bastante denso. Su espesor es de 3.90 m.

e) Calicata C MD 05
Nivel edáfico.
de 0.40 m.
Nivel 01.-
Gravas con bolones y bloques en una matriz limosa de color rosado claro a rojo ladrillo, es dura a excavación y
cohesiva. Los bolones y bloques son de roca volcánicas de formas sub redondeadas y tienen diámetros promedio
de 0.30m alcanzando algunos bloques de 1.50 m de diámetro. Su espesor es de 1.20 m
Nivel 02.-
Bolones y bloques en un matriz arenosa gravosa. Los bloques y bolones son de rocas volcánicas sub angulosos a
sub redondeados. Tienen espacios vacíos entre bloques y bolones, por lo que su cohesión es muy baja. Su espesor
es de 3.60 m
f) Calicata C MD 06
Nivel edáfico.
de 0.40 m.
Nivel 01.-
Gravas con bolones y algunos bloques en una matriz arcillosa limosa de color verde con mezcal de arcillas limosas
de color rojo ladrillo. Los clastos son de rocas volcánicas de formas sub redondeadas a sub angulosas, el tamaño
de los clastos es muy heterogénea, al igual que los bolones, con un promedio de 0.30 m de tamaño. Su espesor es
de 1.80 m
Nivel 02.-
Bolones y gravas enana matriz arcillosa limosa de color rojo ladrillo, con bloques dispuestos de manera errática. Los
bolones y bloques son de rocas volcánicas de formas sub angulosas a sub redondeadas que alcanzan tamaños de
hasta 1.00m de diámetro. Estos bloques juntos no están ligados por una matriz , por lo que su cohesión es nula en
estos sectores. Su espesor es de 2.80 m
g) Calicata C MD 07
Está compuesta de cuatro niveles y tiene una profundidad de 8.70 m
Nivel edáfico.
Nivel 01.-
Arenas con limos de color verde oliva, de carácter deleznable al rayado, pero resistente a la excavación y
penetración. Corresponde a roca de origen volcánico ligeramente alterado.
Su espesor es de 3.30 m
La base de este nivel está constituida por conglomerados polimícticos de formas bien redondeadas con diámetro
máximo de 5 cm, englobados en una matriz arenosa limosa con óxidos. Los clastos son de cuarcitas y rocas
volcánicas. Corresponde a niveles desde rocas de origen volcánico.

Nivel 02.-
Constituida por un nivel de 1,50 m de espesor está constituido por arcillas con limos de color verde y gris
ligeramente plástico y cohesivo.
Limos y arenas con arcillas en forma lenticular y elipsoide, en el cual se puede evidenciar movimiento por
deslizamiento en el que se mezclan las arcillas rojas con las arcillas verdes.
En la base de este nivel existe conglomerados polimícticos con formas bien redondeadas de 5 cm de diámetro
como máximo en matriz arenosa limosa con óxidos, los clastos son de cuarcitas y rocas volcánicas. El espesor total
de este nivel es de 2.80 m
Nivel 03.-
Constituida por limos y arcillas con arenas, presenta una grosera estratificación, de color verde con porciones
amarillas y rojas.
Hacia la base un nivel de gravas con arenas y limos de tamaños heterogéneos, cuyos clastos son de composición
volcánica de tamaños de hasta 5 cm de diámetro. Su espesor es de 2.10 m
Nivel 4.
Rocas de origen volcánico de color verde con alteraciones amarillentas rojizas. Constituye el substrato del área. Su
espesor de acuerdo a los SEV, se prolonga en profundidad hasta los 20 m.
h) Calicata C MD 08
Nivel edáfico.
Nivel 01.-
Arcillas rosadas con porciones de arcillas rojas, carácter plástico y cohesivo. Su espesor es de 1.00m.
Nivel 02.-
Constituida por arenas con limos de color verde oscuro, de carácter deleznable, corresponde a roca de origen
volcánico ligeramente alterado.
Un delgado nivel de conglomerado polimíctico con cantos de cuarcita bien redondeados, y que tiene un tamaño
promedio de 3 cm de diámetro y un espesor de 5 cm. Este nivel se encuentra bastante alterado por efectos de la
oxidación mostrando una coloración rojiza. El espesor de este nivel es de 2.30m
Nivel 03.
Costilluda por arcillas con limos de color verde y gris, ligeramente plástico y cohesivo. Corresponde a la alteración
de los depósitos volcánicos que han sido removilizados por el deslizamiento.
Este nivel tiene un espesor de 2.80m, y probable que sea una repetición del nivel dos, ya que es una de
deslizamiento activo.
No es posible observar el substrato de la roca por la dificultad de excavación de la calicata a mayor profundidad.
4.3.4.1.2. Descripción de perfiles estratigráficos de la margen Izquierda.
a) Calicata C MI 01
Está compuesta de dos niveles y tiene una profundidad de 5.50 m y presenta nivel freático.

Nivel edáfico.
Suelos edáficos con bastantes raíces y materia orgánica de color negro con algunos clastos angulosos. Su espesor
es de 0.60 m.
Nivel 01.-
Arcillas limosa con arenas de color rosado a blanco grisáceo de carácter compacto y cohesivo, duro a la
excavación.. El espesor es variable a lo largo de la calicata, desde 0.80m a 1.00m de espesor de manera sinuosa.
Su espesor es de 1.00m.
Nivel 02.-
Bolones y bloques en matriz gravosa arcillosa de color rosado. Los bloques son de rocas volcánicas de formas sub
angulosas a angulosas y sub redondeadas que tienen un tamaño promedio de 0.60m. Existen espacios vacíos entre
bloques que hace que su grado de cohesión sea mínimo.
En este nivel se encuentra un nivel freático importante a los 4.80m de profundidad.
b) Calicata C MI 02
Nivel edáfico.
es de 0.60 m.
Nivel 01.-
Grava en matriz limo arcillosa de color rosado a gris claro con presencia de bolones y bloques. Los bolones y
bloques son de rocas volcánicas de formas redondeadas a sub redondeadas en tamaño promedio de 0.40cm de
diámetro. El espesor de este nivel es de 1.80m.
Nivel 02.-
Bolones y bloques en matriz gravosa limosa de color rosado. Los bloques son de rocas volcánicas traquíticas, en
una matriz de limos arcillosos de color gris y negro con óxidos de color rojo amarillo. Los tamaños de los bolones en
promedio es de 0.70m de diámetro, llegando hasta los 0.90 m algunos de los bloques. Existen zonas de espacios
vacíos entre bloques, lo que implica una cohesión nula. Su espesor es de 4.70m
c) Calicata C MI 03
Nivel edáfico.
Suelos edáficos con bastantes raíces y materia orgánica de color negro con algunos clastos angulosos.
Nivel 01.-
Ignimbrita alterada con limos y arcillas de color rosado claro, tiene carácter cohesivo y duro a la excavación. Su
espesor de este nivel es de 1.50 m
Nivel 02.-
Bolones y bloques en matriz gravosa, con arenas y arcillas de color rosado, dispuesta caóticamente.
Los bloques son de rocas volcánicas traquíticas de formas angulosas y sub redondeadas que tienen un tamaño
promedio de 0.40m, alcanzando un tamaño de 2.00m de diámetro.
Existen bastantes y grandes espacios vacíos entre bloques y bolones, es posible que no tengan continuidad lateral
ni vertical por más de 3m,
Su espesor al que se ha alcanzado a excavar es de 5.00 m., ya que no se ha llegado a otros niveles.

d) Calicata C MI 04
Nivel edáfico.
es de 0.40 m.
Nivel 01.-
Arcilla rosada con rojo groseramente estratificada, con una ligera inclinación en contra de la pendiente del terreno
superficial. Su espesor es de 0.50m
Nivel 02.-
Bolones y bloques con gravas en matriz limo arcillosa de color variable, siendo predominante el color verde y
amarillo, existiendo otros como el rojo y gris de manera menos conspicua.
Los bloques y bolones son de rocas volcánicas traquíticas de color gris violáceo, en algunos casos se observa
rocas sub volcánicas con ligera alteración de sus minerales, cuyos tamaño promedio está en el orden de 0.30m de
diámetro. Las arcillas de la matriz son ligeramente plásticas y de carácter cohesivo.
Se observa ligera inclinación de los pseudos estratos en sentido contrario de la pendiente del terreno superficial, lo
que implica un movimiento rotacional de estos depósitos. Su espesor es de 2.50m
Nivel 03.-
Grava en matriz arcillo limosa ligeramente plástica de color verde, los clastos de las gravas son de rocas volcánicas
y sub volcánicos redondeados cuyos tamaños varían entre 3 y 10 cm de diámetro.
Un nivel inferior está representado por arcillas rojas plásticas y muy cohesivas, con porciones de arcillas verdes con
estratificación grosera inclinada como en niveles superiores.
Su espesor es de 1.50 m
e) Calicata C MI 05
Nivel edáfico.
es de 0.40 m.
Nivel 01.-
Gravas en matriz arcillosa limosa de color rojo y gris claro, cuyos clastos son de rocas volcánicas de formas sub
redondeadas y redondeadas en tamaños de 1 a 5 cm de diámetro, existiendo clastos en un 15% mayores a os 15
cm de diámetro. <Las arcillas de la matriz son ligeramente plásticas y de carácter cohesivo. Su espesor es de 3.10
m
Nivel 02.-
Grava en matriz arcillosa plásticas de color verde cuyos clastos son de rocas volcánicas y subvolcánicas
redondeadas, cuyos tamaños varían entre 3 y 10 cm de diámetro observándose remanentes de óxidos dando un
matiz rojizo amarillento. Su espesor es de 2.80 m
Nivel 03.-
Arenas y gravas sin ninguna cohesión, bastante deleznable con presencia de óxidos y nivel freático. Los clastos son
bien redondeados, cuyo tamaño mayor es de 15 cm de diámetro generalmente de rocas volcánicas. Su espesor es
de 3.30 m

Infrayace a este nivel los depósitos de roca de origen volcánico, constituida por areniscas con lilitas verdes y
ligeramente alteradas con óxidos. Su resistencia a la excavación es alta de modo que no se ha seguido excavando
a mayor profundidad.
4.3.4.2. CARACTERIZACION DE PERMEABILIDAD DEL AREA.
Para la caracterización de la permeabilidad, independientemente de coeficiente de permeabilidad se debe tener en
cuenta otros parámetros como estratificación y capacidad portante, por tanto los resultados de los coeficientes de
permeabilidad obtenidos se deberán analizar de manera que se pueda definir o establecer el carácter de
permeabilidad del área.
Para lo cual, en las calicatas se ha elegido diferentes niveles de estratos para los ensayos, considerando los
cambios litológicos y de textura, de manera que, en algunas calicatas se ha requerido tres ensayos en los diferentes
niveles y en algunos casos solo un ensayo cuando la calicata mostraba homogeneidad de su textura y litología.
4.3.4.2.1. Ensayos de Permeabilidad LEFRANC.
Se han realizado 21 ensayos de permeabilidad Lefranc, como pruebas de campo, por el método de carga variable y
carga constante.
La primera fue realizada a flujo constante para este caso se ha elaborado una hoja de cálculo adecuado a los
parámetros de cálculo requeridos. Para este caso se ha tomado en cuenta la altura H y la diferencia de carga total
correspondiente al gasto Q, la permeabilidad estará dada por: K = C (Q/H)
Para el segundo caso, cuando se tiene suelos poco permeables se ha elaborado una hoja de cálculo utilizando los
elementos de flujo variable como:
D = diámetro de la tubería en metros
L = longitud de la cámara filtrante en metros.
Ho = distancia del punto medio de la cámara filtrante al manto impermeable
H1 = carga en el instante t1
H2 = carga en el instante t2
A= área efectiva de la sección transversal de la tubería de prueba m²
(t1 y t2 tiempos correspondientes a H1 y H2)
4.3.4.2.2. Determinación del coeficiente de Permeabilidad “k”
La determinación de los coeficientes de permeabilidad in situ ha sido realizada utilizando hojas de cálculo
previamente elaboradas de acuerdo a las consideraciones teóricas establecidas para cada caso, de forma que en
una misma calicata en algunas ocasiones se utiliza los dos casos, es decir a carga constante o a carga variable.
Para tener un mejor análisis de la caracterización de la permeabilidad del área se ha divido en dos sectores; la
margen derecha y la margen izquierda del río Ankara, y no se ha realizado en todas las calicatas en todos los
niveles porque la homogeneidad de la textura y litología no ameritaba tal realización.
4.3.4.2.3. Resultados de coeficientes de permeabilidad.
Margen derecha.
Los resultados de los coeficientes de permeabilidad en esta zona son variables, existen coeficientes de muy elevada
hasta suelos impermeables.
Los resultados del grado de permeabilidad más altos (más permeable) se encuentra en la calicata CMD 6 con
7.81E+00, en la parte inferior de la calicata, siendo mayor en la parte superior, mientras que los coeficientes
denominados como impermeables se ubica en la calicatas CMD4 en el nivel superior con un coeficiente de
7.81E+007.81E+00.

Margen izquierda.
En este margen de río los resultados son más homogéneos relativamente en relación a los de la margen derecha,
resultando como el de mayor permeabilidad la calicata CMI 01que tiene 1.31 E-1 cm/s
Los resultados de estos ensayos se incluyen en el anexo Nº 01, cuyo resumen se encuentra en la siguiente tabla:
RESUMEN DE ENSAYOS DE PERMEABILIDAD IN SITU Y LABORATORIOS EJE QUISCO
MARGEN DERECHA
CALICATA
Nº
Nivel superior Nivel Intermedio Nivel Inferior LABORATORIOS
K mínimo
cm/s
K promedio
cm/s
K mínimo
cm/s
K promedio
cm/s
K mínimo
cm/s
K promedio
cm/s LAMESC LABYGEM
C MD 01 3.55E-04 1.52E-04 3.70E-05 1.25E-04 1.46E-04
C MD 02 8.65E-07 3.51E-06 8.65E-07 2.89E-06 1.83E-05
C MD 03 3.86E-04 2.21E-04
C MD 04 C 8.61E-07 8.65E-07 2.07E-04
C MD 05 4.33E-06 4.82E-05 1.73E-04 4.88E-04 4.33E-06 4.82E-05
C MD 06 1.38E-04 2.89E-04 1.85E-01 2.61E-01 7.40E-01 7.81E+00
C MD 07 2.16E-06 5.46E-06 2.16E-06 5.06E-06 4.20E-07 1.34E-04
MARGEN IZQUIERDA
C MI 01 7.22E-02 1.31E-01
C MI 02 5.61E-03 6.68E-03 1.85E-01 1.88E-01
C MI 03
C MI 04 2.16E-02 2.63E-02
C MI 05 3.23E-02 4.29E-02 6.92E-06 1.66E-06
Fuente: elaboración propia.
4.3.4.2.3.1. Análisis y Discusión.
En la margen derecha existen diversos coeficientes de permeabilidad, desde los muy permeables, hasta los
impermeables.
Se evidencia que los suelos impermeables se encuentran en los niveles superiores (1 a 2m de profundidad), donde
los depósitos de arcillas y limos se han consolidado fuertemente siendo los resultados como muy poco permeable
hasta impermeables, sin embargo, en las zonas inferiores, debajo de los 2m estos depósitos son más caóticos en su
textura y su distribución espacial, entonces surge que el grado de permeabilidad es elevada, (muy permeables). Lo
que implica, que nada garantiza para el objetivo del estudio que en esta calicatas presenten coeficientes con un
grado de impermeables en superficie y con coeficientes de mayor permeabilidad en profundidad.
En la margen izquierda a excepción de la calicata CMI 05 tienen un grado de permeabilidad media a alta, como
consecuencia de su distribución caótica en las calicatas C MI 01, C MI 02 y C MI 03 que se hallan al oeste del eje
propuesto, mientras que hacia el este del eje , el grado de permeabilidad es menor y en la calicata C MD 05 en el
nivel inferior que corresponde al substrato de rocas volcánicas .
En la zona del vaso no se han realizado ensayos de permeabilidad por la imposibilidad de instalar la tubería de
ensayo, estando representada por rocas de origen volcánica, de los cuales se han realizado varias pruebas, incuso
en laboratorio, por lo que se puede correlación de manera confiable.
4.3.4.2.4. Característica de Permeabilidad del Área.
Basados en los valores según Braja M. Das, y de acuerdo a W.Lambe y R. Whitman cuyo cuadro se muestra
hemos caracterizado el área de estudio.

TIPO DE SUELO COEFICIENTE DE PERMEABILIDAD
k (cm/s)
Grava media a gruesa
Arena gruesa a fina
Arena fina , arena limosa
Limo, Limo arcillosos, arcilla limosa
Arcillas
Mayor que 10-1
10-1 a 10-3
10-3 a 10-5
10-4 a 10-6
10-7 o menor
Valores del coeficiente de permeabilidad para varios tipos de suelo (según Braja M. Das)
GRADO DE PERMEABILIDAD VALOR DE k
(cm/s)
Elevada
Media
Baja
Muy baja
Prácticamente impermeable
Superior a 10-1
10-1 a 10-3
10-3 a 10-5
10-5 a 10-7
Menor de 10-7
Clasificación de suelos según sus coeficientes de permeabilidad según Terzaghy y Peck, 1967- (tomado de
Lambe y Whitman)
La característica principal del área de emplazamiento del dique de la presa es heterogénea, que se puede sintetizar
de la siguiente manera.
Grado de permeabilidad elevada a media
Los coeficientes de permeabilidad entre valores mayores a que 10-1 10-1 a 10-3 cm/s con un grado de permeabilidad
elevada a media están ubicados en suelos de bolones y bloques con una matriz arenosa limosa. Estos pertenecen
a depósitos del deslizamiento antiguo, principalmente a la zona proximal del deslizamiento descrito en el ítem 3.1.1.
Grado de permeabilidad de media a baja.
Los coeficientes de permeabilidad con variaciones entre 10-1 a 10-3 y 10-3 a 10-5 cm/s cuyos grados de
permeabilidad de mediana a muy baja permeabilidad están representados por depósitos de la zona distal del
deslizamiento antiguo, que tiene niveles de arcillas y limos, donde la permeabilidad es muy baja, por lo mismo que
los bolones se encuentran en los niveles inferiores y han sido recubiertos por material fino de carácter impermeable.
Grado de permeabilidad muy baja a impermeable.
Los coeficientes con permeabilidad desde 10-5 a 10-7 hasta los menores a 10-7 cm/s como muy baja a impermeable,
están representado por suelos y rocas de origen volcánico, depósitos de areniscas con arcillas producto de la
alteración de minerales feldespáticos que hacen de impermeables que son coadyuvados por su grado de
consolidación de estas rocas.
4.3.4.3. CARACTERISTICAS DE CAPACIDAD PORTANTE
4.3.4.3.1. Resistencia al esfuerzo cortante
Las muestras obtenidas en las calicatas de la margen derecha (C MD 01, C MD 02 y C MD07) que corresponden a
las rocas de origen volcánico que constituyen el substrato del área de emplazamiento han sido remitidas a los
laboratorios de LAMESC Y LABYGEM, con el propósito de comparar resultados que nos permitan de alguna forma
establecer rangos de seguridad para los cálculos de la capacidad portante necesarias. Así mismo se ha remitido
otras muestras para acelerar el proceso de ensayos al laboratorio de INGEOLAB, cuyas densidades naturales han
sido obtenidos en campo.
Los resultados se muestran en el cuadro siguiente:

RESUMEN ENSAYOS DE CORTE DIRECTO PRESA QUISCO
Calicata
Densidad
natural
gr/cm3
Angulo de
fricción (º)
Cohesión
kg/cm2
Laboratorio
C MD 01
2.128 33.6 0.82 LABYGEM
2.088 15.4 0.789 LAMESC
C MD 02
2.319 32.5 0.78 LABYGEM
2.043 14.1 0.767 LAMESC
C MD 03
2.244 31.2 0.73 LABYGEM
2.107 16.7 0.683 LAMESC
C MD 01 1 Nv 1.482 21.3 0.178 INGEOLAB
C MD 01 2do Nv 1.35 21.4 0.17 INGEOLAB
C MI 01 1.269 20.8 0.17 INGEOLAB
C MD 02 1er nv 1.4 19.8 0.18 INGEOLAB
C MD 02 2do Nv. 1.268 18.8 0.19 INGEOLAB
C MI 05 1.553 24 0.26 INGEOLAB
Estos resultados nos permiten establecer que existe una diferencia de valores entre los tres laboratorios, al mismo
tiempo que el margen de seguridad adicional resulta importante, es decir utilizaremos los valores más bajos para el
cálculo de la capacidad portante admisible, de manera que tenemos el margen adicional para el diseño.
4.3.4.3.2. Capacidad Portante admisible para los ensayos de corte directo.
A partir de los valores menores de resistencia al esfuerzo cortante hemos procedido a realizar los cálculos de la
capacidad portante y la capacidad portante admisible considerando un nivel freático encima del nivel de
cimentación, teniendo en cuenta que ésta se encontrará constantemente sumergida.
Los valores obtenidos que corresponden a las tres calicatas en su nivel de substrato se incluyen en el anexo 3
La capacidad portante admisible para la calicata CM D 01 a un metro de profundidad y con un FS de 3, de acuerdo
a los laboratorios varía desde valores 2.48 a 5.55. kg/cm2, descartándose el del valor más alto(LABIGEM), que
constituye la muestra del substrato del área: para la calicata CMD 02 los valores tiene bastante discrepancia, por lo
que asumimos el valor más bajo , es decir 2.15 kg7cm2. Para la calicata CMD 7 se considera el valor de 5.39
kg/cm2, por ser el más bajo, que también corresponde a este tipo de rocas volcánicas que constituye el substrato
del área de la presa.
Siendo estos valores que se encuentran por encima del 2 y a un metro de profundidad se considera como buena
capacidad admisible.
Los resultado de las otras calicatas corresponden a niveles superiores y que se considera deben ser desbrozados
por el carácter permeable y heterogéneo, que han sido analizados en otras caracterizaciones.
4.3.4.3.3. Ensayos de compresión triaxial.
Se ha remitido al Laboratorio del CISMID tres muestras para la realización de ensayos de compresión triaxial CU y
UU, las que han sido elegidas para determinar su capacidad portante de estas zonas.
Los resultados tienen variaciones en relación a los ensayos de corte directo realizadas en las mismas calicatas y
en diferentes laboratorios. Los valores de cohesión y ángulo de fricción interna se muestran en el siguiente cuadro.

4.3.4.3.4. Capacidad Portante admisible para os ensayos de compresión triaxial.
Los ensayos de compresión triaxial, que nos han sido entregados en fecha 9 de diciembre, tienen resultados
sorprendentes, sin embargo hemos realizado los cálculos necesarios con estos valores y se ha obtenido valores de
capacidad admisible por debajo de 1 para una profundidad de 1.0 m en las calicata CMD 01, mientras que para las
calicatas 2 y 4 de la margen izquierda los valores están en el rango de 1.0 kg/cm a 6 kg/cm2.
Los valores del CMD 01 resultan preocupantes, dado que es sobre este basamento que debe asentarse la carga
de la presa, por tanto, en el estudio del expediente técnico deberá ser analizado exclusivamente este nivel, al que
deberá someterse a ensayos en diferentes niveles de la perforación diamantina, ya que los resultados pueden
deberse a ciertos cambios laterales y verticales de este basamento.
4.3.4.4. CONSOLIDACION UNIDIMENSIONAL.
Se ha realizado el muestreo de arcillas del estribo de la margen derecha en las calicatas 01 y 02 cuyos resultados
son Cc= 0.023, sp=1.35kg/cm2, ep= 0.043, y Cc= 0.046, sp=1.18kg/cm2, ep= 0.052 respectivamente, con los que
se ha procedido a calcular los asentamientos que pudieran darse con el peso de una presa de tierra.
Para el cálculo se ha tomado el valor máximo de la densidad máxima del estudio de canteras que corresponde a la
zona D, cuyo valor es de 2.033 gr/cm3, considerando para la primera calicata una altura de presa de 12 m. El
asentamiento será de 13.42mm en esta zona para la arcilla de esta calicata.
EJE DE PRESA QUISCO
ENSAYOS DE COMPRESION TRIAXIAL CONSOLIDADO NO DRENADO (CU)
UBICACIÓN
Densidad natural
gr/cm3 SUCS
Cohesión
kg/cm
2
Angulo de
fricción (Ф) Laboratorio
CALICATA I MD
Cuarto Nivel (6.50m) 1.482 SC 0 20 CISMID
CALICATA II MI
Tercer nivel 1.269 SC 0 28 CISMID
CALICATA IV MI
Tercer nivel 1.4 CH 0.28 5.4 CISMID
ENSAYOS DE COMPRESION TRIAXIAL NO CONSOLIDADO NO DRENADO (UU)
CALICATA I MD
Cuarto Nivel (6.50m) 1.482 SC 0 15 CISMID
CALICATA II MI
Tercer nivel 1.269 SC 0.2 29.8 CISMID
CALICATA IV MI
Tercer nivel 1.4 CH 0.4 4 CISMID

Para la segunda calicata, el asentamiento esperado para los 4 m de espesor de la arcilla, con un peso de 15 m de
material de préstamo con una densidad máxima de 2.033 gr/cm3, después de los cálculos efectuados nos permiten
estimar que el asentamiento como máximo seria de 87.45 mm , lo que se debe tener presente en el diseño para el
caso de los asentamientos que se pueda generar por el peso de la presa.
ASENTAMIENTO POR CONSOLIDACION UNIDIMENSIONAL
PROYECTO IRRIGACION QUISCO
UBICACION MARGEN DERECHA PRESA
SOLICITADO Plan Meriss
FECHA 01/11/2009 Clasificación SUCS ML
POZO
EXPLORA Calicata Nº 01 ZONA EJE CODIGO
Características estrato msnm
Profundidad
del estrato 1 1.00 m
Espesor de estrato 1
(H) 1.00 m
Cc 0.023 .‫ﻻ‬sat 2.03 kg/cm2
sp 1.35 kg/cm2 .‫ﻻ‬w 1.02 kg/cm2
ep=eo 0.043 kN/m3 .‫ﻻ‬sat 19.902 kN/m3
e 0.029 kN/m3 .‫ﻻ‬w 10.000 kN/m3
∆e 0.014 Formulas
Esfuerzo efectivo en el estrato
σo 19.902 kN/m3
Carga sobre estrato (∆σ)
H (m) .‫ﻻ‬ (kg/cm·3) .‫ﻻ‬ (kN/m3)
12 2.033 19.931
∆σ 239.176471 kN/m3
σo+∆σ 259.078 kN/m3
S 0.01342 m
S 13.423 mm
0
1 e
e
H
S



)
)(
(
0 w
sat
H 

 

A
g /
)
*
(
´

 

e
ep
e 



V MODELO GEOTECNICO DE LA ZONA DE EMBALSE DE LA PRESA.
El modelo geotécnico representa la distribución espacial de los materiales dispuestos en el área de la presa, sus
paleorelieves (relieves antiguos) en base a su composición litológica, ordenamiento de los elementos constituyentes
de su litología, la génesis de su formación que han sido prospectados con apoyo de la excavación de calicatas hasta
una profundidad entre 6 y 8 m así como de los estudios de sondaje eléctrico vertical, sin dejar de utilizar otros
argumentos de los estudios de estudios sísmicos anteriores.
Son elementos necesarios para la interpretación de sus características geotécnicas, los ensayos in situ de
permeabilidad, densidad de campo, así como los ensayos de laboratorio.
El respuesta del terreno durante y después de la construcción de las obras de ingeniería dependerán de las
características geotécnicas e hidrogeológicas de los materiales; por lo que se ha tratado de caracterizar de manera
que sirvan de elementos de juicio para el diseño de la presa.
4.3.5.1. SECCIONES GEOLOGICAS
Se ha elaborado secciones estratigráficas en dos escalas, la escala a nivel de calicata y la escala a nivel de área de
emplazamiento del dique de la presa.
4.3.5.1.1. Secciones estratigráficas en calicatas.
Estas secciones son principalmente de carácter estratigráfico, que nos ha permitido definir la estratigrafía y la
profundidad de los círculos de falla de los deslizamientos presentes en el área del emplazamiento del dique de la
presa, de manera que se pueda entender su comportamiento y establecer el grado de peligro que representa frente
a las obras que se proponen.
Estas secciones se anexan como laminas junto con los perfiles estratigráficos, de manera que se puede visualizar la
disposición estratigráfica de los niveles descritos en las columnas, que como se puede observar, no son uniformes
ni muestran una disposición estratigráfica horizontal con continuidad lateral, sino que se interrumpen o se truncan a
modo de lentes o cuñas, en algunos de ellos evidenciando movimientos típicos de deslizamiento rotacionales que
confirman los procesos geodinámicos de deslizamiento.
4.3.5.1.2. Secciones estratigráficas en el área de emplazamiento del dique.
Estas secciones nos permiten definir la profundidad del deslizamiento tanto en la margen izquierda como en la
margen derecha de la garganta del dique.
En la sección geológica S-3 –S´3 se ha inferido el nivel del deslizamiento por la parte superior e inferior y la
distribución que ha tenido originalmente, que posteriormente ha sido dividido por procesos erosivos de la actividad
fluvial del rió Ankara, y que se presenta como tal en la actualidad. Evidentemente este deslizamiento es muy antiguo
que no representa peligro alguno en la actualidad.
Sin embargo no hay una explicación que muy clara la presencia de una zona profunda a manera de una depresión
en la margen derecha que ha sido detectada en los sondeos eléctricos verticales como una zona con saturación de
agua, que también ha sido definido con los sondeos geofísicos y que se muestra en una sección del estudio de
Challco.
El comportamiento de este nivel con saturación de agua es preocupante, siempre en cuando sea con continuidad
longitudinal, pero que no ha sido evidenciado en todos los sondajes eléctricos verticales.
Existe dos interpretaciones para el caso, la primera que puede ser un cause antiguo del rio Ankara, con la objeción
que no se observa más arriba del eje propuesto; o puede tratarse de una zona de la roca de origen volcánico con

presencia de conglomerados y que tengan una un grado de permeabilidad alta y que será necesario descartar
mediante las perforaciones diamantinas en el siguiente nivel de estudio.
4.3.5.2. SECCIONES GEOTECNICAS
Se han elaborado seis secciones geotécnicas, a partir de los cuales se ha podido establecer el modelo geotécnico
del área de emplazamiento del dique de la presa.
4.3.5.2.1. Sección S 1-S´1.-
Sección geotécnica que nos permite observar el deslizamiento antiguo desde su parte superior de la corona, la
porción proximal del deslizamiento y parte lateral de la zona distal de pie del deslizamiento.
La porción proximal está compuesta por bolones y bloques de tamaños que alcanza los 1,50 de lado mayor,
dispuestos caóticamente en una matriz poca o nada cohesiva de material limoso arenoso con gravas, cuyo grado de
permeabilidad es alta. En la calicata CMI 1 se observa un nivel freático a os 4,80 m de profundidad. Estas áreas por
estas condiciones no son recomendables para el emplazamiento del dique de la presa.
La porción distal está contenida por gravas en una matriz arcillosa limosa con un grado de cohesión alto, a la altura
de la calicata CMI 04 que sería la porción transicional entre la zona distal y proximal, aun se observa algunos
bolones de tamaños menores a los 30 cm de diámetro, de manera que en la calicata CMI 05, los bolones y bloques
prácticamente son ausentes, dando lugar a depósitos gravoso con arcillas, arenas y limos, propios de la zona distal.
Esta zona tiene una carácter cohesivo y asentamiento por consolidación en el rango de 13 mm para cuatro metros
de arcillas, siendo heterogéneas los espesores de estratos, se ha procedido a uniformizar por la similitud de la
litología y se puede esperar un asentamiento de hasta 13 cm para un espesor de 12 m de arcillas y limos de esta
naturaleza.
4.3.5.2.2. Sección S 2- S´2.-
Esta sección permite observar la margen derecha de la zona de emplazamiento, en el que se ha desarrollado un
deslizamiento rotacional reciente de carácter superficial, dado que su profundidad no va más allá de los 2 m de
espesor, debajo del cual se encuentra el substrato de la roca de origen volcánico que sirve de basamento al área del
Este deslizamiento no tiene implicancias negativas en el emplazamiento de la presa, dado su carácter superficial,
sin embargo será necesario realizar tratamientos el deslizamiento B que se encuentra al costado del deslizamiento
más próximo al eje.
4.3.5.2.3. Sección S 3- S´3.-
Esta sección transversal al cauce del río nos permite observar la disposición a lo largo del eje aguas abajo del eje
propuesto, en el que se distingue los niveles y la disposición de los tipos de suelos en la margen izquierda y
derecha del río Ankara. En esta sección se observa la zona de la depresión de suelos con un grado de saturación
más alto que los substratos aledaños, por lo que consideramos que esta aparece aguas debajo del eje.
4.3.5.2.4. Sección S 4- S´4.-
Esta sección ha sido elaborada con la finalidad de observar la disposición del deslizamiento en contraste con el
substrato que constituye el basamento rocoso., se puede observar el nivel de conglomerados de origen fluvial que
han sido recubiertos por el deslizamiento. El grado de permeabilidad de muy bajo en la zona del substrato y las
condiciones de capacidad portante es de una roca con buena resistencia y un ángulo de fricción en el rango de las
areniscas. Por lo que el emplazamiento de la presa en esta zona no tiene inconvenientes.
4.3.5.2.5. Sección S 5- S´5.-
Esta sección en forma longitudinal al río Ankara y transversal al eje de la presa permite establecer la disposición del
substrato rocoso que se encuentra a menos de 2 metros de profundidad, cubiertos por gravas y arenas de origen
fluvial con buenas características físicas y mecánicas de uso en construcción, por lo que puede ser utilizado como
canteras de agregados.

4.3.5.2.6. Sección S 6- S´6.-
En esta sección transversal al eje de la presa se observa la disposición de la zona permeable o con bajo grado de
consolidación de estos suelos. Este debe ser evitado en el diseño, sin embargo es necesario definir con mayor
precisión su constitución litológica y parámetros de permeabilidad, que se recomienda se confirme con
perforaciones diamantinas en el siguiente nivel de estudios.
4.3.5.2.6. Sección E -E
Ésta sección es la que representa a l eje de la presa que se propone para el emplazamiento de dique por las
siguientes consideraciones geológicas geotécnicas.
El estribo izquierdo del eje de la presa está ubicada en la zona distal del deslizamiento antiguo que tiene
condiciones favorables geotécnicas como las descritas en las secciones respectivas, y el estribo derecho se
encuentran en el nicho lateral del deslizamiento superficial.
Por tanto el emplazamiento del eje de la presa debe estar sobre el substrato rocoso a lo largo de todo el eje, que se
encentra a profundidades variables en la margen izquierda y a menos de tres metros en la margen derecha.
Terreno de fundación.-
La secuencia de los materiales inconsolidados presentes en la zona designada para el dique es variable y se
describe a continuación:
Estribo margen derecha:
El nivel superficial está compuesta por suelos edáficos con desarrollo de sistemas radiculares de tonalidad gris
marrón oscuro, debajo del horizonte superior descrito se aprecia una secuencia de suelos arcillo limosos sin
estratificación, en algunos sectores con gravas caracterizados en laboratorio de acuerdo a la Clasificación Unificada
de Suelos arcillosos (SUCS: como CL, MH, y GC)
La potencia de estos suelos en la zona del eje puede llegar a los 4 m considerando desde la superficie superior
hasta la porción media. Debajo de los cuales se encuentra el nivel de roca de origen volcánico con buenas
características geotécnicas.
Estribo margen izquierda:
El nivel superficial está compuesta por suelos edáficos con desarrollo de sistemas radiculares de color negro -gris,
iniciando en la parte alta de la garganta hacia la colina y al contacto con las rocas volcánicas del cerro Ankara.
Debajo del horizonte edáfico se aprecia una secuencia de suelos arcillo limosos en tramos con estratificación
grosera y sin estratificación, En algunos horizontes o sectores se encuentran bloques o bolones con gravas
caóticamente distribuidas empacadas en los suelos finos., estos bloques alcanzan los 2 m de diámetro.
La potencia de estos suelos supera fácilmente los 7m a los que se han llegado con las calicatas y continúan esta,
sin embargo con los sondajes eléctricos verticales se estima que llegue a los 15 metros que estaría representado
por el deslizamiento, que se encuentra en contacto con el substrato rocoso.
Porción central:
El nivel superior está conformado por gravas y arenas producto de depósitos fluviales en un espesor de 1.50 a 2 m,
debajo del cual se encuentra las rocas de origen volcánico de buenas características geotécnicas y aptas para el

4.3.5.3. DISCUSIÓN SOBRE EL TIPO DE PRESA
Por las características de los suelos de fundación en los que se debe emplazar la presa es recomendable el diseño
de una presa de concreto, que puede ser tipo gravedad por lo siguiente:
La capacidad portante admisible de los suelos de basamento permite sin inconvenientes soportar cargas de 4
kg/cm2 con un factor de 3, aun metro de profundidad incrementándose sustancialmente en profundidad tal como se
puede apreciar en los anexos.
El coeficiente de permeabilidad del basamento arroja resultado tanto de pruebas lefranc como de laboratorio aptas
para una presa.
El volumen de excavación de los depósitos de deslizamiento es menor, ya que solamente será necesario la apertura
de una zanja para el emplazamiento de la presa, de esta zanja a excavarse se puede obtener bloques y bolones de
piedra de roca volcánicas.
El ancho de la base no es superior a la altura de la presa por tanto la excavación no será en un área mayor.
El diseño de una presa de tierra es también posible ya que existen condiciones de basamento rocoso de capacidad
portante admisible y escaso asentamiento por consolidación y coeficiente de permeabilidad favorable, sobre el cual
puede emplazarse sin inconvenientes.
Sin embargo se deberá desbrozar un área mayor de material del deslizamiento, y en caso de hacerlo aguas arriba la
longitud del eje se incrementara sustancialmente, adicionalmente se deberá tratar el deslizamiento de la margen
derecha.
El material de la cantera se encuentra a una distancia aproximada de 1500m que incrementa los costos relativos, en
comparación a los que se pueden disponer para el de gravedad, en el mismo lugar del emplazamiento, así como
piedra como resultado de la excavación de la margen izquierda principalmente.
Para la elección de la alternativa del tipo de presa considerarse los costos de transporte de materiales: Para el caso
de una presa de concreto se tiene en el vaso de la presa material agregado de buenas condiciones, analizada en los
estudios de canteras y en volúmenes suficientes, de manera que esta puede ser considerada como una forma de
dragado, que no afectara la permeabilidad del vaso.
Por las condiciones geotécnicas, geomorfológico y de geodinámica analizadas es recomendable una presa de
concreto tipo gravedad o similar, sin embargo los costos que de cada alternativa serán los que finalmente definan el
tipo de presa.

VI. DE LOS OTROS ESTUDIOS
4.3.6.1. DE LOS ESTUDIOS GEOFÍSICOS
Se han realizado estudios geofísicos de sondaje eléctrico vertical que han sido interpretados en secciones
geofísicas, de los cuales se ha correlacionado mediante las calicatas excavadas y el conocimiento geológico de la
zona.
Se ha tenido acceso parcial de manera extraoficial, por lo que no podemos incluir ningún resultado de estos
estudios, ya que las interpretaciones para las secciones geotécnicas han sido tomando en consideración los
estudios geofísicos sísmicos y eléctricos.
A la fecha de la presentación del presente informe no se ha tenido el informe del especialista geofísico.
4.3.6.2. DE LOS ESTUDIOS DE CANTERAS.
Se ha realizado estudios de canteras para material de préstamo y agregado así como de piedras, que consideramos
están desarrollados adecuadamente, por lo que nos remitimos a estos estudios para definir lo referente a las
canteras y que deben ser utilizados en los estudios de diseño.
Cabe aclarar que las rocas para piedra y agregados se propone estas canteras considerando que esta han sido
ensayadas en estos estudios de canteras, por tanto no habría necesidad de realizar otros estudio adicional al
respecto, sino en el expediente técnico confirmar volúmenes de los materiales que no han sido determinados (los
que se proponen en este estudio), pero que se considera como suficientes.

VIII. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Un deslizamiento antiguo es responsable de la conformación morfológica de la garganta, la misma que ha sido
establecida en función de las calicatas excavadas en las márgenes de esta geoforma, y que superficialmente no
tiene buenas condiciones favorables para el emplazamiento de ningún tipo de infraestructura, ya que sus
parámetros de alta a muy alta permeabilidad, bajo o casi nula cohesión, grado de asentamiento por consolidación
muy heterogénea y de difícil ensamble en el desplante o fundación de la presa.
Este deslizamiento tiene dos porciones, la proximal de muy malas características y la distal de buenas
características geotécnicas, por lo que se ha buscado la ubicación más conveniente del eje de la presa que se
puede observar en el plano de la ubicación de secciones geotécnicas.
El modelo geotécnico realizado a partir de la caracterización geomorfológica, geológica , geotécnica, de
permeabilidad y capacidad portante admisible nos permite establecer que el terreno de fundación de la presa deberá
emplazarse en las rocas de origen volcánico que es el substrato del área, cuyas características litológicas son
areniscas deleznables con alteración propilitica y cloritica por lo que muestra una coloración verdosa con óxidos que
le dan un matiz rojo amarillento en algunos sectores.
El substrato rocoso de acuerdo a los resultados de corte directo tiene condiciones favorables de capacidad portante
admisible, que está en el rango de los 2 kg/cm2 a un metro de profundidad con un factor de seguridad de 3, se
considera como buena capacidad admisible.
Sin embargo con los resultados de compresión triaxial los valores de la capacidad portante admisible del suelo de
fundación decaen sustancialmente a 0.58 kg/cm2, por tanto este valor preocupante deberá ser corroborado o
descartado en el siguiente nivel de estudios para lo que se recomienda realizar exclusivamente estos ensayos a
diferentes niveles en los testigos de perforación diamantina. Mientras tanto en el diseño se recomienda considerar la
profundización del nivel de desplante.
El grado de permeabilidad bajo a muy bajo cuyo coeficiente está en el rango de 10-6 en los ensayos in situ y 10-7 y
10-5 en laboratorio, valores en cierto modo discrepantes, pero en suma aptos para garantizar una represamiento.
Los valores a ser usados para los cálculos de redes de flujo se recomiendan usar los valores con coeficiente de
10E-05, por ser más conservadores.
Por las condiciones del basamento rocoso es posible diseñar una presa de concreto o de tierra, ya que se tiene
condiciones geotécnicas aptas para ambos tipos de presa, que se han analizado las ventajas y desventajas de
ambos en la discusión del tipo de presa, siendo la recomendación la de concreto por las ventajas relativas frente a la
presa de tierra.
Los sondajes eléctricos verticales, así como los estudios sísmicos permiten establecer una zona de depresión a
manera de una cubeta cóncava de suelos con contenido de humedad o saturación y baja densidad, que puede ser
un antiguo cauce del rió Ankara o un conglomerado dentro de las rocas volcánicas, que podrían generar
inconvenientes de permeabilidad en la margen derecha de la garganta. Por lo que se recomienda descartar con
prospecciones de perforación diamantina, en un siguiente nivel de estudios.
Las prospecciones de sondajes diamantinos deberán ser realizados a por lo menos 1.5 altura de la presa con
ensayos de permeabilidad lefranc y lugeon, que se estima en número de 30, de los cuales 16 ensayos lugeon y los
restantes lefranc. Así mismo la realización de ensayos de compresión triaxial en testigos de perforación diamantina
a diferentes niveles de la roca del substrato.

ANEXO A
ANEXO A.1:
- LAMINA 14 – SECCIONES GEOLOGICAS
- LAMINA 15 – SECCIONES GEOTECNICAS
- PLANO N°01 – UBICACIÓN DE TRINCHERAS Y S.E.V.
- PLANO N°02 – PLANO GEOLOGICO DEL EJE
- PLANO N°03 – SECCIONES GEOTECNICAS
- PLANO N°04 – PLANO DE UBICACIÓN Y SECCIONES DE S.E.V.
- PLANO N°05 – PLANO GEOTECNICO DEL EJE
- PLANO N°03A – UBICACIÓN DE SECCIONES GEOTECNCIAS
ANEXO A.2: ENSAYO DE PERMEABILIDAD
ANEXO A.3: HOJAS DE CALCULO – CAPACIDAD PORTANTE
ANEXO A.4: ASENTAMIENTO POR CONSOLIDACION

ESTUDIO GEOLOGICO GEOTECNICO – SIFONES Y CANALES PRINCIPALES DEL PROYECTO DE RIEGO
QUISCO
I GEOLOGIA GENERAL Y GEOTECNIA.
Este estudio nos permite conocer los tipos de roca y suelos que afloran en el ámbito del proyecto, las formas,
estructuras, los fenómenos geodinámicos como parte del proceso de evolución y las propiedades físico-mecánicas de
los suelos y/o rocas sobre los que se emplazarán las obras hidráulicas planteadas, recomendando las medidas
correctivas (protección y estabilización) en cada caso, de manera que se garantice el normal funcionamiento del
Proyecto de Riego.
4.3.1.1. GEOLOGIA LOCAL.
4.3.1.1.1. Litología
La Secuencia Estratigráfica predominante de la zona de estudio está constituida por secuencias de rocas volcánicas
cubiertas por depósitos glacio fluviales extensos; también se pueden observar afloramientos de rocas sedimentarias
de la Formación Arcurquina que representa a la Unidad litologica más antigua del ámbito del Proyecto (ver plano
geológico general).
a).- Formación Arcurquina (Ki-ar).- Esta unidad aflora al Sur Este de Accocunca, específicamente en varios tramos a lo
largo del Trazo del Canal Margen Izquierda entre los Km 6+000 al 8+700, afloramientos que están constituidos por
calizas gris azulinas de aspecto masivo y brechoide, con venillas entrecruzadas de calcita, en algunos casos están
recristalizados y con manchas verdosas de óxidos de cobre; las calizas son consideradas de buena calidad como
material de construcción siempre y cuando los bloques se encuentren sin fracturas ni alteración.
b).- Formación Orcopampa (N-0r).- Los afloramientos de esta unidad se ubican en ambos flancos del vaso Quisco y en
la parte alta de la zona del eje de represamiento, litológicamente conformado por rocas volcánicas como aglomerados
de composición dacítica, de color gris violaceo a verdoso que se intercalan con piroclastos tobaceos, tobas traquiticas y
tobas daciticas de grano grueso a fino; rocas que se pueden utilizar como material de construcción por su calidad y fácil
explotación.
c).- Formación Casa Blanca (N-cb).- Unidad de naturaleza conglomeradica lacustrina, presenta litologia monotona
constituida por una secuencia de arcilla rojiza blanquesina en estratos delgados, con niveles delgados de arcilla tobacea
marron, toba blanquesina rosada clara y areniscas en matriz arcillosa con niveles conglomeradicos; aflora al Nor Este,
Este y Sur Este de Accocunca, a lo largo del Trazo del Canal de la margen Derecha Km 6+000 al 7+500 y del Km 2+000
al 3+500 y Km 9+000 al 9+500 del Trazo del Canal de la margen Izquierda, tramos en los cuales está cubierto por
deposito eluvio coluvial superficial.
d).- Formación Yauri (Qpl-y).- Aflora en varios tramos a lo largo del trazo del canal de la margen derecha Km 1+200 al
2+300; Km 4+800 al 6+000 y Km 7+500 al 14+700 cubierta en ciertas zonas con deposito eluvio coluvial; unidad que
está constituida mayormente por tobas areniscosas, toba limolitica, toba arcillosa masiva beige conglomeradica con
clastos volcánicos sub-angulosos entre 1mm a 5cm de diámetro, tobas limo arcillosas etc que alternan con areniscas de
grano fino, arenisca ferruginosa y conglomerados lenticulares fluviatiles que cerca al techo de la formación se intercalan
con varios niveles calcáreos.
e).- Deposito glaciofluvial (Qpl-glf).- Este depósito se encuentra formando amplias terrazas que se extienden en
ambos flancos de los ríos principales del ámbito del proyecto (Quisco mayo, Anccarca, Challuta y Accocunca),
observando que los tramos Km 14+700-15+800 y Km 16+500-19+060 del Trazo de la margen derecha y los tramos Km
4+500–5+700 y Km 8+700 al 10+000 del trazo de la margen izquierda se emplazan en este material. Unidad que está
conformada litológicamente por clastos de composición heterogénea (rocas volcánicas, sedimentarias e igneas en
menor proporción), de contorno redondeado a sub-redondeado, de tamaño muy variable, envueltos en matriz areno

arcillosa a areno limosa, de buena consolidación natural, cubiertos por una capa de suelo húmico de 0.10 m a 1.00 m de
espesor aproximadamente.
f).-Depósito Eluvio-Coluvial (Qr-el-col).- Se emplaza en ladera de pendiente suave, moderada a fuerte como producto
de la alteración de las rocas de base y escaso transporte por gravedad, el espesor es superficial a ligeramente profundo;
conformado por clastos de contorno anguloso a sub-redondeado envueltos en matriz, areno arcillosa, areno limosa a
limosa de carácter poco permeable y regular consolidación natural,
g).-Depósito Aluvial (Qr-al).- Se ubica en el lecho y en ambas márgenes de los ríos principales y quebradas del área de
estudio (rio Quisco mayo, Anccarca, Challuta y Accocunca), se presenta formando amplias terrazas de inundación y
playas a lo largo de los cauces principales; litológicamente constituido por bolos y cantos de contorno sub-redondeado a
redondeado de composición polimictica, de variado tamaño envueltos en matriz areno limosa, gravo limosa a arenosa.
Estos depósitos constituyen grandes reservas de hormigón para construcción.
4.3.1.1.2 Geomorfología
Regionalmente la zona de estudio se ubica en la Unidad Geomorfológica regional denominada "Altiplanicie" que se
caracteriza por presentar topografía de pendiente suave, con planicies, cerros, colinas, pampas y cimas truncadas,
que se desarrollan entre los 3,850.00 y 4,650 m.s.n.m, surcadas por cauces antiguos.
La mayor parte de esta superficie ha sido labrada en rocas de origen volcánico y lacustre que en la actualidad están
cubiertas por una potente secuencia de lavas recientes sujeta a erosiones posteriores; algunas áreas presentan cubierta
lacustre, glaciofluvial y eluvio coluvial con exposiciones de afloramientos del substratum rocoso. Así mismo se observan
áreas hidromórficas ubicadas en zonas llanas y en zonas con cierta depresion como consecuencia de la concentración
de la escorrentia superficial y aguas subterraneas provenientes de acuíferos cercanos.
A continuación se describen las geoformas más importantes que se han detectado en la zona de estudio:
- Terrazas.-Los ríos principales han formado en ambos flancos terrazas de inundación, terrazas bajas y terrazas altas,
de relieve suave a llano, ligeramente ondulado, estables, propensas únicamente a inundaciones y socavación ribereña.
- Laderas.- Los flancos de las quebradas, colinas y cerros presentan ladera de pendiente suave, moderada a fuerte;
observando que la erosión laminar en la mayor parte del área de estudio es mínima y si existen pequeñas áreas
propensas a derrumbes, desprendimientos de roca y erosión moderada a intensa se debe al sobrepastoreo, cortes de
plataforma de carretera y canales realizados por el hombre.
- Lomadas.- Esta constituida por promontorios aislados o contiguos que se han desarrollado al pie de la unidad
denominada cerros y que se caracteriza por presentar superficie suavemente ondulada con altitudes que varían entre
los 4000 y 4200 m.s.n.m. con laderas de pendiente suave que en la actualidad son aprovechadas en la agricultura y el
pastoreo.
- Colinas.- Se desarrollan entre los 3,850 a 4,200 m.s.n.m. presentan perfiles convexos moderados a suaves, de
superficie ondulada a llana algo alargados, debido al comportamiento de cada tipo de suelo y/o roca frente a la
meteorización. Las colinas bajas y altas constituyen importantes áreas de cultivo y pastoreo.
- Cerros.- Esta constituida por elevaciones que fluctúan entre los 4,300 y 4,650 m.s.n.m. conformados por rocas
volcánicas y sedimentarias, cubiertas con suelo eluvio - coluvial superficial, predominando los afloramientos del
basamento rocoso, se caracterizan por presentar topografía accidentada con relieve ondulado, observando que la acción
geodinámica de las quebradas en las partes altas es bastante activa.
- Pampas.- Se ubican mayormente entre las colinas bajas y la geoforma denominada ladera, caracterizándose por
presentar relieve suave a llano, ligeramente ondulado, áreas que en la actualidad son utilizadas en cultivo y pastoreo;
geoforma que se comporta en ciertos tramos como área Hidromorfica o bofedal.

4.3.1.1.3 Rasgos Estructurales
Como consecuencia de los eventos tectonicos ocurridos en el ambito del Proyecto y según el grado de intensidad
de deformación que presentan las unidades litológicas que afloran en la zona es posible diferenciar dos unidades o
dominios estructurales.
a).- Cuenca Yura.- Esta cuenca en la zona está constituida por secuencias volcánicas y lacustres conocidas como
Formación Casa Blanca y Formación Yauri, unidades que presentan mínimo grado de deformación como cierto
plegamiento, con buzamiento suave, en algunos casos los estratos conservan su posición horizontal y en otros se
presentan suavemente inclinados.
b).- Alto de Yauri.- Esta cuenca se ubica al Nor Este de Accocunca y esta confomada en la zona por la Formacion
Arcurquina, Grupo Puno, Formación Orcopampa, Formación Casablanca y Formación Yauri, observando pliegues
amplios y simétricos en las calizas arcurquina, debido a los sucesivos esfuerzos compresivos de las fases tectónicas y
que a su vez afectaron a las rocas del grupo Puno y Formación Orcopampa; asi mimo se reconoce un sistema principal
de falla con rumbo NO-SE; estructuras que han originado en las Formaciones Orcopampa, Casa Blanca y Yura, saltos,
sistemas de fracturas con dirección NO-SE, NE-SO y N-S, escombros de talud y desprendimientos de roca en zonas de
ladera de pendiente fuerte a muy fuerte, como los observados en los primeros 700 m de los dos Trazos de canal
principal.
4.3.1.1.4 Sismicidad
Según la Historia Sísmica y la información proporcionada por los pobladores, la zona de estudio no ha sido
epicentro de sismos de gran intensidad y que solo se sienten sismos muy leves y esporádicos con intensidad de II y
III grados aproximadamente en la Escala Modificada de Mercalli.
De acuerdo al Mapa de Distribuciones de Máximas Intensidades Sísmicas observadas en el Perú (Alva Et Al-1984) en la
zona de estudio se pueden producir sismos con intensidad Máxima de VI grados en la Escala Modificada de Mercalli,
Intensidad que debe ser considerada en el cálculo de los diseños de las estructuras hidráulicas planteadas en el
Proyecto de riego.
Según el Mapa de Zonificacion Sismica del Perú (Fuente Norma Peruana E-030 Diseño Sismorresistente, Lima – 1998);
el área de estudio se encuentra en la ZONA 2, que presenta un valor de Sismicidad de 0.30 g que corresponde al valor
de aceleración sismica máxima del terreno con una probabilidad del 10% de ser excedida en 50 años.
4.3.1.1.5 Geodinámica
Los fenómenos geodinámicos detectados en la zona de estudio, se producen mayormente en la geoforma
denominada Ladera de pendiente moderada a fuerte y en los cortes de talud que han formado los ríos principales y
secundarios como parte del proceso de profundización del cauce por evolución (ver plano geológico).
- Deslizamiento de Roca en Proceso de Estabilización.- Por encima del primer tramo del Trazo del canal principal
margen Derecha (a 100 m aproximadamente) se han detectado escarpas de 02 deslizamientos de roca, antiguos en
proceso de estabilización, observando que el trazo atraviesa por el pie del deslizamiento (Km 0+180 – 0+230 y Km
0+425 – 0+470) que está conformado por escombros de talud, emplazados en ladera de pendiente muy fuerte a fuerte.
Como medida correctiva se recomienda peinar los bloques sueltos de las escarpas rocosas que presenten fracturas a
favor de la pendiente, para evitar el colapso del canal, recomendando pasar este tramo con conducto cubierto con un
colchón de amortiguación de 0.80 m como mínimo.
- Tramos Propensos a Desprendimientos de Roca.- Al aperturar la plataforma y caja de canal a lo largo del trazo de
la Margen Derecha se presentaran cortes del talud interior (en ladera de pendiente muy fuerte) propensos a
desprendimientos de roca debido al intenso diaclasamiento de las rocas volcánicas en los tramos Km 0+170-0+190; Km
0+200 – 0+220; Km 0+465 – 0+480 y Km 0+520 – 0+560, así mismo al ampliar la caja y plataforma del canal existente
de la Margen Izquierda se presentaran taludes interiores de corte inestables propensos a desprendimientos de roca en
los tramos Km 0+005-0+015; Km 0+090 – 0+180; Km 0+285 – 0+290; Km 0+340 -0+500 y Km 0+750 – 0+820;
recomendando considerar el desquinche de los bloques de roca que estén por caer, complementado con la construcción
de drenes interiores y la protección del talud exterior e interior con muros secos en anden y/o pasar estos tramos con
conductos cubiertos con un colchón de amortiguación de 0.80 m como mínimo.

- Tramos Propensos a Derrumbes.- En los Tramos Km 0+000 al 0+500 del trazo del canal de la margen derecha y en
el tramo Km 0+000 al 1+000 del trazo del canal de la margen izquierda al aperturar la plataforma de canal se
presentaran derrumbes del talud interior y exterior, recomendando peinar el talud interior de plataforma con talud próximo
a la pendiente natural del terreno, complementado con la construcción de drenes de coronación, drenes interiores por
presencia de niveles sub superficiales de agua y la construcción de muros de protección en anden en el talud exterior e
interior de la caja de canal.
- Quebradas Moderadamente Erosivas.- Las quebradas moderadamente erosivas que son afluentes de los rios
Challuta y Huichuma, han labrado su cauce en depósito aluvial, glacio fluvial y secuencias volcánicas - lacustres de la
Formación Casablanca y Yauri, presentando sus cauces taludes de corte en ambos flancos casi verticales inestables
como consecuencia de la actividad dinámica de los ríos que producen socavación lateral y de fondo, fenómeno que se
produce mayormente en el periodo de precipitaciones pluviales, las mismas que en la zona son intensas y que
incrementan el caudal de los riachuelos con volúmenes extraordinarios (fuera de lo normal). Se recomienda el control de
esta actividad sobre todo en los tramos en los que el trazo pasara con acueductos construyendo diques transversales
aguas arriba y abajo de los ejes, complementado con la construcción de muros de protección con gaviones en ambas
márgenes para evitar el colapso de las estructuras proyectadas. En conclusión el riesgo Geodinámico de la zona es
mínimo.
4.3.1.2 GEOTECNIA.
Para determinar las características de los suelos sobre los que se fundarán los trazos de canal principal y las obras de
arte propuestas, se ha realizado una red de pozos de investigación (calicatas) en zonas representativas, efectuando el
muestreo cuidadoso y sistemático de los estratos, con la descripción de los perfiles estratigráficos respectivos (ver plano
geológico), las muestras obtenidas fueron sometidas a Ensayos Generales de Mecánica de Suelos en el Laboratorio de
la Institución y a Ensayos Especiales en el Laboratorio Particular LABYGEM; con los resultados se procedió a Clasificar
los suelos y a determinar las propiedades de los estratos. Con los resultados antes indicados y la evaluación geológica
geodinámica puntual de las zonas de emplazamiento de cada Obra de Arte se procedió a efectuar la Interpretación
Geotécnica del estrato base de cimentación de las obras hidráulicas propuestas en el Proyecto de riego.
4.3.1.2.1 GEOTECNIA DE LA ZONA DE EMPLAZAMIENTO DEL SIFON Nº 1 KM 1+200 – 4+260 DEL T RAZO
DEL CANAL PRINCIPAL MARGEN DERECHA.
a).- ESTABILIDAD DE LADERA.-
El eje del sifón presenta perfil transversal asimétrico, con flanco derecho en ladera de pendiente suave, llana a moderada
y flanco izquierdo en ladera de pendiente suave a llana; en el Km 2+540 – 2+560 atraviesa el rio Challuta que por
información de los comuneros es propenso a avenidas extraordinarias en el periodo de precipitaciones pluviales, por lo
tanto la socavación y erosión se intensifican; en general el riesgo geodinámico es moderado.
b).- TERRENO DE FUNDACION.-
La obra de Ingreso y salida se emplazan litológicamente en depósito eluvio coluvial superficial que cubre a secuencias
volcánico - lacustres de la formación Yauri; mientras que la tubería y el acueducto que pasa el rio Challuta se ubican en
depósito aluvial y secuencias de la formación Yauri (ver plano geológico general).
Para determinar las características físico mecánicas de los suelos sobre los que se emplazara el sifón se han ejecutado
08 pozos de investigación ubicados en las progresivas siguientes: S-1 en la zona de ingreso Km 1+200, S-8 en la zona
de salida Km 4+260; S-2 Km 1+910, S-3 Km 2+185 y S-4 Km 2+500 ubicados a lo largo de la zona de emplazamiento
de la tubería en el flanco izquierdo del rio Challuta y los pozos S-5 Km 2+580, S-6 Km 2+830 y S-7 Km 3+510 ubicados a
lo largo de la zona de emplazamiento de la tubería en el flanco derecho del rio Challuta.
A continuación se hace una breve descripción del perfil estratigráfico por estructura de acuerdo a su ubicación.
- Zona de Ingreso - S-1 (Km 1+200): A partir de la superficie hasta los 0.30 m de profundidad se presenta el
estrato –a- de color marrón claro, con materia orgánica y escasa pedregosidad ; de los 0.30 m hasta los 1.30 m
se tiene el estrato -1- clasificado como Arcilla arenosa (CL) de ligera plasticidad, moderadamente duro al
excavar y coloración marrón pardo blanquecino; de los 1.30 m hasta los 1.70 m de profundidad tenemos el

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