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SUB GERENCIA DE ESTUDIOS DE INVERSIÓN

GERENCIA REGIONAL DE INFRAESTRUCTURAGOBIERNO REGIONAL CUSCO

ANTECEDENTES

El Gobierno Regional Cusco en el año 2007 elaboró los estudios de Perfil de la carretera

Calca – Yanatile – Quellouno bajo el marco del Sistema Nacional de Inversión Pública, la

misma que ha sido aprobado y declarado viable en el marco del Decreto de Urgencia Nº 015-

2007-EF, que se priorizó y autorizó por una Ordenanza Regional, y aprobado de acuerdo al

Sistema Nacional de Inversión Pública, a través del Informe Técnico Nº 0168-2007

GRCUSCO/GRPPAT-OPI, aprobada por la OPI Regional del Cusco, cuyo Código SNIP es

12838. Luego de la declaración de viabilidad del estudio, EL GOBIERNO REGIONAL

CUSCO en su Plan Anual de Adquisiciones y Contrataciones del año 2008, considera

llevar un proceso de selección para la contratación del Consultor que tendrá a cargo de la

Elaboración del “Expediente Técnico Rehabilitación y Mejoramiento de la Carretera Calca –

Yanatile – Quellouno Tramo I Calca Machacancha y Tramo II Machacancha – Quellopuyto.

Como resultado de dicho proceso, se selecciona al Consorcio NILCHRIS PERU SAC –

CONSULTOR OSWALDO MOLINA QUISPE conformado por las empresas del mismo

Nombre para la elaboración del estudio en mención, quienes con fecha 05 de Junio del 2008,

suscriben el Contrato de Servicios de Consultoría Nº 0449 – 2008- GR-CUSCO/PR.

Posteriormente, en el año 2009 a la presentación del Expediente Técnico por parte del

Consorcio NILCHRIS PERU SAC – CONSULTOR OSWALDO MOLINA QUISPE, se decidió la

reformulación total del proyecto debido a que existía una diferencia sustancial en los costos

planteados entre el Proyecto de Preinversión y el Expediente Técnico mencionado, ya que

daba como resultado este ultimo un proyecto NO rentable. Se decide la reformulación total del

proyecto y reduciendose el tramo solo a Calca-Machacancha-Quellopuyto e inscrito con código

SNIP 120545, dando la declaratoria de viabilidad N° Informe Técnico: INF .TECNICO Nº 038-

2009-GR CUSCO/GRPPAT-OPI, con fecha 30 de junio del 2009. Cabe aclarar que para la

reformulación de los estudios a nivel de Expediente Técnico, se ha considerado los estudios de

ingeniería básica antes presentados por el mencionado Consorcio, como una base de trabajo

ya realizado sobre los mismos tramos en los que ahora se define el presente proyecto.

EXPEDIENTE TÉCNICO: “MEJORAMIENTO CARRETERA CALCA-MACHACANCHA-QUELLOPUYTO”



OBJETIVO DEL ESTUDIO

El Objetivo del estudio es la elaboración del Expediente Técnico de la obra:

“Mejoramiento Carretera Calca – Machacancha – Quellopuyto”. Para identificar y analizar

las características de la carretera actual, definir las actividades de mejoramiento requeridas,

orientadas a mantener la estructura vial y mejorar sus características técnicas.

ALCANCES DEL PROYECTO

Dentro de los alcances del presente proyecto, tenemos lo siguiente:

Elaborar el Expediente Técnico Definitivo, para la ejecución de las obras de

Mejoramiento de la Carretera Calca –Machacancha –Quellopuyto en una longitud

de 22.5114km.

Elaborar el Estudio de Impacto Ambiental, planteando recomendaciones y medidas de

mitigación para los impactos negativos que se pudiera originar durante la ejecución de las

obras y una vez concluidas éstas.

Utilizar los estudios de ingeniería básica, presentados anteriormente por el Consorcio

NILCHRIS PERU SAC – CONSULTOR OSWALDO MOLINA QUISPE: Trazo y Topografía,

de Seguridad vial, Estudio de Suelos, Estudio de Canteras y Fuentes de Agua,

Estudios de Hidrología e Hidráulica, Estudios de Geológico y Geotécnico de la

carretera, puentes y/o pontones, entre otros.

Elaborar el Diseño Geométrico de la vía y el Diseño del Pavimento, ciñiendonos a la

realidad y haciendo uso del Manual de Diseño de Carreteras Pavimentadas de Bajo

Volumen de Tránsito.

Utilizar los diseños de ingeniería presentados anteriormente por el Consorcio NILCHRIS

PERU SAC – CONSULTOR OSWALDO MOLINA QUISPE: Diseño de Obras de Arte y

Drenaje, Diseño de Estructuras, Diseño Geotécnico y Diseño de Señalización.

Elaborar las Especificaciones Técnicas del proyecto

Elaborar el análisis de precios unitarios, presupuesto y programación de obras.

Utilizar el Plan de Compensación Social y Reasentamiento Involuntario y/o

Expropiaciones(PACRI) presentados anteriormente por el Consorcio NILCHRIS PERU SAC

– CONSULTOR OSWALDO MOLINA QUISPE.

Utilizar el Reconocimiento Arqueológico de la carretera presentados anteriormente por el

Consorcio NILCHRIS PERU SAC – CONSULTOR OSWALDO MOLINA QUISPE.




Utilizar el Plan de Manejo Socio-Ambiental presentados anteriormente por el Consorcio

NILCHRIS PERU SAC – CONSULTOR OSWALDO MOLINA QUISPE.

CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LA ZONA DE PROYECTO

Dentro de las características geográficas y climatológicas que presenta la carretera objeto

del estudio, tenemos:

UBICACIÓN

La carretera Calca - Quellopuyto se encuentra ubicado en el distrito de Calca Provincia

de Calca, Departamento del Cusco.

Geográficamente la zona de proyecto pertenece a la Región Natural: Sierra. El tramo de la

carretera se inicia en la Ciudad de Calca a una altitud de 3,037 m.s.n.m. y finaliza en el

sector denominado Quellopuyto a un altitud de 4,175.00 m.s.n.m. desarrollándose en una

longitud de 22.511 Km.

El Tramo del proyecto forma parte de la carretera departamental Calca –

Machacancha – Quellopuyto y la Provincia de La Convención parte de interconexión con la

Selva del Departamento del Cusco.

ACCESIBILIDAD

El acceso a la zona de estudio desde la ciudad de Calca, capital de la Provincia de Calca, se

realiza por vía terrestre a través de la ruta Cusco – Calca recorriendo una longitud de

60km. Desde Cusco hasta la Ciudad de Calca (long 60km); la carretera se encuentra

asfaltada en condiciones aceptables.

El tramo de Calca – Machacancha – Quellopuyto se encuentra a nivel de afirmado. El

tramo objeto del presente estudio, Calca – Machacancha es de 6.400 km y el tramo de

Machacancha-Quellopuyto es de 16.111 km de longitud se encuentra a nivel de afirmado, el

cual presenta defectos de la calzada de la vía que dificulta la transitabilidad por la misma.

El acceso a la ciudad de Cusco, desde Lima, puede hacerse por vía terrestre o vía

aérea. Por vía terrestre, a través de una carretera totalmente asfaltada, se puede hacer el

viaje con cualquiera de las múltiples empresas de transporte terrestre, que ofrecen salidas

diarias, diurnas y nocturnas, en una duración aproximada de 20 horas. Por vía aérea, existen

empresas de prestan servicio en la ruta Lima-Cusco y viceversa, las salidas son diarias en

diferentes turnos, la duración del viaje es de aproximadamente 60 minutos.




ALTITUD

La totalidad del trazo de la carretera Calca - Quellopuyto se desarrolla a una altitud por

encima de los 3000 m.s.n.m. El tramo de la carretera se inicia en la Ciudad de Calca a la

salida de la carretera hacia el Valle de Lares donde se ha ubicado el km 00+00 barrio

denominado Piste a una altitud de 3,037.00 m.s.n.m. para luego continuar en ascenso hasta

el llegar al sector de Quellopuyto a una altitud de 4175.00m.s.n.m.

CLIMA

La zona del proyecto posee un clima variado desde un clima templado, en la parte baja

y frígido en la parte alta propio de una geografía de la sierra con precipitaciones variadas.

Clima frígido o de puna: Sobre los 4,000 msnm. con precipitaciones entre los 900 mm. a

1000 mm/ año. y temperaturas promedio de 6º C, los veranos son lluviosos y los inviernos

secos.

ACTIVIDADES ECONÓMICAS

En la zona del proyecto se distinguen los siguientes sectores Productivos:

SECTOR AGROPECUARIO

Se distinguen dos tipos de actividades:

Actividad Agrícola: es la actividad de mayor potencial productivo debido a sus

condiciones naturales y la infraestructura de riego que presenta. Se destaca la

presencia de los cultivos de, maíz blanco, trigo, papa y Otros.

Actividad Pecuaria: se desarrolla en forma complementaria a la agricultura y su

explotación se sustenta en el uso de pastos naturales, tanto para la crianza del

ganado vacuno y ovino. La población pecuaria está representada por el ganado

vacuno, ovino, porcino y en menor escala por las aves.

DESCRIPCIÓN DE LA CARRETERA ACTUAL

El tramo de la carretera objeto del presente estudio, se inicia en la Ciudad de Calca a la

salida de la carretera al Valle de Lares en el barrio de Piste donde se ha ubicado el KM

00+00 a un altitud de 3037m.s.n.m.m.

El trazo de la vía en los primeros 13 kilómetros es ligeramente sinuoso y presenta

pendientes moderadas y máximas, con un ancho plataforma de carretera promedio de 4.50

a 5.00metros en algunos sectores. Continuando el ascenso hacia la Comunidad de




Ancasmarca Km 19+00 con una pendiente moderada y a una altura de 4,081.00m.s.n.m. A

partir de este progresiva se continúa con una pendiente promedio de 2% hasta llegar al

sector de Quellopuyto que se encuentra a una altitud de 4,175.00m.s.n.m. En todo el

recorrido de la carretera la topografía es accidentada con vegetación propia de la sierra en

los primeros 12 kilómetros y en tramo restante el paisaje presenta una topografía

accidentada con pastizales y zonas eriazas propias de zonas Alto Andinas.

Desde el punto de vista ingenieril, en algunos tramos del estudio, se observa problemas de

erosión de taludes, que comprometen la estabilidad de la carretera, así como problemas

geotécnicos de sectores de la plataforma con deformaciones.

Teniendo en cuenta la geometría de la carretera existente, la cual presenta características

propias de un camino rural, será necesario la ampliación de la plataforma y el

mejoramiento de las curvas, mediante el incremento de radio, fusión de curvas

adyacentes del mismo sentido, etc. En cuanto al alineamiento vertical, teniendo en cuenta

que las pendientes existentes se encuentran dentro de los límites permisibles y que se

cuenta con una plataforma ya estabilizada, la rasante será proyectada tratando en lo

posible de mantener el nivel existente, contemplando cortes y rellenos en curvas

verticales en donde sea necesario mejorar la visibilidad. Considerando que el trazo de la

vía atraviesa sectores urbanos y terrenos de cultivo se prevé las afectaciones de predios.

En cuanto al pavimento, se observó que a lo largo del tramo, el pavimento

se encuentra con defectos propios de una carretera afirmada con encalaminado, huellas,

baches no apreciables, las precipitaciones y el tránsito continuo deterioran la vía

rápidamente, debido básicamente al pésimo sistema de drenaje existente.

Al respecto debemos indicar que para el sistema de drenaje como se ha indicado

anteriormente haremos uso de los estudios de ingeniería presentados por el Consorcio

NILCHRIS PERU SAC – CONSULTOR OSWALDO MOLINA QUISPE donde describe que

la carretera está constituida principalmente por cunetas de tierra y alcantarillas de

piedras acomodadas (tajeas) para el cruce de quebradas pequeñas en un número

insuficiente, a lo que se suma que muchas de ellas se encuentran colmatadas, no

observándose estructuras para el desfogue de las aguas provenientes de las cunetas.

Para el cruce de las quebradas medianas y grandes, existen pontones de concreto,

con estribos de concreto ciclópeo ubicados en las progresivas Km 09+170, Km9 + 905,

Km 15 + 430, Km 16 +190.




Teniendo en cuenta lo indicado se ha previsto que la totalidad del sistema de drenaje

existente sea reemplazado.

Además de los problemas de drenaje descritos, se suman problemas de saturación

de suelos originados por el sistema de riego permanente compuesto por canales no

revestidos, así como por infiltraciones en los taludes superiores, que hacen necesario el

diseño de un sistema de sub drenaje.




ESTUDIO DE TRAZO Y DISEÑO VIAL

GENERALIDADES

Los trabajos de topografía y diseño vial, constituyen los aspectos básicos en el enfoque de

mejoramiento de la vía Calca – Machacancha - Quellopuyto, situación que permitirá un

mejor servicio de transporte dentro del área de influencia establecido. Como todo proceso

de infraestructura vial, esta labor comprendió tareas de levantamiento topográfico, diseño o

trazo y replanteo, tanto en la parte planimetrica, como altimétrica, todas estos trabajos

fueron realizados por el Consorcio NILCHRIS PERU SAC – CONSULTOR OSWALDO

MOLINA QUISPE los cuales fueron la base para realizar el nuevo trazo por parte del

Gobierno Regional.

El levantamiento incluyo la monumentación de hitos y la adopción de redes de diferentes

categorías (red primaria, secundaria y terciaria), así como la colocación de Bench Mark.

El diseño correspondió a mejorar el trazo actual a través de un alineamiento curvilíneo

continuo, aunque es de advertir, que por las condiciones topográficas adversas, la

existencia de la misma vía y otros factores, los criterios de diseño no necesariamente se

han cumplido de manera estricta, tal como lo señalan las normas correspondientes.

Se efectuó el replanteo respectivo del diseño efectuado, lográndose un trazo con los PI,

PC, PT y el estacado correspondiente, así como se determino las secciones transversales.

ANTECEDENTES

El Gobierno Regional Cusco, dentro de sus competencias enmarcadas en su Plan

Estratégico de Desarrollo de Largo Plazo, encarga el estudio de pre-inversión, intitulado

“Mejoramiento de la Carretera Calca – Machacancha – Qellopuyto”.




De acuerdo a este estudio, se tiene establecido los siguientes parámetros geométricos:

TRAMO

IMDAVd

SUPERFICIEBERMAS

PENDIENTE

RODADURA MAXIMA

CALCA-MACHACANCHA 340 VEH 30 KM/HR 5.5 0.5 9%

MACHACANCHA-QUELLOPUYTO 287 VEH 30 KM/HR 5.5 0.5 9%

Con lo que podemos clasificar a esta vía como una carretera de bajo volumen de tránsito

por tener un IMDA < 400 Veh., es así que el Manual de Diseño de Carreteras de Bajo

Volumen de Transito trabaja con el siguiente cuadro donde toma en cuenta el IMDA<350

Veh/día:

IMDA ANCHO MINIMO DE CALZADA TIPO DE SUPERFICIE DE RODADURAVeh/ Dia (m)

0-3505.50 para carreteras de 2 carriles Desde tratamientos superficiales

asfálticoshasta carpeta asfáltica 4.00 para carreteras de 1 carril*

* Con plazoletas de cruces cada 500m como mínimo en tangente con pendiente uniforme y en curvashorizontales y/o verticales de acuerdo a la visibilidad.

Similarmente el Manual de Diseño Geométrico DG-2001 en su Sección 102: “Clasificación

de Acuerdo a la Demanda”, dice que: “Carreteras de Tercera Clase, son aquellas de una

calzada que soportan menos de 400 veh/dia”, haciendo su clasificación en función al

IMDA.

TOPOGRAFÍA DE LA ZONA

La vía materia de estudio presenta un recorrido de 22,511 metros, sobre un relieve

realmente excepcional. Altitudinalmente, empieza sobre los 3,037 m.s.n.m., para terminar

sobre los 4,175 m.s.n.m., que hacen un desnivel de 1,138 metros.

En general, el relieve corresponde a una topografía accidentada, con sectores catalogados

como “muy accidentado”. La inclinación transversal del terreno es variable: desde el Km.

0+000 hasta el 13+500.

Los taludes en muchos sectores son altos y de fuerte inclinación, sobre una plataforma en

general estable, por atravesar zonas rocosas sueltas.




DISEÑO GEOMÉTRICO

NORMATIVIDAD

El desarrollo del proyecto en lo que respecta al diseño geométrico, básicamente está en

función al Manual para el Diseño de Carreteras Pavimentadas de Bajo Volumen de

Transito, se ha tomado en cuenta otros documentos técnicos sobre la materia, tales como

del Manual de Diseño Geométrico DG-2001, entre otros.

Es importante señalar que el DG-2001, indica que “…el manual no es un texto de estudio,

ni tampoco puede sustituir la experiencia y el buen criterio que debe ser parte integral de la

ingeniería…en ningún caso el contenido del manual reemplaza el conocimiento de los

principios básicos de la ingeniería ni a un adecuado criterio profesional…”. Estos aspectos

indican de alguna manera la relatividad del manejo de las normas.

CLASIFICACIÓN VIAL

La clasificación de la red vial en el Perú, están dadas de diversas maneras. Veamos.

Según su función: corresponde a la Red Vial Secundaria, Sistema Departamental-

Regional, Ruta Nº CV-105.

De acuerdo a la demanda: asumiendo un criterio objetivo, podemos señalar que la vía

se encuentra clasificada como Carretera de Tercera Clase.

De acuerdo a las condiciones orográficas: por atravesar una topografía bastante

accidentada, con inclinaciones del terreno en general por encima del 100%, se puede

clasificar como Carreteras Tipo 4.

DERECHO DE VÍA

De acuerdo al Manual para el Diseño de Carreteras Pavimentadas de Bajo Volumen de

Transito, para vías de la Red Vial Departamental, indica 16 metros, el mínimo absoluto. En

el presente proyecto, se asume 16.00 metros, por corresponder a una vía donde existen

predios consolidados.




Este derecho de vía, no es una faja paralela al eje de la vía, sino una línea irregular que

depende de los taludes, obras de arte, etc.

VELOCIDAD DIRECTRIZ

La velocidad directriz, viene a ser el factor más importante dentro del diseño vial, ya que

será el que genere una serie de parámetros geométricos para el nuevo trazo. Su elección

evidentemente está en función del relieve y el tráfico. Considerando la geografía como

única (topografía accidentada), se establece una Velocidad Directriz de 30 Km/hora, para

los dos tramos de esta carretera.

SECCIÓN TRANSVERSAL

Es una vía para transito de doble sentido, con carriles de 2.75 m. cada uno, y bermas de

0.50m. a cada lado, que hacen una calzada de 6.50 m. de ancho.

Se presenta básicamente dos tipos de secciones transversales: una que atraviesa zona

rural y otra zona urbana, cada uno con dimensiones particulares de acuerdo al espesor de

la capa de base y para situaciones de la sección transversal ya sea en “corte”, a “media

ladera” o en “zona llana”. Igualmente, se tienen para los casos donde se ha previsto zonas

de estacionamiento. En todo caso, en esta parte se muestran las secciones típicas que

tendrá el proyecto, para los casos establecidos:


2%2%

CALZADA

BE

RM

A

BE

RM

A

(e=0.15 M)SUB BASE GRANULAR

(e=0.20 M)BASE GRANULAR

EJE

11.5

11.5

EN ZONAS LLANASSECCION TIPO 1

16.00DERECHO DE VIA

BO

RD

E L

IBR

E

0.86

PA

VIM

EN

TO

T

AL

UD

DE

BO

RD

E L

IBR

E

0.86

PA

VIM

EN

TO

T

AL

UD

DE

7.35

6.73

5.500.50 0.50

2%2%

CALZADA

BE

RM

A

BE

RM

A



EJE

8.90ANCHO DE VIA QUE INCLUYE EXPROPIACION

ZONA URBANASECCION TIPO 2

1.20VEREDA

1.20VEREDA5.50 0.500.50

EN CORTESECCION TIPO 3

2%2% TA

LUD

DE

CO

RT

E V

AR

IAB

LE

TA

LUD

DE

CO

RT

E V

AR

IAB

LE

CALZADA

SE

GU

N T

IPO

CU

NE

TA

BE

RM

A

CU

NE

TA

BE

RM

A

SE

GU

N T

IPO



VARIABLE

EJE

DERECHO DE VIA16.00

5.50

6.36

6.77

7.08

0.50 0.50

0.40



SECCIONES TÍPICAS PARA EL TRAMO I: CALCA – MACHACANCHA

SECCIONES TÍPICAS PARA EL TRAMO II: MACHACANCHA – QUELLOPUYTO


2%2%

CALZADA

BE

RM

A

BE

RM

A



EJE

TA

LUD

DE

CO

RT

E V

AR

IAB

LE

VARIABLE

SE

GU

N T

IPO

CU

NE

TA

6.55

7.06

7.45

(VA

RIA

BLE

)

TERRENO

AR

TE

OB

RA

DE

BO

RD

E L

IBR

E

TA

LU

D D

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RA

PLE

N

NA

TU

RA

L

(VA

RIA

BLE

)B

OR

DE

LIB

RE

PA

VIM

EN

TO

T

AL

UD

DE

11.5

DERECHO DE VIA16.00

A MEDIA LADERASECCION TIPO 4

5.500.50 0.50

2%2%

CALZADA

BE

RM

A

BE

RM

A



EJE

VA

RIA

BLE

TA

LUD

DE

CO

RT

E V

AR

IAB

LE

LA CUNETA TRIANGULAR, SE CONVIERTEEN CERRADA, MANTENIENDO COMO RE-FERENCIA LA LINEA DE LA BERMA, ASICOMO LA COTA DE FONDO, DE ACUERDOAL TIPO DE CUNETA EN EL TRAMO

0.20

0.20

2%

ZONA DE ESTACIONAMIENTO

CE

RR

AD

AC

UN

ET

A

11.5

BO

RD

E L

IBR

E

NA

TU

RA

LT

ALU

D D

E T

ER

RE

NO

(VA

RIA

BLE

)

PA

VIM

EN

TO

T

ALU

D D

E

BO

RD

E L

IBR

E

0.86

16.00DERECHO DE VIA

7.78

5.500.50 0.50

6.62

7.13

A MEDIA LADERA CON PLAYA DE ESTACIONAMIENTOSECCION TIPO 5






Respecto al sobreancho, para las condiciones del proyecto donde se tienen datos del

vehículo de proyecto, se tiene como resultado un valor de 3.90m, para la condición de

radio mínimo, mientras que se asume un 5.10m para la condición de radio excepcional,

basándonos en el Manual de Diseño de Carreteras de Bajo Volumen de Tránsito.

La superficie de rodadura en el tramo I: Calca – Machacancha es asfaltada con un espesor

de 0.075 m, que incluye las bermas, para el tramo II: Machacancha-Quellopuyto la

superficie de rodadura es también asfaltada con un espesor de 0.075 m. El bombeo se ha

establecido en un 2%, para facilitar el drenaje transversal de la plataforma.

RADIOS

El mayor problema en las curvas horizontales, viene a ser el manejo de radios, donde los

que tienden al mínimo, requieren de una atención especial. Se tiene el siguiente resumen:

Radio mínimo normal: 25.00 metros

Radio excepcional en curvas de volteo: 15.00 metros

Radio excepcional absoluto (lugares especiales): 12.00 metros

DISTANCIAS DE VISIBILIDAD

De las dos distancias de visibilidad que se manejan, evidentemente ambos son

importantes y se plantean los criterios razonables para su aplicación en el presente

proyecto.

DISTANCIA DE VISIBILIDAD DE PARADA (Dp)

Analizando los valores que corresponden a una vía con velocidad directriz de 30 km/hora,

y teniendo en cuenta que la vía básicamente esta en pendiente promedio del 6%, se

tendría un valor que oscila entre los 30 metros. Sin embargo, hay que ser prudentes con

estos valores, principalmente con las curvas con radios menores, debido que se atraviesa

zonas rocosas con pendientes muy pronunciadas, lo que en la práctica puede admitirse

Dp, hasta unos 25 m.




La sección transversal, presenta dos carriles de 2.75 m cada uno. A esto se suma una

berma de 0.50 m., para terminar con el ancho de la cuneta, que en el proyecto, varía

desde los 0.60 m hasta, 1.20 m. de ancho.

Se ha realizado la verificación grafica de las curvas horizontales, donde las curvas con

radios mayores a 30.m, cumplen en general, con la distancia de visibilidad de parada,

salvo las curvas de 25.00 metros, donde se tienen como Dp, valores que oscilan entre los

25 m., que sin embargo, estarían dentro de lo establecido líneas arriba.

DISTANCIAS DE VISIBILIDAD DE ADELANTAMIENTO (Ds)

Se puede manejar de manera relativa, desde los 100 m (las antiguas NPDC, indicaban 90

m), cuyo valor se ha asumido en el presente proyecto, como parámetro mínimo.

GEOMETRÍA DEL PERFIL LONGITUDINAL

El perfil longitudinal, por ser vía existente y plantearse un trazo con un mejoramiento

parcial, prácticamente tendrá la misma configuración altitudinal que el actual.

Se tiene como pendiente máxima, un 10%; y como pendiente máxima excepcional, 12%.

Como es evidente, las rasantes no pueden ser manejadas a libre albedrío, sino en base a

las rasantes actualmente existentes. La pendiente mínima, ha sido establecido en 0.5%, a

efectos de garantizar la evacuación de las aguas pluviales.

Las curvas verticales han sido diseñadas en base a los criterios de “distancias de

visibilidad”.

CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS DE DISEÑO

En un primer momento estas características geométricas fueron establecidas en el estudio

de pre inversión (perfil), los que han sido analizados también en esta parte del proyecto,

cuyo resumen se muestra en el cuadro siguiente:




CARACTERÍSTICAS VALOR

VELOCIDAD DIRECTRIZ 30 KM/HORA

ANCHO DE CALZADA 5.50 M

ANCHO DE BERMAS 0.5 M

BOMBEO 2%

RADIO MÍNIMO NORMAL 25 M.

RADIO MÍNIMO EXCEPCIONAL EN CURVA VOLTEO 15 M.

SOBREANCHO MÁXIMO 5.10 M

PENDIENTE MÁXIMA 10%

PENDIENTE MÁXIMA EXCEPCIONAL 12%

TALUD RELLENO 1.5H: 1V

TALUD CORTE DE ACUERDO TIPO MATERIAL

CUNETAS TRIANGULARES REVESTIDAS




ESTUDIO DE TRÁFICO Y DE CARGAS

1.00.00 GENERALIDADES

La carretera Calca – Machacancha-Quellopuyto, es parte de la Red Departamental Ruta

Nº CV-105.

2.00.00 OBJETIVO

El estudio tiene como objetivo determinar los indicadores de tráfico.

3.00.00 ANTECEDENTES

Debido a la falta de una infraestructura vial adecuada entre las comunidades de Calca-

Machacancha y hasta el sector de Quellopuyto es que se decide la realización de los

estudios de Pre-Inversión de esta carretera ya que actualmente la vía existente resulta ser

de mala calidad.

La Municipalidad de Calca involucrado en el proyecto, así como las autoridades del

Gobierno Regional, a través del Consejero Regional por la Provincia de Calca, mantienen

su predisposición a participar durante las fases de Pre Inversión, Inversión y Post Inversión

del Proyecto de Inversión presentado.

Para el desarrollo del Expediente se tiene en cuenta lo considerado en la alternativa viable del

Proyecto de Inversión Pública, que indica:

Tramo I Calca (Km 00+00) – Machacancha (Km 06+400) que comprende pavimento

flexible con sub base de 0.15m, base de 0.20m, carpeta asfáltica de 3”, con ancho de

plataforma de 6.50m (calzada de 5.50m y bermas de 0.50m a cada lado), cunetas revestidas,

alcantarillas, muros de sostenimiento para proteger y ampliar plataforma, gaviones en zonas

con deslizamiento de taludes y señalización preventiva, reguladora e informativa.




Tramo II Machacancha (Km 06+400) – Quellopuyto (Km 22+511) que comprende un

pavimento flexible con sub base de 0.15m, una base de 0.20m, carpeta asfáltica de 3”, con un

ancho de plataforma de 6.50m (calzada de 5.50m y bermas de 0.50m a cada lado), cunetas

revestidas, alcantarillas, pontones de concreto armado, muros de sostenimiento para proteger

y ampliar plataforma, badenes, gaviones en zonas con deslizamiento de taludes y

señalización preventiva, reguladora e informativa.

EL TRÁFICO

Nivel de Servicio

El Nivel de Servicio es una medida cualitativa que describe las condiciones operativas de

un flujo de Tráfico y de su percepción por los usuarios. La definición de Nivel de Servicio

describe generalmente estas condiciones en relación con variables tales como la velocidad

y tiempo de recorrido, la libertad de maniobra, la comodidad y adecuación del flujo de

Tráfico a los deseos del usuario y la seguridad.

Factores que intervienen en el problema del tráfico:

- Deficiente situación y estado de la plataforma.

- Diferentes dimensiones, velocidades y características de aceleración.

- Superposición del tráfico motorizado en vialidades inadecuadas

- Falta de planificación en el tráfico.

- El vehículo no considerado como una necesidad pública.

- Falta de asimilación por parte del Gobierno o la Entidad que regente el tráfico.

Tipos de solución:

- Solución Integral.

- Solución parcial de alto costo.

- Solución parcial de bajo costo.

Bases para una solución:

- La ingeniería de tráfico.

- La educación total.

- La legislación y la vigilancia policial.




Metodología:

- Observación de la problemática

- Formulación de hipótesis de la problemática y su solución

- Recopilación de datos.

- Análisis de los datos.

- Proposición concreta y detallada.

- Estudio de los resultados obtenidos.

DESARROLLO DE LOS ESTUDIOS:

ESTUDIO DE DEMANDA DE TRÁFICO (Volumen y Composición o Clasificación de

los Vehículos)

Debido a la necesidad de contar con un aforo vehicular es que la Municipalidad de Calca

involucrado en el proyecto hicieron llegar la documentación correspondiente donde se

podía encontrar el Aforo Vehicular necesario para realizar los cálculos correspondientes.

CÁLCULOS DE GABINETE

En gabinete se revisó y digitó la información y se calculó el IMDA (Índice Medio Diario

Anualizado) y el EAL (Equivalent Axle Load) de la siguiente manera:

Calculo del Índice Medio Diario del mes abril, mes en que se realizaron los conteos.

El volumen de tráfico diario del mes de abril se calculó promediando el volumen de los 7 días durante los cuales se realizó el conteo.

Calculo del Índice Medio Diario Anual – IMDA; se calcula con la fórmula siguiente:

IMDA = IMD ABRIL x FCE ABRIL

Donde:

IMD ABRIL es el promedio diario de los volúmenes de tráfico del mes de Abril

IMDA es el Índice Medio Diario Anual


E 126 50 13 9 10 9 8 20 6 1 0 0

S 128 48 13 9 10 10 7 19 8 1 1 0

E + S 254 99 26 19 20 19 15 39 14 2 1 0

% 100 39 10 7 8 7 6 15 6 1 0 0

Fuente: Estudio de Conteo Vehicular

Elaboracion: AFEP

CA

MIO

N 4

E

SE

MIT

RA

YL

ER

S

TR

AY

LE

RS

IMD

s

Indice Medio Diario de la semana por sentido y tipo de vehiculo, año 2009

ES

TA

CIO

N

TRAMO

Calca -Machacancha

E1

TIPO DE VEHICULOS

AU

TO

MIC

RO

BU

S

CA

MIO

NE

TA

CA

MIO

NE

TA

RU

RA

L

OM

NIB

US

2E

OM

NIB

US

3E

CA

MIO

N 2

E

CA

MIO

N 3

E

SE

NT

IDO

E 112 47 8 8 7 8 7 20 6 1 0 0S 103 47 6 7 6 7 5 17 6 1 1 0

E + S 215 94 14 15 13 15 12 37 12 2 1 0% 100 44 7 7 6 7 6 17 6 1 0 0

Fuente: Estudio de Conteo Vehicular

Elaboracion: AFEP

TRA

YLE

RS

Machacancha - Quellopuito

E2

OM

NIB

US

3E

CA

MIO

N 2

E

CA

MIO

N 3

E

CA

MIO

N 4

E

SE

MIT

RA

YLE

RS

Indice Medio Diario de la semana por sentido y tipo de vehiculo, año 2009

TRAMO

ES

TAC

ION

SE

NTI

DO

IMD

s

TIPO DE VEHICULOS

AU

TO

CA

MIO

NE

TA

CA

MIO

NE

TAR

UR

AL

MIC

RO

BU

S

OM

NIB

US

2E



FCE ABRIL es el factor de corrección estacional para el mes de Abril

V1+ V2 + V3 + V4 + V5 + V6 + V7

IMD ABRIL = ---------------------------------------------------

7

Donde:

V1+ V2 + V3 + V4 + V5 + V6 + V7 son los volúmenes de tráfico registrados en los conteos

los días 1 al 7, cuando se efectuó el conteo (08 Abril al 14 Abril).

CONSOLIDACIÓN Y DATOS DE DETALLE DEL ESTUDIO DE TRÁFICO – CALCULO

DEL IMDs (TRAFICO MOTORIZADO)

Para los tramos I y II, se presentan los datos de detalle, día a día (08 de abril al 14 de

abril), y de acuerdo a cada tipo de vehículo presente en la zona. Inicialmente se presenta

el resumen del IMDs para cada tramo y seguidamente su debido sustento.

IMDs, TRAMO I: CALCA - MACHACANCHA

IMDs, TRAMO II: MACHACANCHA - QUELLOPUYTO


MesesUnid. de peaje livianos pesados livianos pesados livianos pesados livianos pesados livianos pesados livianos pesados livianos pesados livianos pesados livianos pesados livianos pesados livianos pesados livianos pesados

Unidad de PeajeSaylla 2000 - 2006

0.9688 1.0014 0.9302 0.9773 1.0406 1.0400 1.3798 1.2623 1.2162 1.0997 1.1645 1.0583 1.0790 1.0326 1.0078 0.9814 0.9673 0.9982 1.0952 0.9983 1.1216 0.9806 1.0382 0.9109

Fuente: MTC - PROVIAS NACIONAL CUSCO

Dic

Factores de Correccion Mensual Determinados para los años 2000 - 2006

Jun Jul Ago Sep Oct NovEne. Abr.Mar.Febr. May

livianos pesados

FCM 2000 - 2006 1.37979 1.26234

Fuente: MTC - PROVIAS NACIONAL CUSCO

Elaboracion: AFEP

FCM ABRIL

FACTOR DE CORRECCION

FCM POR AÑO



FACTOR DE CORRECCIÓN ESTACIONAL - FCE

El volumen de tráfico además de las variaciones horarias y diarias varía según las

estaciones climatológicas del año, por lo tanto es necesario efectuar una corrección para

eliminar estas fluctuaciones. Para expandir la muestra tomada se utiliza los factores de

corrección estacional FCE.

Para consolidar los resultados se han optado las estaciones de Peaje de Huillque, Saylla

(Cusipata) y Aguas Calientes, proporcionadas por el MTC, obteniéndose el Promedio de

estas tres estaciones, para los años 2,002 al 2,006.

Se presentan los factores de corrección estacional el promedio mes a mes, por vehículo

liviano y pesado, resaltando los factores del mes de abril que se usan para obtener el IMDa

(Índice Medio Diario Anual).


Carretera: Calca - Machacancha - QuellopuitoEstacion: E1 - Calca (Km. 02+000)Ubicación: Calca Tramo: Calca - MachacanchaFactor de Correccion: 1.37979 (livianos), 1.26234 (pesados), Abril

AUTO CAMIONETACAMIONETA

RURALMICROBUS OMNIBUS 2E OMNIBUS 3E CAMION 2E CAMION 3E CAMION 4E

SEMITRAYLER

TRAYLER

E 352 94 66 71 60 56 137 42 4 2 0 884

S 339 88 66 70 70 52 136 59 8 5 0 893691 182 132 141 130 108 273 101 12 7 0 177799 26 19 20 19 15 39 14 2 1 0 254

136.20 35.87 26.02 27.79 23.44 19.48 49.23 18.21 2.16 1.26 0.00 339.68136 36 26 28 23 19 49 18 2 1 0 340

136 28 340

RESUMEN DE TRAFICO - ESTACION E1 - TRAMO CALCA - MACHACANCHA

TOTALTIPO DE VEHICULO

DIA

Del 08 al 14de Abril

TRAFICO TOTAL

IMDA enteroIMDA = IMD x Fc

IMD

62 43 367



INDICE MEDIO DIARIO ANUAL

Con los IMDs (Índices Medio Promedio semanal), y los factores de Corrección Estacional

de Abril, se obtiene el IMDA (Índice Medio Diario Anual), para cada tramo y por cada tipo

de vehículo.

INDICE MEDIO DIARIO ANUAL: TRAMO I CALCA - MACHACANCHA

INDICE MEDIO DIARIO ANUAL: TRAMO II MACHACANCHA – QUELLOPUYTO

PROYECCIONES DE TRÁFICO


Carretera: Calca - Machacancha - QuellopuitoEstacion: E2 - Machacancha (Km. 08+400)Ubicación: MachacanchaTramo: Machacancha - QuellopuitoFactor de Correccion: 1.37979 (livianos), 1.26234 (pesados), Abril

AUTO CAMIONETACAMIONETA

RURALMICROBUS OMNIBUS 2E OMNIBUS 3E CAMION 2E CAMION 3E CAMION 4E

SEMITRAYLER

TRAYLER

E 332 53 55 52 55 47 141 41 5 2 0 783S 327 45 50 42 48 37 116 43 10 4 0 722

659 98 105 94 103 84 257 84 15 6 0 150594 14 15 13 15 12 37 12 2 1 0 215

129.90 19.32 20.70 18.53 18.57 15.15 46.35 15.15 2.71 1.08 0.00 287.44130 19 21 19 19 15 46 15 3 1 0 287

130 19 287

DIA

TIPO DE VEHICULO

TOTAL

Del 08 al 14de Abril

RESUMEN DE TRAFICO - ESTACION E2 - TRAMO MACHACANCHA - QUELLOPUITO

34 61 4

TRAFICO TOTALIMD

IMDA = IMD x FcIMDA entero

40



De acuerdo a los resultados obtenidos en el estudio de tráfico y los datos entregados por la

Municipalidad de Calca, confirman que la carretera Calca – Machacancha - Quellopuyto

tiene alcance regional, pues además la vía futura Calca – Yanatile - Quellouno permite

enlazar dos de las más importantes provincias del Cusco, la provincia de Calca con la

provincia de La Convención, que mantienen una relación de intercambio comercial, con

mercados que en un caso demandan productos provenientes de la selva (principalmente

frutas, madera y otros) y por el otro se requiere productos de la sierra (hortalizas, cereales

y tubérculos).

Las proyecciones de tráfico que se efectúan a partir de los resultados de la encuesta

origen – destino y el nivel de tráfico registrado en cada tramo identificado a través de los

conteos y clasificación vehicular; así como de los criterios considerados para la situación

sin proyecto (tráfico normal) y con el proyecto (generado) para los tramos en estudio,

involucra a los diversos pueblos, comunidades y unidades agropecuarias rurales ubicados

no solamente a lo largo de la vía, sino también de ámbitos geográficos aledaños como los

ya señalados en párrafos precedentes y que se articulan con el área de influencia a través

de la carretera en estudio para efectos del intercambio comercial y de provisión de

servicios.

En general, la carretera se caracteriza por presentar un tráfico regular y consolidado que

depende esencialmente del desarrollo de las actividades económicas del área de influencia

y que utilizan la carretera como vía de intercambio de productos, pero también para

trasladar los productos que se producen en su área de influencia directa hacia mercados

extra regionales (Juliaca, Arequipa y otros); por lo tanto, la proyección del tráfico normal o

existente se refleja en el crecimiento vegetativo de las actividades económicas (variables

macroeconómicas).

El tráfico generado para la carretera, es el tráfico que se producirá por el impacto del

mejoramiento de la carretera y que se explica a través de un crecimiento de la economía

local, dada a su vez por una mejora en los niveles de producción, rendimientos,

tecnologías de producción, mayor disponibilidad de servicios, entre otros. Actualmente las

actividades económicas en esta área tienen un relativo desarrollo dada la distancia y las

condiciones de la vía en estudio (principalmente la agrícola), con altos costos de transporte

y tiempos de viaje, factores que le restan competitividad en el mercado respecto de otras

zonas productoras.




El tráfico normal estará relacionado al crecimiento de las variables macroeconómicas, y el

tráfico generado será producto principalmente del impacto del proyecto a través de la

incorporación de nuevas tierras en la ceja de selva, vía de ampliación de la frontera

agrícola.

La metodología que se ha empleado para cada caso se explica a continuación.

TRAFICO NORMAL

a. Metodología

Existen dos procedimientos que generalmente son utilizados para proyectar el tráfico en

vías de características similares a la carretera en estudio:

Con información histórica de los Índices Medios Diarios Anuales (IMDA) del tráfico

existente en la carretera en estudio.

Con indicadores macro económicos, expresados en tasas de crecimiento y otros

parámetros relacionados, que permiten determinar las tasas de crecimiento del tráfico.

Respecto del primer procedimiento, no existe información estadística del tráfico referente a

data histórica de varios años de la carretera, por lo que se considerará razonable utilizar

para las proyecciones de tráfico el segundo procedimiento que es el método de las tasas

de generación de viajes en función de las variables macro económicas como el Producto

Bruto Interno (PBI), la Población y el PBI por Habitante.

El segundo método considera la estructura de los flujos de transporte entre pares de

zonas, aplicándose la siguiente expresión exponencial por tipo de vehículo:

n

1 ( Rij x Tijt ) 1

Ttn = To { 1+ (........................................ x .................) } n

n 100

1 Tijt

Donde:




Ttn = Tráfico en el tramo T, en el año n.

To = Tráfico en el tramo T, en el año base

Tijt = Tráfico entre las zonas i y j, que utiliza el tramo T.

Rij = Tasa de generación de viajes.

Las Tasas de generación de viajes entre pares de zonas, se obtienen con la

relación:

Ri x Rj

Rij = ......................

2

Donde:

Ri = Tasa de generación de viajes de la zona i.

Rj = Tasa de generación de viajes de la zona j.

Las tasas de crecimiento del tráfico por tramos y tipo de vehículo, están dadas por:

n

1 ( Rij x Tijt )

Rt = ...................................................

n

1 Tijt

Sin embargo, de acuerdo a las matrices de origen destino el 99.87% de los viajes

se genera en la región Cusco, por lo que el tráfico futuro de calculará con la fórmula

siguiente:

Tn = To (1 + R) n

Donde:




Tn = Tráfico en el año n

To = Tráfico en el año Base

R = Tasa de generación de viajes

n = Año para el cual se calcula el volumen de tráfico.

Las tasas de crecimiento del tráfico obtenidas, se aplican al tráfico del año base

(2008) de los tramos de la carretera en estudio.

b. Tasas de Generación de Viajes

Para establecer las tasas de crecimiento de generación de viajes, se toma en

cuenta la participación de las variables macro económicas como el PBI y la

población del departamento del Cusco; la elasticidad del tráfico, estimado en base a

la relación demanda ingreso de la población y la estructura de participación del

origen y destino del tráfico (Encuesta origen – destino), En nuestro caso, el 99.87%

del tráfico es entre las provincias del Cusco, por lo que no es relevante efectuar el

cálculo sobre los indices departamentales, solo nos baste con los Índices del

Cusco.

b.1 Variables Macroeconómicas

En el estudio se tomará como información base las tasas de crecimiento de las tres

variables macroeconómicas del departamento del Cusco (PBI, población y PBI per

cápita). A continuación se presenta las tasas de crecimiento de las variables

macroeconómicas que se utiliza para el cálculo de las tasas de crecimiento del

tráfico normal:

b. 2 Elasticidad

Las elasticidades para los vehículos tipo que transitan por la carretera en estudio se

calcularan en base a la Elasticidad Demanda Ingreso de la población comprendida

en el departamento.

Las elasticidades aplicadas en este estudio son las que PROPORCIONAN

PROVIAS NACIONAL - CUSCO:




Vehículos Ligeros : 1.2

Ómnibus : 1.4

Camiones : 0.8

b.3 Tasas de Crecimiento del Tráfico

Las tasas por tipo de vehículo es el resultado del promedio ponderado de las tasas

de generación de viajes entre pares de zonas identificadas en la matriz origen /

destino de carga y de pasajeros. Para su estimación se realiza una asignación de

los tráficos registrados en las encuestas origen destino, obteniéndose los

promedios ponderados por tipo de vehículo que luego serán multiplicados por las

elasticidades correspondientes.

Las tasas de generación de viajes se calculan para cada tipo de vehículo,

considerando las variables macroeconómicas, como variable la elasticidad del

tráfico y la estructura de la generación del tráfico obtenido de la encuesta origen –

destino.

Autos

La tasa de generación de viajes se estimó con la relación:

Ra = Rpbi/h x Ea

Donde:

Ra = Tasa de generación de viajes en autos.

Rpbi/h = Tasa de crecimiento de la población.

Ea = Elasticidad del tráfico en autos.

Camioneta

Las tasas de generación de viajes se estima con la relación:

Rcta = Rpbi/h x Ecta

Donde:

Rcta = Tasa de generación de viajes en camioneta.




Rpbi/h = Tasa de crecimiento del PBI por habitante.

Ecta = Elasticidad del tráfico en camionetas.

Ómnibus

Las tasa de generación de viajes, se estimaron con la relación:

Ro = Rpbi/h x Eo

Donde:

Ro = Tasa de generación de viajes en ómnibus.

Rpbi/h = Tasa de crecimiento del PBI por habitante de la zona i.

Eo = Elasticidad del tráfico en ómnibus.

Camión

Las tasa de generación de viajes se estimaron con la relación:

RC = Rpbi/h x EC

Donde:

RC = Tasa de generación de viajes en camiones.

Rpbi/h = Tasa de crecimiento del PBI Regional.

EC = Elasticidad del tráfico en camiones.

c. Proyección del Tráfico Normal

La proyección del tráfico normal tanto de carga como de pasajeros, para el

horizonte de análisis, se obtiene aplicando las tasas de crecimiento

correspondientes al IMD por tipo de vehículo del año base (2009).

TRAFICO GENERADO

El tráfico generado está relacionado a la ejecución del proyecto, es decir al

mejoramiento de la carretera en estudio. Para el cálculo del tráfico generado, se

considerarán los siguientes criterios y supuestos: Se considera como tráfico

generado un 15% para autos, camionetas y microbús y 25% para ómnibus,




camiones ligeros y camiones pesados, con respecto al tráfico normal, porcentajes

que se asumen tomando en cuenta el promedio de los resultados de evaluación ex

- post efectuada en carreteras donde se ejecutaron proyectos de rehabilitación y

mejoramiento a nivel de asfaltado.

TRAFICO DERIVADO

Al no existir vías alternas en los tramos en estudio, el tráfico derivado es igual a

cero.

TRÁFICO TOTAL

El tráfico total está conformado por la sumatoria del tráfico normal y el tráfico

generado. Se asumirá el año 2010 como inicio de operación de la carretera.

Se muestran los cálculos de las tasas de generación de viajes para cada tramo y

las respectivas proyecciones de tráfico al año de diseño.


Años Auto Camioneta Microbus Omnibus Total

liviano pesado IMDA

2009 136 62 28 43 67 3 340

2010 145 66 30 46 72 4 363

2011 155 71 32 49 77 4 387

2012 166 75 34 52 82 4 413

2013 177 80 36 56 88 4 441

2014 189 86 39 60 94 5 471

2015 202 92 41 64 100 5 503

2016 215 98 44 68 107 5 537

2017 230 104 47 73 114 6 574

2018 245 111 50 78 122 6 613

2019 262 119 53 83 130 7 654

2020 279 127 57 89 139 7 698

2021 298 136 61 95 149 8 746

2022 318 145 65 101 159 8 796

2023 340 154 69 108 170 9 850

2024 363 165 74 115 181 9 907

2025 387 176 79 123 194 10 969

2026 413 188 84 132 207 11 1034

2027 441 201 90 140 221 11 1105

2028 471 214 96 150 236 12 1179

2029 503 229 103 160 252 13 1259

Elaboración Propia

Información Base: Conteo de Tráfico 2009

PROYECCION DE TRAFICO NORMAL

Camion

TRAMO I: CALCA - MACHACANCHA


liviano pesado IMDA

2009 130 40 19 34 61 4 306

2010 139 43 20 36 66 4 307

2011 148 46 21 38 70 4 328

2012 158 49 23 41 75 5 350

2013 169 52 24 44 80 5 374

2014 180 55 26 47 85 5 399

2015 192 59 27 50 91 6 426

2016 205 63 29 53 98 6 455

2017 219 67 31 57 104 6 485

2018 234 72 33 61 111 7 518

2019 250 77 36 65 119 7 553

2020 266 82 38 70 127 8 591

2021 284 88 41 74 136 8 631

2022 304 94 43 79 145 9 674

2023 324 100 46 85 155 10 719

2024 346 107 49 91 165 10 768

2025 369 114 53 97 176 11 820

2026 394 121 56 103 188 12 875

2027 421 130 60 110 201 12 935

2028 449 138 64 118 215 13 998

2029 480 148 68 126 230 14 1066

Elaboración Propia


PROYECCION DE TRAFICO NORMALTRAMO II: MACHACANCHA - QUELLOPUITO

Camion





liviano pesado IMDA

2009

2010 29 13 6 7 11 1 66

2011 23 11 5 12 19 1 71

2012 28 13 6 15 23 1 87

2013 30 14 6 16 25 1 92

2014 32 15 7 17 27 1 99

2015 34 16 7 18 29 1 105

2016 37 17 8 19 31 2 112

2017 39 18 8 21 33 2 120

2018 42 19 9 22 35 2 128

2019 45 20 9 24 37 2 137

2020 48 22 10 25 40 2 146

2021 51 23 10 27 42 2 156

2022 54 25 11 29 45 2 167

2023 58 26 12 31 48 2 178

2024 62 28 13 33 52 3 190

2025 66 30 14 35 55 3 203

2026 71 32 14 38 59 3 217

2027 75 34 15 40 63 3 231

2028 81 37 16 43 67 3 247

2029 86 39 18 46 72 4 264

Elaboración Propia


PROYECCION DE TRAFICO GENERADOTRAMO I: CALCA - MACHACANCHA

Camion


liviano pesado IMDA

2009

2010 55 17 8 11 20 1 112

2011 59 18 8 12 21 1 120

2012 72 22 10 14 26 2 146

2013 77 24 11 15 27 2 156

2014 82 25 12 16 29 2 166

2015 88 27 12 17 31 2 177

2016 94 29 13 18 33 2 189

2017 100 31 14 20 36 2 202

2018 107 33 15 21 38 2 216

2019 114 35 16 22 41 3 231

2020 121 37 17 24 43 3 246

2021 130 40 18 25 46 3 263

2022 138 43 20 27 50 3 281

2023 148 46 21 29 53 3 300

2024 158 49 22 31 57 3 320

2025 168 52 24 33 60 4 341

2026 180 55 26 35 65 4 365

2027 192 59 27 38 69 4 389

2028 205 63 29 40 74 5 416

2029 219 67 31 43 79 5 444

Elaboración Propia


TRAMO II: MACHACANCHA - QUELLOPUITO

Camion

PROYECCION DE TRAFICO GENERADO





liviano pesado IMDA

2009 136 62 28 43 67 3 340

2010 174 79 36 53 83 4 429

2011 178 81 36 61 96 5 458

2012 194 88 40 67 106 5 500

2013 207 94 42 72 113 6 534

2014 221 100 45 77 120 6 570

2015 236 107 48 82 129 7 609

2016 252 114 51 87 137 7 650

2017 269 122 55 93 147 7 694

2018 287 130 59 100 157 8 741

2019 306 139 63 107 168 9 791

2020 327 149 67 114 179 9 844

2021 349 159 71 122 191 10 902

2022 373 169 76 130 204 10 963

2023 398 181 81 139 218 11 1028

2024 425 193 87 148 233 12 1097

2025 454 206 93 158 249 13 1172

2026 484 220 99 169 266 13 1251

2027 517 235 105 181 284 14 1336

2028 552 251 113 193 303 15 1426

2029 589 268 120 206 324 16 1523

PROYECCION DE TRAFICO TOTALTRAMO I: CALCA - MACHACANCHA

Camion


liviano pesado IMDA

2009 130 40 19 34 61 4 306

2010 194 60 28 47 85 5 419

2011 207 64 30 50 91 6 447

2012 230 71 33 55 101 6 496

2013 246 76 35 59 107 7 529

2014 262 81 37 63 115 7 565

2015 280 86 40 67 123 8 603

2016 299 92 43 72 131 8 644

2017 319 98 45 77 140 9 688

2018 340 105 49 82 149 9 734

2019 363 112 52 87 160 10 784

2020 388 119 55 93 170 10 837

2021 414 128 59 100 182 11 894

2022 442 136 63 107 194 12 954

2023 472 145 67 114 208 13 1019

2024 504 155 72 122 222 14 1088

2025 538 166 77 130 237 15 1161

2026 574 177 82 139 253 16 1240

2027 613 189 87 148 270 17 1324

2028 654 202 93 158 289 18 1414

2029 698 215 100 169 308 19 1509

Elaboración Propia

Camion

PROYECCION DE TRAFICO TOTALTRAMO II: MACHACANCHA - QUELLOPUITO




Mejoramiento Carretera Calca-Machacancha-Quellopuyto

ESTUDIO DE SUELOS, CANTERAS Y DISEÑO DE PAVIMENTOS

ESTUDIO DE SUELOS PARA SUBRASANTE.

Se ha explorado en calicatas abiertas cada 250m hasta h=1.50 m y se ha prospectado

con ensayos pdc a igual espaciamiento hasta el rechazo o hasta una profundidad

máxima de h= 2.20 m o hasta encontrar suelo duro, 11 ensayos de CBR in situ y ensayos

de laboratorio.

RESUMEN DE RESULTADOS DE ENSAYOS DE CLASIFICACIÓN - SUB RASANTE.

KM H% GRAVA

% ARENA

%FINOS%Pasa %Pasa

SUCS AASHTO L.L. L.P. I. P.#10 #40

0.00 0.2 57 27 16 34 27 GC-GM A-1-b (0) 26.49 21.17 5.310.50 1.45 58 24 18 35 27 GM A-2-4 (0) 32.55 23.43 9.121.00 0.3 48 37 15 41 29 GC A-2-4 (0) 31.06 22.65 8.411.50 0.86 52 32 16 40 30 GM A-1-b (0) 24.51 23.69 0.822.00 0.3 41 35 24 50 38 GC-GM A-1-b (0) 26.49 21.17 5.312.50 1.6 25 52 23 62 44 SC A-2-4 (0) 31.39 22.57 8.823.00 0.57 41 40 19 49 35 GC A-2-4 (0) 29.54 21.45 8.093.50 1.5 37 42 21 52 39 SC A-2-4 (0) 32.04 22.8 9.243.75 0.3 45 31 24 44 36 GC A-2-4 (0) 30.05 21.36 8.684.50 1.5 57 27 16 34 27 GM A-1-b (0) 26.49 23.92 2.565.00 0.34 60 22 18 33 26 GC A-2-4 (0) 29.95 22.32 7.625.50 1.4 45 27 28 46 38 GC-GM A-2-4 (0) 26.49 21.17 5.315.75 0.51 45 29 26 46 37 GC A-2-4 (0) 29.31 21.22 8.096.00 1.52 24 34 42 66 55 SC A-4 (1) 33.96 23.56 10.417.00 0.2 56 31 13 36 25 GM A-2-4 (0) 33.03 23.69 9.347.50 1.5 6 22 72 88 81 CL A-4 (5) 29.71 21.38 8.338.00 0.29 11 31 58 80 70 CL-ML A-4 (1) 27.53 21.48 6.058.50 1.53 51 33 16 39 28 GC A-2-4 (0) 29.13 20.22 8.99.00 0.3 62 25 13 31 23 GC-GM A-1-a (0) 26.49 21.17 5.319.50 1.5 63 25 12 30 22 GP-GC A-2-4 (0) 32.68 23.22 9.4610.00 0.25 60 28 12 40 31 GP-GC A-1-A (0) 26.49 21.17 5.3110.50 1.55 43 42 15 46 32 GC A-2-4 (0) 31.91 23.15 8.7611.00 0.3 61 29 10 29 20 GP-GC A-2-4 (0) 30.72 22.32 8.411.50 1.5 45 40 15 43 30 GC A-2-4 (0) 31.09 22.22 8.8712.00 0.3 56 29 15 34 26 GC-GM A-1-a (0) 26.49 21.17 5.3112.50 1.45 57 27 16 34 27 GM A-2-6 (0) 34.46 23.93 10.5313.00 0.52 48 39 13 41 28 GC A-2-4 (0) 28.69 20.91 7.7813.50 0.8 37 46 17 51 35 SC A-2-6 (0) 33.63 23.04 10.5814.00 0.5 25 55 20 62 47 SC A-2-6 (0) 34.22 22.62 11.614.50 1.5 35 46 19 54 41 SC A-2-6 (0) 34.73 22.91 11.8215.00 0.22 44 41 15 46 34 GC A-2-6 (0) 30.55 22.05 8.515.50 1.51 17 59 24 70 50 SC A-2-6 (1) 32.98 22.72 10.2616.00 0.23 52 33 15 39 28 GC A-2-4 (0) 33.12 22.81 10.3116.50 0.5 51 36 13 37 25 GM A-2-4 (0) 32.58 23.43 9.1617.00 0.2 57 27 16 34 27 GC A-2-4 (0) 31.08 22.47 8.6217.50 1.6 40 48 12 43 27 SP-SC A-2-4 (0) 31.71 23.04 8.6718.00 0.32 40 48 12 43 27 SP-SC A-1-a (0) 26.49 21.17 5.3118.50 0.17 56 27 17 34 27 GC A-2-6 (0) 35.11 23.56 11.5618.50 1.3 41 47 12 45 27 SP-SC A-2-6 (0) 34.17 23.66 10.5119.00 0.44 58 26 16 34 27 GC-GM A-1-b (0) 26.85 21.02 5.83

GOBIERNO REGINAL CUSCO


19.50 1.04 57 25 18 34 29 GC-GM A-1-a (0) 26.49 21.17 5.3120.00 0.3 53 38 9 36 20 GP-GC A-2-6 (0) 27.8 16.48 11.3220.50 1.6 51 36 13 36 25 GC-GM A-1-a (0) 26.49 21.17 5.3121.00 0.23 57 27 16 34 27 GM A-2-4 (0) 31.65 23.61 8.0421.50 1.62 58 26 16 32 25 GM A-2-4 (0) 33.7 24.03 9.6722.00 0.18 57 27 16 34 27 GC A-2-4 (0) 30.55 22.36 8.1922.25 1.5 56 27 17 35 28 GC A-2-4 (0) 30.72 22.42 8.3

* Las profundidades se refieren al nivel de fondo de afirmado existente que se asume en 25cm. La

clasificación corresponde al material más crítico de los registrados en el perfil.

MATERIALES DEL AFIRMADO EXISTENTE.

Para la zonificación del material de afirmado existente se ha realizado un ensayo de

contenido de finos de todas las muestras obtenidas de entre 0.00 y 0.30m de profundidad en

cada calicata, habiéndose llegado a los siguientes resultados.

Km 00+000 al Km 08+250.- El afirmado existente está conformado por 0.30cm de

material proveniente de la cantera de Piste o depósitos de similar mineralogía, pues

abundan las cuarcitas y areniscas de color marrón rojizo claro.

Km 08+250 al Km 13+750.- El afirmado existente está conformado por 0.20 a 0.30cm de

material proveniente de la cantera de Totora con fragmentos de grava de roca andesita

rosada y formas angulosas.

Km 13+750. Km 22+511.- Fin del tramo se observa que se ha echado una capa de

lastre de 0.20 a 0.15cm de grava pizarrosa con fragmentos de cuarcita color amarillento

claro y fragmentos grises o negros de formas planas y alargadas.

Como puede verse el estado en que se encuentra el afirmado es aceptable, pese a que

el trafico es intenso y que existe un ahuellamiento considerable, no se presentan baches

ni defectos apreciables. Esta observación ha sido útil para definir que el afirmado


% Finos - Afirmado Existente

0

10

20

30

40

50

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22Km


existente sea empleado para conformar la sub-base del proyecto con la adición de otro

material como forma de mejoramiento.

CAPACIDAD DE SOPORTE DE LA SUBRASANTE

Este dato es el más importante para el diseño del pavimento y debe corresponder a la

resistencia del suelo en su estado natural y puede determinarse de las siguientes formas:

- Ensayo de CBR in situ.

- Ensayo CBR sobre muestra inalterada

- Correlación con ensayo de penetración (generalmente pdc)

- CBR correspondiente a la densidad natural en el grafico de CBR de laboratorio.

Se hace la aclaración de que con mucha frecuencia se comete el error de considerar

para el diseño el CBR correspondiente a la densidad máxima o al 95% de la densidad

máxima. Hay quienes piensan que esto se justifica si se compacta la subrasante, lo que

es inadmisible puesto que la subrasante es el terreno de fundación hasta donde llegan

los esfuerzos del trafico que como se vio en el titulo correspondiente puede llegar hasta

2m, de modo que pasar el rodillo por la superficie de la subrasante es una forma de

conseguir un plano nivelado y limpio para poder controlar los espesores de sub base en

el proyecto.

Por estas consideraciones se optó por un programa de ensayos basados en 10 Ensayos

de CBR in situ, 90 Ensayos de penetración dinámica de cono "pdc" y 02 Ensayos de

CBR de laboratorio complementados con densidad de campo.



RESULTADOS DE CBR IN SITU.

Pz Progresiva Prof CBR (%)

7 1+500 0.60 21.90

16 3+750 0.70 9.30

23 5+500 0.73 11.80

33 8+00 0.62 16.51

49 12+00 0.57 16.47

57 14+00 0.63 17.44

65 16+00 0.12 21.82

73 18+00 0.73 3.76

81 20+00 0.60 4.40

89 22+00 0.67 10.05

RESULTADOS DE CBR POR CORRELACIÓN CON PDC.

Km:

Profundidad (m)

Km:

Profundidad (m)

Km:

Profundidad (m)

0.4a1 1 a 2 0.4a1 1 a 2 0.4a1 1 a 2

0.00 81 81 7.50 81 81 15.00 32 49

0.25 81 81 7.75 34 81 15.25 5 10

0.50 81 81 8.00 26 81 15.50 49 49

0.75 81 81 8.25 18 80 15.75 49 49

1.00 32 42 8.50 12 38 16.00 49 49

1.25 81 81 8.75 6 20 16.25 3 13

1.50 17 42 9.00 65 81 16.50 5 6

1.75 81 81 9.25 81 81 16.75 49 49

2.00 13 33 9.50 6 14 17.00 2 6

2.25 24 51 9.75 81 81 17.25 49 49


RESULTADOS DE CBR IN SITU (%)

0

5

10

15

20

25

1+500 3+750 5+500 09+00 12+00 14+00 16+00 18+00 20+00 22+00


2.50 20 18 10.00 24 74 17.50 3 39

2.75 16 81 10.25 63 81 17.75 49 49

3.00 12 23 10.50 71 81 18.00 14 29

3.25 54 81 10.75 22 17 18.25 4 6

3.50 16 6 11.00 28 81 18.50 49 49

3.75 7 17 11.25 9 51 18.75 16 16

4.00 81 81 11.50 6 8 19.00 49 49

4.25 79 81 11.75 72 81 19.25 2 7

4.50 14 16 12.00 14 24 19.50 16 49

4.75 24 76 12.25 10 17 19.75 1 9

5.00 11 64 12.50 3 3 20.00 4 13

5.25 71 81 12.75 3 7 20.25 49 49

5.50 6 22 13.00 3 3 20.50 4 2

5.75 17 18 13.25 2 6 20.75 49 49

6.00 5 6 13.50 7 22 21.00 49 49

6.25 10 44 13.75 2 47 21.25 49 49

6.50 3 63 14.00 5 12 21.50 5 9

6.75 24 72 14.25 5 49 21.75 2 3

7.00 73 81 14.50 4 20 22.00 49 49

7.25 59 81 14.75 22 17 22.24 49 49

PARÁMETROS DE DISEÑO.

De acuerdo al tráfico de diseño según el Instituto de asfalto empleando el Percentil mayor 75 o lo

que es más usado en estadística simplemente el percentil 25 se tiene:

Tramo 1 Km 00 al 06+400: CBRD = 12.78%

Tramo 2 Km 06+400 al 22+511: CBRD = 8.35%



TRAMOS CRÍTICOS.

En la carretera estudiada no se ha detectado tramos que sean

visiblemente críticos. Sin embargo en el análisis estadístico de

los resultados de capacidad de soporte algunos sectores las

resistencias son muy bajas.

Estos sectores serán mejorados con el reemplazo de sus 30cm

superiores enrocado proveniente de los cortes entre el Km: 10 al

12.

MODULO DE RESILIENCIA (Mr).

Mr = 10.3 CBR (MPa)

Para el Tramo 1 Km 00 al 06+400: CBRD = 12.78% Mr = 132 Mpa

Tramo 2 Km 06+400 al 22+511: CBRD = 8.35% Mr = 86 MPa


Del Km: al Km: distancia

(m)

6.350 6.500 150

12.450 13.550 1100

14.400 14.500 100

16.225 16.275 50

16.950 17.025 75

18.225 18.275 50

19.250 19.350 100

19.700 20.000 300

20.475 20.525 50

21.650 21.750 100

Total: 2075 m


ESTUDIO DE CANTERAS

La cantera Totora se ha constituido en la fuente principal de materiales para el proyecto, esto

debido a su ubicación y excelente calidad de materiales que tratados adecuadamente

proporcionarán materiales para: base, grava para mezcla en sub base, agregado grueso para

concreto asfáltico y agregado grueso para concreto de obras de arte.

Posiblemente pueda ser utilizado como fuente de piedra grande para concreto ciclópeo, muros

de piedra o enrocados en caso de ser necesario. Asimismo se deja abierta la posibilidad de que

se utilice la cantera Totora para agregados finos para preparación de concreto y para mezcla

asfáltica, de ser así deberá elaborar un estudio de los materiales y los diseños de mezclas y

diseño Marshall correspondientes para esta

condición.

CANTERA PARA SUB BASE

La sub base de los pavimentos asfálticos

deberán alcanzar valores de CBR con una

compactación del 100% para el tramo 1 y del

97% para los tramos 2.

Tiene un alto requisito de resistencia (CBR>80)

que solo lo proporciona la cantera de Totora

que es de excelente calidad. El material deberá

ser seleccionado por zarandeo por la malla de

2". Se toma como parámetros de diseño los

correspondientes al promedio de los valores

obtenidos de los ensayos en muestras

individuales.

El proceso constructivo consistirá en perfilar la

plataforma actual para luego proceder a la

colocación de la sub base, la base y la carpeta

de asfáltica.


TRAMO

1 2

De Km: 0.000 6.400

a Km: 6.400 22.511

% GRAVA 68.30 51.50

% ARENA 43.50 65.20

%FINOS 11.80 16.70

%↓ # 10 26.80 38.40

%↓ # 40 17.70 24.10

L.L.* 29.45 30.16

I. P.* 7.15 8.11

SUCS GP-GM SC

AASHTO A-2-4 A-2-4

IG ( 0 ) ( 0 )

dMAX 2.21 2.17

wOP % 6.20 8.60

C.B.R. 95% 27.00 38.40

C.B.R. 100% 43.00 66.10

ABRASIÓN % 24.10 28.20

*Promedio de ensayos en afirmado en cada tramo

** La clasificación se basa en el mismo cuadro.


CANTERA PARA BASE

La base de los pavimentos asfálticos tiene un

alto requisito de resistencia (CBR>80) que

solo lo proporciona la cantera de Totora que

es de excelente calidad. El material deberá

ser seleccionado por zarandeo por la malla de

2". Se toma como parámetros de diseño los

correspondientes al promedio de los valores

obtenidos de los ensayos en muestras

individuales.


% GRAVA 81.30 %

% ARENA 11.93 %

%FINOS 200 6.80 %

%Pasa #10 13.56 %

%Pasa #40 9.12 %

SUCS GP-GM ---

AASHTO A-1-a (0) ---

L.L. 26.58 %

L.P. 21.96 %

I. P. 4.63 %

% CBR100%PM 78.90 %

% ABRASIÓN 22.62 %

Part. Chatas y Alargadas 4.00 %

Caras fracturadas 100.00 %

Impurezas orgánicas Grado 1 ---

Sales solubles 92 Mg/Kg


CANTERA PARA ÁRIDOS DE CARPETA ASFÁLTICA

CANTERA TOTORA - ÁRIDO PARA CARPETA ASFÁLTICA

AGREGADO: GRUESO FINO Und.

Totora Muyoc-Yanahuara ---

zarandeado Lavada ---

%Pasa 2" 99 --- %

%Pasa 1" 92 %

%Pasa 1/2" 46 100 %

%Pasa # 4 1 91 %

%Pasa # 8 --- 75 %

%Pasa # 16 --- 55 %

%Pasa # 30 --- 38 %

%Pasa # 50 --- 23 %

%Pasa # 100 --- 12 %

%Pasa # 200 --- 6 %

(LL / IP) - (LL/IP-#200) --- NP ---

Equivalente de arena --- 46 %

Durabilidad 12.25 2.06 %

P. unitario suelto 1468 1674 Kg/m3

P. unitario varillado 1551 1846 Kg/m3

Abrasión 20 --- %

P. Esp. bulk (base seca) 2.527 2.66 g/cm3

P. Esp. bulk (base sat.) 2.572 2.686 g/cm3

P. Esp. aparente (base seca) 2.654 2.731 g/cm3

Absorción 1.8 1 %

Impurezas orgánicas --- Grado 1 - Acep. ---

Part. chatas y alargadas. 4 --- %

1 o mas caras fracturadas 100 --- %

2 o más caras fracturadas 99 --- %

Sales solubles 92 372 mg/Kg

Revestimiento /Desprendimiento 100 / +95 4 ---

*Se requiere aditivos mejoradores de adherencia y cal.



CANTERA TOTORA AGREGADO GRUESO PARA CONCRETO

PROPIEDAD. TAMAÑO MÁXIMO DEL AGREGADO UND.

Tamaño máximo del agregado: ½ 03-abr 1 1 1/2

%Pasa #4 6 6 2 2 %

%FINOS 200 1 1 1 1 %

Peso especifico 2.578 2.578 2.582 2.582

Peso unitario: 1.566 1.566 1.527 1.527 Kg/m3

Porcentaje de absorción 1.56 1.56 1.42 1.42 %

Porcentaje de humedad 3.14 3.14 2.86 2.86 %

Modulo de fineza 2.88 2.88 2.88 2.88

CANTERA PLAYAS DE RÍO VILCANOTA AGREGADO FINO PARA CONCRETO.

%FINOS 200 3 %

Peso especifico 2.637

Peso unitario: 1.822 Kg/m3

Porcentaje de absorción 2.33 %

Porcentaje de humedad 4.88%

Modulo de fineza 2.88



DISEÑO DE MEZCLAS PARA CONCRETO HIDRÁULICO.

Resistencia del concreto: f'c = 140 kg/cm2

Slump 2 1/2'' a 3 1/2"

Proporciones: Peso Volumen

cemento 1 1

Agregado fino 3.01 2.48

Agregado grueso 4.09 4.02

Agua 0.52 0.773


Slump 2'' a 3"


cemento 1 1



Agua 0.47 0.701


Slump 2 1/2'' a 3 1/2"


cemento 1 1



Agua 0.41 0.620




Slump 1 1/2'' a 2 1/2"


cemento 1 1



Agua 0.4 0.603

VERIFICACIÓN DE VOLUMEN EN CANTERA TOTORA.

Necesidad de materiales

Dimensiones

SUBBASE

BASE CARPETA

Km 0.00 al

Km 6.40

Km 6.40 al

Km22.511

L 8250 5500 22478 22478

A 7.00 7.00 7.00 7.00

H 0.20 0.20 0.30* 0.10

% 0.33 0.25 1.00 0.50

V 3811.50 1925.00 47203.8 7867.30

TOTAL CAPA: 21661.86

TOTAL: 76732.96

Se ha propuesto una posible forma de explotación que se muestra en el gráfico que permite

extraer 70,000 m3 de material

GOBIERNO REGINAL CUSCO AREA FUNCIONAL DE ESTUDIOS Y PROYECTOS-AFEP


CANTERAS PARA RELLENOS MASIVOS.

Las propiedades y parámetros de comportamiento mecánico son dependientes del proceso

de construcción, uso de explosivos y maquinaria que se emplee para el movimiento de

tierras, por lo que los parámetros de control de construcción no pueden ser proporcionados

por el proyecto si no mas bien deberán ser determinados al momento de la construcción

mediante ensayos que sean compatibles con el tipo de material que logra extraerse.

PLANTA DE PRODUCCIÓN DE AGREGADOS.

El lugar que se propone para instalar la planta de producción de agregados y producción

de concreto asfáltico será el área adyacente a la Cantera de Totora, entre las progresivas

10+700 a 10+800 lugar que deberá ser acondicionado eliminando algunos bloques de gran

dimensión como parte del proceso de producción.

ESTUDIO DE FUENTES DE AGUA


50 m100 m

20 m

70 m

10 m10 m

40 m

10 m

40 m 35 m

25 m

25 m

40 m125 m

100 m

50 m

PLANTA – CANTERA TOTORA

80 m


RESUMEN DE ANÁLISIS DE LAS FUENTES DE AGUA:

PARÁMETRO UNIDADES

FUENTE*

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Dureza Total mg/L CaCo3 430 210 170 65 65 90 100 200 190

Alcalinidad Total mg/L CaCo3 150 55 50 30 30 35 25 30 25

Acidez Total mg/L CO2 2.1 2.2 2.2 2.2 2.2 2.3 2.3 2.2 2.2

Sulfatos mg/L SO4 270 150 120 35 38 60 70 170 165

Cloruros mg/L Cl- 88.8 29.6 29.6 23.7 23.7 23.7 23.7 23.7 23.7

Conductividad Eléctrica S/cm >1000 600 550 270 270 330 325 520 510

Turbidez NTU 8.0 6.1 4.3 8.2 5.2 5.1 3.6 37.0 18.5

pH Und. 8.4 7.2 7.1 7.8 8 7.2 7.5 6.4 6.7

Caudal Lt/seg 150 50 100 3.70 17 80 05 02 20

(*)Clave de numeración de las fuentes y descripción de su ubicación.

1 - Km 00+700 .......... Río Cochoc, junto a capilla Señor Muyupay

2 - Km 07+800 …….. Cruce del Canal más arriba de Machacancha

3 - Km 09+800 .......... Chuspitacana / Totora

4 - Km 13+700 .......... Riachuelo lado derecho

5 - Km 15+000 .......... Riachuelo pontón junto a BM 31

6 - Km 16+350 .......... Riachuelo pontón Sóndor

7 - Km 20+500 .......... Riachuelo aguas rojas cerca desvío a Lares

8 - Km 22+200 .......... Riachuelo aguas rojas pasando desvío a Lares

9 - Km 23+200 …….... Desvío más 300 hacia Amparaes - Chaypa (fuera del



tramo)

Se observa en los resultados que el agua es buena para trabajos de construcción de

carretera.

DISEÑO DEL PAVIMENTO FLEXIBLE



PARÁMETROS DE DISEÑO.

Temperaturas (ºC)

LOCALIDAD

T° MEDIA ANUAL

T° MINIMA ABSOLUTA

T° MINIMA PROMEDIO

T° MAXIMA ABSOLUTA

T° MAXIMA PROMEDIO

CALCA 14.08 -9.8 2.5 29.8 25.13

MACHACANCHA 12.41 -7 1.18 27.7 22.78

TOTORA 10.19 -9.8 -2.61 21.8 18.08

QUELLOPUYTO 6.36 -21.5 -10.04 21 17.3

Fuente: SENAMHI

TRÁFICO DE DISEÑO.

PERIODO DE DISEÑO 10 años

Tramo 01 Km 00.00 al 06.40 ESAL: 4.48 x105

Tramo 02 Km 06.40 al 22.511 ESAL: 4.10 x105

CBR DE DISEÑO PARA SUB-BASE

Se ha establecido que se hará uso de la grava de la cantera de TOTORA y se ha ajustado el

grado de compactación requerido de modo que se alcance el valor de CBR = 40%.

RESUMEN DE CAPACIDAD PORTANTE DE DISEÑO (CBR)



TRAMO: Km: 0+00 a 06+400 Km: 06+400 a 22+511

SUB-RASANTE 12.78% 8.35%

SUB BASE 40% 40%

BASE 78.9% 78.9%

MODULO DE RESILIENCIA DE LA SUBRASANTE (MSR)

Tramo 1 Km 00+00 al 06+40 MrSR = 1316 Kg/cm2

Tramo 2 Km 06+40 al 22+511 MrSR = 860 Kg/cm2

MODULO DE RESILIENCIA DE LA SUB BASE

Para CBR=78.9% del proyecto el modulo de resiliencia resulta: MrSB = 1,190 Kg/cm2

MODULO DE RESILIENCIA DE LA BASE

Para CBR=78.9% del proyecto el modulo de resiliencia resulta: MrB = 2,873 Kg/cm2

MODULO ELÁSTICO DE LA CARPETA ASFÁLTICA.

En base a los resultados del ensayo Marshall, considerando la temperatura se obtiene que la

capeta asfáltica tiene el siguiente modulo de resiliencia E=3890.55 kg/cm2 E= 1.93x105 psi



CALCULO DE ESPESORES DEL PAVIMENTO

MÉTODO AASHTO

Reemplazando valores y calculando el valor de SN mediante iteraciones y aproximaciones

sucesivas resulta:

Tramo 01: SN = 2.558 Tramo 02: SN = 2.745

Tablas de coeficientes (a) Se tiene: a1 = 0.44 a2 = 0.13 a3 = 0.12 (Ambos tramos)

Coeficientes de Drenaje. m1 = 1.15 m2 = 1.15

Según el cálculo realizado por el método AASHTO 93 para esta dimensión la base resulta

de 8" o 20cm para el este primer, y el espesor de la carpeta nos arroja un valor de 2.XXX”.

Se asume el resultado que se encuentra dentro de las normas citadas. El diseño se realiza

en pulgadas pero para el proyecto se determina las dimensiones en cm redondeando al

entero más próximo.



Pulgadas Centímetros Asumido (cm)

TRAMO Carpeta Base S-baseCarpeta

Base S-baseCarpeta

Base S-base

01: Km 00 al 06.40 1.21 8 6 3.07 20.32 15.24 7.5 20 15

02: Km 06.40 al 22+511

1.64 8 64.17 20.32 15.24 7.5 20 15

Resultados del diseño AASHTO – 93

Tramo 01 (Km 00+00- 06+400)

Tramo 01 (Km 06+400 – 22+511)

Capa de Pavimento

Espesor CBR (min)

Espesor CBR (min)

Carpeta Asfáltica 7.5 cms. --- 7.5 cms. ---

Base Granular 20 cms. 80% 20 cms. 80%

Sub-Base Granular

15 cms. 40% 15 cms. 40%

MODELO SEGÚN EL MANUAL DE DISEÑO DE BAJO VOLUMEN DE TRANSITO.

Considerando que el IMD del proyecto es menor a 350 Veh/día nos corresponde hacer la

evaluación y el cálculo de los espesores del pavimento haciendo uso el Manual de Diseño

de Carreteras de Bajo Volumen de Tránsito.

De acuerdo a lo establecido en el Perfil del Proyecto donde hace uso del Manual de Diseño

de Carreteras Pavimentadas de Bajo Volumen de Tránsito y con el fin de verificar la

estructura del pavimento a adoptar, este manual plantea una alternativa de diseño para

cada sección homogénea de acuerdo a diversos parámetros que son acorde a la realidad

de la carretera, el espesor de cada una de las capas y así obtener su comportamiento

esfuerzo – deformación más adecuado.

Catalogo Estructural del Pavimento.-

Según el Manual del cual estamos mencionando el diseño se fundamenta en los siguientes

parámetros básicos:



Demanda del tránsito medida en número de ejes equivalentes para el periodo de diseño de pavimentos.

Tipo de subrasante sobre el cual se asienta el pavimento.

Estos parámetros permiten definir la capacidad estructural requerida, en términos del

número estructural del paquete del pavimento.

Cabe mencionar que el cálculo del espesor de la capas que componen el pavimento

asfáltico que realiza el Manual de Diseño de Carreteras de Bajo Volumen de Tránsito lo

hace aplicando la metodología de cálculo según la guía AASHTO – 93.

En el sgte cuadro podemos ver que este Manual presenta según sus criterios expuestos en

el mismo Manual, recomendando espesores de capa de una estructura de pavimento

flexible que responde a la clase de tráfico y de subrasante.



TRAMO CALCA-MACHACANCHA (km 0+00- Km 6+400)

Como se puede deducir de las tablas arriba mostradas, las condiciones de la vía en estudio seria:

Número de repeticiones de EE = 4.48X10E5 (T3 = 3.0X10E5-6.0X10E5). Periodo de diseño = 10 años. Tipo de Subrasante = Buena. (CBR=12.78%).

Nos arroja como resultados:

La superficie de rodadura será en carpeta asfáltica en caliente = 6.00 cm. Base Granular =15.00 cm. Sub Base Granular =15.00 cm.

TRAMO MACHACANCHA – QUELLOPUYTO (km 6+40 - Km 22+511)

Como se puede deducir de las tablas arriba mostradas, las condiciones de la via en estudio seria:

Número de repeticiones de EE = 4.10X10E5 (T3 = 3.0X10E5-6.0X10E5). Periodo de diseño = 10 años. Tipo de Subrasante = Regular. (CBR=8.35%).

Nos arroja como resultados:

La superficie de rodadura será en carpeta asfáltica en caliente = 6.00 cm. Base Granular =15.00 cm. Sub Base Granular =20.00 cm.

CONCLUSIONES.-

RESULTADOS ASUMIDOS PARA AMBOS TRAMOS:

Considerando los resultados obtenidos tanto por el AASHTO-93 y los resultados que nos

ofrece el Manual de Diseño de Carreteras de Bajo Volumen de Tránsito, definimos como

resultados finales los espesores que a continuación mostramos en el sgte cuadro:



Pulgadas Centímetros

TRAMO Carpeta Base S-base Carpeta Base S-base

01: Km 00+00 al 06+400 3 8 6 7.5 20 15

02: Km 06+400 al 22+511 3 8 6 7.5 20 15

El pavimento diseñado para los dos tramos del proyecto “Calca Machacancha” y

“Machacancha Quellopuyto” queda definido por una sola estructura.


Carpeta Asfáltica en caliente

Subrasante Suelo Natural

Sub-Base

Con material de la cantera Totora.

Base cantera Totora

7.5cm

20 cm

15 cm

7.5 cm

20 cm

15 cm

Km 00+00 al 6+400 Km 6+400 al 22+511


ESTUDIO GEOLÓGICO

GENERALIDADES

El presente informe se inicia en el Km. 00+00 (Calca) y se extiende hasta el Km. 22+511 en la

bifurcación de la carretera Calca Amparaes hacia los baños de Lares en este recorrido la vía

atraviesa varios pisos altitudinales que van desde los 3000 m.s.n.m. a los 4600 m.s.n.m.

La ubicación geográfica donde se emplaza la carretera Calca-Machacancha-Quellopuyto, hace

que ésta sea impactada por procesos geodinámicos del tipo: deslizamientos, derrumbes,

reptación de suelos, desprendimientos de bloques, erosión de plataforma, erosión fluvial y por

escorrentía superficial, esto debido a las características climáticas, topográficas y

litoestratigráficas que conforman la superficie del terreno aunado la acción antrópica, siendo los

agentes desencadenantes el agua y la gravedad.

OBJETIVOS

Realizar el mapeo geológico, geomorfológico y estructural, tanto regional como local del

área de estudio.

Identificar los principales problemas geodinámicos, sus características evaluando su

magnitud y consecuencias sobre la vía, los puentes y pontones, así mismo proponer

medidas de mitigación y/o solución de estos problemas.

Proponer las obras requeridas para la estabilización de taludes o de otro fenómeno de

geodinámica externa.

Evaluar los puentes y pontones desde el punto de vista geológico y geotécnico,

identificando los procesos geodinámicos que estén afectando la estabilidad de los

mismos, con la finalidad de proponer su reemplazo o reforzamiento; igualmente las

medidas de solución para la estabilización de la zona si lo requiriera.

Evaluar las características físicas y geomecánicas del terreno en donde se asientan

dichas estructuras para proponer medidas de estabilidad.



MARCO GEOLÓGICO REGIONAL Y LOCAL

Las características geológicas del área de estudio tienen sus orígenes ligados al tectonismo

Hercínico iniciado en Paleozoico hasta el tectonismo Andino iniciado desde el Cretáceo tardío

al Mío-Plioceno (cuaternario).Estos movimientos formacionales se intercalaron con periodos de

estabilidad en donde se produjeron las superficies de erosión características de este territorio.

El tectonismo acontecido es evidenciado en la actualidad por las estructuras geológicas,

constituidas por anticlinales y sinclinales que dominan la región sur del Perú. Cubriendo en

parte a estas estructuras se han depositado secuencias volcánicas clásticas y derrames lávicos

correspondientes al vulcanismo permo-triàsico y terciario cuaternario.

En la zona se ha cartografiado fallas inversas que ponen en evidencia el cabalgamiento de

formaciones antiguas sobre formaciones más recientes, estos fallamientos (Calvario-Pocchín,

Pampallacta, Accha Alta, Quellopuyto-Chaiñapuerto) no evidencian fenómenos de reactivación.

Del análisis de la historia sísmica de la zona se puede observar que la zona de proyecto, se

encuentra relativamente alejada de la zona sismogénica, el peligro es menor, sin embargo,

para el diseño y ejecución de obras civiles, tienen que tener un factor preventivo, hasta un

grado de intensidad máximo de VII en la Escala Modificada de Mercalli.

De las observaciones de campo el trazo de carretera, estratigráficamente atraviesa las

siguientes formaciones y/o grupos: Formación Paucartambo del Siluro-Devoniano conformada

por esquistos, pizarras, intercaladas con areniscas y areniscas cuarcíticas, fracturadas,

diaclasadas y deformadas; grupo Mitu del Permo-Triásico conformado por areniscas y

conglomerados con clastos de roca volcánica de la formación Pisac y coladas de rocas

volcánicas de un color rojo violáceo de la formación Pachatusan; suprayaciendo a esta

formación se encuentra la formación Huancané del Cretásico inferior, conformada por

microconglomerados y areniscas cuarzosas para finalmente encontrar depósitos cuaternarios

aluviales, fluviales, coluviales, glaciarios. Los depósitos cuaternarios se encuentran

acumulados en los conos deyectivos de las quebradas, lechos de los ríos y cubriendo en parte

a los afloramientos rocosos con una cobertura delgada, estos depósitos son de tipo aluvial,

coluvial y glaciar.

Regionalmente la zona geomorfológica del proyecto “Carretera Calca – Machacancha-

Quellopuyto” se sitúa en la cadena de Pitusiray-La Verónica de la Cordillera Oriental de los



Andes del Sur del Perú, atraviesa laderas de pendiente suave, desde el punto inicial hasta la

zona de Piste, conformada por terreno fluvio-aluvial (bloques y gravas con matriz limo-areno-

arcillosa); desde Piste hasta la parte baja de la zona de Pampallacta, las pendientes se hacen

mas fuertes, conformadas por material coluvial, producto del intemperismo y desplazamiento

pendiente abajo por efecto de la gravedad y de las aguas subsuperficiales aprovechando el

grado de fracturamiento de las rocas principalmente volcánicas del grupo Mitu, los que han

formado importantes canteras para ser utilizadas en las obras ingenieriles.

Desde la zona de Pampallacta hasta Quellopuyto las pendientes son moderadas (30 a 50%),

las mismas que son cortadas por una serie de quebradas tributarias a la cuenca principal. estas

laderas están conformadas por rocas de la formación Paucartambo, las que se encuentran

fracturadas y deformadas, motivo este que permite en las quebradas, la existencia de aguas

sub superficiales, que forman una serie de afloramientos hídricos, que hacen posible la

existencia de asentamientos, flujos de barro, deslizamientos y caídas de bloques, que

necesitan un tratamiento de sostenimiento y contención de taludes mediante obras ingenieriles

(muros, gaviones, enrrocados, alcantarillas, etc).

El valle de Calca, se encuentra enclavado en la Cordillera Oriental, localmente denominada

Cordillera del Vilcanota, cuyos límites lo constituyen una serie de cumbres pronunciadas

representadas por montañas tales como: Calvario, Jatun Pacco, Pocchin, Hatun Huamanyana,

Viscachacunca, Huaman Huachana, Yana Ccaca, Huamanchoque, Sallcasa, Pitusiray,

Piquiopata. El relieve de la zona de proyecto, presenta una topografía irregular, con cumbres

alineadas de NW-SE, las que condicionan la formación de las quebradas. Se observa las

siguientes unidades geomorfológicas locales:

Cursos fluviales

Comprende la cuenca del río Ccochoq, formando el valle de Calca, es un valle joven, estrecho,

con pendientes elevadas en varios sectores , la misma que al final desarrolló un cono aluvial,

donde actualmente se asienta la ciudad de Calca. Este valle se encuentra al NE del río

Vilcanota, con una dirección predominante NE-SW, con una longitud aproximada de 24 km,

tiene su origen en lagunas de origen glaciar que se encuentran al NE y NW de la zona de

estudio, tales como Pocchin, Comercocha, Pampacocha Marcacocha, Suirococha, Ancacocha,

etc.



Se tiene una serie de cursos fluviales (riachuelos permanentes y estacionarios) que dan lugar a

quebradas que desembocan a la cuenca principal del río Ccochoq. Cabe indicar que estas

quebradas de cursos de agua permanente, de la margen izquierda del valle, atraviesan la

carretera, por lo que tendrá que proyectarse alcantarillados y nuevos puentes en las

quebradas principales.

Quebradas.- Que son quebradas tributarias que al final van a desembocar en el valle de Calca,

estas disectan a la unidad geomorfológica laderas. Entre las principales quebradas tenemos:

Margen izquierda, (atraviesan la zona de proyecto): quebrada Pocchin (E de la zona de

proyecto, cercanías de Machacancha), cuyo origen se encuentra en la laguna del mismo

nombre; Pampallacta (formada por la confluencia de las quebradas Mollantay y Pampallacta

es una de las principales tributarias del río Ccochoc;

Zona central, quebrada Huacanhuayco, (formada por la confluencia de las quebradas

Huilcapancacasa y LLulluchayoc), por cuya margen izquierda se emplaza la carretera del

proyecto.

Margen derecha, quebradas Ccochacoillor y Huamanchoque, cuyas aguas son de origen

glaciar, con pendientes fuertes que oscilan entre 720 y 850 , las cuales cortan rocas del grupo

Mitu y Formación Paucartambo.

Laderas (taludes)

Uno de los factores desencadenantes de la inestabilidad de taludes, es la morfología del

terreno, es decir la configuración actual del terreno, para distinguir el grado de actividad que

presenta y el grado de susceptibilidad a determinados procesos geodinámicos. Son procesos

que necesariamente necesitan una inclinación del terreno para producirse como caídas de

bloques, derrumbes, flujo de detritos, deslizamientos, etc. La pendiente del talud es decisiva, ya

que los terrenos escarpados favorecen los arrastres. Esta unidad se encuentra ubicada en los

flancos de las cuencas de los cursos fluviales.

Las rocas sobre las que se asientan estas laderas son rocas volcánicas del grupo Mitu y

sedimentarias y metamórficas de la formación Huancané y Paucartambo respectivamente.

Estas laderas son cortadas por una serie de quebradas con riachuelos estacionarios y

permanentes provenientes del NE y SE de la zona. En esta zona se evidencia la presencia de



grandes bloques de areniscas, areniscas cuarcíticas y cuarcitas (morrenas) producto de la

erosión, transporte y deposición de los glaciares. Estos depósitos se encuentran tanto en la

parte baja como en las laderas de los cerros (zona de Accha Alta y Quellopuyto).

Montañas.

Conformadas por alineaciones paralelas, al Este y Oeste del valle de Calca, por encima de los

3 800 m.s.n.m, las cuales constituyen estructuras positivas. Dichas estructuras están

conformadas por rocas de las formaciones: Zapla, Paucartambo, Huancané, Grupo Mitu. En la

zona encontramos montañas tales como: La montaña del Pitusiray (SW de la zona del

proyecto), Montañas del Calvario (SE de la zona de proyecto), Cerro Jatun Huamanyana (E de

la zona), Cerros Llamahuachana y Quellopuyto (E de la zona terminal del tramo), cerro Yana

Ccacca (NW de la zona de proyecto).

Conos aluviales

Se hallan cubriendo el pie de las pequeñas quebradas (ver plano geomorfológico y

geodinámico), formados por materiales de las formaciones Zapla, Paucartambo, Huancané y

rocas volcánicas del grupo Mitu.

Terrazas aluviales

Se encuentran en forma graduada, según la altitud, en las partes altas son de dimensiones

menores por encontrarse afectadas por material morrénico. En la zona de Totora se presentan

formando un llano de extensión moderada como en la Comunidad Campesina de Parco,

donde se presenta formando una meseta de regular extensión.

Del estudio geodinámico externo en la zona, se evidencian deslizamientos antiguos como

Accha Baja, Pampallacta y Accha alta- Quellopuyto relativamente estables, en los frentes de

estos deslizamientos, sobre todo en las zonas donde estos son cortados por la carretera, se

manifiesta actividad de los mismos, encontrándose puntos de inestabilidad en la zona de Accha

Baja y Quellopuyto-Accha Alta, en los que se ha recomendado las medidas ingenieriles

respectivas.

Las investigaciones geológicas y geotécnicas estuvieron referidas a la exploración de la

plataforma, vía calicatas, observaciones superficiales de detalle, igualmente a la evaluación de



puentes y pontones. Se hizo un estudio geológico estratigráfico de detalle de los puentes y

pontones. Se ejecutó en forma directa en el campo a una escala diferenciada, local 1/20,000 y

regional 1/100,000 interpretaciones específicas sobre la Geomorfología regional y local,

Geología local y regional, Tectónica y geología estructural, Geodinámica externa e interna,

zonificación geológica, considerando los riesgos geológicos, para lo cual se elaboró: Plano de

ubicación con coordenadas UTM, Plano geomorfológico regional y local, plano litológico-

estructural, plano geodinámico, anexos, presentación del informe final con las respectivas

conclusiones y recomendaciones.

Se hizo una evaluación de los puentes y pontones desde el punto de vista geológico y

geotécnico, identificando los procesos geodinámicos que estén afectando la estabilidad de los

mismos, con la finalidad de proponer su reemplazo o reforzamiento; igualmente las medidas de

solución para la estabilización de la zona si lo requiriera.



ESTABILIDAD DE TALUDES

INTRODUCCIÓN

El fenómeno de desprendimientos de suelos y deslizamiento de taludes sobre una vía de

comunicación es un tema sumamente importante, por lo que en el presente estudio de

estabilidad de taludes se pretende proponer taludes y algunas medidas de estabilización de

taludes que sean funcionales y económicos.

NIVELES DE RIESGO EN LA CARRETERA EN ESTUDIO

El nivel de riesgo supone la posibilidad de que ocurra una inestabilidad de un talud. Que está

en función de los parámetros más determinantes en su estabilidad tal como la topografía ,

volumen de movimiento de tierras , la velocidad con que se desarrolla el fenómeno (el cual

depende de la pendiente del talud , forma de la superficie de rotura y las propiedades físicas de

los materiales ) y los daños que pueda ocasionar . En el presente trabajo se han definido los

niveles de riesgo bajo, mediano y alto o critico.

1. Nivel de riesgo bajo: Está constituido por todos aquellos taludes que representen poco

peligro para la carretera , se considera que , de ocurrir un derrumbe , no va a afectar más

allá del borde interior de la plataforma , permitiendo siempre el normal flujo del tránsito

vehicular .Los taludes con riesgo son por lo general taludes de cortes con alturas< 10m. En

general para los taludes con este nivel de riesgo no será necesario ninguna medida

correctiva, solo requiere labores de mantenimiento mediante la remoción de materiales.

2. Riesgo Medio: Conformado por los taludes que representan un peligro moderado para la

carretera ; de ocurrir un desplazamiento , compromete no más de una vía y permite el

tránsito vehicular. Los taludes que representan este tipo de riesgo por lo general presentan

taludes de corte entre 10 y 35 m. Siendo adecuado el mantenimiento periódico, después

de los sismos y lluvias extraordinarias. Este tipo de riesgo en el presente estudio

corresponde a las progresivas 1+560 al 1 +620.



3. Riesgo Alto o crítico: Esta conformado por aquellos taludes que representan peligro

considerable o mayor, corresponde a desplazamientos que ocasionan la interrupción del

tráfico vehicular, pudiendo dañar las estructuras como alcantarillas y muros; los materiales

caídos llegan a ocupar la totalidad de la plataforma.

Los taludes con este riesgo Corresponden a las siguientes progresivas: Desde 4+200 al

4+320, 21+ 240 al 21+320, 21+940 al 22+230, 22+280 al 22+330, 22+ 420 al 22+511.37.

Estos niveles de riesgo fueron establecidos en base a un recorrido minucioso del camino en

estudio se ha realizado una evaluación general de la estabilidad de taludes donde se ha

determinado los taludes críticos susceptibles de inestabilidad.

EXPLORACIÓN GEOTÉCNICA

La exploración geotécnica tiene la finalidad de obtener propiedades físicas y mecánicas de los

suelos pertenecientes a las zonas de análisis.

El procedimiento general consistió en ubicar puntos representativos dentro de los sectores ya

mencionados, para así realizar prospecciones a cielo abierto para determinar la estratigrafía,

niveles freáticos, densidades y muestras representativas de los estratos.

En la exploración realizada los taludes de corte están conformados generalmente por material

granulares con pocos finos y baja plasticidad que son duros in situ. Pocos de estos taludes son

arcillosos y la mayoría son densos y en general de permeabilidad moderada en el rango de

materiales granulares arenosos con pocos finos. A pesar de sus condiciones geotécnicas,

relativamente buenas, bajo la acción de lluvias intensas se hacen inestables tanto por el

aumento de presiones de agua como por efecto de arrastre y saturación superficial.

CARACTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES ENCONTRADOS

Con la información obtenida de los estudios geológicos, geotécnicos y ensayos de laboratorio

(ver anexos) se ha reunido la información de los perfiles geotécnicos con sus propiedades

mecánicas y físicas, los cuales los veremos en el siguiente cuadro.



PROGRESIVADENSIDAD

NATURAL (kN/m3)

ANGULO DE

FRICCION (phi)COHESION (kPa)

1+600 21.28 28.60 43

4+220 21.13 29.60 31

21+280 14.74 26.67 0

21+960 12.82 25.62 0

22+180 21.03 27.20 39

22+300 12.35 25.11 0

22+460 13.09 26.15 0

ANÁLISIS DE ESTABILIDAD DE TALUDES

METODOLOGÍA.-

El procedimiento consiste en realizar un análisis pseudo estático a los taludes pertenecientes a

las zonas de riesgo crítico, escogiéndose los taludes y las superficies de falla mas criticas para

obtener los menores factores de seguridad, de esta manera se verifica la estabilidad e

inestabilidad de los taludes en función de los factores de seguridad.

FACTOR DE SEGURIDAD.-

Para escoger el factor de seguridad existen algunos criterios en función de las perdidas que

estos pueden producir:

Si puede ocurrir la pérdida de vidas humanas al fallar el talud 1.7

Si la falla puede producir la pérdida de más del 30% de la inversión de 1.5

la obra específica o pérdidas consideradas importantes.

Si se pueden producir pérdidas económicas no muy importantes. 1.3

Si la falla del talud no causa daños.

1.2

Los métodos de protección están dirigidos a la construcción de estructuras para evitar que la

amenaza genere riesgos.



El factor de seguridad con respecto a la resistencia del suelo para el presente proyecto vial

será de 1.5

MÉTODO DE ANÁLISIS.-

Los métodos más utilizados por los ingenieros geotécnicos en todo el mundo son los

simplificados de Bishop y de Janbú, los cuales en su concepción teórica no satisfacen

equilibrios de fuerzas o de momentos, como son los métodos de Spencer y de Morgenstern-

Price.

Aunque una comparación directa entre los diversos métodos no es siempre posible, los

factores de seguridad determinados con el método de Bishop difieren por aproximadamente el

5% con respecto a soluciones más precisas.

Para el presente trabajo usaremos la formula de BISHOP modificada la cual se presenta

acontinuacion:

Donde:

F = factor de seguridad

C’ = cohesión

’ = Angulo de fricción interna

b =ancho de la dovela

W= peso total de la dovela.



ru =cantidad adimensional (relación de la presión de poros entre el peso)

’=ángulo de la base de la dovela con la horizontal.

ANÁLISIS DE ESTABILIDAD DE TALUDES.-

Para el análisis de estabilidad de taludes se empleo el programa GEO SLOPE, el cual permite

analizar los taludes con diferentes superficies de deslizamiento como se muestra en los

gráficos de cada talud. (Ver anexo de estabilidad de taludes)

Cada talud analizado pertenece a un tramo de riesgo alto, además de que el análisis hecho es

para una sección proyectado con los taludes originales del proyecto demostrándose así que los

taludes del proyecto para estas zonas no son las adecuadas.

El siguiente cuadro muestra los resultados de los factores de seguridad hallados.

PROGRESIVA

ANALIZADA

FACTOR DE SEGURIDAD

(método de BISHOP)

1+580 1.377

4+300 1.078

21+260 0.268

22+020 0.469

22+280 0.480

22+440 0.380

Este cuadro nos permite apreciar que los factores hallado son menores que los deseados, por

lo que se requiere tomar medidas de estabilización para los taludes.



MEDIDAS DE ESTABILIZACIÓN DE TALUDES

Producto de un estudio geotécnico de estabilidad de taludes de extensión y alcance local se

proponen medidas físicas y biotécnicas de estabilización de taludes tales como estructuras de

contención que están formadas por gaviones combinadas con banquetas para la estabilidad

de taludes, las cuales son muy económicas.



ESTUDIO DE HIDROLOGÍA E HIDRÁULICA

INTRODUCCIÓN

El presente estudio en el capítulo de Hidrología e Hidráulica, tiene por objetivo proporcionar la

siguiente información:

Evaluar las característica Climatológicas del área de influencia del proyecto vial

Evaluar las características Hidrológicas del área de influencia del proyecto vial

Evaluar las características Hidráulicas del área de influencia del proyecto vial

Proponer las diferentes obras hidráulicas de drenaje que de acuerdo a las exigencias

hidrológicas e hidráulicas del proyecto vial sean necesarias para su estabilidad y

permanencia.

CARACTERÍSTICAS GENERALES DEL ÁREA DEL ESTUDIO

El presente estudio se ha desarrollado para realizar el estudio hidrológico e hidráulico del

proyecto Mejoramiento de la Carretera Calca – Machacancha – Quellopuyto, el que se

desarrolla íntegramente en la cuenca del río Ccochoc, habiéndose realizado trabajos de campo

e identificado la cuenca del Río Ccochoc como cuenca principal. Para la zona del estudio se ha

identificado la superficie total de la cuenca del río Ccochoc con una extensión de 172.15 KM2.

en la que se encuentran cuatro cuencas tributarias: Ccochoc, Huamanchoque, Chayñahuaycco

y Huaccanhuaycco.

Se ha realizado así mismo el análisis estadístico de la información hidrometeorológica

disponible en la zona de estudio basada en información que proporcionan las estaciones

hidrometeorológicas de la región inicialmente se ha tomado como base veintiocho estaciones

de la región siendo estas las de: La Raya, Anta, Calca, Caycay, Combapata, Corpac,

Chitapampa, Kayra, Pisac, Perayoc, Pomacanchi, Sicuani, Urcos, Urubamba, Yucay, Zurite,

Acomayo, Ccatcca, Livitaca, Paruro, Paucartambo, Santo Tomás, Yauri, Mollepata, Abancay,

Curahuasi, Antabamba y Challhuanca las que influyen directamente en la Cuenca.

Por el ámbito del proyecto se han discretizado a catorce estaciones que influyen directamente

en la cuenca, siendo estas la de Ccatca, Paruro, Sicuani, Urubamba, Pisaq, Urcos, Kayra,

Chitapampa, Perayoc, Corpac, Anta, Combapata, La Raya y Calca, basados en registros



mensuales continuos y conjuntos de 22 años desde 1,964 a 1,985.

Finalmente el proyecto cuenta con una estación índice: La de Calca con registros mensuales

continuos y conjuntos generados de 44 años desde 1,963 a 2,006.

Los registros elaborados han permitido elaborar dieciocho modelos hidrológicos:

Para poder confirmar estos modelos se han realizado aforamientos de los Ríos Ccochoc,

Huamanchoque, Huaccanhuaycco y Chayñahuaycco en el año 2,008.

PRINCIPALES CARACTERÍSTICAS HIDROLÓGICAS

La información hidrológica compilada para el proyecto en general, a la fecha está realizada en

base a los registros hidro meteorológicos del SENAMHI, basados en la Estación índice de

Calca, cuyas características son las siguientes:

a) Estación : CALCA

b) Tipo : CO

c) Código : 1002

d) Latitud : 13° 28’

e) Longitud : 71°57’

f) Altitud : 2,929 m.s.n.m.

g) Departamento : Cusco

h) Provincia : Calca

i) Distrito : Calca

En base a los registros elaborados para 44 años, la cuenca del proyecto presenta las

siguientes características hidrológicas generales:

a) Precipitación Promedio Anual : 572.58 m.m. / año

b) Precipitación Máxima Anual : 870.40 m.m./año

c) Precipitación Mínima Anual : 295.50 m.m./año

d) Precipitación Promedio Mensual : 45.09 m.m./mes

e) Precipitación Máxima Mensual : 191.00 m.m./mes

f) Precipitación Mínima Mensual : 00.00 m.m./mes

g) Intensidad Máxima en 24 Horas : 56.00 m.m.



Para el estudio Hidrológico se ha utilizado la base de datos elaborada por el Modelo

Hidrológico Sistematizado denominado Sistema de Simulación de Parámetros Naturales

S.I.P.A.N.


SUB GERENCIA DE ESTUDIOS DE INVERSIÓNGERENCIA REGIONAL DE INFRAESTRUCTURA

GOBIERNO REGIONAL CUSCO

Mapa N° 01

MAPA HIDROLÓGICO BASE DE LA CUENCA DEL RIO CCOCHOC


QUELLOPUYTO

MACHACANCHA

CALCA



PRINCIPALES CARACTERÍSTICAS GEOMORFOLÓGICAS DE LA CUENCA DEL PROYECTO

El proyecto vial en sus 22.511 Kilómetros se desarrolla íntegramente a lo largo de la cuenca del

río Ccochoc por lo que el estudio Hidrológico e Hidráulico se ha desarrollado a lo largo de la

cuenca del río Ccochoc.

El Área total corresponde a los 172.15 KM2. y se encuentra subdividida en cuatro cuencas

tributarias, las cuales son: Ccochoc Bajo, Huamanchoque, Chayñahuaycco y Huaccanhuayccco y

presenta la siguiente distribución de áreas hidrológicas:

Cuadro N° 01

CUENCAS TRIBUTARIAS DEL RÍO CCOCHOCCuenca Supeficie (KM2.)

Huaccanhuayco 37.7115

Chayñahuaycco 41.7490

Huamanchoque 41.2335

Cccohoc Bajo 51.4560

Total 172.1500

Fuente: Ing. Carlos Loaiza

Considerando como la naciente del río Ccochoc la laguna de Azulcocha donde nace el cauce

principal del río Huaccanhuaycco, la longitud del cauce de la cuenca del río Ccochoc es de 20.53

kilómetros, con una pendiente promedio del 8.50 %. La cuenca tiene la forma cuadrada, con la

salida en el vértice de uno de sus lados, tiene una relación de forma de 0.41.

La Cuenca del río Ccochoc presenta tres afluentes principales que son: los Ríos Chayñahuaycco,

Huaccanhuaycco y Huamanchoque, el cauce principal se inicia hidráulicamente en la unión de los

ríos Chayñahuaycco y Huaccanhuaycco y presenta un número de cuarenta i seis afluentes

directos con un número de orden de 4.




La Cuenca de Ccochoc cuenta con los siguientes recursos hídricos: tres nevados, ciento

veintinueve manantiales, cuatro ríos y Lagunas o Vasos Inundables, la altitud media de la cuenca

es de 3,942.0368 m.s.n.m.

CLIMATOLOGÍA DE LA CUENCA

La principal información Climatológica compilada para el presente estudio ha sido discretizado en

los siguientes parámetros:

a) La Tensión de Vapor

b) La Evaporación

c) Las Horas de Sol

d) Los Vientos

e) La Humedad

f) Temperatura

En función a la información climatológica proporcionada por las Estaciones hidrometeorológicas

de la región del Cusco, se ha desarrollado un análisis de temperaturas Medias, Máximas y

Mínimas a lo largo del tramo carretero Calca – Machacancha – Quellopuyto donde se ha

analizado la información de temperaturas en función a cuatro tramos: Calca, Machacancha, Totora

y Quellopuyto cuyos resultados obtenidos han sido los siguientes:

Cuadro N° 02

TEMPERATURAS DEL TRAMO DE CALCA KM 00+000

(Temperaturas Medias - Máximas y Mínimas Anuales)

TRAMO

T° MEDIA

ANUAL

( °C )

T° MINIMA

ABSOLUTA

( °C )

T° MINIMA

PROMEDIO

( ° C )

T° MAXIMA

ABSOLUTA

( ° C )

T° MAXIMA

PROMEDIO

( °C )

CALCA +14.08 -9.80 +2.50 +29.80 +25.13

Fuente: SENAMHI

Cuadro N° 03




TEMPERATURAS DEL TRAMO DE MACHACANCHA KM 06+400


TRAMO

T° MEDIA

ANUAL

( °C )

T° MINIMA

ABSOLUTA

( °C )

T° MINIMA

PROMEDIO

( ° C )

T° MAXIMA

ABSOLUTA

( ° C )

T° MAXIMA

PROMEDIO

( °C )

MACHACANCHA +12.41 -7.00 +1.18 +27.70 +22.78

Fuente: SENAMHI

Cuadro N° 04

TEMPERATURAS DEL TRAMO DE TOTORA KM 11+820


TRAMO

T° MEDIA

ANUAL

( °C )

T° MINIMA

ABSOLUTA

( °C )

T° MINIMA

PROMEDIO

( ° C )

T° MAXIMA

ABSOLUTA

( ° C )

T° MAXIMA

PROMEDIO

( °C )

TOTORA +10.19 -9.80 -2.61 +21.80 +18.08

Fuente: SENAMHI

Cuadro N° 05

TEMPERATURAS DEL TRAMO DE QUELLOPUYTO KM 22+511


TRAMO

T° MEDIA

ANUAL

( °C )

T° MINIMA

ABSOLUTA

( °C )

T° MINIMA

PROMEDIO

( ° C )

T° MAXIMA

ABSOLUTA

( ° C )

T° MAXIMA

PROMEDIO

( °C )

QUELLOPUYTO +6.36 -21.50 -10.04 +21.00 +17.30

Fuente: SENAMHI

De acuerdo a los registros se puede observar que la mínima temperatura absoluta en el tramo

carretero de Calca – Machacancha – Quellopuyto es de -21.50 °C y que la máxima temperatura

absoluta es de +29.80 °C.

HIDROLOGÍA DE LA CUENCA DEL RIO CCOCHOC




Las precipitaciones presentadas a continuación se basan en los registros de treintaidos estaciones

hidrometeorológicas de la región:

a) CUSCO

Granja La Raya – UNSAAC, Langui – Ministerio de Agricultura, Pomacanchi, Sicuani, Combapata,

Cusco - CORPAC, Chitapampa, Granja Kayra - UNSAAC, Urcos, Cay Cay, Pisaq, Anta, Zurite,

Paucartambo, Colquepata, Ccatca, Paruro, Acomayo, Livitaca, Yauri, Tintaya, Yucay, Urubamba y

Calca.

b) AREQUIPA

Angostura y Caylloma,

c) PUNO

Visuyo, Chuquibambilla, Crucero, Antauta y Macusani

Información base proporcionada por el PLAN MERISS II.

Se ha seleccionado como las Estaciones más influyentes para la Cuenca del Río Ccochoc a

quince Estaciones de la región a las que se han homogeneyzado sus datos y que son las

siguientes: Ccatca, Paruro, Sicuani, Urubamba, Acomayo, Pisaq, Urcos, Kayra, Chitapampa,

Perayoc, Corpac, Anta, Combapata, La Raya y Calca

Esta selección se basa en la compatibilidad de la información meteorológica de estas Estaciones

con la Estación índice tanto en periodos de registro como de ubicación y cercanía a la Estación

Indice de Calca y a la cuenca del Río Ccochoc.

Cuadro N° 06

UBICACIÓN DE ESTACIONES METEOROLÓGICAS EMPLEADAS EN EL ESTUDIO

NOMBRE DE LA ESTACIÓN ALTITUD LATITUD LONGITUD

ITEM NOMBRE DE LA CUENCA TIPO (msnm.) (º , ') (º , ')

1 LA RAYA - VILCANOTA CO 4,120 14º 26' 71º 03'

2 CCATCA – PAUCARTAMBO CO 3,700 13º 37' 71º 34'

3 SICUANI – VILCANOTA CO 3,550 14º 17' 71º 13'




4 COMBAPATA – VILCANOTA CO 3,474 14º 06' 71º 26'

5 ANTA – VILCANOTA CO 3,435 13º 28' 72º 09'

6 CUSCO – VILCANOTA CO 3,399 13º 32' 71º 54'

7 PERAYOC – VILCANOTA CP 3,365 13º 35' 72º 02'

8 CHITAPAMPA – VILCANOTA CO 3,298 13º 32' 71º 55'

9 K'AYRA – VILCANOTA CP 3,219 13º 34' 71º 51'

10 ACOMAYO – APURIMAC CO 3,250 13º 56' 71º 42'

11 URCOS – VILCANOTA CO 3,149 13º 42' 71º 38'

12 PARURO – APURIMAC CO 3,084 13º 46' 71º 51'

13 PISAC – VILCANOTA CO 2,971 13º 26' 71º 57'

14 CALCA – VILCANOTA CO 2,929 13º 28' 71º 57'

15 URUBAMBA – VILCANOTA CO 2,863 13º 18' 72º 07'

AMBITO DE LA CUENCA PROYECTO 13º 06' 18" 72º 14' 20"

13º 12' 50" 72º 19' 23"

Fuente: SENAMHI

Precipitaciones Medias Mensuales

Las precipitaciones presentadas a continuación se basan en los registros de la Estación

Hidrometeorológica de Calca, registradas y homogeneizadas en 44 años desde el año de 1,963

hasta el año de 2,006:

Cuadro N° 07

PRECIPITACIONES MENSUALES EN CALCA




(Totales Mensuales de 44 años y Promedio Mensuales)

MES PRECIPITACIÓN PROMEDIO MENSUAL

(M.M. / MES)

ENERO 103.26

FEBRERO 95.49

MARZO 80.72

ABRIL 38.18

MAYO 5.39

JUNIO 12.3

JULIO 3.68

AGOSTO 13.13

SEPTIEMBRE 12.6

OCTUBRE 34.43

NOVIEMBRE 58.91

DICIEMBRE 82.97

PROMEDIO MENSUAL 45.09

Fuente: Ing. Carlos Loaiza S.

Gráfico N° 01

Fuente: Ing. Carlos Loaiza S




Precipitación Total Anual Promedio

La Precipitación Total Anual Promedio es de 541.06 m.m., y se basa en los registros de 44 años

de la Estación Hidrometeorológica de Calca.

Precipitaciones Máximas en 24 Horas

Las precipitaciones Máximas de 24 Horas, se basan en 16 años de registros de la Estación

Hidrometeorológica de Calca (desde el año 1,963 hasta el año 1,978), cuyos resultados son los

siguientes:

Cuadro N° 08

PRECIPITACIONES MÁXIMAS DIARIAS EN CALCAN° Año Precipitación

Máxima Diaria(m.m.)

1 1963 26

2 1964 17

3 1965 34

4 1966 56

5 1967 24

6 1968 30

7 1969 27.5

8 1970 20

9 1971 31

10 1972 20

11 1973 37.8

12 1974 25.2

13 1975 33

14 1976 27.4

15 1977 27.6




16 1978 26

P. PROMEDIO 28.91

P. MAXIMA 56

P. MINIMA 17

D.S 9.03

SESGO 1.81

FUENTE: SENAMHI

De acuerdo a los registros de la Estación Hidrometeorológica Indice de Calca para la cuenca del

Río Ccochoc, la máxima precipitación en 24 horas de registros para un periodo de 16 años de

registros (1,963 a 1,978), se produjo el año de 1,966 con una intensidad de 56.00 mm. /24 horas.

Intensidad Promedio de Máximas Precipitaciones en 24 horas para este periodo de registros es

de 28.91 m.m./24 horas y la Intensidad Mínima en 24 horas para este periodo de registros es de

28.91 m.m./24 horas.

Modelo Hidrologico para la Cuenca del Rio Ccochoc

Para el estudio Hidrológico de la Cuenca del Río Ccochoc, se ha utilizado la base de datos

elaborada por el Modelo Hidrológico Sistematizado denominado Sistema de Simulación de

Parámetros Naturales S.I.P.A.N. y que se basa en registros históricos de 29 años y que reporta

la siguiente información básica:

a) Temperatura Mínima Mensual Anual : 4.33 °C

b) Temperatura Media Mensual Anual : 11.99 °C

c) Temperatura Máxima Mensual Anual : 19.56 °C

d) Humedad Relativa Media Mensual : 62.32 %

e) Evapotranspiración Potencial Media :1011.20m.m./mes

f) Precipitación Media Mensual : 541.06 m.m./mes

g) Tipo de Clima de la Cuenca : CLIMA SECO




h) Factor de Ajuste para Clima Seco : 0.56

i) Valor del Punto de Tensión : 21.92

j) Evapotranspiración Potencial Máxima Mensual : 62.221 m.m./mes

k) Evapotranspiración Real Máxima Mensual : 47.800 m.m./mes

l) Exceso de Precipitación Máxima Mensual : 114.4m.m./mes

m) Máxima Mensual de Recarga de Humedad del Suelo : 32.50 m.m./mes

n) Máxima Mensual de Agotamiento de la Humedad : 40.30 m.m./mes

o) Máxima Mensual de Humedad Almacenada : 57.20 m.m./mes

p) Máxima Escorrentía Total Mensual : 114.40 m.m./mes

q) Máxima Deficiencia de la Precipitación Mensual : 65.8 m.m./mes

r) Máxima Relación de Precipitación Media Mensual con la

Evapotranspiración Real Media Mensual : 8.0

s) Precipitaciones Medias Máximas Anuales Generadas : 720.6 m.m./año

t) Precipitaciones Mínimas Anuales Generadas : 390.9 m.m./año

u) Caudales Medios Máximos Anuales Generados : 318.2 m.m./mes

v) Caudales Medios Mínimos Anuales Generados : 179.1 m.m./mes

w) Precipitación Máxima Probable de 24 horas para 1.0 año : 31.711 m.m.

x) Precipitación Máxima Probable de 24 horas para 5.0 años : 38.255 m.m.

y) Precipitación Máxima Probable de 24 horas para 10.0 años : 40.089 m.m.

z) Precipitación Máxima Probable de 24 horas para 20.0 años : 41.953 m.m.

a1) Precipitación Máxima Probable de 24 horas para 50.0 años : 44.751 m.m.




b1) Precipitación Máxima Probable de 24 horas para 100.0 años : 45.747 m.m.

c1) Precipitación Máxima Probable de 24 horas para 200.0 años : 46.656 m.m.

d1) Precipitación Máxima Probable de 24 horas para 500.0 años : 49.212 m.m.

e1) Precipitación Máxima Probable de 24 horas para 1,000 años : 51.945 m.m.

f1) Precipitación Máxima Probable de 24 horas para 10,000 años : 56.180 m.m.

GENERACIÓN DE CAUDALES

Para el presente se han efectuado aforamientos en los principales cauces de la cuenca, el

primero se realizó el día 18 de Enero del 2,008 y el segundo el día 16 de Febrero del 2,008.

La Generación de Caudales Medios Mensuales se ha calculado en función del Almacenamiento

Hídrico de la Cuenca del Río Ccochoc.

Los Caudales Generados para un Periodo de retorno de 44 años, se ha discretizado

presentando la siguiente ecuación general:

CM t = 1.5511 + 0,3758 CM t-1 + 0,5682 PE t - 7.7147 z

El Caudal Promedio para los 44 años de Generación de Caudales Promedio Mensuales es de

1.827 m3 / seg., el que se adopta como el Caudal Medio de la Cuenca.

A continuación se presentan los Caudales Medios, Máximos y Mínimos Promedio Mensuales,

Generados para 44 años de Registros Promedios Mensuales.

Cuadro N° 09

CAUDALES MEDIOS - MÁXIMOS - MININOS

PROMEDIO MENSUALES GENERADOS PARA EL RIO CCOCHOC

AÑO ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOVDIC PROM

PROMEDIO 3.325 3.758 3.188 2.359 0.678 0.79 0.313 0.618 0.576 1.397 2.307 2.619 1.827

MÁXIMO 4.704 6.083 4.72 4.023 2.298 4.977 1.235 3.782 1.619 2.824 3.473 4.607 2.446

MÍNIMO 1.611 1.518 1.469 1.446 0.456 0.336 0.181 0.16 0.167 0.349 0.752 1.505 1.33

D.S. 0.753 0.888 0.791 0.692 0.349 0.791 0.221 0.731 0.324 0.58 0.688 0.592 0.233

MEDIANA 3.231 3.635 3.084 2.265 0.624 0.635 0.272 0.419 0.499 1.271 2.194 2.554 1.813

VARIANZA 0.567 0.789 0.625 0.479 0.122 0.625 0.049 0.534 0.105 0.336 0.473 0.35 0.054Fuente: Ing. Carlos Loaiza S.




De acuerdo a la Tabla elaborada se observan los siguientes valores críticos:

a) El Caudal Mínimo Promedio Mensual Generado para 44 años de Registros es de 0.160

m3/seg.

b) El Caudal Máximo Promedio Mensual Generado para 44 años de Registros es de 6.083

m3/seg.

c) El Caudal Promedio Mensual Generado para 44 años de Registros es de 1.827 m3/seg.

Generación de caudales máximos para periodos extendidos

En base a la Generación de Caudales Medios y teniendo como soporte el Modelo de Generación

de Caudales Promedio Mensuales para un Periodo de Registros de Precipitación

Homogeneizada de 44 años, se ha desarrollado el Estudio de Generación de Caudales Máximos

para Periodos Extendidos utilizando los siguientes Modelos Hidrológicos:

a) GUMBEL

b) MAC - MATH.

c) Hidrograma Unitario Sintético (SUH) y

d) Hidrograma Unitario Triangular.

Generación de Caudales Máximos para T años de retorno

Se ha desarrollado una información sistematizada de Generación de Caudales Máximos, en

base a los cuatro Modelos Hidrográficos desarrollados desde 1.01 años hasta 10,000 años la

cual se muestra a continuación en el siguiente Cuadro:

Cuadro N° 10




CAUDALES MÁXIMOS DEL RIO CCOCHOC PARA T AÑOS DE RETORNO

T (años) GUMBELL MAC-MATH H.U.S. H.U.T. CIA

1.01 15.4399062 11.94015046 60.5322972 1.625080188 47.38757508

5 16.958318 18.42461866 116.4634001 2.339141397 57.16665147

10 29.1056123 22.2350363 130.3179276 5.737425728 59.90730338

20.5 31.7086039 27.01378816 143.6065203 12.63104815 62.69278602

50 35.0708014 34.40317368 160.7864459 19.75951676 66.8739987

100 37.6014877 41.51813558 173.6734934 28.61181987 68.3623789

200 40.132174 50.10455134 186.5271979 43.17202454 69.72075

500 43.4220662 64.23896099 203.4615537 56.68312182 73.54032812

1000 45.9527525 77.52429809 216.2806915 72.94458927 77.62440755

10000 54.2678647 144.7564229 258.7796847 163.0100113 83.95301215 Fuente: Ing. Carlos Loaiza S.

De acuerdo a la evaluación realizada se ha determinado que los Caudales desarrollados por el

Modelo Hidrológico de Hidrograma Unitario Triangular, es el que más se ajusta al estudio de

Generación de Caudales.

Generación de caudales mínimos para periodos extendidos

En base a la Generación de Caudales Medios y teniendo como soporte el Modelo de Generación

de Caudales Promedio Mensuales para un Periodo de Registros de Precipitación Mensual

Homogeneizada de 44 años, se ha desarrollado el Estudio de Generación de Caudales Mínimos

para Periodos Extendidos utilizando el Modelo Hidrográfico de Gumbel.

Se ha desarrollado un modelo matemático en base al Modelo Hidrográfico de Gumbel, el cual en

función a la información sistematizada de Generación de Caudales Mínimos, se ha desarrollado

desde 1.01 años hasta 10,000 años el cual se muestra a continuación:

Cuadro N° 11

CAUDALES MÍNIMOS DEL RIO CCOCHOC PARA T AÑOS DE RETORNO

N°

PERIODO DE RETORNO

CAUDALES MINIMOS

T (AÑOS) (M3/SEG)1 1,01

0.4777045532 5

0.175423395




3 100.166473464

4 200.162237782

5 500.159726875

6 1000.158874824

7 2000.158439693

8 5000.158175134

9 10000.158082371

10 100000.157996199


TRANSPORTE DE MATERIAL SÓLIDO DEL RÍO CCOCHOC

Para la determinación de los sólidos de arrastre se utilizó el modelo matemático hidráulico de

ZANKE, el cual toma en cuenta diferentes características hidráulicas y mecánicas de los ríos,

con la finalidad de determinar la cantidad de material sólido que arrastra un río, basándose en

los siguientes parámetros de cálculo: Las densidades líquidas y sólidas del río, la aceleración de

la gravedad local, la viscosidad cinemática del río, el diámetro 90 de los materiales sólidos de

arrastre, el Número de FROUDE crítico del río, el tirante medio del río, la pendiente de la línea

de energía, la velocidad media de la corriente, y el Riesgo de transporte de material sólido. Para

la determinación de los parámetros mencionados se realizaron las evaluaciones

correspondientes así como los análisis de laboratorio de las muestras de sólidos, el cual

consistió en la elaboración de la curva granulométrica.

Se estima que el total del material sólido que transporta anualmente en promedio el Río

Ccochoc por la ciudad de Calca es de 5’563,617 toneladas por año.

La cantidad de material sólido total que arrastra el río se ha determinado sumando los dos tipos

de transporte de material sólido: Por arrastre y por suspensión.

El mayor transporte de material es el del caudal sólido por arrastre con 3’686,745 toneladas

por año que representa el 66.26 % del transporte de material sólido total. El transporte de

material sólido en suspensión es de 1’876,872 toneladas/ año y representa el 33.74 % del trans-




porte de material sólido total, lo que demuestra una característica muy particular debido a las

fuertes pendientes que existen en el río Ccochoc y sus cauces principales.

REGIMEN HIDRÁULICO DEL RIO CCOCHOC

La Turbulencia hidráulica del Río Ccochoc se ha evaluado en función al número de Reynolds, el

cual es un parámetro hidráulico adimensional, que permite evaluar la turbulencia de un curso de

agua, se basa en los siguientes parámetros: velocidades, tirantes y viscosidad cinemática del

agua. Como parte de la evaluación hidráulica de campo se han obtenido en campo las ve-

locidades y los tirantes máximos, con temperaturas promedio de 10 grados centígrados,

habiéndose observado una variación entre la temperatura ambiente y la del agua de tres grados

centígrados como promedio, las velocidades se han medido con correntómetro.

De acuerdo al valor mínimo del Número de Reynolds para establecer la turbulencia a partir del

parámetro 4,000, se ha observado, que la turbulencia registrada en el río Ccochoc para un

caudal de 3.8212 m3/seg (el cual es un caudal aproximadamente promedio) es de 403,493,

registrada en la Estación del Puente Muyupay, lo cual demuestra la alta turbulencia del río

Ccochoc.

De acuerdo al valor mínimo del Número de Froude para establecer el Régimen Hidraúlico a partir

del parámetro 1,00, se ha observado, que el mayor Número de Froude registrado en el río

Ccochoc es de 0.6887 para una velocidad de 1.8045 m/seg, registrada en el puente Totora, que

corresponde a un Régimen Subcrítico.

El Dimensionamiento Hidráulico del Río Ccochoc se ha basado, en la información desarrollada

de los Parámetros Climatológicos, Parámetros Hidrometeorológicos, que sirvieron de fuente para

desarrollar los Modelos Hidrológicos de Parámetros Naturales, el Modelo Hidraúlico de

Generación de Caudales Promedios Mensuales, los Modelos de Generación de Caudales

Máximos para Periodos Extendidos y el Modelo de Generación de Caudales Mínimos para

Períodos Extendidos. Los lugares de aforo y análisis de máximas avenidas se muestran en el

siguiente plano.




Mapa Nº 02

PLANO DE LUGARES DE DIM. HIDRAULICO EN LA CUENCA DEL RIO CCOCHOC




Cuadro N° 12PRINCIPALES LUGARES DE AFORAMIENTO Y DIMENSIONAMIENTO HIDRÁULICO DE LA CUENCA DEL RIO CCOCHOC

CODIGO LUGAR RIO


3

12

4

5

8

67



(1) Puente Ccochaccoyllor Huaccanhuacco

(2) Accopampa Chayñahuaycco

(3) Puente Totora Ccochoc

(4) Chainapata Huamanchoque

(5) Puente Muyupay Ccochoc

(6) Bocatoma Piste Ccochoc

(7) Puente Millar Ccochoc

(8) Encuentro Rios Ccochoc y Vilcanota Ccochoc

La Ecuación General de Dimensionamiento Hidráulico del Río Ccochoc en los lugares de aforo

se basa en la Ecuación de MANNING

Generación de Caudales Máximos para T años de retorno para el rio Ccochoc sector

Totora KM 11+080


base a los cinco Modelos Hidrológicos desarrollados desde 1.01 años hasta 10,000 años.


Modelo Hidrológico combinado de H.U.S. y MAC-MATH, es el que más se ajusta al estudio de

Generación de Caudales.

Dimensionamiento Hidráulico del Río Ccochoc-Totora KM 11+080

En base a la ecuación de MANNING los resultados obtenidos fueron los siguientes:




Cuadro N° 13

DISEÑO DE TIRANTES DE INUNDACIÓN DEL RIO CCOCHOC-TOTORA

(modelo de MANNING)

PERIODO

CAUDAL

Q

(M3/SEG)

TIRANTE DE

DESBORDE

Yd (m)

TIRANTE

CALCULADO

Yc (m)

OBSERVACIONES

1,01 17.47897 0.70 0.69694 Desborde antes de puente

5 31.884293 0,70 1.05222 Desborde antes de puente


20,5 40.963271 0,70 1.25601 Desborde antes de puente






10000 110.6798008 2,50 2.63652 Desborde en puente


Planteamiento de soluciones de obras de drenaje – subdrenaje y estructuras hidráulicas

Habiendo evaluado Hidrológicamente e Hidráulicamente la cuenca del río Ccochoc que es la

cuenca donde se desarrolla íntegramente la Carretera Calca – Machacancha – Quellopuyto, se

ha desarrollado una evaluación hidráulica de la carretera en toda su longitud, llegándose a

plantear soluciones para las obras de drenaje, subdrenaje y estructuras hidráulicas que requiere

la mencionada carretera en base a las progresivas definitivas, las que han sido coordinadas con

el Supervisor del proyecto.

DIMENSIONAMIENTO HIDRÁULICO DE LAS ESTRUCTURAS HIDRÁULICAS

Habiendo evaluado hidráulicamente el proyecto vial en toda su longitud y llegándose a plantear

soluciones para las obras de drenaje, subdrenaje y estructuras hidráulicas que requiere la

mencionada carretera en base a las progresivas definitivas, es que se han dimensionado.




Los lugares principales de dimensionamiento hidráulico se muestran en el siguiente plano.

Cuadro N° 14

PRINCIPALES LUGARES DE DIMENSIONAMIENTO HIDRÁULICO

DE LAS ESTRUCTURAS HIDRÁULICAS

CODIGO LUGAR RIO PROGRESIVA

(1) Nueva Alcantarilla de Pojchin Pojchin 04+615

(2) Nuevo Puente Totora I Ccochoc 09+170

(3) Nuevo Puente Totora II Ccochoc 09+905

(4) Nuevo Puente Teracocha Teracocha 15+260

(5) Nuevo Puente Pampacocha Pampacocha 15+430

(6) Nuevo Puente Mollantay Mollantay 16+190

(7) Nueva Alcantarilla de Pallqay I Riachuelo Pallqay I 20+500

(8) Nueva Alcantarilla de Pallqay II Riachuelo de Pallqay II 20+600

(9) Nueva Alcantarilla de Quellpuyto Riachuelo de Quellpuyto 21+800

La Ecuación General de Dimensionamiento Hidráulico de las estructuras hidráulicas se basa en

la Ecuación de MANNING.

Los lugares de dimensionamiento hidráulco de las estructuras hidráulicas del proyecto vial se

muestran en el siguiente plano:

Mapa Nº 03 (PLANO DE LUGARES DE DIMENSIONAMIENTO HIDRÁULICO)




Diseño Hidráulico de la Alcantarilla de Pojchin KM. 04+615


3

9

2

4 5

8

67

1



El diseño hidráulico de la Alcantarilla de Pojchin se ha desarrollado sistémicamente siguiendo los

siguientes pasos:

Generación de Caudales Máximos para T años de retorno para el rio Pojchin.


base a los cinco Modelos Hidrológicos desarrollados desde 1.01 años hasta 10,000 años. De

acuerdo a la evaluación realizada se ha determinado que los Caudales desarrollados por el

Modelo Hidrológico de MAC-MAT, es el que más se ajusta al estudio de Generación de

Caudales.

Dimensionamiento Hidráulico de la Alcantarilla de Pojchin

En base a la ecuación de MANNING se han desarrollado los diferentes parámetros hidráulicos

de Diseño para el Río Pojchin en la zona de la alcantarilla.

Para el diseño hidráulico de la alcantarilla de Pojchin, se han evaluado los resultados obtenidos

del estudio de Generación de Caudales Máximos.

A continuación se ha desarrollado el diseño hidráulico inicial como la alcantarilla de Pojchin,

obteniéndose los siguientes resultados:

Cuadro N° 15

DISEÑO HIDRÁULICO DE LA ALCANTARILLA DE POJCHIN KM. 04+615




(modelo de MANNING)

PERIODO

CAUDAL

Q

(M3/SEG)

TIRANTE

PONTON

Yd

(m)

DIAMETRO

ALCANTARILLA

D

(m)

TIRANTE

ALCANTARILLA

Ya

(m)

OBSERVACIONES

1,01 5.04690336 1.177361933 1.56981591 1.177361933 ---

5 9.71018038 1.400443117 1.86725749 1.400443117 ---

10 10.8653069 1.509806211 2.01307495 1.509806211 ---

20,5 11.9732484 1.632075579 2.17610077 1.632075579 ---

50 13.4056312 1.797816962 2.39708928 1.797816962 ---

100 14.4800937 1.938211685 2.58428225 1.938211685 ---

200 15.5517762 2.089570082 2.78609344 2.089570082 ---

500 16.9636846 2.307945095 3.07726013 2.307945095 Caudal de diseño

1000 18.0324851 2.488176638 3.31756885 2.488176638 ---

10000 21.5758549 3.194193399 4.25892453 3.194193399 ---


La cuenca del río Pojchin es de 10.653 km2., cuenta con una longitud del cauce de 4.72 km, y

presenta una pendiente del 23.31 %, en base a estas características es que inicialmente se

diseñó como un pontón, sin embargo la alternativa más práctica es la de considerarla como una

alcantarilla cuyo diámetro será de 72 pulgadas, de acuerdo a las normas de diseño

reglamentarias.

Dimensionamiento Hidráulico de la alcantarilla de Pojchin, KM. 04+615. con el Programa

del: HEC-RAS (Hydrologic Engineering Center – River Analysis System) del United States

Army Corps of Engineers.

Habiéndose desarrollado el estudio de Generación de Caudales, para la aplicación del HEC-

RAS, se han tomado en cuenta los periodos de diseño hidráulico de: T = 1, 50,100, 200 y 500




años para el pontón de Pojchin, así como se han utilizado los parámetros básicos de diseño

hidráulico

Diseño Hidráulico del Puente de Totora I Km. 09+174

El diseño hidráulico del Puente de Totora I, se ha desarrollado sistémicamente siguiendo los

siguientes pasos:


puente Totora I, KM. 09+174.


base a cinco Modelos Hidrológicos desarrollados desde 1.01 años hasta 10,000 años.


Modelo Hidrológico de MAC-MATH, es el que más se ajusta al estudio de Generación de

Caudales.

Dimensionamiento Hidráulico del Puente de Totora I, KM. 09+174.


de diseño para el puente de Totora I.

Para el diseño hidráulico del puente Totora I, se han evaluado los resultados obtenidos del

estudio de Generación de Caudales Máximos.

A continuación se ha desarrollado el diseño hidráulico del puente de Totora I, obteniéndose los

siguientes resultados:

Cuadro N° 16

DISEÑO HIDRÁULICO DEL PUENTE DE TOTORA I, KM. 09+174.

(modelo de MANNING)




PERIODO

CAUDAL

Q

(M3/SEG)

TIRANTE

Yd

(m)

ANCHO DEL

PUENTE

B

(m)

ALTURA LIBRE DEL

PUENTE

H

(m)

OBSERVACIONES

1,01 14.0248741 0.7957125 10.00 1.50 ---

5 21.641516 1.05015466 10.00 2.05 ---

10 26.117224 1.18602825 10.00 2.20 ---

20,5 31.7303353 1.34672437 10.00 2.50 ---

50 40.409891 1.57959736 10.00 2.60 ---

100 48.7671094 1.79066195 10.00 2.80 ---

200 58.8526942 2.03274988 10.00 3.00 ---

500 75.4549402 2.4093425 10.00 3.45 Caudal de diseño

1000 91.0598675 2.74526878 10.00 3.75 ---

10000 170.030571 4.29532592 10.00 5.30 ---


Las principales características del río Ccochoc en la zona de Totora se presentan como una

zona donde antiguamente se produjo un deslizamiento masivo, interrumpiendo el cauce

principal, por lo que en la actualidad el puente se encuentra ubicado a la salida de una cascada

de aproximadamente 50 metros de altura.

De acuerdo a estas características y habiendo generado un caudal de diseño de 75.454 m3/seg

es que se observa que la luz ideal del puente debería ser el de 20 metros de luz.

Dimensionamiento Hidráulico del Puente de Totora I, KM. 09+174, con el Programa HEC-

RAS (Hydrologic Engineering Center – River Analysis System) del United States Army

Corps of Engineers.






años para el puente de Totora I, así como se han utilizado los parámetros básicos de diseño.

Diseño Hidráulico del Puente de Totora II, KM. 09+889.48

El diseño hidráulico del Puente de Totora II, se ha desarrollado sistémicamente siguiendo los

siguientes pasos:


puente Totora II KM. 09+889.48





Caudales.

Dimensionamiento Hidráulico del Puente Torora II, KM. 09+889.48.


de Diseño para el puente de Totora II.

Para el diseño hidráulico del puente Totora II, se han evaluado los resultados obtenidos del


Al igual que en la zona del puente Totora I, las principales características del río Ccochoc en

esta zona se presentan como una zona donde antiguamente se produjo un deslizamiento

masivo, interrumpiendo el cauce principal, por lo que en la actualidad el puente se encuentra

ubicado a la salida de una cascada de aproximadamente 50 metros de altura.


es que se observa que la luz ideal del puente debería ser el de 20 metros de luz, sin embargo el

escaso espacio que existe para desarrollar un puente de estas características hace de que se

tenga que diseñar para una luz de 10 metros.




A continuación se ha desarrollado el diseño hidráulico del puente de Totora II, obteniéndose los


Cuadro N° 17

DISEÑO HIDRÁULICO DEL PUENTE DE TOTORA II, KM. 09+889.48.

(modelo de MANNING)

PERIODO

CAUDAL

Q

(M3/SEG)

TIRANTE

Yd

(m)

ANCHO DEL

PUENTE

B

(m)

ALTURA LIBRE DEL

PUENTE

H

(m)

OBSERVACIONES

1,01 14.0248741 0.7957125 10.00 1.50 ---

5 21.641516 1.05015466 10.00 2.05 ---

10 26.117224 1.18602825 10.00 2.20 ---

20,5 31.7303353 1.34672437 10.00 2.50 ---

50 40.409891 1.57959736 10.00 2.60 ---

100 48.7671094 1.79066195 10.00 2.80 ---

200 58.8526942 2.03274988 10.00 3.00 ---

500 75.4549402 2.4093425 10.00 3.45 Caudal de diseño

1000 91.0598675 2.74526878 10.00 3.75 ---

10000 170.030571 4.29532592 10.00 5.30 ---


Dimensionamiento Hidráulico del Puente de Totora II, KM. 09+889.48 con el Programa

HEC-RAS (Hydrologic Engineering Center – River Analysis System) del United States




años para el puente de Totora II.




Diseño Hidráulico del Puente de Terococha, KM. 15+238

El diseño hidráulico del Puente de Terococha, se ha desarrollado sistémicamente siguiendo los

siguientes pasos:

Generación de Caudales Máximos para T años de retorno para el rio Terococha sector

puente Terococha KM. 15+238.




Modelo Hidrológico del Hidrograma Unitario Sintético, es el que más se ajusta al estudio de

Generación de Caudales, básicamente por las características aluviales que presenta esta

cuenca, así como por las características geomorfológicas, geológicas y geotécnicas del cauce.

Dimensionamiento Hidráulico del Puente Terococha, KM. 15+238.


de Diseño para el puente de Terococha.

Para el diseño hidráulico del puente Terococha, se han evaluado los resultados obtenidos del


A continuación se ha desarrollado el diseño hidráulico del puente de Terococha, obteniéndose

los siguientes resultados:

Cuadro N° 18

DISEÑO HIDRÁULICO DEL PUENTE DE TEROCOCHA, KM. 15+238.

(modelo de MANNING)




PERIODO

CAUDAL

Q

(M3/SEG)

TIRANTE

Yd

(m)

ANCHO DEL

PUENTE

B

(m)

ALTURA LIBRE DEL

PUENTE

H

(m)

OBSERVACIONES

1,01 10.0083558 0.64297633 10.00 1.65 ---

5 19.2559542 0.9741445 10.00 2.00 ---

10 21.5466493 1.04718448 10.00 2.00 ---

20,5 23.7437733 1.11496573 10.00 2.15 ---

50 26.5842868 1.19977391 10.00 2.20 ---

100 28.7150197 1.26157468 10.00 2.30 ---

200 30.8402397 1.32185071 10.00 2.35 ---

500 33.6401509 1.39940939 10.00 2.40 Caudal de diseño

1000 35.7596556 1.45686292 10.00 2.45 ---

10000 42.7864011 1.64075821 10.00 2.65 ---


De acuerdo a etas características y habiendo generado un caudal de diseño de 33.640 m3/seg

es que se observa que la luz ideal del puente debería ser el de 20 metros de luz, sin embargo el

escaso espacio que existe para desarrollar un puente de estas características hace de que se

tenga que diseñar para una luz de 10 metros.

Dimensionamiento Hidráulico del Puente de Terococha, KM. 15+238 con el Programa HEC-

RAS (Hydrologic Engineering Center – River Analysis System) del United States Army

Corps of Engineers.



años para el puente de Terococha.

Diseño Hidráulico del Puente de Pampacocha, KM. 15+415




El diseño hidráulico del Puente de Pampacocha, se ha desarrollado sistémicamente siguiendo

los siguientes pasos:

Generación de Caudales Máximos para T años de retorno para el rio Pampacocha sector

puente Pampacocha KM. 15+415.







Dimensionamiento Hidráulico del Puente Pampacococha, KM. 15+415.


de diseño para el puente de Pampacocha.

Para el diseño hidráulico del puente Pampacocha, se han evaluado los resultados obtenidos del

estudio de Generación de Caudales Máximos. A continuación se ha desarrollado el diseño

hidráulico del puente de Pampacocha, obteniéndose los siguientes resultados:

Cuadro N° 19

DISEÑO HIDRÁULICO DEL PUENTE DE PAMPACOCHA, KM. 15+415. (modelo de MANNING)

PERIODO

CAUDAL

Q

(M3/SEG)

TIRANTE

Yd

(m)

ANCHO DEL

PUENTE

B

(m)

ALTURA LIBRE DEL

PUENTE

H

(m)

OBSERVACIONES

1,01 10.4619664 0.66115626 10.00 1.70 ---

5 20.1286954 1.00228217 10.00 2.00 ---

10 22.5232122 1.07756669 10.00 2.10 ---

20,5 24.8199169 1.14744569 10.00 2.15 ---




50 27.7891715 1.23489824 10.00 2.25 ---

100 30.016476 1.29863944 10.00 2.30 ---

200 32.2380177 1.3608187 10.00 2.40 ---

500 35.1648299 1.44084155 10.00 2.45 Caudal de diseño

1000 37.3803973 1.50013127 10.00 2.50 ---

10000 44.7256173 1.6899637 10.00 2.70 ---


Dimensionamiento Hidráulico del Puente de Pampacocha, KM. 15+415. con el Programa





años para el puente de Pampacocha.

Diseño Hidráulico del Puente de Mollantay, KM. 16+167.50

El diseño hidráulico del Puente de Mollantay, se ha desarrollado sistémicamente siguiendo los

siguientes pasos:

Generación de Caudales Máximos para T años de retorno para el rio Mollantay sector

puente Mollantay KM. 16+167.50.







Dimensionamiento Hidráulico del Puente Mollantay, KM. 16+167.50.





de diseño para el puente de Mollantay.

Para el diseño hidráulico del puente Mollantay, se han evaluado los resultados obtenidos del


A continuación se ha desarrollado el diseño hidráulico del puente de Mollantay, obteniéndose los


Cuadro N° 20

DISEÑO HIDRÁULICO DEL PUENTE DE MOLLANTAY, KM. 16+167.50. (modelo de MANNING)

PERIODO

CAUDAL

Q

(M3/SEG)

TIRANTE

Yd

(m)

ANCHO DEL

PUENTE

B

(m)

ALTURA LIBRE DEL

PUENTE

H

(m)

OBSERVACIONES

1,01 10.7256955 0.67160145 10.00 1.70 ---

5 20.636107 1.01846227 10.00 2.00 ---

10 23.0909857 1.09504051 10.00 2.10 ---

20,5 25.4455865 1.16612898 10.00 2.15 ---

50 28.4896912 1.25510655 10.00 2.25 ---

100 30.7731424 1.31996708 10.00 2.30 ---

200 33.0506856 1.38324446 10.00 2.40 ---

500 36.0512779 1.46468936 10.00 2.45 Caudal de diseño

1000 38.3226962 1.52503897 10.00 2.50 ---

10000 45.8530772 1.71833015 10.00 2.70 ---


Dimensionamiento Hidráulico del Puente de Mollantay, KM. 16+167.50. con el Programa








años para el puente de Mollantay.

Diseño Hidráulico de la Alcantarilla de Pallqay I, KM. 20+500

El diseño hidráulico de la Alcantarilla de Pallqay I se ha desarrollado sistémicamente mediante


Generación de Caudales Máximos para T años de retorno para el cauce de Pallqay I sector

KM. 20+500.




Modelo Hidrológico de H.U.S., es el que más se ajusta al estudio de Generación de Caudales.

Dimensionamiento Hidráulico de la Alcantarilla de Pallqay I, KM. 20+500.


de diseño para el cauce de Pallqay I.

Para el diseño hidráulico de la alcantarilla de Palqay I, se han evaluado los resultados obtenidos

del estudio de Generación de Caudales Máximos.

A continuación se ha desarrollado el diseño hidráulico de la alcantarilla de Pallqay I,


Cuadro N° 21

DISEÑO HIDRÁULICO DE LA ALCANTARILLA DE PALLQAY I, KM. 20+500.

(modelo de MANNING)




PERIODO

CAUDAL

Q

(M3/SEG)

TIRANTE

PONTON

Yd

(m)

DIAMETRO

ALCANTARILLA

D

(m)

TIRANTE

ALCANTARILLA

Ya

(m)

OBSERVACIONES

1,01 0.73143877 0.3810033 1.03651146956 0.77738369 ---

5 1.40727925 0.59816482 1.34665092965 1.009988312 ---

10 1.57468969 0.64776799 1.4085780459 1.056433654 ---

20,5 1.73526169 0.69432298 1.46436355992 1.098272794 ---

50 1.9428544 0.75326387 1.53207146432 1.149053728 ---

100 2.09857434 0.79668683 1.58005667489 1.18504264 ---

200 2.25389139 0.8394127 1.62583367792 1.219375397 ---

500 2.45851677 0.89492029 1.68334134973 1.262506155 Caudal de diseño

1000 2.61341614 0.9364156 1.72498907608 1.293741954 ---

10000 3.12695044 1.07130861 1.85332387638 1.389993065 ---


La cuenca del cauce de Pallqay I es de 0.945 km2., cuenta con una longitud del cauce de 1.4

km, y presenta una pendiente del 21.43 %, en base a estas características es que inicialmente

se diseñó como un pontón, sin embargo la alternativa más práctica es la de considerarla como

una alcantarilla cuyo diámetro será de 72 pulgadas, de acuerdo a las normas de diseño

reglamentarias.

Diseño Hidráulico de la Alcantarilla de Pallqay II, KM. 20+600

El diseño hidráulico de la Alcantarilla de Pallqay II se ha desarrollado sistémicamente siguiendo


Generación de Caudales Máximos para T años de retorno para el cauce de Pallqay II

sector KM. 20+600.





base a los cinco Modelos Hidrológicos desarrollados desde 1.01 años hasta 10,000.


Modelo Hidrológico de H.U.S., es el que más se ajusta al estudio de Generación de Caudales.

Dimensionamiento Hidráulico de la Alcantarilla de Pallqay II, KM. 20+600.


de diseño para el cauce de Pallqay II.

A continuación se ha desarrollado el diseño hidráulico de la alcantarilla de Pallqay II,


Cuadro N° 22

DISEÑO HIDRÁULICO DE LA ALCANTARILLA DE PALLQAY II, KM. 20+600.

(modelo de MANNING)

PERIODO

CAUDAL

Q

(M3/SEG)

TIRANTE

PONTON

Yd

(m)

DIAMETRO

ALCANTARILLA

D

(m)

TIRANTE

ALCANTARILLA

Ya

(m)

OBSERVACIONES

1,01 1.02199915 0.47857719 1.18490391774 0.888678039 ---

5 1.96631387 0.75984613 1.5394457902 1.154583565 ---

10 2.20022726 0.82471203 1.61023750573 1.207678266 ---

20,5 2.42458568 0.88577293 1.67400956793 1.255507318 ---

50 2.71464355 0.96331342 1.75141089258 1.313558318 ---

100 2.93222247 1.02059645 1.80626592286 1.354699596 ---

200 3.14923844 1.07708227 1.85859660394 1.39394761 ---

500 3.43515022 1.15063707 1.92433737546 1.443253195 Caudal de diseño

1000 3.65158258 1.20574286 1.97194760837 1.478960874 ---

10000 4.36911581 1.38552262 2.1186554969 1.588991803 ---





La cuenca del cauce de Pallqay II es de 1.3937 km2., cuenta con una longitud del cauce de 1.6

km, y presenta una pendiente del 18.75 %, en base a estas características es que inicialmente se



reglamentarias.

Diseño Hidráulico de la Alcantarilla de Quellopuyto, KM. 21+800

El diseño hidráulico de la Alcantarilla de Quellopuyto se ha desarrollado sistémicamente

siguiendo los siguientes pasos:

Generación de Caudales Máximos para T años de retorno para el cauce de Quellopuyto

sector KM. 21+800.





Caudales.

Dimensionamiento Hidráulico de la Alcantarilla de Quellopuyto, KM. 21+800.


de diseño para el cauce de Quellopuyto.

Para el diseño hidráulico de la alcantarilla de Quellopuyto, se han evaluado los resultados

obtenidos del estudio de Generación de Caudales Máximos.

A continuación se ha desarrollado el diseño hidráulico de la alcantarilla de Quellopuyto,


Cuadro N° 23

DISEÑO HIDRÁULICO DE LA ALCANTARILLA DE QUELLOPUYTO, KM. 21+800.

(modelo de MANNING)




PERIODO

CAUDAL

Q

(M3/SEG)

TIRANTE

PONTON

Yd

(m)

DIAMETRO

ALCANTARILLA

D

(m)

TIRANTE

ALCANTARILLA

Ya

(m)

OBSERVACIONES

1,01 0.71499863 0.37521039 1.0271290335 0.770346862 ---

5 1.10330076 0.50457531 1.22174476979 0.916308681 ---

10 1.33147573 0.57529218 1.31715299403 0.987864857 ---

20,5 1.61763636 0.66031074 1.42382063131 1.067865594 ---

50 2.06012664 0.78602297 1.56841320035 1.176310034 ---

100 2.48618392 0.90236326 1.69089337623 1.268170176 ---

200 3.00035462 1.03839612 1.82293824662 1.36720384 ---

500 3.84674962 1.25505693 2.01344833173 1.51008642 Caudal de diseño

1000 4.64230055 1.45298872 2.170682091 1.628011753 ---

10000 8.66828644 2.41146057 2.7866102046 2.08995789 ---


La cuenca del cauce de Quelloputo es de 1.3862 km2., cuenta con una longitud del cauce de 2.2

km, y presenta una pendiente del 7.95 %, en base a estas características es que inicialmente se



reglamentarias.

CALCULO DE SOCAVACIÓN

La Ecuación General del Cálculo Hidráulico de Socavación de las estructuras hidráulicas se

basa en las Ecuaciones de LISCHTVAN-LEBEDIEV.

Habiendo calculado y dimensionado hidráulicamente las principales estructuras hidráulicas de la

carretera en toda su longitud, se han llegado a determinar las principales estructuras hidráulicas

que requieren cálculos de socavación.




En base a las ecuaciones de LISCHTVAN-LEBEDIEV se han desarrollado parámetros hi-

dráulicos de Diseño para las diferentes estructuras hidráulicas, obteniéndose las siguientes

alturas de socavación:

Cuadro N° 24PRINCIPALES LUGARES CON CÁLCULO HIDRÁULICO DE SOCAVACIÓN

Cd. LUGAR RIO PROGRESIVA Hs

(m.)

H0

(m.)

(1) Defensa ribereña en Planta Hidroléctrica y Accha

Baja

Ccochoc 01+480 @ 01+780 y

04+160 @ 04+340

3.29 2.16

(2) Nueva Alcantarilla de Pojchin Pojchin 04+615 2.06 1.56

(3) Nuevo Puente Totora I Ccochoc 09+170 3.70 2.58

(3) Nuevo Puente Totora II Ccochoc 09+905 3.70 2.58

(4) Nuevo Puente Teracocha Ccochoc 15+260 3.70 2.58

(5) Nuevo Puente Pampacocha Teracocha 15+430 1.77 1.43

(6) Nuevo Puente Mollantay Pampacocha 16+190 1.84 1.47

(7) Defensa ribereña en sector de Totora Mollantay 09+185 @ 09+900 1.90 1.51


CÁLCULO Y DISEÑO DE CUNETAS

Para el cálculo y diseño hidráulico de las cunetas en general se ha utilizado la base de datos

hidrológica elaborada por el Modelo hidrológico sistematizado denominado Sistema de

Simulación de Parámetros Naturales S.I.P.A.N..

Esta información calculada, se ha utilizado como base de datos para el estudio de generación de

caudales de las cunetas, habiéndose utilizado los siguientes modelos en base al tipo de cuenca:

C.I.A., GUMBEL, MAC - MATH. Hidrograma Unitario Sintético (SUH) e Hidrograma Unitario

Triangular.

Cálculo y Diseño de Cunetas

Para el cálculo y diseño de cunetas se ha utilizado el Modelo de Mannnig.




El diseño hidráulico de las cunetas más críticas se ha desarrollado, siguiendo los siguientes

pasos:

a) Generación de Caudales Máximos para T años de retorno para el sector de las cunetas

comprendidas entre las progresivas 00+000 hasta 22+511, donde se ha desarrollado una

información sistematizada de Generación de Caudales Máximos, en base a cinco Modelos

Hidrológicos desarrollados desde 1.01 años hasta 10,000 años.

b) Dimensionamiento Hidráulico para el sector de las cunetas comprendidas entre las

progresivas 00+000 hasta 22+511, las que se desarrollan en todo el tramo de la carretera Calca-

Machacancha - Quellopuyto. En base a la ecuación de MANNING se han desarrollado los

diferentes parámetros hidráulicos de diseño para el sector de las cunetas comprendidas entre las

progresivas 00+000 hasta 22+511.

Diseño de Cunetas

En Base al diseño preliminar de las cunetas y habiendo efectuado el cálculo correspondiente de

estas, se ha llegado al diseño definitivo a lo largo de toda la vía y apoyadas al talud

correspondiente. Los cálculos de diseño definitivo se muestran a continuación:

Cuadro N° 25

CUADRO DE DISEÑO DEFINITIVO DE CUNETAS

PROGR. COTA INI. LONG. PENDIENTE TIRANTE TIRANTE DEF. TIPO CUNETA

(Km.) H(m) L(m) S% y(m) Y(m) C

00+000 3034.40000 330 4.70000000 0.74146516 0.75 Flujo superficial





01+100 3080.80000 420 5.44285714 0.63298941 0.70 C-5

01+520 3103.66000 360 6.26777778 0.58183540 0.65 C-5

01+880 3126.22400 90 6.26777778 0.34596140 0.40 C-2




01+970 3131.86500 80 7.47222500 0.32028192 0.40 C-2

02+050 3137.84278 280 8.25436429 0.14684991 0.20 C-1

02+330 3160.95500 100 7.31500000 0.34962729 0.40 C-2

02+430 3168.27000 90 5.53333333 0.35414117 0.40 C-2

02+520 3173.25000 130 5.61048462 0.40064088 0.45 C-3

02+650 3180.54363 450 7.67252667 0.60907988 0.65 C-5

03+100 3215.07000 210 4.34285714 0.50920755 0.55 C-4

03+310 3224.19000 290 5.92758621 0.41519830 0.50 C-3

03+600 3241.38000 560 6.08750000 0.52876064 0.60 C-4

04+160 3275.47000 455 4.21538462 0.52404454 0.60 C-4

04+615 3294.65000 385 6.86233766 0.44924181 0.50 C-3

05+000 3321.07000 580 6.61206897 0.52752513 0.60 C-4

05+580 3359.42000 420 5.82380952 0.47864447 0.55 C-4

06+000 3383.88000 320 7.64130313 0.41077902 0.50 C-3

06+320 3408.33217 180 8.40420556 0.30128328 0.35 C-2

06+500 3423.45974 360 10.9074111 0.39626589 0.45 C-3

06+860 3462.72642 340 5.06415000 0.50562965 0.55 C-4

07+200 3479.94453 180 5.06415000 0.39834111 0.45 C-3

07+380 3489.06000 220 4.68636364 0.43576234 0.50 C-3

07+600 3499.37000 400 5.50680500 0.52902567 0.60 C-4

08+000 3521.39722 500 4.95851200 0.58662195 0.65 C-5

08+500 3546.18978 460 6.02301087 0.54820383 0.60 C-4

08+960 3573.89563 210 7.80740976 0.38914380 0.45 C-3

09+170 3590.29119 160 4.40734064 0.39118736 0.45 C-4

09+330 3597.34294 575 5.87197342 0.59889594 0.65 C-5




09+905 3631.10678 195 3.04910194 0.45144378 0.50 C-3

10+100 3637.05253 80 7.36909000 0.27393125 0.35 C-2

10+180 3642.94780 100 7.36909000 0.29783987 0.35 C-2

10+280 3650.31689 310 7.36909000 0.45524321 0.50 C-3

10+590 3673.16107 90 8.16650753 0.28083877 0.35 C-3

10+680 3680.51093 390 5.98440053 0.51591813 0.60 C-4

11+070 3703.85009 150 1.42922083 0.59878500 0.65 C-5

11+220 3705.99392 90 4.71349395 0.24006333 0.30 C-1

11+310 3710.23607 100 7.59572456 0.22836522 0.30 C-1

11+410 3717.83179 190 0.57364864 0.47154498 0.55 C-4

11+600 3718.92172 180 5.65177000 0.30090492 0.35 C-2

11+780 3729.09491 200 5.77554694 0.31176275 0.40 C-2

11+980 3740.64600 110 6.08407000 0.24673033 0.30 C-1

12+090 3747.33848 140 6.13051920 0.26969877 0.35 C-2

12+230 3755.92121 260 6.72665000 0.33430234 0.40 C-2

12+490 3773.41050 280 4.23124755 0.37493684 0.45 C-3

12+770 3785.25799 425 6.01321780 0.41048755 0.50 C-3

13+195 3810.81417 445 4.72930000 0.43686503 0.50 C-3

13+640 3831.85955 360 5.46913851 0.39263619 0.45 C-3

14+000 3851.54845 420 5.49230869 0.41567233 0.50 C-3

14+420 3874.61615 265 0.00000000 0.74123155 0.80 C-6

14+685 3874.61615 55 3.88139000 0.20698439 0.25 C-1

14+740 3876.75091 520 6.05671885 0.44214878 0.50 C-3

15+260 3908.24585 170 3.44703563 0.32313496 0.40 C-2

15+430 3914.10581 330 2.08209520 0.45547083 0.50 C-3




15+760 3920.97672 430 4.15195309 0.44194175 0.50 C-3

16+190 3938.83012 160 6.38070000 0.28142902 0.35 C-2

16+350 3949.03924 430 2.38526548 0.49034217 0.55 C-4

16+780 3959.29588 540 4.81106511 0.46823527 0.55 C-4

17+320 3985.27564 360 4.36702000 0.40955799 0.45 C-3

17+680 4000.99691 315 5.36716702 0.37477960 0.45 C-3

17+995 4017.90348 505 6.09019495 0.43687039 0.50 C-3

18+500 4048.65897 160 6.08828000 0.28391540 0.35 C-2

18+660 4058.40022 250 6.43992463 0.33212307 0.40 C-2

18+910 4074.50003 150 7.36131000 0.26743413 0.35 C-2

19+060 4085.54199 160 2.12114124 0.34597913 0.40 C-2

19+220 4088.93582 490 1.91112000 0.53680769 0.60 C-4

19+710 4098.30031 340 4.85490860 0.39299075 0.45 C-3

20+050 4114.80700 450 4.99484001 0.43422876 0.50 C-3

20+500 4137.28378 100 -0.87682000 0.34232686 0.40 C-2

20+600 4136.40696 380 -0.87682000 0.56475467 0.65 C-5

20+980 4133.07504 490 0.61783331 0.66339454 0.75 C-6

21+470 4136.10242 330 1.71924000 0.47212155 0.55 C-4

21+800 4141.77592 200 2.51685917 0.36430229 0.40 C-2

22+000 4146.80963 505.266 5.26561586 0.44903997 0.50 C-3

22+511 4173.41500

Tipos de cunetas




Se han definido seis tipos de cunetas en función a su caudal y tirante los que se resumen a

continuación:

Cuadro N° 26

TIPOS DE CUNETAS

Tipo Alto Longitud Ancho Espesor Estructura Número

C-1 0.30 Variable 0.950 m. 0.10 m. C°S° - f’c=175kg/cm2 05






Diseño de desfogue libre de cunetas

En Base al diseño de las cunetas y habiendo efectuado el cálculo correspondiente de estas se

ha llegado al diseño definitivo del desfogue libre de cunetas con las siguientes características:

Ubicación : A la entrega de cunetas en las curvas.

Volumen : 0.825 m3.

Sección : 0.85 m. x 0.85 m.

Pendiente : 5 % mínima

Disipador : 1.075 m. x 1.00 m.

Material : Concreto Armado f´c = 210 kg/cm2.

Total : 14 cajas de desfogue de cunetas con disipadores de energía.

En función a la ubicación definitiva de cada una de las estructuras hidráulicas de drenaje, se ha

sistematizado la ubicación y diseño de los desfogues libres de las cunetas con las siguientes

características:




CUADRO Nro. 27

UBICACIÓN SISTEMATIZADA DE LOS DESFOGUES LIBRES DE CUNETAS

(SIN ALCANTARILLAS)

PROGRESIVA 01 + 520 01 +970 02 + 050 02 + 330 02 + 415 02 + 520

PROGRESIVA 02 + 650 03 + 100 03 + 310 04 + 615 06 + 860 07 + 400

PROGRESIVA 09 + 180 09 + 330 09 + 900 10 + 180 10 + 600 10 + 670

PROGRESIVA 11 + 310 11 + 600 12 + 090 12 + 490 15 + 260 15 + 430

PROGRESIVA 16 + 190 18 + 500 18 + 640 18 + 910

En total se han diseñado 28 desfogues de cunetas.

DISEÑO DE ALCANTARILLAS

Se han considerado dos tipos generales de alcantarillas:

a) Alcantarillas especiales

b) Alcantarillas para desfogue de cauces y cunetas

Alcantarillas especiales

Son aquellas que inicialmente se han considerado dentro del diseño de puentes, pero luego de

ser evaluadas estas se han diseñado como alcantarillas, para zonas con micro cuencas estables

y adonde se generan caudales considerables siendo estos las siguientes:

Cuadro N° 28

CUADRO DE ALCANTARILLAS ESPECIALES

Alcantarilla Progre D Largo Sección S Material Estructura

a) Pallqay I 20+500 72” 9.0 m. 2.2x2.2m2 1% T.M.C. C°A° - f’c=210kg/cm2

b) Pallqay II 20+600 72” 9.0 m. 2.4x2.4m2 1% T.M.C. C°A° - f’c=210kg/cm2

c) Quellopuyto 21+800 72” 9.0 m. 2.5x2.5m2 1% T.M.C. C°A° - f’c=210kg/cm2

Los disipadores de estas alcantarillas presentan las siguientes características:




Cuadro N° 29

CUADRO DE DISIPADORES DE ALCANTARILLAS ESPECIALES

Alcantarilla Progresiva Ancho Alto Dren Estructura Observaciones

a) Pallqay I 20+500 3.00 m. 5.00 m. 2.2x2.2m2 C°A° - f’c=210kg/cm2 En gradería

b) Pallqay II 20+600 3.00 m. 5.00 m. 2.4x2.4m2 C°A° - f’c=210kg/cm2 En gradería

c) Quellopuyto 21+800 3.00 m. 5.00 m. 2.5x2.5m2 C°A° - f’c=210kg/cm2 En gradería

Alcantarillas para el desfogue de cauces pequeños y cunetas

Para el cálculo y diseño hidráulico de las alcantarillas para el desfogue del caudal de las cauces

pequeños y cunetas se ha utilizado la base de datos hidrológica elaborada por el Modelo

hidrológico sistematizado denominado Sistema de Simulación de Parámetros Naturales

S.I.P.A.N..

Esta información calculada, ha servido de base de datos para el estudio de generación de

caudales de las cunetas por progresivas, habiéndose utilizado el modelo Racional en base a las

superficies de influencia y a la concentración casi inmediata de las precipitaciones en periodos

cortos.

Diseño Final de Alcantarillas con Aleros de Ingreso y Salida, Alcantarillas con Caja de

Ingreso y Salida con Aleros y Desfogues para Drenaje de Cauces pequeños y Cunetas

Se han definido dos tipos de alcantarillas en base a su función y estructura principal, los que

presentan diferentes diámetros y que son:

a) Alcantarillas con aleros de ingreso y salida para el desfogue de cauces pequeños y cunetas.

b)Alcantarillas con caja de ingreso y aleros de salida para el desfogue de cunetas.

Cuadro N° 31

CUADRO RESUMEN DE ALCANTARILLAS - DESFOGUES DE CAUCES PEQUEÑOS Y CUNETAS

ALCANTARILLA CON ALEROS DE INGRESO Y SALIDA

ALCANTARILLAS CON CAJA DE INGRESO Y SALIDA CON ALEROS

DESFOGUES DE CUNETAS

PROGRESIVA TIPO DIAMETRO

PROGRESIVA TIPO DIAMETRO PROGRESIVA TIPO

01+890 A-1 36 00+000 B-3 60 01+520 D

06+500 A-1 36 00+370 B-4 72 01+970 D

07+195 A-1 36 00+600 B-4 72 02+050 D

07+600 A-2 48 01+100 B-4 72 02+330 D

08+960 A-1 36 03+600 B-4 72 02+415 D




10+100 A-1 36 04+160 B-4 72 02+520 D

10+280 A-2 48 05+000 B-3 60 02+750 D

11+220 A-1 36 05+580 B-2 48 03+100 D

11+410 A-1 36 06+000 B-2 48 03+310 D

11+780 A-1 36 06+320 B-1 36 04+615 D

11+980 A-1 36 08+000 B-3 60 06+860 D

12+230 A-1 36 08+500 B-2 48 07+400 D

12+770 A-1 36 11+070 B-2 48 09+180 D

13+195 A-3 60 14+060 B-3 60 09+330 D

13+640 A-2 48 14+740 B-3 60 09+900 D

14+685 A-2 48 15+760 B-2 48 10+180 D

14+685 A-1 36 17+680 B-1 36 10+600 D

16+350 A-1 36 18+000 B-2 48 10+670 D

16+780 A-2 48 19+050 B-1 36 11+310 D

17+320 A-2 48 19+220 B-2 48 11+600 D

19+710 A-2 48 20+050 B-2 48 12+090 D

20+500 A-4 72 20+980 B-2 48 12+490 D

20+600 A-4 72 21+470 B-1 36 15+260 D

21+800 A-4 72 22+015 B-2 48 15+430 D

TOTAL: A-1(36”)=13 TOTAL: B-1(36”)=04 16+190 D

A-2(48”)=07 B-2(48”)=10 18+500 D

A-3(60”)=01 B-3(60”)=05 18+640 D

A-4(72”)=03 B-4(72”)=05 18+910 D

TOTAL TIPO A=24TOTAL

TOTAL DESFOGUES: 28TIPO B=24

En resumen se tiene el siguiente cuadro de alcantarillas:

Cuadro N° 32

CUADRO RESUMEN DE ALCANTARILLAS CON ALEROS DE INGRESO Y SALIDA

PARA EL DESFOGUE DE CAUCES PEQUEÑOS Y CUNETAS

Tipo D Largo mínimo

Sección S Material Estructura Número

A-1 36” 9.0 m. 1.35x1.35m2 1% T.M.C. C°A° - f’c=210kg/cm2 13




TOTAL 24

Las tres alcantarillas A-4, son las especiales (Pallqay I, II y Quellopuyto).




Cuadro N° 33

CUADRO RESUMEN DE ALCANTARILLAS CON CAJA DE INGRESO

Y ALEROS DE SALIDA PARA EL DESFOGUE DE CUNETAS

Tipo D Largo mínimo

Sección S Material Estructura Número

B-1 36” 9.0 m. 1.35x1.35m2 1% T.M.C. C°A° - f’c=210kg/cm2

4


10


5


5

TOTAL 24

Características de diseño de los sistemas de Desfogues de las alcantarillas

En base al análisis efectuado para el diseño de las alcantarillas más críticas por progresivas las

características de diseño para los sistemas de desfogue es la siguiente:

Desfogue: - Ubicación = A la salida de las alcantarillas

- Altura = Variable

- Dren = Ancho

- Altura = Variable

- Dren = Variable

- Material = Concreto Armado f´c = 210 kg/cm2

Disipador: - Ubicación = A la salida de las alcantarillas

- Altura = Variable

- Dren = Ancho

- Altura = Variable

- Dren = Variable

- Material = Concreto Ciclópeo y Concreto Simple f´c = 175 kg/cm2

Análisis, Cálculo y Diseño Estructural de los Muros y Aleros de Alcantarillas

Los Muros y Aleros de las alcantarillas se han analizado, calculado y diseñado presentando las

siguientes características:




Sección : Rectangular

Sección : B= 211.44 cm., 243.84 cm., 304.80 cm. y 365.76 cm.

H = 3.30 m. (más crítico)

Material :Concreto Armado f’c = 210 Kg/cm2

Diámetro de Alcantarillas : 36”, 48”, 60” y 72”

Material Relleno : Granular Compactado (Densidad mínima 85%)

Base o Cama de asiento de tubo : 0.30 m.

Peso Específico del Relleno : 1,650 Kg/m3

Peso Específico del Concreto Armado : 2,400 kg/m3

Capacidad Portante del Terreno : 1.0 Kg/cm2. ( mínimo )

Método de Cálculo Estructural : Cargas de Trabajo

Tipo de Estructura : Especial

DISEÑO DE SISTEMAS DE SUB DRENAJE

En el proyecto vial se presentan tramos con afloramiento de agua a nivel de la rasante de la

carretera, por lo que se han definido sistemas de sub drenes artificiales, los que conducirán el

agua subterránea infiltrada hacia las zonas de desfogue.

Características de los Sistemas de Sub drenaje

Los sistemas de sub drenaje presentan las siguientes características:

Sección : Rectangular

Sección : B = 0.75 m. H = 1.50 m.

Material :Material graduado

Diámetro de Tubería de Drenaje : 200 m.m.

Material : PVC - SAP

Diámetro de Cribas : ¾ pulgadas = 19.05 m.m.

Volumen de Caja de Reunión : 0.80 x 0.80 x 0.80 m3 (mínimo)

Espesor de Caja : 0.20 m.


Observación : A llegada de tubería y a final de cruce de carretera




Ubicación de los sistemas de Sub drenaje

Los Sistemas de Sub drenaje estarán ubicados en las siguientes progresivas:

Cuadro Nro. 34

UBICACIÓN DE LOS SISTEMAS DE SUBDRENAJE

PROGRESIVA PROGRESIVA PROGRESIVA PROGRESIVA PROGRESIVA

00+330 @ 06+320 @ 17+310 @ 18+740 @ 19+710 @

00+370 06+830 17+680 18+900 19+730

01+520 @ 06+860 @ 17+680 @ 18+910 @ 20+330 @

01+620 07+370 17+995 19+150 20+500

04+160 @ 07+400 @ 17+995 @ 19+150 @ 21+470 @

04+340 07+600 18+500 19+220 21+800

04+930 @ 07+600 @ 18+500 @ 19+220 @ 21+800 @

05+080 08+000 18+620 19+300 22+000

19+680 @ 22+000 @

19+710 22+478.58

Características de cálculo de los sub drenes

En base al análisis efectuado para la ubicación de los sub drenes las características de cálculo

son las siguientes:

1) Sección : Circular

2) Pendiente : Variable

3) Altura : Variable

4) Diámetro : Variable

5) Tirante : D/2

6) Longitud : Variable

7) Régimen de Diseño : Súper crítico

8) Coeficiente de Manning : 0.010




El resumen correspondiente se muestra a continuación en la siguiente tabla:

Cuadro N° 35

CUADRO DE DISEÑO DE SUB DRENES

PROGRESIVA

Km.

COTA RASANTE

m.s.n.m.

LONGITUD

m.

PENDIENTE

%

D

comercial

00+330 @

00+370

3049.91

3051.79 40 0.047 4”

01+520 @

01+620

3103.66

3110.63 100 0.0697 4”

04+160@

04+340

3275.47

3287.25 180 0.06544444 4”

04+930 @

05+080

3316.19

3326.64 150 0.06966667 4”

06+320 @

06+830

3408.33

3460.21 510 0.10172124 6”

06+860 @

07+370

3462.72

3488.59 510 0.05072271 6”

07+400 @

07+600

3490.00

3499.37 200 0.04685 6”

07+600 @

08+000

3499.37

3521.39 400 0.05506805 6”

17+310 @

17+680

3984.83

4000.99 370 0.04366751 3”

17+680 @

17+995

4000.99

4017.90 315 0.05367165 4”

17+995 @ 4017.90 0.06090196 4”




18+500 4048.65 505

18+500 @

18+620

4048.65

4052.31 120 0.03044142 4”

18+740 @

18+900

4059.61

4073.73 160 0.08824394 4”

18+910 @

19+150

4074.50

4087.59 240 0.054575 4”

19+150 @

19+220

4087.59

4088.93 70 0.01911129 4”

19+220 @

19+300

4088.93

4090.46 80 0.01911113 4”

19+680 @

19+710

4097.72

4098.30 30 0.01911133 4”

19+710 @

19+730

4098.30

4098.68 20 0.019111 4”

20+330 @

20+500

4130.86

4137.28 170 0.03774371 4”

21+470 @

21+800

4136.10

4141.77 330 0.01719242 6”

21+800 @

22+000

4141.77

4146.80 200 0.02516855 4”

22+000 @

22+511

4146.80

4173.41 511.37 0.05559231 4”

Diseño definitivo de las cajas de reunión




En base al diseño de los sistemas de Sub drenaje y habiendo efectuado el cálculo

correspondiente de estas se ha llegado al diseño definitivo de las cajas de reunión con las

siguientes características:

Ubicación : Al final de los tubos de drenaje.

Volumen Total : Variable

Volumen Neto : Variable

Sección Libre : Variable

Espesor : 0.20 m.


En general se ha planteado que las cajas de reunión de los sub drenes se ajustarán a las

entregas de las cunetas, ya que los desfogues de los sub drenajes coinciden con los desfogues

de las cunetas.

DISEÑO HIDRÁULICO DE LAS DEFENSAS RIBEREÑAS

El diseño hidráulico de las defensas ribereñas, se ha desarrollado en función a tres zonas

críticas

a) Sector de Totora (10+820 @ 11+080)

b) Sector Planta Hidroeléctrica ( 01+480 @ 01+810) y

c) Sector Accha Baja (04+160 @ 04+340).

Diseño Hidráulico de Defensas Ribereñas Sector de Totora (10+820 @ 11+080)

El diseño hidráulico de las defensas ribereñas en el sector de Totora, se ha desarrollado


a) Generación de Caudales Máximos para T años de retorno para el rio Ccochoc sector de

Totora.

b) Dimensionamiento Hidráulico de las defensas ribereñas para el sector de Totora.








Caudales.


de diseño para las defensas ribereñas en el sector de Totora, donde se han evaluado los

resultados obtenidos del estudio de Generación de Caudales Máximos

A continuación se ha desarrollado el diseño hidráulico de las defensas ribereñas en el sector de

Totora, obteniéndose los siguientes resultados:

Cuadro N° 36

DISEÑO HIDRÁULICO DE LAS DEFENSAS RIBEREÑAS SECTOR DE TOTORA

(modelo de MANNING)

PERIODO

CAUDAL

Q

(M3/SEG)

TIRANTE

Yd

(m)

ANCHO DE SECCIÓN

B

(m)

OBSERVACIONES

1,01 14.0248741 0.7957125 10.00 ---

5 21.641516 1.05015466 10.00 ---

10 26.117224 1.18602825 10.00 ---

20,5 31.7303353 1.34672437 10.00 ---

50 40.409891 1.57959736 10.00 ---

100 48.7671094 1.79066195 10.00 ---

200 58.8526942 2.03274988 10.00 ---

500 75.4549402 2.4093425 10.00 Caudal de diseño

1000 91.0598675 2.74526878 10.00 ---

10000 170.030571 4.29532592 10.00 ---





Calculo de Socavación Sector de Totora (10+820 @ 11+080)

Habiendo calculado y dimensionado hidráulicamente la sección hidráulica de las defensas

ribereñas en el sector de Totora se ha desarrollado el cálculo de socavación.


dráulicos de Diseño para la defensa ribereña, obteniéndose la siguiente altura de socavación:

Cuadro N° 37

CÁLCULO HIDRÁULICO DE SOCAVACIÓN SECTOR DE TOTORA (10+820 @ 11+080)

CODIGO LUGAR RIO Qd

(m3/seg)

vr

(m/seg)

B

(m.)

µ Hs

(m.)

(4) Defensas ribereñas

en sector de Totora

Ccochoc 74.9363 1.4711 10.00 0.94 3.20


Las principales características del río Ccochoc en la zona de Totora se presentan como una

zona donde antiguamente se produjo un deslizamiento masivo, interrumpiendo el cauce

principal, por lo que en la actualidad la zona de defensa ribereña se encuentra ubicada en una

planicie de inundación que afecta directamente a la actual plataforma de la carretera por

encontrarse esta casi al mismo nivel del río, la que finalmente se estrecha hasta tener un ancho

de tan solo 3.0 m., zona que ha de ser modificada al tener que realizarse un corte en roca hasta

alcanzar el ancho mínimo de 10.0 m. A la salida de la zona de la defensa ribereña se genera una

cascada de aproximadamente 50 metros de altura.


se ha estimado un ancho promedio de la sección en 10.0 m. la que en realidad es muy variable.

En función a este análisis es que se ha definido una defensa ribereña con gaviones la que

consta de dos partes:

a) Muro con cajones de 1.00 m. x1.00 m. x 3.00 m.

b) Colchón anti socavante de 0.30 m. x 3.00 m. x 3.00 m.

Análisis de Estabilidad de la defensa ribereña con gaviones en el Sector de Totora (10+820

@ 11+080) con el programa GAWACWIN




Se ha realizado un análisis con el programa GAWACWIN 1.0, para la situación de muro más

desfavorable, obteniéndose los siguientes resultados:

a) Datos sobre el muro:

Inclinación del muro : 0.00 grados

Peso Específico de las piedras : 24.20 KN/m3

Porosidad de los gaviones : 30 %

Geo textil en el terraplén : Si

Reducción de la fricción : 5 %

Geo textil en la base : No


Malla y diámetro del alambre : 10x12,Φ 2.7 m.m. CD

Camada Largo

(m.)

Altura

(m.)

Distancia

(m.)

1 3.00 1.00 --

2 2.00 1.00 1.00

3 2.00 0.50 1.00

b) Datos sobre el suelo del terraplén

Inclinación del primer trecho : 35.0 grados

Largo del primer trecho : 0.50 m.

Inclinación del segundo trecho : 00.0 grados

Largo del segundo trecho : 10.00 m.

Peso Específico del Suelo : 18.00 KN/m3

Angulo de Fricción del suelo : 35.00 grados

Cohesión del suelo : 5.00 KN/m2.

Camadas adicionales en terraplén : No

c) Datos sobre Napa Freática

Altura Inicial : 1.00 m.

Inclinación de primer trecho : 5.00 grados

Largo de primer trecho : 100.00 m.

Inclinación de segundo trecho : 0.00 grados

Largo de segundo trecho : 100.00 m.




d) Datos sobre las cargas

Cargas distribuidas sobre el terraplén

Primer trecho : 0.00 KN/m2

Segundo trecho : 70.05 KN/m2.

Cargas distribuidas sobre el muro

Carga : 0.00 KN/m2

Línea de Carga sobre el terraplén

Carga 1 : 70.05 N/m

Distancia al tope del muro : 0.00 m.

Carga 2 : No

Distancia al tope del muro : No

e) Datos sobre efectos Sísmicos

Coeficiente Horizontal : 0.3

Coeficiente Vertical : 0.23

Diseño Hidráulico de Defensas Ribereñas Sector de Planta Hidroeléctrica: 01+480 @

01+780

El diseño hidráulico de las defensas ribereñas en el sector de Planta Hidroeléctrica, se ha

desarrollado siguiendo los siguientes pasos:


Calca.

b) Dimensionamiento Hidráulico de las defensas ribereñas para el sector de Calca -

Machacancha.





Caudales.





de diseño para las defensas ribereñas en el sector antigua mini central, donde se han evaluado

los resultados obtenidos del estudio de Generación de Caudales Máximos


Planta Hidroeléctrica, obteniéndose los siguientes resultados:

Cuadro N° 38

DISEÑO HIDRÁULICO DE LAS DEFENSAS RIBEREÑAS SECTOR DE PLANTA HIDROELÉCTRICA: 01+780 @ 01+810 (modelo de MANNING)

PERIODO

CAUDAL

Q

(M3/SEG)

TIRANTE

Yd

(m)

ANCHO DE SECCIÓN

B

(m)

OBSERVACIONES

1,01 11.94015046 0.50013943 10.00 ---

5 18.42461866 0.65611844 10.00 ---

10 22.23503630 0.73872825 10.00 ---

20,5 27.01378816 0.83585069 10.00 ---

50 34.40317368 0.97554151 10.00 ---

100 41.51813558 1.10114089 10.00 ---

200 50.10455134 1.24408350 10.00 ---

500 64.23896099 1.46427548 10.00 Caudal de diseño

1000 77.52429809 1.65864224 10.00 ---

10000 144.75642290 2.53482321 10.00 ---


Calculo de Socavación






La Ecuación General del Cálculo Hidráulico de Socavación de las estructuras hidráulicas se

basa en las Ecuaciones de LISCHTVAN-LEBEDIEV, obteniéndose la siguiente altura de

socavación:

Cuadro N° 39CÁLCULO HIDRÁULICO DE SOCAVACIÓN

(PLANTA HIDROELÉCTRICA: 01+480 @ 01+780)

CODIGO LUGAR RIO Qd

(m3/seg)

vr

(m/seg)

B

(m.)

µ Hs

(m.)

(1) Defensas ribereñas Piste –

Machacancha

Ccochoc 64.23896 1.4711 10.00 0.94 2.45


Las principales características del río Ccochoc en el sector de la mini central, es que la sección

el cauce en general se presenta como un valle muy estrecho en V, el que continuamente

erosiona sus laderas, sin embargo se puede percibir la gran cantidad de rocas de grandes

diámetros a lo largo del cauce, producto de los continuos derrumbes que se producen en la zona

por la configuración geológica muy variada existente así como la gran actividad geotectónica

existente en la zona

El cauce en general es estrecho, por lo que los pobladores de la zona continuamente invaden

sus orillas, las que se ven afectadas de igual forma por los continuos deslizamientos existentes

en la zona, por lo que se ha previsto de que al realizar los trabajos de defensa ribereña, estos se

han de efectuar respetando un ancho de cauce de por lo menos 10 metros para no afectar a las

riberas contrarias.




consta de dos partes.






Análisis de Estabilidad con programa GAWACWIN Sector (Planta Hidroeléctrica: 01+480 @

01+780)












Camada Largo

(m.)

Altura

(m.)

Distancia

(m.)

1 3.00 1.00 --

2 2.00 1.00 1.00

3 2.00 0.50 1.00









Camadas adicionales en terraplén : No.

c) Datos sobre Napa Freática









d) Datos sobre las cargas





Carga : 0.00 KN/m2


Carga 1 : 70.05 N/m


Carga 2 : No


e) Datos sobre efectos Sísmicos



Diseño Hidráulico de Defensas Ribereñas Sector de Accha Baja: 04+160 @ 04+340)

El diseño hidráulico de las defensas ribereñas en el sector de Accha Baja, se ha desarrollado



Accha Baja.

b) Dimensionamiento Hidráulico de las defensas ribereñas para el sector de Accha Baja.





Caudales.





de diseño para las defensas ribereñas en el sector de Accha Baja, donde se han evaluado los

resultados obtenidos del estudio de Generación de Caudales Máximos

Para el diseño hidráulico de las defensas ribereñas sector de Accha Baja, se han evaluado los

resultados obtenidos del estudio de Generación de Caudales Máximos.


Accha Baja, obteniéndose los siguientes resultados:

Cuadro N° 40

DISEÑO HIDRÁULICO DE LAS DEFENSAS RIBEREÑAS

SECTOR DE ACCHA BAJA: 04+160 @ 04+340 (modelo de MANNING)

PERIODO

CAUDAL

Q

(M3/SEG)

TIRANTE

Yd

(m)

ANCHO DE SECCIÓN

B

(m)

OBSERVACIONES

1,01 11.94015046 0.50013943 10.00 ---

5 18.42461866 0.65611844 10.00 ---

10 22.23503630 0.73872825 10.00 ---

20,5 27.01378816 0.83585069 10.00 ---

50 34.40317368 0.97554151 10.00 ---

100 41.51813558 1.10114089 10.00 ---

200 50.10455134 1.24408350 10.00 ---

500 64.23896099 1.46427548 10.00 Caudal de diseño

1000 77.52429809 1.65864224 10.00 ---

10000 144.75642290 2.53482321 10.00 ---

Calculo de Socavación







dráulicos de Diseño para la defensa ribereña, obteniéndose la siguiente altura de socavación:

Cuadro N° 41CÁLCULO HIDRÁULICO DE SOCAVACIÓN

(ACCHA BAJA: 04+160 @ 04+340)

CODIGO LUGAR RIO Qd

(m3/seg)

vr

(m/seg)

B

(m.)

µ Hs

(m.)

(1) Defensas ribereñas Piste –

Machacancha

Ccochoc 64.23896 1.4711 10.00 0.94 2.45


Las principales características del río Ccochoc en la zona de Accha Baja es que la sección del

cauce en general se presenta como un valle muy estrecho en V, el que continuamente erosiona

sus laderas, sin embargo se puede percibir la gran cantidad de rocas de grandes diámetros a lo

largo del cauce, producto de los continuos derrumbes que se producen en la zona por la

configuración geológica muy variada existente así como la gran actividad geotectónica existente

en la zona

El cauce en general es estrecho, por lo que los pobladores de la zona continuamente invaden

sus orillas, las que se ven afectadas de igual forma por los continuos deslizamientos existentes

en la zona, por lo que se ha previsto de que al realizar los trabajos de defensa ribereña, estos se

han de efectuar respetando un ancho de cauce de por lo menos 10 metros para no afectar a las

riberas contrarias.




consta de dos partes:






Análisis de Estabilidad con programa GAWACWIN Sector (Accha Baja: 04+160 @ 04+340)












Camada Largo (m.) Altura (m.) Distancia (m.)

1 6.00 1.00 --

2 4.00 1.00 1.00

3 2.00 1.00 2.00

4 1.00 1.00 3.00









Camadas adicionales en terraplén : No

c) Datos sobre la fundación




Profundidad de fundación : 0.00 m.

Largo horizontal de la fundación : 10.00 m.

Inclinación de la fundación : 00.0 grados




Presión aceptable sobre el suelo : 735.50 KN/m2.

Nivel máximo de aguas : 2.00 m.

d) Datos sobre Napa Freática






e) Datos sobre las cargas





Carga : 0.00 KN/m2


Carga 1 : 70.05 N/m


Carga 2 : No


f) Datos sobre efectos Sísmicos



ESTRUCTURAS Y OBRAS DE ARTE




INVENTARIO DE LAS ESTRUCTURAS EXISTENTES

PUENTES

Se ha determinado la existencia de cuatro puentes existentes en el tramo, los cuales, en virtud

de sus condiciones estructurales y en virtud de su poco ancho de calzada se ha determinado su

sustitución. Asimismo, en la quebrada denominada Terococha se ha previsto la ejecución de una

nueva estructura.

En el Cuadro Nº 01, se presenta la ubicación y característica de los puentes existentes.

CUADRO Nº 01

INVENTARIO DE PUENTES EXISTENTES

DATOS GENERALES PUENTE SUPER ESTRUCTURA

NºProgresiva

(Km)Nombre

Nº de

tramos

Galibo

(m)

Luz

(m)Tipo Material

Ancho de

calzada

(m)

Tipo Material

1 09+176.65 Puente Totora I 1 3.50 5.35Estribos de

gravedad

Mampostería

con cemento5.00

Puente Viga

Losa con

diafragmas

Concreto

armado

2 09+900.00 Puente Totora II 1 3.20 7.95 Estribos de

gravedad

Mampostería

con cemento4.85 Puente Losa Concreto

armado

3 15+436.56 Puente

Pampacocha

(Zondor I)

1 2.80 6.80 Estribos de

gravedad

Mampostería

con cemento4.10 Puente Losa Concreto

armado

4 16+188.03 Puente

Mollantay

(Zondor II)

1 2.60 7.80 Estribos de

gravedad

Mampostería

con cemento

6.00 Puente Losa Concreto

armado

EVALUACIÓN DE LAS ESTRUCTURAS EXISTENTES




PUENTES

PUENTE TOTORA I

Progresiva Ancho (m) Luz (m) Tipo de Puente Estado

Conservación

Observaciones

09+174 5.00 5.35Puente Viga Losa con

diafragmasMalo Deberá sustituirse

DESCRIPCIÓN DE LA ESTRUCTURA:

Superestructura.- Consiste en un puente del tipo viga losa, siendo la losa de 0.20m, teniendo

tres vigas de soporte de 0.25m de nervio y 0.3m de peralte. Adicionalmente se han empleado

tres vigas diafragmas transversales a la luz del puente con un ancho de nervio de 0.2m y un

peralte de 0.20m.

Subestructura.- La subestructura consiste en estribos de concreto ciclópeo cimentados en roca.

OBSERVACIONES:

Superestructura.- La superestructura presenta deflexiones debidas a la sobrecarga, no se han

ejecutado veredas, ni barandas, por lo que carece de elementos de seguridad.

Subestructura.- La subestructura tiene la cimentación expuesta y socavada en sus aleros por la

acción del río.

RECOMENDACIONES:

Se recomienda la sustitución de la estructura existente por una de mayor longitud y diseñada

para una mayor carga de diseño (LRFD).




PANEL FOTOGRÁFICO

Fotografía Nº 01 Verificación de la estructura existente. Obsérvese la deflexión en el centro de luz

de la viga.

Fotografía Nº 02 Estado de conservación de las vigas principales y diafragma.




PUENTE TOTORA II


Conservación

Observaciones

09+989.48 4.85 7.95 Puente Losa Malo Deberá sustituirse


Superestructura.- Consiste en un puente del tipo losa, siendo la losa de 0.20m, con sardineles

de concreto de 0.25m de altura.

Subestructura.- La subestructura consiste en estribos de concreto ciclópeo cimentados en suelo

y roca.

OBSERVACIONES:




acción del río.

RECOMENDACIONES:






PANEL FOTOGRÁFICO

Fotografía Nº 01 Verificación de la estructura existente.

Fotografía Nº 02 Estado de conservación de estribos.




PUENTE PAMPACOCHA


Conservación

Observaciones

15+415.00 4.10 6.80 Puente Losa Malo Deberá sustituirse





y roca.

OBSERVACIONES:




acción del río.

RECOMENDACIONES:






PANEL FOTOGRÁFICO


Fotografía Nº 02 Estado de conservación de los estribos.




PUENTE MOLLANTAY (ZONDOR II)


Conservación

Observaciones

16+167.50 6.00 7.80 Puente Losa Mala Deberá sustituirse





y roca.

OBSERVACIONES:

Superestructura.- La superestructura se encuentra en regulares condiciones, no se han


Subestructura.- La subestructura presenta socavación en sus aleros.

RECOMENDACIONES:


para una mayor carga de diseño (LRFD), que cumpla con lo recomendado en el Manual de

Diseño de Puentes del MTC.




PANEL FOTOGRÁFICO


Fotografía Nº 02 Estado de conservación de los estribos.




ESTRUCTURAS PROYECTADAS

OBRAS DE DRENAJE TRANSVERSAL

PUENTES

PUENTE TOTORA I (KM 09+174.00)

UBICACIÓN DEL PROYECTO

El puente se ubica en el Kilómetro 09+174.00 de la carretera Calca Quellopuyto, en el tramo

Machacancha – Quellopuyto., sobre el río Ccochoc.

DESCRIPCION DEL PROYECTO

Superestructura:

Luz = 8.00 m de longitud efectiva (7.75m entre ejes)

Ancho: 2 calzadas de 3.90 m c/u y guardavías de 0.30 m a cada lado.

Tipo: Losa curva sobre estribos cantiléver de concreto armado.

Concreto: f’c=280 kg/cm2

Acero: fy=4200 kg/cm2.

Subestructura

En ambas márgenes los estribos serán de concreto armado del tipo cantiléver o en voladizo.

Cimentación

La cimentación será a través de zapatas de concreto armado de sección rectangular, que se

apoyan en estratos que se encuentran por debajo de los niveles de máxima socavación.

Trabajos Previos

Para efectuar la construcción del nuevo puente, se tendrá que hacer los siguientes trabajos

previos:




Demolición de los estribos existentes. El costo de estos trabajos está incluido en la partida de

demoliciones del Presupuesto.

CAPACIDAD DEL NUEVO PUENTE A CONSTRUIR

Geométricamente el nuevo puente tendrá dos carriles de circulación con un ancho de calzada de

7.80m. El puente es del tipo losa (deck) y tiene un radio de curvatura de 18.0m para poder

cumplir con las necesidades del trazo. Se han previsto guardavías a los costados de 0.30m cada

uno.

El nuevo puente se ha diseñado para la carga denominada HL 93, de las especificaciones de

diseño vigentes, para una carga máxima por vehículo de 33 Ton.

PUENTE TOTORA II (KM 09+889.48)



Machacancha – Quellopuyto, sobre el río Ccochoc.

DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO

Superestructura:


Ancho: 2 calzadas de 3.90 m c/u, y guardavías de 0.30 m a cada lado.

Tipo: Viga losa sobre estribos cantiléver de concreto armado.



Subestructura





Cimentación



Trabajos Previos


previos:





7.80m. El puente es del tipo viga losa de 10m de luz. Se han previsto guardavías a los costados

guardavías de 0.30m cada uno.



PUENTE TEROCOCHA (KM 15+238.00)



Machacancha – Quellopuyto, sobre el riachuelo del mismo nombre, afluente del río Ccochoc.

DESCRIPCION DEL PROYECTO

Superestructura:

Luz = 20.00 m

Ancho: 2 calzadas de 3.60 m c/u, y veredas de 0.60 m a cada lado.

Tipo: Viga losa sobre estribos cantiléver de concreto armado.






Subestructura

En ambas márgenes los estribos serán de concreto armado del tipo cantiléver con contrafuertes.

Cimentación



Trabajos Previos


previos:





7.20m. El puente es del tipo viga losa de 20m de luz. Se han previsto veredas de 0.60m cada

uno.



PUENTE PAMPACOCHA (KM 15+415.00)








Superestructura:



Tipo: Losa sobre estribos cantiléver de concreto armado.



Subestructura


Cimentación



Trabajos Previos


previos:





7.20m. El puente es del tipo losa de 7.25m de luz. Se han previsto veredas de 0.60m cada uno.






PUENTE MOLLANTAY O ZONDOR II (KM 16+167.50)


El puente se ubica en el Kilómetro 16+167.50 de la carretera Calca - Quellopuyto, en el tramo



Superestructura:



Tipo: Losa sobre estribos cantiléver de conc Quellopuyto Quellopuyto Quellopuyto

Quellopuyto Quellopuyto Quellopuyto Quellopuyto Quellopuyto Quellopuyto

Quellopuyto reto armado.



Subestructura


Cimentación



Trabajos Previos


previos:








7.20m. El puente es del tipo losa de 8.50m de luz. Se han previsto veredas de 0.60m cada uno.



OBRAS DE PROTECCIÓN Y ENCAUZAMIENTO

En virtud del galibo de cada puente se ha previsto como única obra de protección la ejecución de

una descolmatación del cauce de cada quebrada.




ESTUDIO DE SEÑALIZACIÓN Y SEGURIDAD VIAL

OBJETIVO

El presente estudio tiene como objetivo en primer lugar el estudio de Seguridad Vial, estudio en

el que se ha recopilado información de Organismos del Estado, así como de encuestas

realizadas en campo, así mismo se ha registrado y analizado las características físicas actuales

de la vía para identificar los factores que afectan la seguridad de la vía, a partir del análisis de

dicha información se ha procedido a establecer recomendaciones, conducentes a salvaguardar

la integridad de los peatones y la seguridad del transporte no motorizado, así como de los

usuarios de la vía.

Para el desarrollo del estudio de señalización, en primer lugar se ha inventariado la señalización

existente, a partir del diseño geométrico y del reconocimiento de la zona de proyecto, se

procederá a desarrollar el diseño de la señalización, considerando también las recomendaciones

del estudio de seguridad vial.

ESTUDIO DE SEGURIDAD VIAL

Los estudios en Seguridad Vial tienen en cuenta los siguientes factores: mejoras de

infraestructura vial, revisión mecánica de los vehículos, educación para los conductores,

educación vial, publicidad, legislación y acción policial. Igualmente es necesario tener en cuenta

los servicios médicos de emergencia para las víctimas, el apoyo logístico de rescate, la

recolección de información para identificar las posibles causas de los accidentes, servicios que

deben ser prestados y coordinados por los diferentes Institutos del Estado.

BASE NORMATIVA Y LEGAL

Las siguientes Normas, Directivas y Reglamentos han sido publicados y servirán para disminuir los

riesgos de accidentes de tránsito.

Las Normas, Directivas y Reglamentos nacionales e internacionales afines, publicados para

disminuir los Riesgos de Accidentes de Tránsito durante las Obras y durante el uso de las

carreteras son los siguientes:




- NORMA TÉCNICA G-050 SEGURIDAD DURANTE LA CONSTRUCCIÓN.

- NORMAS BÁSICAS DE SEGURIDAD E HIGIENE EN OBRAS DE EDIFICACIÓN, R.S. Nº

021-83-TR.

- NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-120 SEGURIDAD DURANTE LA CONSTRUCCIÓN,

R.M. Nº 427-2001-MTC/15.04.

- RECOMENDACIÓN R55 SOBRE LA COLABORACIÓN PARA PREVENIR LOS ACCIDENTES

EN CONSTRUCCIÓN DE OBRAS, GINEBRA - OIT, 1937.

- RECOMENDACIÓN R175 SOBRE SEGURIDAD Y SALUD EN LA CONSTRUCCIÓN,

GINEBRA – OIT, 1988

- PROCEDIMIENTOS PARA LA AUTORIZACIÓN DEL INICIO DE OBRAS VIALES PÚBLICAS.

DIR Nº 02-2005-MTC/14.

- PLAN NACIONAL DE SEGURIDAD VIAL D.S.013-2007-MTC

- LEY GENERAL DE TRANSPORTE Y TRANSITO TERRESTRE. LEY Nº 29259.

- REGLAMENTO NACIONAL DE TRANSITO, D.S. Nº 033-2001-MTC

- ESPECIFICACIONES TÉCNICAS GENERALES PARA CONSERVACIÓN DE CARRETERAS.

R.D. Nº 051-2007-MTC/14.

- GLOSARIO DE TÉRMINOS DE USO FRECUENTE EN PROYECTOS DE

INFRAESTRUCTURA VIAL. R.M. Nº 660-2008-MTC/02.

- REGLAMENTO DE JERARQUIZACIÓN VIAL. D.S. Nº 017-2007-MTC.

- FUNCIONES DE LA SUPERVISIÓN EN OBRAS DE INFRAESTRUCTURA VIAL. DIR Nº 005-

2005-MTC/14.

- MANUAL PARA EL DISEÑO DE CAMINOS PAVIMENTADOS DE BAJO VOLUMEN DE

TRÁNSITO. R.M. 262-2007-MTC-02.

- MANUAL DE DISPOSITIVOS DE CONTROL DEL TRÁNSITO AUTOMOTOR EN CALLES Y

CARRETERAS. R.M. Nº 210-2000.

- CREAN REGISTRO DE ENTIDADES EMPLEADORAS QUE DESARROLLAN ACTIVIDADES

DE ALTO RIESGO. R.M. 090-97-TR.

- REGLAMENTO DE LA LEY DE MODERNIZACIÓN DE LA SEGURIDAD SOCIAL EN SALUD.

D.S. Nº 009-97-SA.

- NORMAS TÉCNICAS DEL SEGURO COMPLEMENTARIO DE TRABAJO DE RIEGO. D.S. Nº

003-98-SA.




- COMITÉ DE SEGURIDAD EN OBRAS DE EDIFICACIÓN. R.M. 427-2001-MTC

RECOLECCIÓN Y ANÁLISIS DE DATOS DE ACCIDENTES

Con el fin de obtener información específica sobre los accidentes de tránsito en el área de

influencia del presente estudio, se solicitó información a la Comisaría de la Policía Nacional del

Perú de Calca así como a la Dirección de La Microrred de Salud - Calca, pertenecientes a la

Región Cusco mediante cartas N° C-90-NCP.08 y N° C-91-NCP.08 respectivamente.

A la fecha de elaboración del presente informe, únicamente la Policía Nacional del Perú ha

respondido positivamente a nuestro requerimiento de información sobre el registro de

accidentes, remitiéndonos la información detallada contenida en el Anexo A, y que en resumen

se indica en el Cuadro Nº 01.

A fin de complementar la información recabada de las instituciones mencionadas, se realizó un

inventario de las zonas de accidentes a base de la ubicación de las “capillas” o “cruces” que los

deudos acostumbran colocar a lo largo de la vía, en tributo a sus familiares fallecidos en

accidentes de tránsito, inventario que ha sido complementado con la información proporcionada

por los pobladores asentados en la cercanía a la zona de accidentes.

Los lugares donde ocurrieron los accidentes (puntos negros), de acuerdo a los Partes policiales

adjuntos en ANEXO, son los siguientes:




CUADRO Nº 01

RESUMEN DE ACCIDENTES DE TRANSITO OCURRIDOS EN

LA VIA CALCA - QUELLOPUYTO

ITEM FECHA ZONA OCURRENCIA

1.00 21/01/2001 MachacanchaVolcadura y despiste auto station wagon, daños materiales y

personales

2.00 29/08/2001 QuellopuytoDespiste y volcadura Retroexcavadora, graves lesiones

conductor

3.00 17/09/2001 Manahuañunca, Siete CurvasVolcadura y despiste camión de pasajeros, daños materiales y

personales

4.00 27/09/2002 Pampallacta (curva) Choque frontal volquete y camión, daños materiales y personales

5.00 15/12/2002 Machacancha - ChuspitakanaChoque frontal camioneta 4x4 y camión, daños materiales y

personales

6.00 20/02/2003 Chuspitakana Atropello rodillo 12 Tn, Techind a asistente de campo, 1 muerto.

7.00 08/03/2003 Totora, Km 10Volcadura, despiste hacia abismo camión, daños materiales y

personales

8.00 25/03/2003 QuellopuytoVolcadura y caída al abismo por tratar de cruzar derrumbe, 3

muertos

9.00 02/04/2003 Puente Sondor IAtropello de camioneta 4 x 4 a menor de edad, daños

personales.

10.00 20/05/2003 Accha AltaVolcadura de camioneta rural por falla mecánica, daños

materiales y personales

11.00 18/06/2003 QuellopuytoVolcadura y despiste camión por falla humana, 01 muerto y

daños materiales y personales

12.00 17/12/2004 Totora (Km 14)Choque frontal Ómnibus y automóvil station wagon, en curva,


13.00 04/04/2005 MachacanchaVolcadura y despiste camión de pasajeros, por falla mecánica,


14.00 20/05/2005 Yanahuaylla - Cruzpata Volcadura de cargador frontal de la Municipalidad de Calca. 02




muertos, colapso de maquinaria

15.00 03/06/2006 Quellopuyto Volcadura camión, daños materiales y personales

16.00 19/05/2008 Totora Volcadura camión, daños materiales y personales.

De lo anterior se desprende que las causas mayores han sido fallas humanas o mecánicas, sin

embargo en los lugares donde se han suscitado las volcaduras y choques se han debido a

exceso de velocidad y a falta de una adecuada señalización. Del cuadro anterior también se

concluye que el 70% de los accidentes han culminado en volcadura y precipitación al abismo,

por esto se están colocando guardavías que protegerán adecuadamente a los vehículos y a sus

ocupantes.

REGISTRO Y ANÁLISIS DE LAS CARACTERÍSTICAS ACTUALES DE LA VÍA.

Las características pobres de diseño de la carretera actual con un ancho promedio de 4.00 m,

que dificulta enormemente el paso de vehículos en ambos sentidos, sin bermas ni plazoletas de

cruce, radios de curvatura menores de los mínimos permitidos y la escasa visibilidad juntamente

con la excesiva velocidad desarrollada por los conductores de los vehículos contribuyen a que se

produzcan accidentes, sobre todo volcaduras.

Se ha efectuado el siguiente registro y análisis de las características actuales de la vía.

INEXISTENCIA O INEFICACIA DE ALUMBRADO PÚBLICO;

ALINEAMIENTO HORIZONTAL Y VERTICAL INADECUADO;

ACCESOS E INTERSECCIONES IRREGULARES O

INADECUADAS;

ESTRECHAMIENTO DE LA VÍA O DEFORMACIONES DE LA

SUPERFICIE;

BERMAS INEXISTENTES O INADECUADAS;

PUNTOS DE CRUCE DE RÍOS, OJOS DE AGUA Y CANALES DE

RIEGO VULNERABLES A ACCIDENTES CON CARGAS




PELIGROSAS;

PUNTOS DE CRUCE DE ANIMALES, PEATONES Y CICLISTAS Y

PARADAS DE BUSES. INADECUADOS DISPOSITIVOS DE

SEGURIDAD VIAL.

INSUFICIENTE O INADECUADA SEÑALIZACIÓN.

CARENCIA Y NECESIDAD DE DEFENSAS LATERALES (P. EJ.

GUARDAVÍAS Y/O MUROS, ETC)

En el siguiente Cuadro 2 se explica y ubica este registro:




IDENTIFICACIÓN DE CENTROS DE DEMANDA.

Para efectos del Estudio de Tráfico y Señalización se han identificado los siguientes centros de demanda:

PRONOEI

ESCUELAS

COLEGIOS

MERCADOS

PARADEROS

IGLESIAS

ZONAS DE CARGA MERCANCÍAS

ZONAS DE DESCARGA MERCANCÍAS

OTROS

En el cuadro Nº 03 se identifica este registro:




CUADRO Nº 03

PROYECTO:

CONSULTOR: CONSORCIO NILCHRIS PERU SAC - ING. OSWALDO MOLINA QUISPE

FECHA: AGOSTO 2,008

ELABORADO POR: ING. CHRISTIAN ROGGER PUMA BAYONA - MANUEL ARTURO FIGUEROA LEÓN

OBSERVACIONES

PROGRESIVA / COORDENADA UTM ZONAS O C.C.

JARDIN DE NIÑOS PISTE 10 AÑOS 02 + 00 / 180 625 E, 8 526 955 N PISTE

PRONOEI LLANCHO 15 AÑOS 182 629 E, 8 530 622 N LLANCHO

PRONOEI PARCCO 15 AÑOS 181 994 E, 8 529 107 N PARCCO

PRONOEI TOTORA 30 - 40 AÑOS 184 671 E, 8 533 600 N TOTORA

PRONOEI 3 AÑOS 185 733 E, 8 535 102 N

C.E. 50157 57 AÑOS 02 + 00 / 180 625 E, 8 526 955 N PISTE

C.E. BANDERAYOC 15 AÑOS 182 552 E, 8 530 475 N BANDERAYOC

C.E. YANAHUAYLLA 20 AÑOS 181 994 E, 8 529 107 N YANAHUAYLLA

I.E. TOTORA 40 AÑOS 184 671 E, 8 533 600 N TOTORA

3,0 COLEGIOS NO EXISTEN EN LA RUTA

MERCADO ARTESANAL ANCASMARKA 05 AÑOS 185 026 E, 8 535 430 N ANCASMARKA DIARIO

PAMPALLACTA 05 AÑOS PAMPALLACTA SOLO LOS DOMINGOS

TOTORA 08 AÑOS 184 671 E, 8 533 600 N TOTORA SOLO LOS DOMINGOS

MACHACANCHA 20 AÑOS 183 167 E, 8 531 366 N MACHACANCHA SOLO LOS DOMINGOS

ACCHA BAJA 08 AÑOS 182 274 E, 8 529 801 N ACCHA BAJA SOLO LOS DOMINGOS

QUELLOPUYTO 10 AÑOS 184 368 E, 8 538 079 N QUELLOPUYTOPARADERO DE PASO LARES -

AMPARAES

PAMPALLACTA 5 AÑOS PAMPALLACTA PARADERO DE PASO

TOTORA 8 AÑOS 184 671 E, 8 533 600 N TOTORA PARADERO DE PASO

MACHACANCHA 50 AÑOS 183 167 E, 8 531 366 N MACHACANCHA PARADERO DE PASO

LLANCHO 12 AÑOS 182 473 E, 8 530 349 N LLANCHO PARADERO DE PASO

ACCHA BAJA 15 AÑOS 182 274 E, 8 529 801 N ACCHA BAJA PARADERO DE PASO

PISTE 10 AÑOS 181 238 E, 8 527 882 N PISTE PARADERO DE PASO

IGLESIA + CEMENTERIO ACCHA BAJA 10 AÑOS 181 885 E, 8 528 868 N ACCHA BAJA

CAPILLA SEÑOR SAN JUAN DE MUYUPAY 08 AÑOS 181 238 E, 8 527 882 N PISTE

CAPILLA PISTEPATA 40 AÑOS 180 746, 8 527 412 PISTEPATA

PAMPALLACTA 5 AÑOS PAMPALLACTA

TOTORA 8 AÑOS 184 671 E, 8 533 600 N TOTORA

MACHACANCHA 50 AÑOS 183 167 E, 8 531 366 N MACHACANCHA

LLANCHO 12 AÑOS 182 473 E, 8 530 349 N LLANCHO

ACCHA BAJA 15 AÑOS 182 274 E, 8 529 801 N ACCHA BAJA

PISTE 10 AÑOS 181 238 E, 8 527 882 N PISTE

PAMPALLACTA 5 AÑOS PAMPALLACTA

TOTORA 8 AÑOS 184 671 E, 8 533 600 N TOTORA

MACHACANCHA 50 AÑOS 183 167 E, 8 531 366 N MACHACANCHA

LLANCHO 12 AÑOS 182 473 E, 8 530 349 N LLANCHO

ACCHA BAJA 15 AÑOS 182 274 E, 8 529 801 N ACCHA BAJA

PISTE 10 AÑOS 181 238 E, 8 527 882 N PISTE

CENTRO ARQUEOLOGICO 600 AÑOS 181 816 E, 8 528 647 N PLANTA GRANDE

MINI CENTRAL HIDROELECTRICA 78 AÑOS 181 541 E, 8 528 333 N PLANTA GRANDE DEJO SE FUNCIONAR HACE 25 AÑOS

8,0

9,0 OTROS

ITEM DESCRIPCIÓN

MERCADOS

PARADEROS

IGLESIAS

ZONAS DE CARGA MERCANCIAS

ZONAS DE DESCARGA MERCANCIAS

4,0

5,0

UBICACIÓN (PROGRESIVAS)

7,0

NOMBRES

6,0

IDENTIFICACIÓN DE CENTROS DE DEMANDA

2,0 ESCUELAS

ANTIGÜEDAD/AÑO DE CONSTR

1,0 PRONOEI

REHABILITACION Y MEJORAMIENTO DE LA CARRETERA CALCA - YANATILE - QUELLOUNO, TRAMO I CALCA - MACHACANCHA Y TRAMO II M,ACHACANCHA - QUELLOPUYTO - CALCA"




MEDIDAS PARA REDUCIR Y PREVENIR ACCIDENTES DE TRANSITO

Las siguientes medidas esenciales servirán para reducir y prevenir accidentes de tránsito:

- Nuevo diseño del tramo, con mejores características tanto en el alineamiento horizontal como en

el vertical.

- Banquetas de visibilidad de sobrepaso en las curvas que lo necesiten.

- Colocación de señales preventivas, restrictivas e informativas.

- Colocación de señales que limiten la velocidad a la entrada de poblaciones y cada vez que

cambie la velocidad directriz.

- Colocación de guardavías en los bordes externos de las curvas, en los accesos a los nuevos

puentes y pontones y en zonas que limitan con barrancos.

- Colocación de postes delineadores para resaltar el borde de la carretera y como guía.

- Colocación de resaltos, además de las señales preventivas, en las zonas cercanas a los colegios

con el fin de que los vehículos disminuyan la velocidad.

MEDIDAS DE SEGURIDAD PARA CONSTRUCCIÓN, REHABILITACIÓN Y MANTENIMIENTO

DE CARRETERAS

Responsabilidad de constructores y contratistas.- Los constructores tanto del sector público o

privado y los contratistas deberán cumplir con las siguientes normativas:

1. Obstaculizar lo menos posible el libre tránsito peatonal o vehicular.

2. Proporcionar y conservar medios de acceso a todas las residencias o locales comerciales

situados en el trayecto de las obras.

3. Planificar el trabajo para proporcionar seguridad en base a tres principios fundamentales, a

saber:

a) Protección máxima para los trabajadores de la obra;

b) Protección máxima para el público y vehículos; y,




c) Inconvenientes mínimos para el público.

Señales de tránsito.- Los constructores y los contratistas cumplirán las siguientes disposiciones:

1. Antes de la ejecución de los trabajos elaborarán un lista de los artículos necesarios para la

seguridad, basándose en el estudio preliminar de los problemas de la protección y en el programa

aproximado de trabajo;

2. Se proveerá con anticipación las señales, cercas lámparas y demás artículos;

3. Se colocará en su lugar todas las señales necesarias antes de que se abra al tránsito un

camino o una desviación nueva o antes de iniciar cualquier trabajo que constituya un riesgo;

4. Todas las señales que se requieran por las condiciones y las restricciones especiales de un

camino, se deben retirar en cuanto estas condiciones dejen de existir. Las señales que dirigen el

tránsito hacia una desviación temporal se deben retirar al no ser necesarias

5. Todas las señales deben iluminar de noche con reflectores o con luz blanca. Si es posible se

instalarán una o varias luces de destellos junto a la señal;

6. Se debe colocar las señales aproximadamente en ángulo recto al sentido del tránsito y, por lo

menos, a 1,50 metros de altura sobre la superficie del camino. Se deben colocar las señales de

1,80 a 3,00 metros a la derecha del camino transitado y nunca a menos de 0,30 metros, y aun

cuando estén protegidos por una cuneta temporal. Las salpicaduras y el polvo del camino rara vez

llegan a manchar o a cubrir una señal colocada a 1,80 metros a la derecha y a 1,50 metros de

altura de la vía transitada;

7. Se tomarán precauciones especiales para que las pilas de materiales, el equipo reunido, los

vehículos estacionados, etc., no obstruyan la visibilidad de ninguna señal;

8. Se debe inspeccionar diariamente las señales para comprobar que estén en la posición debida,

limpias y siempre legibles. Se debe reponer inmediatamente las señales estropeadas;

9. Los letreros de todas las señales deben ser claros y comparables en diseño y estilo a las

señales convencionales aprobadas por las autoridades de tránsito.




Artículos para iluminar y marcar.- Los constructores y los contratistas de las obras deben

iluminar durante la noche con lámparas o reflectores los avisos importantes, los cercados y otros

peligros que obstaculicen la libre y segura circulación. Se usarán algunos de los siguientes

artefactos:

1. Lámparas y reflectores instalados sobre vallas de madera o metal;

2. Pintura reflectora pintadas sobre vallas de madera o metal;

3. Linternas y lámparas operadas con baterías que serán fijadas adecuadamente para evitar su

sustracción; y,

4. Luces eléctricas en los lugares en donde exista fluido eléctrico y en especial donde el tránsito

sea intenso y a altas velocidades.

Responsabilidad de las Entidades del sector público.- Las Municipalidades Provinciales, el

Ministerio de Transportes y Comunicaciones, deberán instalar inmediatamente señales y vallas

adecuadas en lugares que por efectos de derrumbes, inundaciones o que por cualquier

circunstancia imprevista y repentina se constituyan en peligro grave de accidentes. Estos

elementos se instalarán en las vías públicas bajo la jurisdicción y control de cada entidad.

Deben a su vez dar inmediato aviso a las autoridades de tránsito local para que organicen

acciones preventivas. La Policía Nacional deberá colaborar mediante la provisión de letreros y

avisos adecuados que serán colocados en las vías públicas obstaculizadas por estos factores. Se

promoverá la información sobre peligros y obstáculos en calles y carreteras mediante avisos por

radio, televisión o prensa escrita. Estos avisos por ser de beneficio público y colectivo para

prevenir accidentes serán totalmente gratuitos.

Prohibición de uso de piedras, palos como "Avisos" de precaución.- Ni las autoridades de tránsito,

ni las Entidades del sector público, los constructores o los usuarios de las carreteras, sean

conductores o propietarios de los terrenos aledaños, utilizarán piedras, palos, troncos o cualquier

material inadecuado como "avisos" de interrupción de vías y podrán ser denunciados ante las

autoridades civiles o penales, en caso de daños a las personas o sus bienes.




Cercados y Barreras.-

1. Cercados de vallas.

Se debe construir un sólido cercado de vallas cuando todo o la mayor parte del camino se va a

cerrar al tránsito, según la duración de la interrupción. Las dimensiones pueden variar, pero la

altura total debe ser de 1,40 metros, por lo menos.

Cuando la clausura sea total, el cercado debe extenderse hasta la guarnición o hasta la cuneta,

por ambos lados.

Debe tener como mínimo, dos barandas horizontales que se pintarán con rayas diagonales en

ángulos de 45 grados. El extremo inferior de las rayas, señalará la dirección que debe tomar el

tránsito. Las rayas serán blancas y negras, pero también pueden usarse amarillas y negras. Si no

se usa pintura reflectora, se debe equipar los postes y la baranda superior con botones reflectores

rojos o con material reflector a intervalos de 1,20 metros;

2. Caballetes para vallas.

Se pueden usar caballetes para vallas temporales. en caso de obstrucciones, para marcar un

paso seguro. Los letreros o flechas se pueden pintar directamente sobre el caballete o sobre

tableros desmontables;

3. Cercados para peatones.

Cuando se trabaja en zonas urbanas es necesario tomar en cuenta las necesidades tanto del

conductor del vehículo como del peatón; además de cercar las zonas de peligro, se debe

proporcionar una acera provisional de acceso, seca y segura, a las propiedades colindantes. Los

requisitos mínimos varían y se incluyen en el contrato de construcción y en las ordenanzas de

obras públicas municipales. Se debe tomar en cuenta al peatón al iluminar y al cercar las obras

que se ejecuten en las zonas urbanas;

4. Conos de caucho.

Se pueden obtener conos de caucho de 45 y de 75 centímetros de alto para demarcar las zonas

de peligro o los obstáculos en las vías.




Todos los elementos citados anteriormente serán proporcionados por los constructores y

contratistas de las vías o por las Municipalidades Provinciales, Ministerio de Transportes y

Comunicaciones o la Policía Nacional, en el caso de interrupciones imprevistas en las vías

públicas.

A las vallas o barreras podrán adicionalmente colocarse letreros visibles en color negro sobre

fondo blanco con la inscripción de "PELIGRO". También se usarán rótulos con inscripciones de

"vía en reparación" u "obstáculos en la vía".

Durante la ejecución de las Obras, se tendrá las siguientes eventos:

EXCAVACIONES

Medidas previas.-

1. En los trabajos de excavaciones se adoptarán las precauciones necesarias para prevenir

accidentes de tránsito según la naturaleza, condiciones del terreno y forma de realización de los

trabajos;

2. Previamente a la iniciación de cualquier trabajo de excavación se colocarán las

correspondientes señales de zona de trabajo, tranqueras, preventivas, etc. Asimismo estas se

perfeccionaran al efectuar los correspondientes análisis del suelo.

3. Se investigará y determinará la existencia y naturaleza de las instalaciones subterráneas que

puedan encontrarse en las zonas de trabajo. En el caso de presencia de conducciones eléctricas,

agua potable, líneas telefónicas, alcantarillado, etc., la dirección de la obra informará de ellos por

escrito a las respectivas Entidades antes del comienzo de la misma y decidirá de común acuerdo

con ellas las medidas preventivas que deben adoptarse;

4. Cuando las excavaciones puedan afectar a construcciones existentes, se hará previamente un

estudio en cuanto a la necesidad de apuntalamientos, o de otros medios que garanticen la

integridad de las mencionadas construcciones.

5. Todos los árboles, postes, bloques de piedra, así como los materiales y objetos que se

encuentren en las proximidades de la futura excavación, serán eliminados o sólidamente

apuntalados, si la ejecución de los trabajos pudiera comprometer su equilibrio.




Ángulos de talud.-

1. Se respetarán lo ángulos definidos en el estudio de mecánica de suelos, para paredes no

entibadas.

2.- Para terrenos de naturaleza no comprometida los ángulos de talud serán establecidos por la

dirección técnica competente de la obra.

3. En todos los trabajos de excavación que se realicen con taludes no estables, se dispondrá una

adecuada entibación o contención a partir de cierta profundidad que estará en función de las

características del terreno. En ningún caso dicha profundidad sobrepasará el valor de 1,50 metros.

Entibaciones.-

1. En las excavaciones manuales que necesiten entibación, se realizará a medida que se

profundice y por franjas cuya altura máxima vendrá determinada por las condiciones del terreno.

En ningún momento las profundidades de la franja pendiente de entibación será superior a 1,50

metros.

2. En los casos en que el terreno lo requiera, se procederá a su entibación, de forma continua,

conjuntamente con la extracción de tierras.

3. El desentibado se realizará de abajo arriba manteniendo los valores de altura máxima de franja

desentibada anteriormente fijados, es decir no superior a 1,50 metros. En terreno de defectuosa o

dudosa estabilidad, el desentibado se efectuará simultáneamente al relleno o se dará por perdida

la entibación.

4. En excavaciones por medios mecánicos con taludes no estables y de profundidad superior a

1,50 metros se prohíbe la entrada de personas.

El entibado de dichas excavaciones se deberá efectuar desde el exterior, de tal manera que los

obreros no tengan que penetrar en la excavación.

No obstante, si por el método elegido para la entibación tiene que penetrar algún trabajador en la

excavación, se efectuarán los trabajos desde instalaciones tales como jaulas de seguridad,




túneles metálicos, paneles prefabricados o similares que garanticen la protección de los

trabajadores.

5. Queda prohibida la realización de zanjas de profundidad superior a 5 metros.

En los casos en que sea preciso superar dicha profundidad, se deberá sobreexcavar la parte

superior de la zanja de forma, que ésta quede con una profundidad no superior a 5 metros.

La citada sobreexcavación tendrá taludes estables y su ancho mínimo de 3 metros.

Caída de objetos.-

1. En toda clase de excavación se adoptarán las medidas apropiadas para evitar la caída de

materiales sobre el personal o vehículos que allí transiten.

2. Las paredes de las excavaciones y los bordes superiores de los taludes deben despejarse de

los bloques y/o piedras cuya caída pudiera provocar accidentes de tránsito. El material despejado

debe depositarse a 1 metro como mínimo del borde de la excavación.

3. Las aberturas de los pozos estarán protegidas como mínimo con barandas y rodapiés

reglamentarios.

Durante las operaciones de subida y bajada de materiales, los obreros que se encuentren en el

interior serán advertidos de la operación, y dispondrán de resguardos siempre que haya peligro de

caída de objetos.

Medidas operativas.-

1. Diariamente al comenzar la jornada de trabajo se examinará por persona competente el buen

estado de la excavación y sus entibaciones. Este examen se hará también después de lluvias,

vibraciones, sobrecargas o cualquier otra circunstancia, que haya podido afectar a su estabilidad.

2. En presencia de aguas subterráneas que dificulten el trabajo o perjudiquen la estabilidad de la

excavación, se dispondrá de un sistema adecuado de excavación, estableciendo o reforzando en

su caso la entibación.

3. En el caso de utilizar elementos que produzcan vibraciones se vigilará el efecto de éstas sobre

la excavación y la entibación.




4. Se prohíbe el paso de vehículos o la situación de cargas estáticas o dinámicas en las

proximidades del talud, a una distancia inferior a la profundidad de la excavación, salvo en los

casos en que se adopten sistemas eficaces de contención.

5. En las excavaciones que no tengan una suficiente ventilación natural se dispondrá de un

sistema de ventilación que mantenga el ambiente en el necesario estado de pureza;

6. Antes de entrar en excavaciones en las que se ha de temer la existencia de un ambiente

peligroso, se comprobará el estado de la atmósfera. Los trabajadores no podrán penetrar hasta

que se haya verificado el ambiente de la excavación.

7. Las excavaciones estarán dotadas de accesos en número suficiente, que permitan una rápida y

segura entrada y salida. Se prohíbe utilizar los elementos del entibado o cualquier otro que no

sean dichos accesos específicos.

8. En las excavaciones con peligro de asfixia o intoxicación, el personal del exterior debe vigilar

con atención al del interior, procediendo a su rescate inmediato en caso de advertir síntomas de

anormalidad, bien desde el exterior o descendiendo al pozo provisto con equipo respiratorio

adecuado, quedando en este caso en el exterior personal suficiente para la recuperación. Caso de

que fuera necesario se dotará al personal del interior de medios de comunicación adecuados.

9. Los bordes de toda excavación, serán debidamente cercadas y señaladas para advertir los

riesgos existentes.

CIMENTACIONES

Demoliciones.- Medidas previas.

1. Antes de comenzar la ejecución de un trabajo de demolición se hará un estudio previo, por

técnico competente, que comprende los siguientes puntos:

a) Examen de la resistencia de los distintos elementos de las obras de demoler y su influencia

sobre la estabilidad del conjunto;

b) Influencia de la demolición sobre las obras vecinas;




c) Plan cronológico de la demolición a efectos de evitar que en ningún momento, ciertas partes de

la construcción sean sometidas a esfuerzos superiores a los que puedan resistir; y,

d) Estudio de las medidas de protección que deben ser adoptadas.

2. Antes de proceder a la demolición propiamente dicha deberán realizarse las siguientes

operaciones:

a) Supresión de las acometidas de agua, electricidad, teléfono y otras instalaciones que sirven al

edificio;

b) Eliminación de elementos poco estables y susceptibles de provocar derrumbamientos fortuitos,

tales como chimeneas o antenas; y,

c) Apuntalamiento de las diferentes partes, tanto de la construcción propiamente dicha como de

las construcciones vecinas cuya estabilidad pueda quedar comprometida durante los trabajos de

demolición.

3. A efectos de impedir la presencia y entrada de personas ajenas a los trabajos que van a

realizarse, todo el recinto de la obra deberá estar rodeado por un cerramiento en cuya puerta

deberá figurar un cartel prohibiendo el paso a personas ajenas a la obra.

4. En general las demoliciones deben efectuarse todas al mismo nivel. Solamente en casos

especiales y cuando la seguridad de las personas que se hallen en pisos inferiores esté

totalmente asegurada, se podrá prescindir de esta forma.

MAQUINARIA PESADA DE OBRA

Precauciones generales de seguridad.- La operación de maquinaria pesada de obra será

efectuada únicamente por personal entrenado en la actividad.

1. Se extremarán las precauciones en el caso de que estas máquinas se utilicen para el

mantenimiento y la construcción de las vías públicas.

2. Se evitará dejar las máquinas estacionadas en zonas de circulación, cuando esto no sea

posible se indicará la presencia de las máquinas mediante señalización adecuada, en las noches

será obligatorio utilizar señales luminosas.




3. Durante el tiempo de parada de las máquinas, si están dentro de la zona de trabajo, se marcará

su entorno con señales de peligro para evitar los riesgos por falta de frenos o atropello durante la

puesta en marcha.

4. Las medidas antes señaladas rigen también para los trabajos de mantenimiento y construcción

de vías públicas;

5. Se prohíbe trabajar o permanecer dentro del radio de acción de la maquinaria de movimiento de

tierras para evitar atropellos o golpes;

6. Se prohíbe dormir o comer a la sombra de las máquinas de movimiento de tierras. Se reforzará

esta prohibición con carteles y avisos.

7. Las máquinas de remoción de tierras estarán equipadas con un sistema de señalización

acústica de marcha atrás.

8. No se trabajará en la proximidad de las líneas eléctricas hasta que se hayan tomado las

precauciones y protecciones necesarias contra contactos eléctricos.

9. Se prohíbe terminantemente el transporte de personas sobre máquinas, salvo aquellas que

estén expresamente adecuadas y autorizadas para ello.

10. No se realizarán replanteos o mediciones, ni ningún tipo de trabajo en las zonas en donde

estén operando las máquinas sin antes haber sido determinado claramente el radio de acción de

la máquina.

11. Cuando un vehículo-volquete deba aproximarse a un borde de talud o corte, con el

consiguiente riesgo de vuelco, se dispondrá en el suelo de cuñas u obstáculos que indiquen el

límite de aproximación.

12. En el caso del camión (dumper) de traslado de tierras, el obstáculo estará situado a dos

metros del borde o talud.

13. Se establecerá en los planos de la obra los caminos internos de ésta con su necesaria

señalización, que organice las direcciones obligatorias y preferenciales.

14. Nunca se superará en el interior de la obra la velocidad de 40 km/h.




15. En los casos en que la visibilidad pueda disminuir a causa del polvo producido por la

circulación de las máquinas, se establecerá un sistema de riego, que sin encharcar o hacer

deslizante la vía de circulación, impida la formación de polvo.

Dotación de seguridad en la maquinaria.- La maquinaria pesada de obra estará dotada al menos

de:

- Dos focos de marcha adelante y de retroceso;

- Servofreno y freno de mano;

- Bocina y faro de retroceso;

- Un extintor en cada lado de la cabina del operador;

- Pórtico de seguridad antivuelco (ROPS) y anti-impacto (FOPS).

Inspecciones preventivas.- Las máquinas serán inspeccionadas diariamente y antes de comenzar

cada turno para asegurarse que el equipo y los accesorios estén en condiciones seguras de

funcionamiento y libres de averías, incluyendo esta revisión, el buen funcionamiento de:

- Motor;

- Sistemas hidráulicos;

- Sistemas de frenos (incluido el de mano);

- Sistema de dirección;

- Sistema eléctrico y de luces, cables;

- Transmisiones;

- Controles de operación;

- Presión y estado de los neumáticos; y,

- Cadenas.




También se comprobará el estado de los extintores, el sistema antivibratorio de la cabina y los

sistemas antivuelco y anti-impacto.

Caminos y rampas.- Se cumplirá con lo siguiente:

1. La utilización de la maquinaria pesada de obra en los centros de trabajo se llevará a cabo por

medio de rampas y caminos adecuados, construidos y mantenidos de tal manera que tengan

espacio libre para que el equipo y los vehículos implicados se movilicen de modo seguro.

2. Las rampas de acceso al vaciado tendrán como mínimo una anchura de 4.5 metros y su

pendiente no superará el 12%. Siendo el 8% y sobredimensionados en la anchura en los lugares

con curva;

3. Las pendientes señaladas en el manual anterior, se considerarán como máximas en el caso de

que deban transitar por ellas los camiones;

4. Las rampas estarán debidamente compactadas y estables;

5. Se colocarán cintas o banderolas de señalización entre 0.5 y un metro del borde del túnel.

6. Para las operaciones de marcha atrás y descarga de los volquetes, será necesaria la

colaboración de un ayudante, el conductor o un señalero, quien guiará al conductor por medio de

señales reglamentarias y preestablecidas.

Manejo y utilización de las máquinas.- Se cumplirá con las siguientes normativas:

1. Se prohíbe las labores de mantenimiento o reparación de la maquinaria con el motor en

marcha.

2. Para subir o bajar de la maquinaria, se utilizarán los peldaños y asideros dispuestos para tal

función, quedando prohibida la utilización de: llantas, cubiertas, cadenas o guardabarros;

3. La subida y bajada se realizará frontalmente al vehículo, no se saltará directamente al suelo,

salvo en el caso de peligro inminente.

4. No se conservarán en las palas, cucharas o el compartimiento del motor, trapos o papeles

impregnados de grasa o aceite.




5. Para el abastecimiento de combustible, se detendrá (apagar) el motor y se observará el no

fumar.

6. El transporte de combustible se hará en un recipiente apropiado, prohibiéndose usar como

depósitos tanques metálicos soldados entre sí.

7. Todo depósito de combustible dispondrá de respiradero.

8. No se retirará el freno de mano, si antes no se ha instalado tacos inmovilizadores de las ruedas.

9. No se abandonará la máquina con el motor en marcha.

10. Como norma general no se manejará estas máquinas con ropa suelta o anillos que puedan

engancharse con los controles y palancas.

11. Nunca se utilizará las palas o cucharones de las máquinas para el transporte de personas o

elevarlas para acceder a trabajos puntuales.

12. Si se produjera un contacto accidental con las líneas eléctricas aéreas por maquinaria de tren

de rodadura de neumáticos, el maquinista permanecerá en su sitio y solicitará ayuda por medio de

la bocina.

En caso de ser posible el salto sin riesgo de contacto eléctrico, el maquinista saltará fuera de la

máquina sin tocar a la vez la máquina y el terreno.

13. En el caso de contacto accidental, la máquina será acordonada hasta una distancia de 5

metros, comunicándole inmediatamente a la empresa propietaria de la red para que efectúe el

corte del suministro y la puesta a tierra para cambiar sin riesgo la posición de la máquina.

14. Antes de abandonar la cabina, el maquinista dejará en reposo y el contacto con el suelo la

pala o cucharón, puesto el freno de mano y parado (apagado) el motor, retirando la llave del

contacto.

15. Las pasarelas y peldaños de acceso al punto de conducción o utilizados para el

mantenimiento permanecerán limpias de barro, grasa y aceite para evitar caídas.




16. Durante el inflado de las ruedas con aire, el operador se situará tras la banda de voladura,

apartado del punto de conexión para evitar ser golpeado en caso de reventón de la cámara de

aire.

17. Se revisará periódicamente todos los puntos de salida de gases del motor a fin de asegurar

que el conductor no reciba en su cabina gases procedentes de la combustión.

18. Siempre que el conductor abandone la cabina protegida, utilizará el casco y el equipo de

protección exigido para cada situación.

Seguridad en el manejo de palas cargadoras.-

1. Nunca se abandonará la maquinaria con la cuchara sin apoyar en el suelo;

2. Durante el transporte de tierras, la cuchara permanecerá lo más bajo posible;

3. La circulación sobre terrenos desiguales se efectuará en marcha lenta; y,

4. Se prohíbe el manejo de grandes cargas (cuchara llena) bajo fuertes vientos.

Seguridad en el manejo de retroexcavadoras sobre orugas o neumáticos.-

1. Se establecerá una zona de seguridad igual a la del alcance máximo del brazo excavador en

donde se prohibirá la realización de trabajos o permanencia de las personas;

2. Nunca se abandonará la máquina sin apoyar la cuchara y sin cerrarla si es de tipo bivalvo;

3. En los desplazamientos se apoyará la cuchara sobre la máquina para evitar vibraciones, y el

brazo se colocará en el sentido de la circulación;

4. No se excavará en la vertical de la máquina para evitar desplomes o vuelcos;

5. Se prohíbe utilizar la retroexcavadora como una grúa, para la instalación de tuberías o piezas

en las zanjas o para transportar en distancias cortas. Salvo que se cuente con el equipo apropiado

y se evite el balanceo de la carga; y,

6. No se trabajará en pendientes superiores al 20% en terrenos húmedos y al 35% en terrenos

secos.




Seguridad en el manejo de tractores, explanadoras (bulldozers) con cuchilla y empujadora.- Se

cumplirán las siguientes normativas:

1. No se abandonará la máquina sin apoyar en el suelo la cuchilla y el escarificador;

2. No se superará la velocidad de 3 km/h en los trabajos de movimiento de tierras;

3. En caso de trabajos a media ladera, se evitará formar taludes o desprendimientos sobre las

personas o cosas;

4. Antes del inicio de los trabajos al pie de taludes ya construidos se incorporarán todos aquellos

materiales y vegetación que pudieran desprenderse accidentalmente sobre el tajo, saneándolos

antes del comienzo de las tareas;

5. Se utilizará cinturones abdominales antivibratorios y asiento anatómico y antivibratorio provisto

de cinturón de seguridad.

6. La pendiente máxima aceptable para este tipo de trabajo será de 45%.

Seguridad en las hormigoneras.- Se cumplirá con lo siguiente:

1. Todos los engranajes, cadenas y rodillos de las hormigoneras estarán bien resguardadas para

evitar contactos accidentales.

2. Las hormigoneras estarán protegidas mediante barandillas laterales para impedir que los

trabajadores pasen por debajo del cubo cuando esté en lo alto.

3. Si el punto del conductor está a más de 1.5 metros del suelo, se deberá prever:

a) Medios de acceso seguros, tales como escaleras.

b) Barandillas y rodapiés conforme a lo dispuesto en el Art. 32.

4. Se protegerá adecuadamente mediante rejillas las tolvas en las que pudiera caer una persona,

así como también las palas giratorias en las hormigoneras del tipo artesa.

5. Además del freno de maniobra, la tolva de la hormigonera estará provista de uno o varios

dispositivos que lo bloqueen firmemente cuando esté en lo alto.




6. Los operarios de la hormigonera no descenderán la tolva sin haberse cerciorado antes de que

todos los trabajadores se han alejado.

7. No existirá obstáculo alguno alrededor de las hormigoneras.

8. Cuando se proceda a la limpieza de la tolva, se tomará las precauciones necesarias para

proteger eficazmente a los trabajadores que se encuentran dentro, por ejemplo: bloqueando el

interruptor del motor en posición abierto, retirando los fusibles o cortando la corriente de alguna

manera.

9. Se examinarán diariamente los cables y los engranajes de las hormigoneras.

Seguridad en el manejo de camiones para el movimiento de tierras.- Se cumplirá con lo siguiente:

1. No se avanzará con la caja izada tras la descarga de los materiales transportados.

2. En la descarga se establecerá un área de seguridad de 10 metros alrededor del camión.

3. La carga debe ser regada con agua para evitar la producción de polvo.

4. Mientras se cargue el camión, el conductor permanecerá en la cabina.

5. No se sobrepasará el peso máximo autorizado y se prestará especial atención al inflado de los

neumáticos y el mantenimiento de los frenos;

6. En caso de reparaciones con el basculante levantado se lo apuntalará para evitar una caída

accidental.

7. Para la carga del camión, en caso de palas cargadoras de ruedas articuladas, la posición del

camión será perpendicular al eje del cargador.

8. Para la carga del camión, en caso de palas cargadoras de chasis rígido y de cadenas, el eje

formará un ángulo de 15º.

9. La carga estará bien entibada y cubierta con una lona.

Seguridad en el manejo de los "Dumpers".- Se cumplirá con lo siguiente:

1. Antes de comenzar el trabajo se revisará el buen estado de los neumáticos y frenos.




2. No se sobrepasará la capacidad de la cuchara a fin de lograr una perfecta visibilidad frontal.

3. En el caso de tener que remontar cuestas, se llevará a cabo marcha atrás.

4. No se transportarán en la cuchara piezas que sobrepasen lateralmente de ésta.

5. No se sobrepasará la velocidad máxima de 20 Km/h.

6. El conductor será una persona capacitada y entrenada para esta actividad.

Seguridad con las motoniveladoras y mototraillas.-

1. No se utilizarán estas máquinas como si se tratará de "bulldozer".

2. El retiro de taludes se realizará cada 2,5 metros de altura.

3. No se trabajará en taludes con una inclinación superior a 40 grados.

4. Su velocidad no sobrepasará los 40 km/h.

Seguridad con las máquinas de compactación.-

1. Se limitará los turnos de trabajo en estas máquinas, no permitiéndose la realización de horas

extraordinarias.

2. No se trabajará en desniveles superiores al 10% con relación a la altura de su centro de

gravedad.

3. El conductor será una persona capacitada y con experiencia en esta labor.

INSTALACIONES ELÉCTRICAS TEMPORALES

Disposiciones generales.-

1. Todos los equipos e instalaciones eléctricas provisionales serán construidos e instalados y

conservados por personal especializado previa la autorización de las respectivas empresas

eléctricas.




2. Antes de iniciar la obra de construcción y su ejecución, se controlará la existencia de algún

cable energizado, previniéndose todo riesgo que su presencia pudiera entrañar.

3. Todos los elementos de las instalaciones eléctricas tendrán dimensiones y características

adecuadas a los fines a destinarse así:

a) Resistencia mecánica suficiente.

b) Resistencia a la acción del agua y polvo, así como a los efectos eléctricos, térmicos y químicos

que hayan de soportar.

4. Todos los elementos de las instalaciones eléctricas serán instalados fijamente en una parte

sólida de la estructura.

5. Todo circuito de energía eléctrica contará con seccionador central que permita interrumpir la

corriente de los conductores.

6. En todas las tomas de corriente eléctrica se indicará claramente la tensión de alimentación y su

función.

7. Las instalaciones eléctricas estarán protegidas contra los rayos.

8. Las personas que hayan de utilizar o manipular equipos eléctricos estarán bien entrenados

sobre los peligros que entrañe tal equipo.

Ningún trabajador de la construcción sin entrenamiento debe realizar conexiones provisionales en

los cables de alta tensión ni instalaciones con baja tensión.

Inspección y conservación.-

1. Se inspeccionará todo el equipo eléctrico antes de su uso:

a) Para cerciorarse si es el apropiado para el fin de que destine.

b) De los conductores y cables flexibles.

c) Comprobar que no estén cortocircuitados los conductores.

d) Que estén conectados a tierra.




2. Los electricistas dispondrán de herramientas adecuadas, en número suficiente y de equipo de

protección personal como: guantes, esteras y mantas aislantes.

3. Mientras no se demuestre lo contrario se considerará que todos los conductores y equipos

eléctricos están bajo tensión.

Prueba de las instalaciones.-

1. Toda instalación eléctrica se someterá a inspecciones y pruebas cada tres meses y los

resultados se tabularán en un registro de pruebas.

2. Mensualmente se someterá a una prueba de buen funcionamiento de los dispositivos de

protección contra las pérdidas a tierra.

3. Se prestará especial atención:

a) La conexión a tierra de los aparatos.

b) La continuidad de los conductores de protección.

c) Comprobación de la polaridad y resistencia del electroaislamiento.

d) Conexiones de los puntos de entrada.

Conexión a tierra.- Se cumplirán las siguientes instrucciones:

1. Se entiende por puesta a tierra para trabajar o tierras temporales, aquellas que con carácter

provisional se unen mediante un conductor eléctrico o una instalación normalmente en tensión y

que una vez puesta fuera de servicio, queda preparada para efectuar trabajos sobre ella.

Para poner a tierra una instalación, se conectará primeramente los conductores de puesta a tierra

a la "toma de tierra" a continuación conectará mediante pértigas especiales a la instalación a

proteger.

2. Para que la puesta a tierra y en circuito sea más efectiva se hará lo más cerca posible del lugar

de trabajo y a ambas partes del mismo.

3. Las tierras temporales tendrá un contacto eléctrico perfecto, tanto con las partes metálicas que

se desean poner a tierra con la pértiga que constituye la toma de tierra.




4. Si la puesta a tierra se hace por medio de seccionadores de puesta a tierra ya establecidos, se

asegurará que las cuchillas de estos aparatos queden todos en posición de cerrado.

5. Cuando se trabaje en la red general de tierras de una instalación, se suspenderá el trabajo

durante el tiempo de tormentas, pruebas eléctricas, etc.

6. Antes de efectuar cortes en circuitos de tierra en servicio se colocará un puente conductor a

tierra en el lugar de corte.

La persona que realice este trabajo estará perfectamente aislado eléctricamente.

7. Se vigilará que en el transcurso de los trabajos, el personal no entre en contacto simultáneo con

dos circuitos de tierra que no estén unidos eléctricamente ya que estos pueden encontrarse a

potenciales diferentes.

8. Las máquinas y aparatos que puedan tener contactos eléctricos accidentales capaces de

producir accidente eléctrico, especialmente las de tipo móvil, deben conectarse a tierra.

Distancia hasta las líneas de alta tensión.- Las líneas de fuerza eléctrica de alta tensión (440

voltios o más) deben estar a no menos de 7,62 metros de altura o de distancia hasta las zonas

transitadas por trabajadores con varillas de hierro, camiones, grúas, excavadoras u otros equipos

usados en la construcción y obras públicas.

La altura de los cables sobre caminos y carreteras se sujetarán a los reglamentos de las

respectivas empresas eléctricas. El paso libre en estas zonas deberán ser indicadas con carteles

de indicación de peligro.

Alumbrado para instalaciones temporales.- Los sistemas de alumbrado temporal que se instalan

para proveer iluminación durante los trabajos de construcción, deben tener la intensidad suficiente

para que las condiciones de trabajo sean seguras.

Se cuidará especialmente la iluminación de las escaleras fijas, agujeros de ascensores y pisos,

sótanos y otros lugares peligrosos.

Protección del personal.- Para proteger contra los choques eléctricos accidentales causados por el

equipo eléctrico tal como tableros de control o de fusibles y por el equipo de control de los




motores, se aislará el piso contiguo, se resguardarán los cables cargados y se conectarán a tierra

las partes no conductoras de corriente.

Extensiones portátiles.- Para las extensiones portátiles de luces, herramientas o enchufes deben

usarse portalámparas o herramientas que tengan agarraderas aisladas con madera o caucho y

todo el alambrado y piezas del enchufe cubiertos. Se usará cable forrado de caucho en las

extensiones de luces y otras para calderos, tanques y otros lugares húmedos o de trabajo pesado.

IMPLEMENTOS DE PROTECCIÓN PERSONAL

De acuerdo con las Normas le Ministerio de Trabajo, los empleadores, contratistas o

subcontratistas de obras, deberán proveer a sus trabajadores y sin costo alguno para ellos, los

siguientes elementos de protección personal:

1. Cinturones de seguridad en donde existen riesgos de caídas de altura;

2. Cascos de seguridad construidos conforme a las normas internacionales y nacionales;

3. Mascarillas adecuadas para los trabajos en donde existan gases y polvos tóxicos;

4. Máscaras de soldador y overoles apropiados para trabajos de soldadura;

5. Protectores de ojos tales como lentes y pantallas en trabajos de esmerilado, enlucido, picado de

piedras, o cualquier actividad con riesgo de proyección de partículas líquidas o sólidas a los ojos.

6. Guantes protectores de cuero, caucho u otro material adecuado, en los trabajos con riesgo de

lesiones para las manos.

7. Botas de caucho, cuero o zapatos de seguridad en trabajos con riesgo de lesiones a los pies.

8. Protectores auditivos en el caso de trabajos con exposición a ruido sobre los 85 decibeles,

escala (A).

9. Ropa de trabajo según lo establecido en el Código Laboral, Art. 42, numeral 29.

CONDICIONES DE HIGIENE Y DE MEDICINA LABORAL PREVENTIVA

Agua potable.- Se deberá poner a disposición de los trabajadores y en cantidades suficientes,

agua potable fresca.




Servicios higiénicos.- Los trabajadores de la construcción deberán disponer de retretes, duchas y

lavabos desde el inicio de las labores, construidos en forma provisional en relación al número de

usuarios, conforme a lo indicado por el Ministerio de Trabajo.

Servicio médico de empresa.- Si en las obras de construcción laboran 100 o más trabajadores, se

contará con un médico a tiempo parcial, según lo establecido en las Normas del Ministerio de

Trabajo.

Primeros auxilios.- En todos los lugares de trabajo, así como en los vehículos de transporte, se

tendrá botiquines o estuches de primeros auxilios bien protegidos contra el polvo, la humedad o

cualquier otro agente de contaminación. El personal de supervisores será entrenado, en el caso

de no existir médico o enfermera para dispensar primeros auxilios.

DISPOSICIONES FINALES

Primera.- No deberá permitirse a ninguna persona trabajar en las obras de construcción a menos

que haya recibido la información, instrucción y formación necesarias para llevar a cabo las tareas

en forma eficiente y segura.

Segunda.- Todo trabajador al comenzar su actividad y al cambiar de ocupación dentro de la rama

de la construcción, deberá recibir un ejemplar del Reglamento de Seguridad e Higiene

debidamente aprobado, además de las normas y procedimientos de Seguridad del Trabajo

contenidos en las leyes respectivas.

Tercera.- Los supervisores, capataces o maestros de obra deben recibir formación e instrucción

especializadas.

Deben también obtener licencia de trabajo los que realizan las siguientes actividades peligrosas:

Constructores y operadores de aparatos elevadores, operadores de vehículos de transporte de

carga y de manipulación de movimiento de tierras, los obreros que se ocupan de la construcción,

montaje y desmontaje de andamios, los trabajadores que realizan excavaciones profundas, obras

subterráneas, galerías y túneles o terraplenes, los trabajadores que manipulan explosivos (sic), los

que ejecuten montaje y desmontaje de estructuras metálicas o prefabricadas a gran altura.

Cuarta.- Para obtener y refrendar las licencias en el caso de actividades peligrosas. los

interesados deberán rendir una prueba de conocimientos ante las Entidades educativas




debidamente calificadas por el Comité Interinstitucional, las que serán encargadas de dictar los

cursos de formación que incluyan los siguientes aspectos:

a) Conocimientos básicos de las actividades peligrosas a desarrollar.

b) Disposiciones de los Reglamentos de Seguridad e Higiene del Trabajo y las del Reglamento

específico de Seguridad de la Construcción.

c) Conocimientos generales de los programas de mantenimiento preventivo de los equipos que va

a operar.

Quinta.- El Instituto Peruano de Seguridad Social, en base a lo establecido en el Estatuto y el

Reglamento General del Seguro de Riesgos del Trabajo, colaborará técnica y pecuniariamente en

la realización de los cursos de formación de técnicos en esta rama de actividad, para lo cual

previamente se firmarán convenios con las Entidades educativas seleccionadas para esta

finalidad.

Sexta.- En caso de dudas en lo relativo a la seguridad en la actividad de la construcción, deberá

consultarse al "Repertorio de Recomendaciones Prácticas de la OIT sobre Seguridad y Salud en

la Construcción".

RECOMENDACIONES QUE CONVIENE SEGUIR PARA EVITAR ACCIDENTES

(RECOMENDACIONES DEL CONSTRUCTOR AL INICIO DE LA OBRA).

- Si se maneja o conduce:

No debe haberse consumido alcohol ni cualquier otra droga.

No debe usarse el teléfono móvil o celular.

Se debe descansar cada 200 kilómetros o 2 horas de viaje aproximadamente.

Se tiene que mantener la distancia de seguridad con el vehículo que nos antecede. Para calcularla

debe dividirse la velocidad que llevamos por dos, y el resultado son los metros que debemos

distanciarnos. En caso de mal tiempo, esta distancia debe duplicarse.

Si se va en moto, debe usarse casco.




- Como pasajero:

Todos deben llevar puesto el cinturón de seguridad.

Los niños deben viajar en los asientos de atrás, y los más chicos en asientos hechos para tal fin.

Nunca debe llevarse a un chico en brazos, la sensación de seguridad que da es falsa, porque en

caso de accidente, podríamos aplastarlo nosotros mismos, o este salir despedido sin que seamos

capaces (por mucha fuerza que tengamos) de tenerlo.

- El vehículo que usamos:

Tiene que haber sido revisado periódicamente en el taller mecánico, sobre todo antes de un viaje

largo (pero no sólo en ese caso). Nosotros mismos además debemos hacer un chequeo antes de

salir: luces, ruedas, aceite, batería, frenos, etc.

Los objetos pesados tienen que ir en el baúl o maletero, para evitar que puedan golpearnos en

caso de choque.

El equipaje que llevemos no tiene que impedirnos la visibilidad, lo que a veces pasa si se lo pone

de forma tal que no nos deja ver por el espejo retrovisor.

ESTUDIO DE SEÑALIZACIÓN

En la visita de reconocimiento de la Carretera efectuada al inicio del proyecto se detectó que

existían señales en los dos tramos de carretera.

Todas las señales se encuentran deterioradas, si bien es cierto el tipo de estructura y panel se

encuentran acordes con lo especificado por la norma de señalización, los diseños de la señal no

son correctos y requieren ser reemplazados, considerando además el diseño de la intersección

proyectada.




BASE NORMATIVA Y LEGAL

Las siguientes Normas, Directivas y Reglamentos han sido publicados y servirán para diseñar las

Señales Viales.

Manual de Diseño de Caminos Pavimentados de Bajo Volumen de TRÁFICO (R.M.

262-2007-MTC-02).

Manual de Dispositivos de Control del TRÁFICO Automotor en Calles y Carreteras

(R.M. 210-2000/MTC 15-02)

Manual Interamericano de Dispositivos para el Control de TRÁFICO en Calles y

Carreteras, Secretaria General de la Organización de Estados Americanos.

Manual de Diseño Geométrico de Carreteras DG-2001, MTC

Especificaciones Técnicas Generales para Construcción de Carreteras EG-2000, MTC.

Manual De Especificaciones Técnicas Generales Para Construcción de Caminos de

Bajo Volumen de TRÁFICO (R.D. 026-2006-MTC).

Reglamento de Jerarquización Vial, vigente desde el 24 de Mayo del 2,008, mediante

Supremo 017-2007-MTC.

NORMA TÉCNICA CE.010, ACERAS Y PAVIMENTOS

Transporte Público, Urbano, Regional y Nacional, Dirección Regional de Transportes y

Comunicaciones del Gobierno Regional del Cusco.

Complementariamente se utilizarán las normas y especificaciones AASHTO y ASTM.

SEÑALIZACIÓN PROYECTADA.

El diseño de la señalización y la seguridad vial de la carretera Calca - Quellopuyto, comprende

una longitud total de 22.511 Km.

El proyecto de señalización comprende la ubicación de señales preventivas, reglamentarias,

informativas, marcas en el pavimento y tachas. Además, el proyecto de seguridad vial en el tramo

comprende el diseño de postes delineadores, guardavías y la ubicación de resaltos o givas al

ingreso y salida de las zonas urbanas.




SEÑALES PREVENTIVAS.

En este tramo se ha previsto colocar señales que advierten la presencia de curvas (P-1, P-2, P-3,

P-4, P-5, P-5-2), zona escolar (P-49), y zona urbana (P-56).

Las dimensiones de las señales preventivas serán de 0.60 m. x 0.60 m.

SEÑALES REGLAMENTARIAS

En el tramo se ha previsto la colocación de las señales que regulan el tránsito en las zonas

urbanas e intersecciones como son PARE (R-1), MANTENGA SU DERECHA (R-15), PROHIBIDO

ADELANTAR (R-16) y VELOCIDAD MAXIMA (R-30).

Las dimensiones de las señales de reglamentación utilizadas son las dadas en el Manual de

Dispositivos de Control de Tránsito; rectangulares de 0.60 m. por 0.80 m. de lado, salvo la señal

de PARE que es octogonal de 0.75 m. de alto.

En el Cuadro de metrados se presenta la ubicación de las señales preventivas y reglamentarias

de ruta consideradas en el proyecto.

SEÑALES INFORMATIVAS

Las señales informativas son las de ruta (I-2), de destino (I-5), de distancia (I-7), postes

kilométricos (I-8) y de localización (I-18).

- Las dimensiones y los colores de las señales varían de acuerdo a su clasificación:

- La señal de ruta, corresponde a la señal I-2, ruta nacional.

Las señales de destino, de distancia y de localización, son de dimensiones variables y depende

del mensaje que contiene, siendo la mínima altura de 0.50 m. y la máxima de 1.05 m.; el ancho

mínimo de 1.60 m. y el máximo de 2.40 m. La altura de las letras mayúsculas utilizadas en los

mensajes es de 0.10 m.

La señal I-8, postes de kilometraje, serán de concreto armado de acuerdo a las dimensiones y

especificaciones contenidas en el Manual.




En el Cuadro de metrados se presenta la ubicación de las señales informativas de ruta

consideradas en el proyecto.

MARCAS EN EL PAVIMENTO

Las marcas en el pavimento utilizadas en el proyecto son las siguientes:

Línea central. Para indicar el centro de la calzada, se utilizará una línea discontinua de

segmentos de 4.50 m. de largo por 0.10 m. de ancho espaciadas 7.50 m.. En los tramos donde se

prohíbe el sobrepaso se utilizará doble línea continua de 0.10 m. de ancho cada una. La pintura

utilizada será de color amarillo.

Línea de borde. Para indicar el borde del pavimento. Se utilizará una línea continua en ambos

lados de la carretera de 0.10 m. de ancho de color blanco.

En los cuadros de metrados se muestran la ubicación de la pintura de borde, asi como los tramos

donde deberá existir la pintura continua y discontinua en el eje central, su metraje y de los postes

kilométricos.

DELINEADORES REFLECTIVOS O TACHAS.

Son elementos reflectivos utilizados en serie a lo largo de la vía para indicar su alineamiento.

En el proyecto se han utilizado los siguientes tipos de delineadores reflectivos o tachas:

Tachas bidireccionales de color amarillo en el centro de la calzada, espaciadas a distancias

variables de acuerdo a las características geométricas de la carretera.

Tachas bidireccionales blancas y rojas para los bordes de la carretera igualmente con

espaciamiento variable según las características geométricas de la vía.

En los cuadros de metrados se muestran la ubicación, espaciamiento y número de los

delineadores reflectivos o tachas que se colocarán a lo largo de la carretera.




POSTES DELINEADORES.

Se ha considerado necesaria la colocación de postes delineadores en el borde de la calzada como

guía y ayuda nocturna en ciertos tramos de la vía. Los postes deberán ser de concreto, de

acuerdo con las características descritas en el Manual.

En el Cuadro de metrados se muestra su ubicación, espaciamiento y número necesario de los

postes a lo largo de la vía.

GUARDAVÍAS.

Se ha considerado necesaria su ubicación en los tramos de la carretera donde las condiciones

físicas y geométricas lo necesitan como elemento de seguridad y en los accesos al puente.

En el Cuadro de metrados se muestra la ubicación de los guardavías y la longitud necesaria en

cada tramo.

RESALTOS O GIVAS.

Son elementos de concreto simple de longitud de acuerdo a la velocidad directriz, 0.10 m. de alto

y el largo comprende todo el ancho de la calzada, incluyendo las bermas; serán ubicados al

ingreso y a la salida de los pueblos.




ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL

1. OBJETIVOS DEL PROYECTO Y DEL ESTUDIO

1.1 OBJETIVOS GENERALES

El objetivo general del Estudio, es el de analizar la factibilidad técnica, económica y ambiental de la

carretera Calca–Machacancha-Quellopuyto, determinando la viabilidad técnica, ambiental, económica y

financiera de la construcción, rehabilitación y/o el mejoramiento de la carretera, con el fin de mejorar las

condiciones de transitabilidad del flujo vehicular actual y futuro de la carretera Calca-Machacancha-

Quellopuyto, utilizando estándares de calidad y normas establecidas, que permitan a los usuarios circular

por esta ruta con seguridad y confort, promoviendo de esta manera, la ejecución de una de las vías

turísticas más importantes de la Región a corto plazo.

El objetivo general de la Evaluación del Impacto Ambiental es el de identificar, predecir y evaluar los

potenciales impactos ambientales positivos y negativos existentes en la actualidad y que pudiesen

producirse a causa de la construcción, operación y mantenimiento de la carretera, con la finalidad de

proponer medidas de prevención mitigación, control de los impactos negativos y viabilidad ambiental del

diseño final de la carretera Calca-Machacancha-Quellopuyto.

1.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS DEL ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL

• Elaborar el Diagnóstico Ambiental o Línea Base del área de influencia del proyecto.

• Proporcionar una síntesis de la calidad ambiental del área de influencia, identificando e

inventariando los impactos ambientales existentes en el actual trazo de la carretera mostrando una

clasificación, localización de los principales impactos socio ambientales y del estado de los recursos

naturales.

• Identificar, predecir y valorar los impactos socio ambiental positivo y negativo que se produzcan a

consecuencia de la realización de actividades propias de la ejecución y operación de la carretera.

• Establecer las acciones de prevención, mitigación, corrección y/o compensación de los impactos

negativos que se produzcan como consecuencia de la ejecución y operación de la carretera.




• Elaborar un Plan Operativo de manejo, de Aplicación y de seguimiento ambiental detallado que

asegure el cumplimiento de las medidas de Prevención, Mitigación corrección y/o compensación, a fin de

cumplir con los requisitos exigidos por la normativa ambiental y permitir la obtención de la Licencia

Ambiental.

2. DETERMINACIÓN DEL ÁREA DE INFLUENCIA

Se define tres rangos de áreas de influencia en correspondencia a los impactos del proyecto, al alcance

espacial de los mismos y a las características de los componentes del ambiente físico, biótico y humano.

2.1 ÁREA DE INTERVENCIÓN

Esta área es el espacio donde se realizan todas las actividades del proyecto, se considera unos 100

metros a cada lado del eje de la vía a lo largo de toda la carretera. En esta superficie se ubica el área de

derecho de vía, los bancos de préstamo, las áreas de almacenamiento de excedentes, los

campamentos, así como también se instalan las plantas de trituración, las plantas de concreto y

otras actividades requeridas en la construcción y mantenimiento de la carretera. Además en esta área se

describen con mayor detalle las características del ambiente físico, biótico y humano.

El estudio del Mejoramiento de la Carretera departamental, tramos I y II, Calca-Machacancha y

Machacancha-Quellopuyto, abarca 22+511 Km de recorrido, que inicia desde el Sector de Piste (Km.

00+00), desarrollándose a lo largo de la Cuenca del Ccochoc y concluyendo en el Abra Calca-Amparaes, en

el Km. 22+511, en el sector de Quellopuyto. Todo el desarrollo de la vía en estudio, se ubica en el Distrito

de Calca, Provincia de Calca.

2.2 ÁREA DE INFLUENCIA DIRECTA

Se refiere al conjunto de áreas influenciadas directamente por la construcción y operación de la

carretera y otras actividades relacionadas con reasentamientos de la población afectada y/o trabajos de

reposición de infraestructura socioeconómica que se derive de la ejecución del Plan de Relacionamiento

Comunitario.

Se establece como área de influencia directa una franja de aproximadamente 2.5 Km. A cada lado del eje

de la carretera, incluyendo además la superficie abarcada por campamentos, áreas auxiliares,

localidades de apoyo al proyecto y otras zonas que se relacionan con las actividades de construcción y

supervisión de la carretera.

El área de influencia del estudio abarca, aproximadamente:

Área de influencia directa (AID) : 99.00 Km2 (9,900 hectáreas)




DETALLE KM2

NUMERO DE FAMILIAS

POBLACIÓN TOTAL

DIST. PROM AL CAMINO

KM 1. AID -Sectores

276 1380 Calca

99

120 600 0.20 APV Piste 50 250 0.05 Accha Baja 7 35 0.50 Totora 44 220 1.50 Pampallacta 50 250 0.80 Quellopuyto 5 25 0.30

Fuente: Calculado en base a datos de trabajo de campo y parámetros de determinados en los términos de referencia.

2.3 ÁREA DE INFLUENCIA INDIRECTA

Corresponde a la extensión de áreas que serán afectadas por impactos indirectos, resultado del

mejoramiento de la accesibilidad y del desarrollo que induce este factor de nuevos asentamientos humanos

o reducción de los índices de migración.

Sin embargo para análisis socio- económicos específicos se considera área de Influencia indirecta 10 Km.

de ancho a cada lado del eje de la vía, esta superficie permite ubicar poblaciones que se vinculan con la

carretera en forma más próxima.

Área de influencia indirecta (AII) : 49.50 Km2 (4,950 hectáreas)

DETALLE KM2

NUMERO DE FAMILIAS

POBLACIÓN TOTAL

DIST. PROM AL CAMINO

KM

2. AIID -Sectores 49.5 9042 45210 Calca 2631 13155 3.50 Lares 6215 31075 2.80 Accha Alta 114 570 4.50 Ancasmarka 82 410 4.00 TOTAL 148.5 9,318 46,590

Fuente: Calculado en base a datos de trabajo de campo y parámetros de determinados en los términos de referencia.




3. SÍNTESIS DEL ESTUDIO DE EVALUACIÓN AMBIENTAL

El presente Estudio de Evaluación de Impacto Ambiental, para la construcción de la carretera Calca-

Machacancha-Quellopuyto, ha sido desarrollado dentro del marco establecido en la Legislación

Ambiental vigente, principalmente en la Resolución Vice Ministerial Nº 1079-2007-MTC/02 (28 de

diciembre del 2007), condición que requiere la realización de una Evaluación de Estudio de impacto

Ambiental Analítico Específico. Este Estudio de Evaluación de Impacto Ambiental, comprende los siguientes

capítulos principales:

RESUMEN EJECUTIVO

OBJETIVO GENERAL DEL EIA

MARCO LEGAL

DESCRIPCIÓN Y ANÁLISIS DEL PROYECTO DE INFRAESTRUCTURA

ÁREA DE INFLUENCIA DEL PROYECTO DE INFRAESTRUCTURA

LÍNEA DE BASE AMBIENTAL (LBA)

IDENTIFICACIÓN Y EVALUACIÓN DE PASIVOS AMBIENTALES

IDENTIFICACIÓN Y EVALUACIÓN DE IMPACTOS AMBIENTALES

PLAN DE MANEJO AMBIENTAL (PMA)

PLAN DE COMPENSACIÓN

CONCLUSIONES

BIBLIOGRAFÍA

ANEXOS

3.1 IDENTIFICACIÓN DE LA INFORMACIÓN BASE PARA EL EEIA

El proceso de recopilación, análisis y sistematización de la información existente necesaria para el

desarrollo del Estudio de Evaluación de Impacto Ambiental, se ha desarrollado identificando, revisando

y analizando la información secundaria, paralelamente al trabajo de campo minucioso además del

análisis del proyecto y el procesamiento y complementación de la información que permite contar

con una información base que sustenta el análisis ambiental.




3.2 ESTADO ACTUAL DEL MEDIO AMBIENTE

3.2.1 MEDIO FÍSICO

3.2.1.1 RELIEVE (FISIOGRAFÍA)

El territorio de la provincia de Calca está atravesado de este a oeste y de sur a noroeste por la accidentada

cadena montañosa andina desprendida de la Cordillera Occidental, dando lugar a dos unidades geográficas

diferentes desde los puntos de vista geomorfológico, climático y de cobertura vegetal: una ubicada al sur

este, de características nítidamente andinas; la otra ubicada al noroeste, de características más asociadas a

la ceja de montaña o valle amazónico.

En las cabeceras de esta zona por encima de los 4000 msnm (hacia Lares próxima al territorio de la

provincia de Urubamba) existen formaciones de taludes abruptos, con cimas de montaña de relieve

accidentado y frecuentemente cubiertas de nieve en donde los suelos son de naturaleza acida y escasa

vegetación, ricas en materia orgánica (presencia de musgo) con presencia de algunas áreas endorreicas o

bofedales.

La carretera en estudio por tanto, a lo largo de su recorrido se encuentra ubicada en la Cuenca del Río

Ccochoc, en el Distrito de Calca, cuenca que es alimentada por los ríos afluentes como Teracocha, Pojchin,

Pampacocha y río Mollantay, las mismas que acompañan en su desarrollo a los tramos en estudio.

3.2.1.2 HIDROGRAFÍA (RECURSOS HÍDRICOS)

a) CUENCAS

La Cuenca del río Ccochoc es integrante del Sistema Hidrográfico del río Vilcanota y corresponde a la

región hidráulica del Amazonas.

El colector principal de la cuenca es el río Ccochoc que se origina de lagunas ubicadas en las cuencas de

Chayñahuaycco y Huaccanhuaycco. Entre las lagunas podemos mencionar a las siguientes: En la margen

izquierda las lagunas de Pampacocha, Suntucocha, Teracocha, Llulluchayoc, Qactacocha, Comercoha,

Pocchín, Quinsacocha y en la margen derecha la Laguna Azulcocha, Sanrocoha, Ancascocha y Can Can.

Además de las precipitaciones pluviales y estacionales se encuentran las masas nivales propias de los

andes, de la cordillera oriental, de ellas la más importante es el Nevado Pitusiray que se encuentra a 5,200

m.s.n.m. y presenta nieves gran parte del año.

El Río Ccochoc tiene origen por la confluencia de los tributarios: Chayñahuaycco y Huaccanhuaycco a la

altura del poblado Totora. En su porción media recepciona a los aportes de los riachuelos de

Versalleshuaycco y Huamanchoque e innumerables manantiales ribereños. La longitud máxima del río




Ccochoq, a partir de la Laguna Azulcocha (4,700 m.s.n.m.) hasta su desembocadura en la margen derecha

del río Vilcanota, es de 20.53 Km., la pendiente promedio es de 8.50 %.

RECURSOS HÍDRICOS DE LA CUENCA DEL RÍO CCOCHOC

Lugar, Rio, Cuenca o Sistema Numero Caudal (lts/seg)

A) Nevados

Pitusiray y Colque Cruz 1

Colque Cruz 1

Total Superficie de Nevados 2.48 km2.

A) Manantiales

Ccochoc Total 129 148.47

Total Manantiales 148.47

B) Rios

Ccochoc 1 2301.50

Huamanchoque 1 247.88

Huaccanhuaycco 1 350.25

Chayñahuaycco 1 1559.90

Total Rios 2301.50

C)Sistemas de Aprovechamiento

Captación Agua Potable 14

Canales Irrigacion Revestido 01

Canal Irrigacion Tajo Abierto 02

Reservorios de Concreto 03

Sistemas de Riego por Aspersion 02

Represamientos 02

Sistema de Agua Uso multiple 01

Baños Termales 01

Total Sistemas Aprovechamiento

877.97




Fuente: PLAN MERIS

3.2.1.3 GEOLOGÍA Y GEOMORFOLOGÍA

GEOMORFOLOGÍA

A lo largo del trazo del eje de la carretera Calca – Machacancha-Quellopuyto, se observan rasgos

geomorfológicos muy variados a causa de la estructura compleja del terreno, debido en gran medida a la

presencia de diferentes formaciones geológicas existentes, a la gran variedad litológica de afloramientos

rocosos existentes y a los diferentes grados de erosión y meteorización de las rocas.

La sub Cuenca Ccochoc está ubicada en la bordura occidental de la Cordillera Oriental, está sub cuenca

conforma el río Ccochoc que desemboca en el río Vilcanota.

Cordillera Oriental

La sub cuenca se enmarca dentro del contexto cordillerano, contrastando de manera muy espectacular con

el valle del Vilcanota, en la que se aprecia las cumbres nevadas del Pitusiray, Sarasiray y Colquecruz en

una orientación andina bastante marcada (noroeste – Sur este), esta dirección coincide con la dirección del

valle que corta al anticlinal en su eje crestal (dirección del eje de la estructura anticlinal) . La sub cuenca

corresponde al flanco norte del anticlinal por lo mismo que los estratos tienen una inclinación en un

promedio de 20° hacia el norte.

Altas Cumbres

Esta unidad morfológica está limitada a las cumbres que sobrepasan los 4200 msnm, hasta los 5150 msnm,

que corresponde al nevado denominado Condorhuachana, ya que estas zonas tienen la particularidad de

afloramientos rocosos consistentes generalmente pertenecientes al grupo Mitu que tiene una resistencia a la

compresión de 758 kg/cm dureza 5.5. y resistencia al corte moderado.

Valles.

Valle vilcanota

El valle del Vilcanota que se extiende desde el Abra de la Raya hasta Ollantaytambo, se considera como un

valle interandino muy importante, con una dirección marcadamente andina, cuya amplitud inicia a la altura

de Piñipampa hasta las proximidades de Yanahuara en el que inicia su encañonamiento debido a la

presencia de rocas mas consistentes.




Valle Ccochoc

El valle de río Ccochoc tiene una dirección sur oeste a nor este con una longitud de aproximadamente 8.5

Km. y una pendiente promedio de 8 %. Este valle se inicia a la población de Totora, por la confluencia entre

las quebradas Totora y Quiscopampa.

En este valle se encuentran ubicadas las poblaciones de Totora, Machacancha, Llanchu, Accha baja, Piste,

y la ciudad de Calca. En esta unidad morfológica, a partir de la zona de Machacancha se presenta

deslizamientos, que están estables, en proceso de activación y otros activos.

Conos De Deyección.

En las laderas de pendiente suave podemos encontrar conos deyectivos, que por la estructura de suelos

que presentan son depósitos mixtos, es decir de procesos aluvionales y coluviales, en los que se han

asentado poblados importantes en la Subcuenca.

Cono Aluvial Calca

La ciudad de Calca, así como otras que se encuentran asentadas a los largo del río Vilcanota se encuentran

sobre conos aluviales y depósitos fluviales, las zonas mas proximales, es decir donde inicia el cono tienen

mayor cantidad de bloques y bolones que permiten clasificar a los suelos como gravas con capacidad

portante mayor que las zonas distales donde los depósitos son mas finos y por tanto están clasificadas

como limos y arcillas, que tienen menor capacidad portante que las gravas.

Conos Coluvio Aluviales.

Estas geoformas se encuentran ubicadas en la unión de algunas quebradas con el río Ccochoc, sobre las

cuales se han asentado algunas poblaciones como es el caso del poblado de Llanchu ubicado en un cono

deyectivo de la quebrada Huamachoque, es bastante amplio y con un espesor que supera los 100 m en su

parte proximal (naciente del cono) y 6 metros en su zona distal en la orilla del río Ccochoc.

Laderas

En principio debemos aclarar que al referirnos a laderas nos estamos refiriendo a los taludes, por tanto, un

talud es la inclinación de un terreno y pueden ser considerados como laderas, las vías de comunicación son

en realidad “taludes artificiales” y al estar dentro de la demarcación de la zona de estudio podemos

considerarlo como tales.




Planicies

Se denomina en el presente estudio a las geoformas cuya pendiente natural del terreno puede llegar a 10%

como máximo, en áreas mayores a las dos hectáreas.

GEOLOGIA

La zona estudiada, está situada entre la Cordillera Oriental y la Cordillera Occidental, está constituida

esencialmente por rocas del Paleozoico Inferior al Cuaternario

Cretaceo Grupo San Jose: Arenigiano - Llanvirniano (om-sj)

Formación Paucartambo: siluro - devoniano (sd-p)

Depósitos Glaciarios: (o-y)

Depósitos aluviales: (o-al)

3.2.1.4 CLIMA

La Estación de Calca

Instalada el año de 1,963, y que operó en forma descontinuada desde el año 1,964 a 1,980 y luego del año

1,987 a 1,998, pero que en la actualidad ya no opera, sus registros son básicamente de Precipitaciones

diarias.

La precipitación promedio anual es de 541.06 mm., la precipitación máxima anual es de 870.40 m.m. y la

precipitación mínima anual de 295.50 mm. Dando como resultado para esta zona un clima donde alterna

una estación sumamente seca (de mayo a setiembre) y presentando déficit de humedad en los suelos con

una estación húmeda (de noviembre a abril), donde la precipitación es mayor a la evapotranspiración.

Las características climáticas del ámbito del estudio presentamos en los siguientes cuadros; las variables

climáticas de mayor relevancia se han resumido en temperatura promedio, precipitación media anual y

relación de evapotranspiración potencial (ETP), con información proporcionada por el estudio hidrológico, en

base a la normalización de la información de quince estaciones más influentes para la Cuenca del Ccochoc.

Esta selección se basa en la compatibilidad de la información meteorológica de estas estaciones con la

estación índice tanto en periodos de registro como de ubicación y cercanía a la estación índice de Calca y a

la cuenca del Río Ccochoc.




ESTACION

ALTITUD (m.s.n.m.)

TEMPERATURA MEDIA ANUAL

( °C )

TEMPERATURA MÁXIMA ANUAL

( ° C )

TEMPERATURA MÍNIMA ANUAL

( ° C ) CALCA 2,398 14.08 29,80 - 9.8

Fuente: Estación Índice de Calca.

Temperaturas Promedio Mensuales (°C) En La Cuenca De

Ccochoc

ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC MEDIA

14.84 15.27 14.86 14.48 13.13 12.32 11.79 12.89 13.85 14.91 15.59 15.09 14.08

Fuente: SENAMHI.

Evaporación potencial-etp (m.m.) En la cuenca de ccochoc

MES

ENER FEBRE MARZ ABRIL MAYO JUNIO JULIO AGOS SETIEMB OCTUB NOVIEMBR DICIEM TOTAL

102.82 88.88 92.74 104.81 122.07 127.65 142.52 141.79 129.48 141.25 135.45 112.52 1441.97

Fuente: SENAMHI

En el estudio se utilizará estas definiciones de clima, en base a las altitudes:

a. Templado-frío, característica piso de valle entre 2,926 a 3,100 m.s.n.m.

b. Frío, propio de las zonas ubicadas entre 3,200 a 3,600 m.s.n.m.

c. Muy frío, perteneciente a alturas superiores a los 3,600 m.s.n.m.

3.2.2 MEDIO BIÓTICO

3.2.2.1 DESCRIPCIÓN DE REGIONES ECOLÓGICAS

Según la Clasificación de Zonas de Vida de Holdridge, a lo largo de la carretera y en el área de influencia

del proyecto se han identificado básicamente las siguientes zonas de vida:

Bosque Húmedo – Montano Subtropical bh – MS




Bosque Seco – Montano Bajo Subtropical bs - MBS

Paramo muy Húmedo – Sub andino Subtropical bmh – SAS

ESPECIES VEGETALES REPRESENTATIVAS EN EL AMBITO DEL CAMINO

NOMBRE CIENTIFICO FAMILIA NOMBRE COMUN Arboles

Selaginella peruviana Escallonia resinosa Schinus molle Sambucus peruviana Tecoma sambucifolia Escallonia resinosa Polylepis incana Eucaliptus sp Buddleja incana Frutas: Opuntia picus indica Hesperomeles lanuginosa Plantas, arbustos: Rosa centifolia Ambrosia arborescens Cortaderia rudiuscula Baccharis latifolia Puya herrerae Tillandsia usneoides Aristeguietia discolor

Cassia tomentosa Minthostachys mollis Viguiera lanceolata Graminal altoandino

Selaginellaceae LLONIACEAE ANACARDIACEAE CAPRIFOLIACEAE BIGNONIACEAE GROSSULARAIACEAE ROSACEAE MYRTACEAE BUDDLEJACEAE CACTACEAE ROSACEAE ROSACEAE ASTERACEAE POACEAE ASTERACEAE BROMELIACEAE BROMELIACEAE ASTERACEAE CAESALPINACEAE LAMIACEAE ROSACEAE STIPA ICCHU

” “maki maki” “chachacomo” “molle” “sauco” “huaranhuay” “chachacomo” “q`euña” “eucalipto” “kiswar” “tuna” “mayu manzana” “rosa silvestre” “marku” “nihua” “chillca” “achupalla” “salvajina” “vino vino” “mut´uy” “muña” “sunchu” “ichu

FUENTE: Trabajo de campo.

3.2.3 MEDIO SOCIODEMOGRÁFICO, ECONÓMICO PRODUCTIVO Y CULTURAL

3.2.3.1 CONTEXTO SOCIOECONÓMICO Y CULTURAL DE LA PROVINCIA DE CALCA

En el presente acápite se busca contextualizar a nivel provincial en términos naturales, sociales,

económicos y culturales el espacio de intervención del proyecto.

3.2.3.2 EXTENSIÓN Y LÍMITES

En términos poblacionales el departamento de Cusco es el segundo más importante en el sur del país

después de Arequipa y el séptimo a nivel nacional. Presenta tasas positivas de crecimiento poblacional,




siendo las provincias de Cusco, La Convención y Canchis las que concentran la mayor parte de la

población, albergando en conjunto al 50.9% de la población total en 2007.

En cuanto al distrito en estudio se tiene el distrito de Calca que ocupa el 29.96% de la población provincial.

3.2.3.3 DIVISIÓN POLÍTICA ADMINISTRATIVA

La provincia de Calca limita por el norte con la provincia de La Convención, por el sur con la provincia de

Canchis, por el oeste con las provincias de La Convención, Urubamba y Cusco y por el este con el

departamento de Madre de Dios y la Provincia de Paucartambo. Se subdivide en 8 distritos: Calca, Coya,

Lamay, Lares, Pisac, San Salvador, Taray y Yanatile, los cuales a su vez muestra una división de sus

territorios en comunidades campesinas; tiene una poblacional total de 65,407 hab., tiene una superficie de

4,414.49 Km2, de los cuales Calca está conformada por 311.01 Km2. Siendo el distrito de Calca la capital

de la Provincia ubicada a 50.5 Km. de la ciudad del Cusco y a 2,928 m.s.n.m.

3.3 PROGRAMA DE PREVENCIÓN Y MITIGACIÓN

3.3.1 PLAN DE RELACIONAMIENTO COMUNITARIO

Este programa cuenta con los siguientes componentes:

3.3.1.1 PROGRAMA DE INFORMACIÓN COMUNITARIA

Notificaciones e informaciones escritas de toda actividad relevante a autoridades y ciudadanos a

través de boletines informativos

Notificaciones orales y escritas mediante medios de comunicación con programas específicos

3.3.1.2 PROGRAMA DE REVALORIZACIÓN E INFRAESTRUCTURA COMUNITARIA

El impacto inducido de la construcción de la carretera provocará mayor vinculación socioeconómica de

las poblaciones con los centros poblados de la Provincia de Calca, este fenómeno puede modificar

drásticamente modos de vida, principalmente de las poblaciones originarias, borrando paulatinamente los

valores y aportes culturales de estos pueblos, por lo que se establece como lineamientos de este

programa lo siguiente:

Baños termales de Machacancha.

A 7 Km. de la ciudad de Calca y a 3,050 m.s.n.m. Las características de sus aguas son: incolora, inodora,

sabor metálico agradable, aspecto límpido. Siendo la clasificación química del agua: Sódica, magnésica,

bicarbonatada y sulfatada. Se le atribuye propiedades terapéuticas y antirreumáticas; la temperatura del




agua es de 40°C. Su infraestructura es moderna, se dotara con el proyecto de características adecuadas en

el diseño vial para un servicio turístico de calidad y seguridad en el viaje.

Baños Termales Lares

Lares es el nombre de un pequeño pueblo al norte del Cusco es llamado un hermoso lugar para hacer un

camino inca .Empezamos en el valle sagrado de los inkas en huaran Subiremos por la parte

estrecha .Tendremos la oportunidad de ver casas de piedra con techo de paja rodeadas promanadas de

llamas y alpacas i cerdos de guinea.

El camino es moderado comparado con el camino inca en el camino tiene dos pasos de 4000 msnm y

13,200 es recomendable pasar 3 a 4 Días en cusco antes del viaje.

El proyecto contiene la propuesta de un mejoramiento de la vía con características adecuadas en su diseño

para brindar las condiciones optimizadas en la seguridad y tiempos de viaje.

3.3.2 PROGRAMA DE REVEGETACIÓN (S/. 7250 por Ha)

Descripción Superficie (ha) Costo de Revegetación (Nuevos Soles)

TRAMO I: Calca -Machacancha

TRAMO II: Machacancha-Quellopuito

VIVEROS 72000

TOTAL

3.3.3 PARADEROS DE OBSERVACIÓN

Nro. PROGRESIVA DESCRIPCION

1 0+040 Contacto geológico atractivo paisajístico requiere de paradero de observación (Piste)

2 2+120 Paradero para observar especies de vegetación de la zona. (Collispujio)

3 2+900 Paradero para observar el Valle en V (Cementerio)

4 6+360 Paradero para destino turístico, banos termales con infraestructura moderna (Machacancha).

5 18+500 Paradero para observar especies de vegetación de la zona. (Auccasmarca)




Planta esquemática de un tipo de paradero de observación

3.3.4 SEÑALIZACIÓN AMBIENTAL

La señalización ambiental tiene el propósito de informar al conductor de un vehículo sobre las

características pertinentes del ambiente natural y cultural del área de influencia de la carretera,

como es el caso de la presencia de tierras de ayllus, ecosistemas característicos, presencia de sitios

patrimoniales culturales, así como resaltar la belleza escénica de los ecosistemas, advierte a su vez,

sobre ciertos peligros, como ser el cruce de animales en libertad o de crianza, así como el de

establecer prohibiciones, como la caza y pesca de animales protegidos, el corte de árboles y la quema de

pastizales y bosques.

3.3.5 PLAN DE REHABILITACIÓN E INDEMNIZACIONES DE LA POBLACIÓN AFECTADA (PRIPA)

DETALLE MONTO EN S/.

RECONSTRUCCIÓN E INDEMNIZACIÓN ($ 15.00xm2) 264,273

OTROS GASTOS 50,000

TOTAL S/. 314,273




3.3.6 COSTOS PARA LA EJECUCIÓN DEL PLAN DE PREVENCIÓN Y MITIGACIÓN

Unidad Metrado Precio Parcial Subtotal Total

01.00.00 Programa de Medidas Preventivas, Mitigadoras y Correctivas 366,368.401.01.00 Subprograma de Manejo de Residuos Sólidos, Líquidos y Efluentes 4,800.6

01.01.01 ELIMINACION DE DESECHOS m3 200.0 11.1 2,220.601.01.02 ELIMINACION DE ACEITES USADOS gbl 3.0 860.0 2,580.0

01.02.00 Subprograma de Control de Erosión y Sedimentos

01.02.01 RECUPERACION DE LA MORFOLOGIA CANTERAS m2 26,895.0 1.3 33,747.1 77,141.901.02.02 ACONDICIONAMIENTO DEL TERRENO BOTADEROS (10cm) m2 90,000.0 0.5 43,394.8

01.03.00 Subprograma de Protección de Recursos Naturales

01.03.01 APERTURA DE HOYOS und 29,223.8 3.6 106,154.3 276,144.201.03.02 INCORPORACION DE TIERRA VEGETAL und 29,223.8 1.8 53,077.101.03.03 PLANTACION DE PLANTONES und 29,223.8 3.3 96,912.801.03.04 CONSTRUCCION DE VIVEROS gbl 2.0 10,000.0 20,000.0

01.04.00 Subprograma de Salud Local

01.04.01 PROGRAMA DE SALUD PREVENTIVA gbl 1.0 5,000.0 5,000.0 5,000.001.05.00 Subprograma de Seguridad Vial

01.05.01 SEÑALES VIALES PREVENTIVAS und 10.0 161.4 1,613.7 2,474.901.05.02 SEÑALES VIALES INFORMATIVAS und 5.0 172.2 861.2

01.06.00 Subprograma de Protección de Recursos Arqueológicos y Culturales

01.06.01 SEÑALES PREVENTIVAS und 5.0 161.4 806.8 806.802.00.00 Programa de Monitoreo Ambiental 10,075.9

02.01.00 MONITOREO AMBIENTAL und 2.0 5,037.9 10,075.9 10,075.903.00.00 Programa de Asuntos Sociales 27,500.0

03.01.00 Subprograma de Relaciones Comunitarias

03.01.01 TALLERES DE SENSIBILIZACION gbl 2.0 7,500.0 15,000.0 15,000.003.02.00 Subprograma de Contratación de Mano de Obra Local

03.02.01 TALLERES DE CONVOCATORIA Y DIFUSION gbl 1.0 7,500.0 7,500.0 7,500.003.03.00 Subprograma de Participación Ciudadana

03.03.01 FORTALECIMIENTO DE LA GESTION AMBIENTAL gbl 1.0 5,000.0 5,000.0 5,000.004.00.00 Programa de Educación Ambiental y Seguridad Vial 5,000.0

04.00.00 PROGRAMA DE EDUCACION AMBIENTAL gbl 1.0 5,000.0 5,000.0 5,000.005.00.00 Programa de Capacitación Ambiental y Seguridad 4,000.0

05.00.00 CAPACITACION AMBIENTAL Y DE SEGURIDAD gbl 1.0 4,000.0 4,000.0 4,000.006.00.00 Programa de Prevención de Pérdidas y Contingencias 19,500.0

06.01.00 Subprograma de Salud Ocupacional

06.01.01 PROGRAMA DE SALUD OCUPACIONAL gbl 1.0 4,000.0 4,000.0 4,000.006.02.00 Subprograma de Prevención y Control de Riesgos Laborales

06.02.01 PREVENCION DE RIESGOS LABORALES gbl 1.0 10,000.0 10,000.0 10,000.006.03.00 Subprograma de Contingencias

06.03.01 PROGRAMA DE CONTINGENCIAS gbl 1.0 5,500.0 5,500.0 5,500.007.00.00 Programa de Cierre de Obra

07.01.00 CLAUSURA DE SILO m3 10.0 22.2 222.4 11,325.5 11,325.507.02.00 ELIMINACION DE PISOS m2 1,000.0 11.1 11,103.1

S/. 443,769.8

Descripción

TOTAL

Costos del Plan de Prevención y Mitigación

3.4 PLAN DE APLICACIÓN Y SEGUIMIENTO AMBIENTAL

De acuerdo a lo establecido en el Reglamento de Prevención y Control Ambiental de la Ley del Medio

Ambiente el objetivo del PASA es controlar y garantizar el cumplimiento de las medidas de prevención,

mitigación y de control, facilitando el monitoreo en la etapa de la ejecución y operación del proyecto.

Asimismo, se establecen las medidas para facilitar el seguimiento de las acciones de mitigación de los

impactos y una metodología para mejorar, adecuar, modificar estas medidas en función de la

evaluación de sus efectos.




3.5 RESUMEN TOTAL DE COSTOS AMBIENTALES

PLAN DE MANEJO AMBIENTAL

DETALLE MONTO EN S/.

Costos de Compensacion del PRIPA 470,042.94

Costos del Plan de Prevencion y Mitigacion 443,769.8

913,812.74


c)memoria descriptiva cmq

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