Caracterización geológica-geotécnica, implicaciones ingenieriles del valle del río Chili - sector de Chilina

Abstract

Debido al crecimiento de la ciudad de Arequipa (2.4% anual según el INEI) y la necesidad de una adecuada planificación urbana, la presente tesis busca describir y determinar las características geológicas y geotécnicas del valle del río Chili en el sector de Chilina y que implicaciones tienen desde un punto de vista ingenieril, lo cual nos permitirá identificar peligros de forma temprana y realizar recomendación para mitigarlos en vista al continuo crecimiento urbano. El mapeo de campo ha permitido identificar 10 unidades geológicas presentes, de las cuales la ignimbrita “Aeropuerto” ocupa la mayor extensión. A su vez, también se identificaron Flujos de barro y lahares históricos, los cuales condicionan los peligros geológicos identificados, debido a que son zonas geomorfológicas activas (escarpes). Se aborda las características de la Ignimbrita “Aeropuerto” mediante los ensayos de densidad relativa, y gravedad especifica, ensayo de compresión uniaxial, ensayo ultrason, mientras que para las demás unidades geológicas se ha realizado un back análisis de las zonas de descreste activas correlacionándolas con bibliografía. La ignimbrita “Aeropuerto” tiene por características geomecánicas las siguientes UCS se estima en 360 kPa, con un GSi de 55 a 70, un mi estimado por valor bibliográfico de 15, y un peso específico de 11.4 kN/m3 y es de composición andesítica. Se evaluaron los factores de seguridad de 8 taludes teniendo el factor de seguridad mínimo en 1.11, por lo que se descarta inestabilidad, pero se encuentra evidencia de caída de rocas con una energía máxima de 1286 J y altura de rebote máximo de 2.69m, por lo que se zonifico en área geotécnicas con restricción moderada sobre estimando estos valores en un factor de 1.1 y alta, con un factor de 1.3. Como medida de mitigación se recomendaron tres opciones, la primera consiste en barreras de protección, que deben tener como característica una altura de 3.5m y resistencia de 1672 J para la restricción alta y 3.0m y energía de 1415 J para el área moderada; la segunda son cortinas contra caída de rocas con una extensión de 512500 m2 y una resistencia de 11.4 kN/m3 y finalmente mallas ancladas con misma extensión y resistencia.