Análisis geológico-geotécnico para una mejor ubicación de obras subterráneas con fines hidroenergéticos en intrusivos con presencia de metamorfismo de contacto: (Caso del stock Shanuc para la C.H. Rapay 1)

Abstract

El área de estudio se encuentra en la cuenca del río Pativilca, específicamente en la subcuenca del río Rapay en la provincia de Cajatambo, región Lima. Se ha identificado dos unidades geomorfológicas denominadas zona de cuenca media que presenta laderas en forma de “V” y paredes escarpadas hacia el fondo del valle y la zona de cuenca alta que comprende la superficie del altiplano y la glaciada. La litología de la zona corresponde en su mayoría a la Formación Santa, conformada por capas de calizas oscuras dolomíticas con algunas intercalaciones de lutitas y la Formación Carhuaz/Farrat conformada por bancos de arenisca y cuarcita con intercalaciones de lutitas continentales. Dentro de las rocas volcánicas presentes tenemos al Grupo Calipuy conformado por lavas andesíticas y tufos; se observa además un stock granodiorítico que instruye a las rocas sedimentarias en la parte central de la zona de estudio. El objetivo del presente trabajo de suficiencia es mejorar la ubicación de las obras subterráneas del proyecto hidroenergético Rapay 1, que está próximo a una zona de contacto entre las rocas intrusivas del stock Shanuc y las rocas sedimentarias de la Formación Santa y Carhuaz/Farrat, las cuales presentarían un metamorfismo de contacto asociados a una zona de debilidad. La metodología consistió en realizar un mapeo geológico superficial para identificar y definir los contactos geológicos, las estructuras y los tipos de rocas, además, se realizó un análisis geológico y geotécnico de la perforación diamantina vertical de 721.30 m de profundidad, ubicado en la zona del contacto entre el stock y las rocas sedimentarias, para determinar así sus características utilizando el sistema de clasificación geomecácnica RMR de Biewniaski y posteriormente realizar un balance de porcentajes de calidades de roca para así, poder evaluar la influencia de la regular a mala calidad de roca en los costos de excavación y sostenimiento para el pique de la central hidroeléctrica Rapay 1.

El análisis permitió determinar un incremento de costos para la excavación de las obras subterráneas de la central hidroeléctrica Rapay 1, así, realizando una comparación con los porcentajes de las calidades de roca para la central Rapay 2, se pudo recomendar una mejor ubicación para no generar costos adicionales y viabilizar el proyecto de la central hidroeléctrica Rapay 1.

The study area is located in the Pativilca river basin, specifically in the Rapay river sub-basin in the Cajatambo province, Lima region. Two geomorphological units have been identified, called the middle basin zone, which has slopes in the shape of a “V” and steep walls towards the bottom of the valley and the upper basin zone that comprises the surface of the plateau and the glaciated area. The lithology of the area corresponds mostly to the Santa Formation, made up of layers of dark dolomitic limestones with some intercalations of shales, and the Carhuaz / Farrat Formation made up of sandstone and quartzite banks with intercalations of continental shales. As volcanic rocks, the Calipuy Group is made up of andesitic lavas and tuffs; A granodioritic stock is also observed that intrudes the sedimentary rocks in the central part of the study area. The objective of this sufficiency work is to improve the location of the underground works of the Rapay 1 hydropower project, which is close to a contact zone between the intrusive rocks of the Shanuc stock and sedimentary rocks of the Santa and Carhuaz / Farrat Formations, which they would present a contact metamorphism associated with a zone of weakness.