UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN ANTONIO

ABAD DEL CUSCO

FACULTAD DE INGENIERIA GEOLOGICA, MINAS Y METALURGICA
“ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA GEOLÓGICA”

GEOMECANICA DE SUELOS

PRIMERA SALIDA DE CAMPO

PRESENTADO POR: MAMANI CHOQUE HUANCA JHON

CÓDIGO: 150166
DOCENTE: ING. ADAN W. SOLÓRZANO MONTESINOS
SEMESTRE: 2019 – II-V

CUSCO – PERU
2019
 INDICE
CAPITULO I:......................................................................................................................5
ASPECTOS GENERALES.................................................................................................5
1.1.- UBICACIÓN Y EXTENSION.................................................................................5
1.1.1.-UBICACIÓN POLÍTICA:.................................................................................5
1.1.2. COORDENADAS...............................................................................................6
1.1.2.- UBICACIÓN HIDROGRÁFICA:...................................................................6
1.1.3. ACCESIBILIDAD:.............................................................................................6
1.2. OBJETIVOS..............................................................................................................7
1.2.1. OBJETIVOS GENERALES...............................................................................7
1.2.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS.............................................................................7
CAPITULO II:....................................................................................................................7
GEOLOGIA GENERAL.....................................................................................................7
2.1. GEOLOGIA LOCAL................................................................................................7
2.1.2. DEPÓSITOS ALUVIALES (Qh-al)...................................................................8
2.1.3. Cordillera Oriental.............................................................................................8
2.1.3. Microcuenca Huancaro- Chocco......................................................................8
2.1.4. Quebrada Huancaro...........................................................................................9
2.1.5. Estructurales.......................................................................................................9
2.1.6. Hidrológicos........................................................................................................9
3.1. Quebrada chocco.......................................................................................................9
3.2. Agrietamiento de Suelos............................................................................................9
3.3. Falla Chocco............................................................................................................10
3.4. Formación Kayra....................................................................................................10
3.5. Formación Soncco...................................................................................................10
4.1. GENERALIDADES....................................................................................................10
4.2. INFLUENCIA DE LOS PROCESOS GEOLOGICOS...................................................10
4.3. INFLUENCIA DE LA LITOLOGIA............................................................................11
4.4. ESTRUCTURAS GEOLOGICAS................................................................................11
4.5. PROPIEDADES FISICAS Y MECANICAS DE LOS MACIZOS ROCOSOS..................11
4.6. LOS ESFUERZOS NATURALES................................................................................12
CAPITULO V:...................................................................................................................12
MECANICA DE SUELOS................................................................................................12
 5.1. Definición geológica de suelo...................................................................................12
5.2. METODOLOGÍA Y MATERIALES.....................................................................13
5.2.1. METODOLOGÍA DE ESTUDIO....................................................................13
5.2.2. ETAPA DE GABINETE...................................................................................13
5.2.3 ETAPA DE CAMPO.........................................................................................13
5.3. MATERIALES........................................................................................................13
CAPITULO VI:.................................................................................................................13
DESARROLLO DE LA VISITA DE CAMPO.................................................................13
6.1. PRIMERA PARADA:.............................................................................................13
6.2. SEGUNDA PARADA:............................................................................................14
6.3. TERCERA PARADA:............................................................................................14
6.4. CUARTA PARADA:...............................................................................................15
6.5. QUINTA PARADA:...........................................................................................15
CAPITULO VII.................................................................................................................16
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.................................................................16
7.1. CONCLUCIONES..................................................................................................16
7.2. RECOMENDACIONES.........................................................................................16
7.3. BIBLIOGRAFIA.....................................................................................................17
 INTRODUCCION

El presente informe tiene como finalidad dar a conocer las propiedades físicas de la mas de
suelo para ello se realizó ensayos en las cuales se pudo determinar la densidad, porcentaje de
humedad, porcentaje de absorción, peso específico.Se inicio pesando la muestra recién
recogida en campo, posteriormente se hizo calentar con el fin de hacer perder la humedad
contenida en dicha muestra, y finalmente con los datos obtenidos se procedió a realizar los
cálculos.

La mecánica de suelos es la ciencia que investiga la naturaleza y comportamiento de la masa

del suelo, formada por la unión de las partículas dispersas de variadas dimensiones y
constituye una especialidad de la Geomecánica que engloba la mecánica de las rocas y de los
suelos formados por substancias minerales y orgánicas. Por ello la mecánica de suelos difiere
de la mecánica de los sólidos y la de los fluidos y corresponde a una rama aparte de la ciencia
de la ingeniería. 

En virtud de la heterogénea variedad de los suelos, con aleatorias composiciones y diversas

propiedades físico-naturales, el rol de la mecánica de suelos resulta de fundamental
importancia en la ingeniaría de suelos, así como representa motivo de estudio para geólogos,
hidrólogos, y todos los profesionales, técnicos y especialistas cuyo trabajo u oficio involucra
el suelo. 
CAPITULO I:

ASPECTOS GENERALES
1.1.- UBICACIÓN Y EXTENSION
1.1.1.-UBICACIÓN POLÍTICA:
Políticamente la zona de estudio se encuentra dividida de la siguiente manera:

Cuadro N°1 UBICACIÓN POLITICA

REGION Cusco
PROVINCIA Cusco
DISTRITO Santiago
SECTOR Huancaro

1.1.2. COORDENADAS
X 13°32´56.3´´ S
Y 71°58´44.3´´ W
Z 3359 msnm

MAPA 01: Mapa de ubicación

1.1.2.- UBICACIÓN HIDROGRÁFICA:
La zona de estudio se hidrográficamente se divide de la siguiente manera:

Cuadro N° 2 UBICACIÓN HIDROGRAFICA

CUENCA: Río Vilcanota.
SUBCUENCA: Río Huancaro.
Fuente: Instituto Nacional de Recursos hídricos.

1.1.3. ACCESIBILIDAD:

Por la vía asfaltada Cusco – Huancaro

1.2. OBJETIVOS.

1.2.1. OBJETIVOS GENERALES.

 El objetivo general de la salida de campo de mecánica de suelos es caracterizar

los horizontes del suelo, teniendo en cuenta las características geológicas y
sedimentológicas de la zona con la finalidad de saber qué tipo de terrenos es
para saber qué tipo de proyectos se puede realizar en dicho lugar.
 Determinar los parámetros Geomecánicos, Geológicos, características del
macizo rocoso que concierne parámetros físicos de la roca.

1.2.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS.

a) Reconocimiento es espesor de los horizontes

b) Reconocimiento de gaviones para estabilidad del talud
c) Reconocimiento el límite del horizonte
d) Reconocimiento los fragmentos rocosos (tamaño y forma)
e) Reconocimiento el color, textura.
f) Reconocimiento del calambuco (cemento expandible)
g) Reconocimiento de rumbo, buzamiento con la brújula y estereograma.
CAPITULO II:

GEOLOGIA GENERAL
2.1. GEOLOGIA LOCAL.

El cuadrángulo de cusco abarcan los territorios de la provincia de cusco parte de Santiago,

Wanchac, San jerónimo donde se describen unidades estratigráficas a nivel regional, sujetas
del área circundante, en el área se distinguen dos unidades que sujetos a sus edades
cronológicas aparecen en el siguiente orden de edad.

2.1.1. FORMACIÓN SAN SEBASTIÁN (Q-sa) – Pleistoceno.

La Formación de San Sebastián fue definida por Gregory (1916), en la Depresión de Cusco.
En la provincia de Cusco se la ha reconocido el afloramiento en cuenca del valle del
Huatanay, en los distritos de Cusco, San Sebastián, San Jerónimo, Santiago específicamente
aflora donde actualmente habita la población.
Presentan una superficie bastante plana sobreyaciendo generalmente a la Formación
Chincheros. Esta unidad está constituida por secuencias de areniscas fluviales de canales
entrelazados deltaicos, y lutitas lacustres o palustres. Niveles diatomíticos y calcáreos
caracterizan la parte superior. La segunda grano creciente, está compuesta por conglomerados
y areniscas de conos-terrazas fluvio-torrenciales, que indican el cierre de la cuenca.
Secuencia de Arenas y Arcillas intercaladas de color rojizo de origen lacustre, Fluvio-
aluviales, con diatomitas y niveles de turba.

2.1.2. DEPÓSITOS ALUVIALES (Qh-al)

Dentro de estos depósitos se encuentran en el este de la ciudad de santiago, hemos considerado
los conos tanto aluviales como los de deyección; estos materiales se hallan en los cauces
antiguos y recientes, formando respectivamente terrazas y conos aluviales; se encuentran
preferencialmente en los lugares más o menos planos (peniplanicies o pampas) circunscritas
por lomadas o cadenas de montañas y en las partes correspondientes al fondo de los valles o
ampliaciones debido a su conjunción, dando lugar a las llanuras aluviales, depósitos fluviales
propiamente dichos o lacustres; están constituidos por bloques, quejas, gravas, arenas, limos y
arcillas de composición heterogénea.
Material detrítico con gravas y arena, en matriz de arcilla y limo con clastos suban gulosos a
sub redondeados y escasamente bloques de roca.
2.1.3. Cordillera Oriental.

La Cordillera Oriental ocupa la parte noreste del cuadrángulo de Cusco y principalmente el

cuadrante I. Presenta relieves relativamente ondulados con alturas que varían entre 4000 y
4500 msnm, donde las laderas que forman el flanco norte del río Vilcanota son accidentadas
ya que esta última se halla entre 3300 y 3150 m de altitud. En esta ladera destaca la presencia
de quebradas transversales de dirección NE-SO con relieves igualmente accidentados. Las
alturas de los relieves son muy variables, así, en el límite con el Altiplano son relativamente
bajas y pueden alcanzar en promedio 3200 msnm, en cambio cuando limita con la zona
intermedia Altiplano-Cordillera Oriental, el relieve es muy empinado. Las partes más elevadas
alcanzan 4500 msnm, destacando los cerros de Quimsa Cruz (4238 msnm) al norte y de
Acopia Grande (4491 msnm) al sur. Sin embargo, en el cuadrángulo vecino de Ocongate (28-
t) se encuentra el nevado Ausangate que alcanza 6372 msnm.

2.1.3. Microcuenca Huancaro- Chocco.

La microcuenca Huancaro Chocco se ubica al Sur Oeste de la Ciudad del Cusco y está
conformada por numerosas quebradas siendo las más importantes desde el punto de vista de
peligros geodinámicos las quebradas de Huancaro y Chocco.

2.1.4. Quebrada Huancaro.

Zonificación de los fenómenos de Remoción en masa Se ha zonificado los riesgos

Geodinámicos de la Microcuenca del Río Kcachona – Huancaro fenómenos que ocurre y
afecta en la zona de estudio que se manifiesta en diferentes grados de intensidad y se agrupa
en función de un riachuelo o Quebrada se ha podido diferenciara cuatro zonas de riesgo y/o
peligro. (Ver plano de Deslizamientos Huamancharpa, P-6-B)

2.1.5. Estructurales.

Las rocas se encuentran plegadas y fracturadas por el Tetonismo. El buzamiento de los

estratos está a favor de la pendiente. La presencia de la falla Huancaro (NE-SW) que atraviesa
la quebrada.

2.1.6. Hidrológicos.

Por acción del agua de escorrentía superficial que perfora a través de las grietas que aumenta
la fuerza de empuje disminuyendo la fuerza de cohesión. En cárcavas: produciendo laderas
como producto de escorrentía superficial y subterránea se ha abierto una cárcava profunda en
el cuerpo del deslizamiento de Huamancharpa, con un ancho de 2-3 m y con una profundidad
de 30m Fenómenos Antrópicos Utilización de técnicas inadecuadas de cultivo y deforestación.
CAPITULO III:

GEOMORFOLOGIA LOCAL

3.1. Quebrada chocco.

Se observa que en su desembocadura existe un estrecho de rocas areniscas, Lutitas y se puede

observar a lo largo del valle emplazamiento de viviendas, que son playas del río, indicando
gran vulnerabilidad, se puede notar también en el sector de Caychuiri depósitos lacustres cuyo
basamento rocoso son Lutitas y areniscas el que podría ser una buena zona de reubicación del
poblado de Chocco.

3.2. Agrietamiento de Suelos.

Por la reactivación de un antiguo deslizamiento sector Ancco cuyo basamento rocoso son
areniscas con delgadas capas de Lutitas con buzamiento a favor de la pendiente siendo este
sector de peligro presenta un ancho de grietas de 20 a 30 cm en una longitud aproximada de
350 m que amenazan con deslizarse hacia la quebrada de Chocco ; encontrándose en la
actualidad activo , con asentamiento de suelos hasta de 40 y 50 cm .Dirigiéndose hacia la
quebrada de Chocco se puede apreciar también presencia de aguas subterráneas y
agrietamientos en el sector , se calcula con un volumen de material por deslizarse de 1600 m3
que podrían embalsar dicho río , se recomienda hacer el control de dicha zona (reptación del
suelo) La velocidad de los fenómenos en esta zona se considera lento a extremadamente lento
según la clasificación Norte Americana de velocidad de deslizamientos.

3.3. Falla Chocco

Es una falla no importante pero que esta asociada en cierto modo a la falla de Huancaro y
tiene una dirección NW – SE

3.4. Formación Kayra.

La Formación Kayra (Córdova, 1986) aflora ampliamente al sur de la ciudad del Cusco,
donde forma parte del sinclinal de Anahuarqui y anticlinal de Puquín, al oeste. Igualmente lo
hace en el sinclinal de Ancaschaca, en Yaurisque-Paruro, en el sinclinal de San Lorenzo y en
el sector de Cusibamba-Sanka.

3.5. Formación Soncco.

La Formación Soncco (Córdova, 1986) Sobreyace concordantemente o en discordancia

progresiva a la Formación Kayra, como se aprecia en Ancaschaca. Aflora en los mismos
lugares donde lo hace la Formación Kayra y además al oeste de Yaurisque. La Formación
Soncco se divide en dos miembros: el Miembro I o inferior (200-300 m) está constituido por
lutitas rojas de llanura de inundación, intercaladas con niveles de areniscas finas (con
mineralización de cobre). El Miembro II o superior (1000- 2000 m) está compuesto por
areniscas con clastos
CAPITULO IV:

MARCO TEORICO

4.1. GENERALIDADES

En el comportamiento mecánico de los macizos rocosos, influyen las características geológicas

como la litología, estratigrafía, estructura geológica y los estados de esfuerzos.
El estado y comportamiento mecánico de los macizos rocosos es el resultado de todos ellos, con
diferente grado de importancia para cada situación; así en medios superficiales, las
discontinuidades y procesos de meteorización, juegan un papel muy importante en el
comportamiento mecánico de los macizos rocosos, mientras que en profundidad, será el estado
tensional preexistente el mayor condicionante de la respuesta mecánica.
4.2. INFLUENCIA DE LOS PROCESOS GEOLOGICOS

Todos los procesos geológicos, desde su formación hasta su condición actual, han proporcionado
a los macizos rocosos características y propiedades que los diferencian unos de otros y que
controlan su comportamiento cuando son excavados.
Las características o parámetros más significativos de su comportamiento son las condiciones
de fractura y las condiciones de resistencia.
Las condiciones de fractura se miden utilizando un flexómetro o una cinta métrica y se
determina midiendo a lo largo de un metro, cuántas fracturas se presentan en la roca, para
observarse mejor la pared rocosa de la labor debe estar bien lavada. No se consideran las
fracturas por disparo, ni las fracturas muy pequeñas, menores de 1.0 m de longitud.
De acuerdo al número de fracturas por metro lineal los macizos rocosos se clasifican, según la
mecánica de rocas en:
Masiva (menos de 2 fracturas/metro)
Levemente fracturada (2 a 5 fracturas/metro)
Moderadamente fracturada (6 a 12 fracturas/metro)
Muy fracturada (13 a 20 fracturas/metro)
Intensamente fracturada (más de 20 fracturas/metro)
Triturada (solamente se obtienen fragmentos)
4.3. INFLUENCIA DE LA LITOLOGIA

El tipo de roca y su grado de alteración determinan las propiedades resistentes de la matriz

rocosa, en macizos rocosos formados por bloques de rocas duras, con propiedades resistentes
elevadas, serán las discontinuidades las que controlen los procesos de rotura y deformación,
mientras que en macizos diaclasados con matriz rocosa blanda las diferencias en el
comportamiento de ambos no serán muy relevantes. Para evaluar estos aspectos con vistas al
diseño a una obra o estructura, habrá que considerar las dimensiones de la misma con respecto
a las estructura del macizo rocoso y a la separación entre discontinuidades.
4.4. ESTRUCTURAS GEOLOGICAS

La estructura geológica del macizo rocoso define zonas y planos de debilidad, concentración
de tensiones, zonas proclives a la meteorización, camino de flujos de agua, planos de debilidad
preexistentes controlan los procesos de deformación y rotura en los macizos a cotas
superficiales, donde se realizan la gran mayoría de obras de ingeniería.
4.5. PROPIEDADES FISICAS Y MECANICAS DE LOS MACIZOS ROCOSOS

Las propiedades físicas y mecánicas controlan las características resistentes y deformacionales

de la matriz rocosa (composición mineralógica, densidad, estructura, porosidad,
permeabilidad, alterabilidad, dureza, etc.),incluyendo procesos de alteración y meteorización de
las rocas; la gran variabilidad de estas propiedades se reflejan en el comportamiento mecánico
diferente frente a las fuerzas que se aplica sobre las rocas, comportamientos que quedan definidos
por la resistencia del material y por su modelo de deformación que algunas veces es elástica y
frágil frente a elevadas cargas y otras dúctil ante esfuerzos moderados o bajos.
Las propiedades físicas y las mecánicas son el resultado de la génesis, condiciones y procesos
geológicos y tectónicos sufridos por las rocas a lo largo de su historia.
4.6. LOS ESFUERZOS NATURALES

El conocimiento de las tensiones que puede llegar a soportar el material rocoso ante unas
determinadas condiciones a que están sometidos en la naturaleza permite evaluar su
comportamiento mecánico y abordar el diseño de estructuras y obras de ingeniería.

Los esfuerzos que actúan sobre las rocas determinan el modelo de deformación y el
comportamiento mecánico del conjunto del macizo; el estado de esfuerzos es consecuencia de la
historia geológica, aunque el conocimiento de ésta no es suficiente para su evaluación
cuantitativa.

CAPITULO V:

MECANICA DE SUELOS

5.1. Definición geológica de suelo.

En geología comúnmente se denomina suelo al sistema estructurado con características

biológicamente activas, que se desarrolla en la capa más superficial de la corteza
terrestre. Entre las etapas implicadas en la formación del suelo están la disgregación o
meteorización mecánica de rocas; ya sea por frío, calor, lluvia, oxidaciones,
hidrataciones, y es de esta manera en que la roca es gradualmente fragmentada. Los
fragmentos de roca se van mezclando con restos orgánicos: heces, organismos muertos o
en etapa de descomposición, restos vegetales, así como la instalación de seres vivos sobre
los sustratos orgánicos, propiciando de esta manera el enriquecimiento del sustrato. Con
el paso del tiempo la estratificación de todo este conjunto de materiales da lugar a la
formación del suelo (Ciencias de la Tierra y del Medio Ambiente, 2007).
El suelo es un recurso natural de suma importancia ya que se desempeña en la superficie
terrestre como reactor natural, como hábitat de diversos organismos, así mismo como
fuente de materiales no renovables y de soporte de infraestructura (Volke et al, 2005)
5.2. METODOLOGÍA Y MATERIALES

5.2.1. METODOLOGÍA DE ESTUDIO

La metodología de estudio a realizar es científico experimental de campo.

5.2.2. ETAPA DE GABINETE.

En esta etapa de gabinete se buscará información de las diferentes formaciones geológicas que se
encuentran en la zona de estudio.

5.2.3 ETAPA DE CAMPO

En esta etapa, iremos al lugar de estudio, para realizar la observación del suelo y su comportamiento.

5.3. MATERIALES
5.3.1 Etapa de campo

 Brújula
 Cuaderno de campo
 Picota
 Flexómetro
 Casco

CAPITULO VI:

DESARROLLO DE LA VISITA DE CAMPO

6.1. PRIMERA PARADA:

Para llegar al punto de encuentro en esta salida se tomó empresas de transporte como el bus rojo de san
jeronimo ,huancaro ,Columbia los cuales hacen ruta de transporte por dicho lugar una vez llegado se inició el
recorrido haciendo 5 paradas en el transcurso del recorrido

Donde realizamos la observación del suelo y del macizo rocoso, el cual tiene una dirección en sus estratos. Todo
este material pertenece al grupo de San Jerónimo.

FOTOGRAFIA 01 Concentracion exacta

6.2. SEGUNDA PARADA:

En este lugar se observa la presencia de lutitas y arenisca feldespática, con presencia de humedad. En la imagen
podemos notar pequeñas formaciones cubicas y familias perpendiculares.

FOTOGRAFIA 02: En esta foto se observa lutitas y arenisca feldespática con presencia de humedad con una
estratificación

6.3. TERCERA PARADA:

En la misma ruta de la segunda parada subiendo una pendiente, se encuentra la tercera parada. Donde se observa
algo fuera de lo común, ya que hay una casa donde se encuentra una roca en el primer piso; es decir, la casa fue
construida encima de una roca. Teniendo en cuenta la casa es de cuatro pisos. Entonces la pregunta es porque no
sacaron la roca de la casa, ya que están perdiendo espacio; y el motivo es por falta de conocimiento, ya que el
dueño y casa quería sacar la roca con dinamita, pero esto dañaría las columnas de las casa de al lado.
Aproximadamente la construcción de la casa fue hace 10 años. Sin embargo hay un método llamado calambucos
que actúa como mallas, este método se utilizaría para la sacar la roca.

FOTOGRAFIA 03: En esta foto se observa la presencia de una roca en el primer piso de una casa.
6.4. CUARTA PARADA:

Esta parada fue en un puente donde pasaba el rio Huancaro, donde se observó los muros de gaviones, los cuales se
utilizan para estabilizar los suelos y reduce la erosión. Es un método donde la estabilización es por gravedad. Los
muros de gaviones se utilizan los enmallados; es como un tamiz. Aunque la presencia de vegetación ayuda a
estabilizar también el suelo. Para poder realizar el muro de gaviones, se necesita el método de la probabilidad, la
cual debe tener una falla del menos 20%.

6.5. QUINTA PARADA:

La finalidad de esta parada fue para la observación de la calidad de la roca; como bueno, medio y malo. También
se apreció el método de voladura de calambucos, donde se utiliza el cemento expansivo y los estribos. En este
lugar había infiltración de agua.
CAPITULO VII

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
7.1. CONCLUCIONES.
 En esta salida de campo con el ingeniero Brayan, se reconoció principalmente la formación
Kayra la cual pertenece al Grupo San Jerónimo.
 Se reconoció parámetros para determinar los tipos de suelos.
 Aprendimos como es el proceso de usar un calambuco.
 Aprendimos para que sirve los muros de gaviones y que parámetros se debe tener en cuenta para
poder realizarlos.

7.2. RECOMENDACIONES.
 Se recomienda contar con los equipos necesarios y conocimientos previos, para así facilitar el
trabajo.
 Se recomienda que las construcciones de las casas no se hagan en los bordes de los precipicios o
de material no compacto. se debe tener en consideración que los macizos rocosos de buena
calidad son buenos para las cimentaciones de una construcción.
 7.3. BIBLIOGRAFIA.
 http://www.uca.edu.sv/mecanica
 http://www.ecured.cu/index.php