APÉNDICE GEO-3 INFORME REVISIÓN INFORMACIÓN GEOLÓGICOGEOTÉCNICA PROYECTO SAN PEDRO. INGEROC 2010
P-IDR-058-54-10-1-1 INFORME REVISIÓN INFORMACIÓN GEOLÓGICO-GEOTÉCNICA PROYECTO SAN PEDRO
Realizado para EDIC S.A. Por Ingeniería de Rocas Ltda.
Marzo 2010 Rosario Sur 91, Of. 802-803, Las Condes, Santiago de Chile Fono: (562) 202-1502 Fax: (562) 202-7113 email:
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TABLA DE CONTENIDO 1 2 3
INTRODUCCIÓN .................................................................................................... 3 OBJETIVOS.............................................................................................................. 3 ANTECEDENTES.................................................................................................... 3
3.1
Antecedentes Disponibles ..................................................................................... 3
3.2
Antecedentes de sondajes zona de presa............................................................. 9
3.3 Geología y geotécnica de la zona de la presa .................................................... 11 3.3.1 Ribera Derecha (Norte)................................................................................. 11 3.3.2 Ribera Izquierda (Sur)................................................................................... 13 3.3.3 Río (Centro) .................................................................................................. 14 3.3.4 Zona túnel de aducción ................................................................................. 15 3.3.5 Zona Casa de Máquinas y Chimenea de Equilibrio...................................... 16 3.3.6 Túnel de desvío ............................................................................................. 20 3.4 PROGRAMA DE EXPLORACIÓN ZONA PRESA ...................................... 21 3.4.1 Ubicación de los Sondajes ............................................................................ 21 3.4.2 Descripción de los Sondajes ......................................................................... 22 3.5 PROGRAMA DE EXPLORACIÓN TÚNELES DE ADUCCIÓN, ZONA CHIMENEA DE EQUILIBRIO Y CASA DE MÁQUINAS ...................................... 24 4 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.................................................... 25 4.1
Estribo Derecho (Zona de grietas).................................................................... 25
4.2
Estribo Izquierdo (Zona de Roca Descohesionada)......................................... 25
4.3
Parte Central Presa............................................................................................. 26
4.4
Túnel de aducción, chimenea de equilibrio y casa de máquinas .................... 26
4.5
Túnel de desvío.................................................................................................... 26
4.6
Posible remoción en masa .................................................................................. 26
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1
INTRODUCCIÓN
El presente documento corresponde a la revisión de la información geológica y geotécnica del proyecto de Central Hidroeléctrica San Pedro, este estudio ha sido solicitado por Edic Ltda. a Ingeniería de Rocas Ltda. Como parte del estudio se efectuó una visita a la zona donde se construye la central, se visitó la zona de la presa (ribera izquierda y derecha), los túneles de desvío, la zona donde se proyectan los túneles de aducción y el área de la casa de máquinas y chimenea de equilibrio.
2
OBJETIVOS
El objetivo general del estudio es el de efectuar una revisión general de la geología de la zona de la central y en particular de los empotramientos de la presa y las grietas que existen en esa zona. Los objetivos particulares son: • • • •
3
Revisar la información de sondajes disponible para la presa. Analizar el mecanismo geológico-geotécnico asociado a la presencia de grietas en la ribera derecha. Indicar la exploración geotécnica adicional para la presa. Revisar las características generales de las obras de aducción, casa de máquinas y chimenea de equilibrio.
ANTECEDENTES
A continuación se analizan los antecedentes considerados para la confección del presente informe. 3.1
Antecedentes Disponibles
A continuación se detallan y analizan los antecedentes disponibles al momento de efectuar el presente informe: •
Estudio Geológico-Geotécnico, Área Central San Pedro, X Región, realizado por Geotécnica Consultores para Empresa Eléctrica Colbun Machicura S.A. Octubre 1995.
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4 de 27 Efectúa un levantamiento a escala 1:25000 de la zona donde se proyecta la Central San Pedro, se describen las unidades geológicas presentes:
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Basamento Metamórfico, de edad Precarbonífera, constituidas por esquistos micáceos. Se presentan en general fuertemente plegadas, afectadas por sistemas de fallas y diaclasas de longitudes variables entre 0.30 y 10 m y ocasionalmente hasta unos 20 o 30 m. Estas fracturas tienen rumbos y manteos muy diversos, predominando aquellas próximas a NS, NW y EW, con manteos subverticales. Son en general ondulosas a planas y frecuentemente rugosas, con una densidad de fracturas entre 3 y 7 por m3.
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Depósitos Aluviales Antiguos, corresponden a materiales transportados y acumulados por cursos de ríos que antecedieron a los actuales. Su origen estaría probablemente ligado al retrabajamiento o lavado de depósitos morrénicos y/o glaciofluviales de la penúltima glaciación (“riss”) o eventualmente de la antepenúltima (“Mindel”). Estos depósitos están constituidos por bolones y gravas con matriz de arena y finos, alta a medianamente compactos. Los clastos subredondeados a redondeados principalmente graníticos, están bastante descompuestos por efecto de la meteorización.
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Depósitos morrénicos, cubren parte importante del área estudiada. Consisten en gravas y bolones angulosos, estos últimos hasta de 1.5 m de diámetro, aunque frecuentemente con diámetros menores a 30 cm, en una matriz de arena y finos abundante.
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Depósitos glaciofluviales, constituyen sectores de planicies en la parte Oeste y NE del área estudiada. Estos depósitos están formados principalmente por arenas y gravas subredondeadas a redondeadas, con bolones de hasta 10-15 cm también subredondeados, y finos estimados en aproximadamente un 10% en peso.
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Todas las rocas que afloran en el área de interés se presentan en general mediana a fuertemente fracturadas, con densidades variables entre 2 y 15 fracturas por m3. Las fracturas de mayor longitud o corrida corresponden a aquellas que cortan o atraviesan los esquistos del basamento Metamórfico. No se identificaron en las unidades de suelos, fallas y/o fotolineamientos que las afecten.
Estudio de Factibilidad Proyecto San Pedro. Informe Final. Informe Nº 29705200-AD-RP-001, efectuado por ARCADIS Geotécnica para COLBUN S.A, 2006. El estudio geológico-geotécnico consistió en mapeos de terreno, ejecución de prospecciones geotécnicas (4 sondajes 7 perfiles sísmicos). Extracción de muestras de testigos de sondajes para ensayos de laboratorio y análisis de los resultados de las prospecciones y de los ensayos efectuados. Se identificaron en el área de la presa, 4 unidades de suelo y una unidad de rocas: Las rocas son metamórficas y están constituidas por esquistos micáceos con intercalaciones de pizarras y filitas con foliación subhorizontal. Las diaclasas son subparalelas a la foliación. El fracturamiento en profundidad “revelado por algunos sondajes”, podría deberse a la acción mecánica de la perforación de los sondajes o al desconfinamiento del macizo rocoso.
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5 de 27 Respecto a las unidades de suelos, las más importantes corresponden a los depósitos aluviales del cauce del río San Pedro y a los depósitos coluviales. Los primeros de alta permeabilidad, alcanzarían unos 15-20 m de espesor bajo el lecho del río y los segundos se ubicarían preferentemente en el flanco izquierdo del valle, con permeabilidades medias a elevadas y con espesores de hasta 33 m en la vertical. Los niveles freáticos determinados en los sondajes perforados en el área de la presa, indicarían que las obras subterráneas consideradas en el proyecto (túnel de aducción, caverna de máquinas y túnel de desvío) se localizarían bajo aquéllos. Los ensayos Lugeon-Mejorado realizados en todos los sondajes perforados en el área de la presa, definen una franja superficial de suelos y rocas de unos 30 a 50 m de espesor, que es permeable (>3UL), la cual requeriría inyecciones de impermeabilización y bajo la anterior, una franja de rocas impermeable (