Análisis de peligrosidad mediante simulaciones de movimientos de masas y estructuras de protección. Central Hidroeléctrica de Machupicchu, Machupicchu, Urubamba, Cusco, 2022

Abstract

En esta investigación se evaluaron las obras de protección planteadas por EGEMSA a partir de la peligrosidad del área identificada como susceptible a la ocurrencia de deslizamientos en el sector 1 del proyecto “Obras de protección del patio de llaves de la central hidroeléctrica Machupicchu” ubicada en el distrito de Machupicchu de la provincia de Urubamba. La metodología consistió en caracterizar geotécnicamente al talud del sector 1 en el cerro El Calvario, evaluar su estabilidad mediante una simulación de los movimientos de masa presentes, luego se procedió a estimar la peligrosidad frente a deslizamientos en la zona mediante el análisis jerárquico. Por lo que se consideró los factores condicionantes del área de estudio (geología, geomorfología y pendientes) y como factor desencadenante un porcentaje de las precipitaciones en el lugar en relación a su normal climatológico (escenario promedio de condiciones meteorológicas del lugar). Luego se procedió a evaluar las estructuras de protección propuestas por la empresa EGEMSA para estabilizar el talud del sector 1 del proyecto con criterio de estados límites tanto estado límite de servicio (Cuando la estructura ya no cumple con su función) como el estado límite último (Cuando la estructura colapsa). En el análisis de los resultados se logró determinar que el área tiene una muy alta peligrosidad a la ocurrencia de deslizamientos, se determinó que el talud más crítico tiene FS=0.426, este talud es el que se está tratando de reforzar con las obras de protección, se determinó que las obras de protección refuerzan el talud, pero solo en su área de influencia, en el área de influencia el FS=0.691 aumenta considerablemente por el gavión a FS=5.587. Por último, se determinó las obras de protección no cumplen con su finalidad de brindar seguridad por lo que se plantea una alternativa de estructuras que si cumplen con el criterio.

In this investigation, the protection works proposed by EGEMSA were evaluating based on the danger of the area identified as susceptible to the occurrence of landslides in sector 1 of the project "Protection works of the key yard of the Machupicchu hydroelectric power plant" in the district from Machupicchu, province of Urubamba. The methodology consisted of geotechnically characterizing the slope of sector 1 on El Calvario hill; to evaluate its stability by means of a simulation of the present mass movements, then proceeded to estimate the danger of landslides in the area by means of the hierarchical analysis process. For this, the conditioning factors of the study area (geology, geomorphology and slopes) were considered and as triggering factor abnormal rainfall with a percentage in relation to its climatological standard normal (average scenario of meteorological conditions of the place). Then, the protection structures proposed by the company EGEMSA to stabilize the slope of sector 1 of the project were evaluating with criteria of serviceability limit state (SLS) (When the structure no longer fulfills its function) and the ultimate limit state (ULS) (When the structure collapses). In the analysis of the results, was possible to determine that the area has a very high risk of landslides. It was determined that the most critical slope has FS = 0.426. This slope is the one that was reinforcing with the protection works. It was determined that the protection works reinforce the slope, but only in its area of influence, in the area of influence the FS=0.691 increases considerably by the gabion to FS=5.587. Finally, it was determined that the protection works do not meet their purpose of providing security, so an alternative of structures that do meet the criteria is proposed.