ESTUDIO TECNOLOGICO DE CANTERAS EN CAJAMARCA

AGREGADOS Y ROCAS ORNAMENTALES

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CANTERAS MÁS IMPORTANES EN CAJAMARCA

CANTERA “EL GUITARRERO”.

Se encuentra ubicada al SE de la ciudad de Cajamarca, al costado derecho de la carretera Cajamarca - Pacasmayo, a una altitud de 2850 m.s.n.m.

Esta cantera tiene buena accesibilidad con respecto a la ciudad de Cajamarca y a la vez con los distintos distritos de la ciudad.

Geología del Lugar.

La cantera en estudio está conformada por unidades litológicas sedimentarias, representadas por el cretáceo inferior perteneciente al grupo Goyllarisquizga, formación Chimú. Así mismo la zona estudiada contiene areniscas cuarzosas en la parte inferior y cuarcitas blancas en bancos gruesos en la parte superior, se encuentra roca facturada por diastrofismo, su textura es de grano fino y grueso, constituida por gravas gravillas y arenas en forma angular, su color varía de blanco a rojizo, se encuentra en estratos potentes. Su estructura es granular simple, encontrándose estratos muy densos, cuya orientación es de N 85° W y el buzamiento es de 30° EN.

CANTERA “EL GAVILÁN”.

Se encuentra ubicada al Sur - Este de la ciudad de Cajamarca en las faldas de cerro “ventanilla” cerca al abra el Gavilán, al costado derecho de la carretera Cajamarca -

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Pacasmayo, a una altitud de 3250 m.s.n.m. Tiene una extensión aproximada de 37 Hectáreas.

Geología del Lugar.

Esta zona está conformada por unidades litológicas sedimentarias, representadas por el cretáceo inferior. La unidad litológica predominante es casi homogénea, presenta areniscas cuarzosas en la parte inferior y cuarcitas blancas en bancos gruesos en la parte superior. Es una roca muy fracturada por diástrofismo y su color varía de blanco amarillento a blanco rojizo con bastantes oxidaciones de fierro.

Su textura es de grano fino a grueso constituido por gravas, gravillas de forma irregular y redondeada.

Su estructura es granular simple por no presentar cohesión, El material puede ser suelto encontrándose este en la parte suprayacente y más consistente a medida como se profundizan los estratos.

Los agentes de meteorización de la roca fundamentalmente son: La descomposición de la roca, la cual se da por la oxidación, El viento porque no sólo transporta el material de roca meteorizada de uno a otro sitio, sino que también erosiona a la roca.

Vista en Planta Google Earth.

CANTERA “RÍO MASHCÓN”

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Esta cantera se encuentra ubicada con un rumbo de N- 12°30' -O con respecto de la ciudad de Cajamarca, entre los Km. 3 y 5 de la carretera: Cajamarca - Bambamarca, en el lugar denominado: Capellanía (Río Mashcón). Está constituida de agregado fino (arena) y agregado grueso (grava) de río. La accesibilidad al lugar es factible durante la época que no llueve.

Geología del Lugar

El material existente en esta cantera se encuentra cómo material aluvial, cuyo orígenes es el río Mashcón. Podemos observar en los márgenes de dicho río, terrazas discontinuas con un promedio de 0.95 m. de potencia constituidas de capas lenticulares de arena y grava. En ciertas capas de la terraza se distinguen conglomerados cuya materia aglutinante es la arena.

La arena por su constitución litológica está formada por granos heterogéneos así mismo presenta granos de forma redondeada y angulares y se halla constituida de los siguientes minerales: feldespatos, cuarzos, ferromagnecianos, arcillas y óxido de fierro. También encontramos ligeramente la presencia de material orgánico en la superficie.

La grava en su litología y tamaño es completamente heterogénea, porque está constituida de tufos volcánicos de textura porfirítica de variados colores, presentando un proceso avanzado de meteorización; andesitas; rocas sedimentarias constituidas principalmente por areniscas muy silicosas y ferruginosas.

CANTERA “LA HUALANGA”

Esta cantera es de origen aluvial porque estos materiales han sido y son arrastrados y depositados por el agua. En la parte donde nace el río sólo existe captura y arrastre de material rocoso debido a la gran pendiente, el río comienza a depositar su carga de sedimentos generalmente en la parte media y final de su tramo. La deposición se debe, primordialmente, a la reducción de la velocidad de las aguas portadoras del sedimento, éstos sedimentos son depositados de acuerdo a su tamaño, los bloques más grandes se encontrarán en la parte media y los materiales más finos se colmatarán en la parte final del río.

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En el caso de las canteras de origen aluvial este proceso es constante, lo que nos dice que este material no se puede agotar; se agotará por un período pero luego en épocas de lluvia nuevamente se colmatará, es decir es inagotable.

Vista en Planta Google Earth

CANTERA “LA COLLPA”

Tiempo posible de explotación:

Según el ritmo de explotación actual, en el cual se extraen un promedio de 35 m3

diarios, se tendría material para ser explotado durante 205 148 días, es decir aproximadamente 562 años, lo que nos indica que la cantera tiene material para abastecer a Cajamarca por un período de tiempo aceptable.

Características del Material: COLPA I.

PROPIEDADES MINERALOGICAS:

Sales solubles : 4.10

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Si O2(%) : 89.8Fe2 O3(%) : 0.09Al2O 3(%) : 3.78K2O(%) : 0.91Sulfatos : 1.21Carbonatos : 0.88

PROPIEDADES RESISTENTES : 567.22 kg/cm2

PROPIEDADES ELÁSTICAS : 1489.69 Kg/cm2

Características del Material: COLPA II.

PROPIEDADES MINERALOGICAS:

Sales solubles : 4.10Si O2(%) : 89.8Fe2 O3(%) : 0.09Al2O 3(%) : 3.78K2O(%) : 0.91Sulfatos : 1.21Carbonatos : 0.88

PROPIEDADES RESISTENTES : 425.61 kg/cm2

PROPIEDADES ELÁSTICAS : 1657.91 kg/cm2

Según lo considerado, el material de ambas canteras corresponde al mismo depósito aluvio - coluvial, por lo que en resumen la roca tiene una dureza promedio de 6.5, una baja porosidad y un bajo grado de absorción. La resistencia promedio a la compresión es de 496.42 kg/cm2 y un módulo de elasticidad de 1573.80 kg/cm2, esto nos indica que la roca en estudio es medianamente resistente.

CANTERA “AGOCUCHO”

Esta ubicada a 7.5 Km. al sur de la ciudad de Cajamarca, a una altitud de 2740 m.s.n.m., a ambos lados de la carretera que llega a Agocucho. La zona pertenece a la era cuaternaria. El clima de esta zona tiene precipitación pluvial entre 500 y 1000 mm de lluvia, temperatura media mensual de 13.3 °C, temperatura máxima de 14.3 °C y temperatura media mínima de 5.85°C.

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Geología del lugar:

La zona en estudio está conformada por unidades litológicas sedimentarias, representadas por un abanico aluvial. El canal natural en estudio es del tipo de Avenamiento primario y pertenece a la cuenca Cajamarquino que se formo en el último.

Es un gran depósito de material aluvial de areniscas cuarzosas a lo largo de la quebrada, la roca se encuentra fracturada debido al diastrofismo intenso que sufrió en las abruptas cañadas del afloramiento del El Gavilán, su textura es de grano fino, su color varía de ocre claro a oscuro o rojo indio debido a la presencia de oxido de fierro. El material es acarreado por las avenidas en las épocas de lluvias, por lo general se compone de fragmentos gruesos como piedras, gravas, guijarros insertados en una matriz más fina de arenas, limos y arcillas.

Las rocas tienen formas semiangular de textura afanítica preponderantemente. El suelo de la cantera es un material granular de partículas gruesas, no presenta estratos bien definidos.

Hay presencia de meteorización química y física, temperatura, lluvias, vientos, etc.; dentro de los factores que intervienen en esta meteorización se encuentran el clima, la topografía, naturaleza de la roca existente, tiempo, etc.

Explotación de la cantera en estudio:

En la explotación de la cantera se extraen dos tipos de materiales para diferentes procesos en el campo de la construcción.

La explotación de estos materiales se realizan con personal no calificado, sin ningún método no racional, empleando solamente palas y picos. Los obreros se limitan a excavar el piso del cauce, extraer el material más fácil posible, arrumarlo para venderlo como hormigón o separar el agregado fino para venderlo como arena. Luego abandonan el lugar para ir a otro y extraer más material desaprovechando de esta manera gran volumen del mismo.

Método Recomendado:

La extracción del material deberá realizarse en forma ordenada, por tramos, sin alterar la pendiente natural del perfil longitudinal de la quebrada para que no se produzca erosión intensa. Para tal efecto se debe utilizar equipo mecánico conveniente como palas mecánicas y volquetes de gran capacidad. El material extraído debe ser seleccionado en agregado grueso, fino y fragmentos de rocas que

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deberán triturase con chancadoras, para obtener material granular para afirmado o agregado grueso del concreto.

Características del Material: AGOCUCHO

PROPIEDADES MINERALOGICAS:

Sulfatos : 5.7

Carbonatos : 0.45

PROPIEDADES RESISTENTES : 495.07 kg/cm2

PROPIEDADES ELASTICAS : 7906.47 kg/cm2

Los valores de estas propiedades nos indican que la roca en estudio es resistente. Las propiedades físicas del agregado fino y grueso cumplen con las normas ASTM - C33 e ITINTEC, a excepción de la cantidad de material que pasa por la malla #200 , consecuentemente estos agregados pueden ser empleados en la elaboración de diversos tipos de concreto.

El material de afirmado tiene buena resistencia a la abrasión, y un CBR apto para el diseño de pavimentos flexibles, lo cual nos indica que sirve para base de carreteras. En el sector bajo se presenta un suelo A - 1 - a (o), suelo bien graduado excento de partículas finas o no plásticas, muy estable en presencia de agua. El material del sector alto es un suelo A - 2 - 4(o), suelo mal graduado con aglutinante no plástico(limo) o suelo no plástico(limo), o suelo bien graduado con aglutinante plástico(arcilla).

Los agregados de esta cantera son de buena calidad para los diversos tipos de concretos y morteros comunes, aptos para edificaciones livianas y construcciones expuestas a cargas abrasivas.

CANTERA “RÍO CHONTA”

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Está ubicada con un rumbo de S 86° E, con respecto a la ciudad de Cajamarca, aproximadamente a 500 m. del distrito de los Baños del Inca, en el río Chonta. Se halla constituida de agregado fino (arena) y agregado grueso (grava) de río. Para realizar la extracción del material presenta buena accesibilidad durante la época en que no llueve.

Geología del Lugar.

Esta cantera está constituida por grandes acumulaciones de material fluvial, acumulado en ambas márgenes del rió Chonta, formando terrazas discontinuas de aproximadamente 0.90 m. de potencia. El material se caracteriza por su litología consistente en cantos rodados de formas ovoides demostrando haber recorrido una gran distancia y haberse sujetado al fenómeno de fricción que generalmente favorece la forma redondeada de los fragmentos rocosos.

Vista en planta desde Google Earth.

CANTERA “RIO CAJAMARQUINO”

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Esta cantera está ubicada con un rumbo de S 69º E, con respecto a la ciudad de Cajamarca, en el Fundo “La Victoria”, se halla constituido de agregado fino (arena) y agregado grueso (grava) de río. Para extraer el material existe buena accesibilidad durante la época que no llueve.

Geología del Lugar.

Esta cantera está constituida de material aluvial de origen fluvial, cuyos depósitos se hallan en ambas márgenes del río Cajamarca. Estructuralmente estos depósitos presentan rodados que demuestran bastante erosión por transporte, los cuales se hallan formando terrazas fluviales discontinuas de aproximadamente 1.00 m. de potencia.

El agregado fino (arena) presenta grano homogéneo, redondeando y se halla constituido principalmente de cuarzo, feldespato (sanidina y ortosa), ferro magnesianos, arcilla oxidada, hornblenda, y, se halla perfectamente limpia, no contiene sustancias bituminosas.

El agregado grueso (grava), litológicamente se encuentra constituidas de fragmentos de rocas ígneas: tufos volcánicos; rocas sedimentarias: calizas, areniscas y arcillas ferruginosas, de textura porfirítica. Asimismo presenta grano heterogéneo y forma redondeada.

Vista en Planta Google Earth.

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IV.- CONCLUSIONES

Hemos estudiado a las Canteras, Agregados y Rocas Ornamentales y ahora

ya sabemos el uso adecuado de cada elemento, así como el proceso de

formación.

Conocemos las distintas canteras existentes en la ciudad de Cajamarca.

Se estudio las características más importantes de los Agregados empleados en

la construcción civil.

La cantera tiene un volumen más o menos considerable de material a

explotar.

Observar in-situ la forma de explotación de los materiales para construcción.

Se recomienda que luego de explotar una determinada cantera los

responsables deben de tener mucho cuidado de no alterar el cauce natural de

río (en cuanto a una cantera de río) debido a que se podría construir en las

riberas y se tendría el peligro de una salida del río para ello se deben trazar

un plan estratégico para evitar cualquier accidente.

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V.-BIBLIOGRAFIA

“Materiales para Ingeniería“, Van Vlac, Editorial C.E.C.S.A. Sexta Impresión

“Biblioteca Atrium de la Construcción”, Océano/Centrum Colección Técnica de Bibliotecas Profesionales

“Tecnología y ensayo de Materiales de Construcción”, Ing. José Lezama Leiva, 1991

“Geología Física", LEED Y HUDSON. Editorial Limusa. Quinta edición. México 1980.

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