ESTUDIO GEOLOGICO POR FALLAMIENTO

ESTUDIO DE ZONIFICACION GEOLOGICA POR
FALLAMIENTO SUPERFICIAL
Construcción de Sitio de Telefonía Celular
Materiales de Construcción S.A
Realizado: Oscar Danilo Pérez Salazar.
Ingeniero Geólogo-Consultor
Lic. MTI Nº- 3962
Managua, Febrero de 2010.
Estudio de Zonificación Geológica por Fallamiento Superficial. - Construcción de Sitio de Telefonía Celular Materiales de Construcción
S.A.
Contenido
Introducción ............................................................................................................................ 3
Objetivos................................................................................................................................. 4
Antecedentes........................................................................................................................... 7
Marco Geológico Estructural.................................................................................................. 9
Marco Geomorfológico Local ............................................................................................ 9
Marco Tectónica Local .........................................................................................................
Metodología de los trabajos.................................................................................................. 11
Trabajo de Gabinete.......................................................................................................... 11
Geología de Campo .......................................................................................................... 11
Elaboración del Informe ................................................................................................... 12
Geología Local y Estratigrafía. ......................................................................................... 12
Geología de Managua ................................................................................................... 12
Estratigrafía .................................................................................................................. 13
Zonificación Sísmica del Terreno......................................................................................... 16
Zona 1 Buena .................................................................................................................... 16
Zona Indefinida................................................................................................................. 16
CONCLUSIONES ................................................................................................................ 18
RECOMENDACIONES. ..................................................................................................... 18
REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS. ................................................................................ 19
ANEXOS GRAFICOS ......................................................................................................... 20
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Febrero, 2010.
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Estudio de Zonificación Geológica por Fallamiento Superficial. - Construcción de Sitio de Telefonía Celular Materiales de Construcción
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Introducción
A solicitud de Telefonía Celular de Nicaragua Sociedad Anónima, dueños del
presente documento denominado: “Estudio de Zonificación Geológica por
Fallamiento Superficial”, se procedió a realizar el estudio en el sitio identificado
por la Empresa de Telefonía como: Construcción de Sitio de Telefonía Celular
Materiales de Construcción S.A.; localizado en el extremo Norte de la Pista La
Refinería, frente a Tropigas – Managua. Donde se prevé la instalación de un
poste de concreto de 15 metros de altura, el cual se fijara a una base de soporte
de concreto reforzado; con dimensiones de 3.0m x 3.0m x 3.20 m de profundidad.
La propiedad en donde se pretende construir la infraestructura, se identifica con el
número catastral: 2952-3-03-000-02800, registrado por la Dirección de Catastro de
INETER, con un área aproximadamente 0.0036Hectáreas. Se localiza en la hoja
topográfica Managua, código: 2952-III, editada por el Instituto Nicaragüense de
Estudios Territoriales. (INETER, 1988). Ver. Plano de Ubicación.
El resultado de la investigación del estudio servirá para determinar la zonificación
para la ubicación de la construcción del proyecto de instalación de antena
telefónica, tomando en consideración las conclusiones y recomendaciones que se
presentan en el presente estudio.
El dueño del proyecto realizo el levantamiento topográfico planimétrico y
altimétrico, detallado en Plano Topográfico a Esc: 1:100, con curvas de nivel a
cada 20 centímetros. El levantamiento es vinculado a la red geodésica nacional,
detallando los vértices de la poligonal del terreno en la siguiente tabla:
Vertice
A
B
C
D
Coordenadas UTM-WGS84
Este
573934
573940
573932
573939
Norte
1343295
1343295
1343289
1343288
Basados en el levantamiento topográfico y observación de campo el sitio presenta
una geomorfología plana y existencia en sus alrededores de infraestructuras de
viviendas, muro y bodegas.
Para la ubicación espacial y medición de la Trinchera Exploratoria se utilizo un
aparato digital – portátil marca “Garmin - Modelo: PS-12XL”. El sistema de
coordenadas y navegación utilizado es UTM/UPS, con un Datum: WGS84; con un
margen de error ±5 metros.
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Objetivos
 Localizar la existencia de Fallamiento Geológico Superficial activo que afecten
al terreno.
 Zonificar el área de acuerdo a los resultados de la investigación geológica
obtenida de la trinchera exploratoria y de la obtención de información de
estudios realizados por otras empresas o consultores independientes cerca al
sitio en estudio.
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Figura No. 1 – Plano de Ubicación del Sitio.
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Ilustración 1. Sitio de Estudio.
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Antecedentes
Cabe mencionar que los estudios geológicos consultados dentro del área y
lugares adyacentes son:
Moore & Coleman, 1994
Carta geotécnica de la Ciudad de Managua, en la que se realizo un
detallado del lineamiento Miraflores- Nejapa.
estudio
Avellan D, 2007)
Estudio Tefroestratigrafía de la parte occidental de Managua, Nicaragua:
Evolución de los volcanes Ticomo, Nejapa y Asososca. La justificación de lo que
indica la evolución volcánica en la parte occidental de la ciudad de Managua y el
municipio de Ciudad Sandino. (
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Figura No. 2 – Plano de Estudios Anteriores.
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Marco Geológico Estructural
Marco Geomorfológico Local
La ciudad de Managua se emplaza en la depresión tectónica conocida como
Graben de Managua, el cual tiene aproximadamente entre 25 a 40 kms. de ancho
y se presume se abrió a lo largo de dos zonas de fallamiento normal: el Sistema
de Falla Mateare al Oeste y el Sistema de Falla Las Nubes al Sur. (Schwartz et al,
1975; Hodgson, 1983). El Sistema de Falla Cofradía marca el límite Este del
graben.
Esta cuenca o Intra Graben es afectada por una serie de fallas transversales
activas con dirección preferencial NE (Tiscapa, San Judas, Chico Pelón, La
Escuela – Zogaib, Ciudad Jardín, Centroamérica, entre otras) ver figura 3: Mapa
de Fallas de Managua, INETER, 2002. Estas fallas ocurren como producto de
fracturas tensionales típicas de la dinámica y tectónica de este Intra Graben,
llegándose a formar incluso pequeñas fallas antitéticas dentro de toda la estructura
(Darce 1985).
Entre los rasgos geológicos prominentes de este Graben de Managua están:
 El Alineamiento Volcánico Nejapa – Miraflores, estructura lineal y alargada de
rumbo N-S. Representa un volcanismo en reposo, de corta vida, del
Pleistoceno Tardío al Holoceno Temprano; zona de debilidad estructural,
formado por las profundas depresiones de Ticomo, Nejapa, Asososca,
Miraflores y conos cineríticos, a lo largo de más de 20 kms. desde la Península
de Chiltepe hasta más allá de El Crucero, (Woodward and Clyde
Consultants, 1975; INETER 2002).

Sistema de Calderas, se dan alrededor del complejo volcánico Masaya, caldera
La Estrella, Caldera Las Nubes y la actual caldera de Masaya (Hradecky et al.,
1997).
Localmente, las estructuras geológicas localizadas y de gran importancia dado
que el sitio de estudio se encuentra entre su influencia es:
El sitio de estudio se ubica a 700m al Oeste de un trazo de falla geológico
comprobado y a 150m al Este de un lineamiento fotogeologico principal asociado a
al Sistema de fallas Alineamiento Nejapa Miraflores.
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Figura No. 3. Plano de Fallas y Lineamientos.
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Metodología de los trabajos
La metodología utilizada para la ejecución de las actividades del proyecto consistió
de tres fases que se inicia con un trabajo de gabinete, de carácter preliminar, que
comprende la obtención de información general básica. Para la planificación de las
fase de campo, que tiene como objetivo la verificación de los datos recopilados,
necesarias para la investigación del sitio. Lo que también me ayudo a fortalecer
los criterios geológicos para precisar la ubicación de la trinchera. Finalmente una
tercera fase que es la interpretación y análisis de datos de gabinete y de campo,
dirigida a la conformación del Informe Final.
Trabajo de Gabinete
Se procedió a recopilar la información existente en formato impreso y digital,
posteriormente a clasificar y realizar el análisis de mapas geológicos, estudios de
fallamiento superficial de la periferia del área de estudio, mapas de amenazas
naturales, mapas topográficos y otros materiales gráficos como fotografías aéreas
del Centro de Documentación de INETER, y la base de datos del consultor. Lo que
sirvieron para la planificación de los trabajos de campo y poder definir el sitio de la
trinchera.
Geología de Campo
Se realizo un reconocimiento geológico estructural en zona adyacente y también
del área de estudio; en un radio aproximadamente de 100 metros de
circunferencia, llegando al cerro Los Martínez ubicado en la parte Este del sitio de
estudio, encontrándose con material piroclasticos con bloques de basalto y capas
de toba y arena. En la parte Oeste nos encontramos el cerro San Carlos, con
grandes desplazamiento en su ladera Este y compuesto por arenas, tobas y
bloques de basalto dispersos sobre su pendiente ya que actualmente se encuentra
en explotación. (Mina a Cielo Abierto) como Banco de Préstamo para la
construcción de obras civiles horizontales. Y hacia el Norte cerca de las costas del
lago nos encontramos con grandes depósitos de sedimentos aluviales y
escombros producto de la acción antropogénica (antigua planta industrial de
productos para la construcción). El drenaje es radial en los cerros de los extremos
Este y Oeste. El centro de ambas elevaciones se forma un delta que drena hacia
el Lago de Managua.
Se definió el rumbo de apertura de la trinchera que es E-W, quedando en forma
paralela a la longitud del lote de terreno y transversal a las estructuras geológicas
de acuerdo al plano de falla de Managua.
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La proyección de la trinchera se realizo transversal al patrón estructural existente
en la zona que se define N-S. Que es el Lineamiento Miraflores - Nejapa. De
acuerdo fotointerpretación realizada en estudios anterior y actual. Ilustración 1.
Sitio de Estudio.
El laboreo geológico (trinchera), se ubico en la parte media del terreno y tiene las
siguientes dimensiones 6.55mx1.00mx3.15 m aproximadamente. Error!
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Coordenadas UTM-WGS84
Este
573938
Norte
1343094
msnm
68
Coordenadas UTM-WGS84
Este
573943
Norte
1343094
msnm
Rumbo
Longitud (m)
68
E-W
6.55
El levantamiento geológico-estratigráfico, se realizo de la pared Norte de la
trinchera. Escala 1: 50 en la vertical como en la horizontal; en forma detallada,
como lo indica la guía técnica de INETER (2004).
De acuerdo al levantamiento geológico-estratigráfico efectuado en la trinchera, se
realizaron las correspondientes interpretaciones para poder definir la zonificación
del terreno de estudio.
Elaboración del Informe
De acuerdo a la información recopilada, recopilación de datos de campo y la
generada en el gabinete, se procedió al análisis y los resultados de los mismos me
llevo a la conclusión de los objetivos planteados que es la zonificación del área. Lo
que ayudo a fortalecer la interpretación geológica del sitio y lugares adyacente.
Para la elaboración del documento final.
Geología Local y Estratigrafía.
Geología de Managua
La zona de Managua se ubica dentro de una depresión cuaternaria de morfología
plana ó semiplana que se extiende del SW a NE, limitada al Norte por el Lago de
Managua. Se muestra la geología local del área, la que muestra un patrón
complejo, con rasgos estructurales particulares, empezando con el
desplazamiento del eje de la cadena volcánica y una serie de fallas y sistema de
fallas que enmarcan el área capitalina y se ocultan con el patrón de drenaje
superficial. El lineamiento Miraflores-Nejapa, con rumbo N-S, refleja los sistemas
estructurales muy defino en la vecindad del área de estudio.
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Estratigrafía
La estratigrafía del terreno la conforman estratos modernos de tefras provenientes
de eventos volcánicos, principalmente del cono cineriticos Cerro Motastepe,
volcán Asososca y del volcán Apoyeque, los cuales intercalan suelos fósiles. Se
encuentran depositados sub-horizontalmente Según la distribución espacial y la
edad, los materiales existentes en el área se han definido parte del Grupo
Managua (Qma).
En la trinchera se definen seis unidades geológicas, en las cuales se encuentran
descrita de la más reciente a la más antigua yaciendo en forma subhorizontal.
Suelo Relleno (R); seguido de un Suelo Holocenico (Hs), Toba Amarillenta
Meteorizada El Retiro Meteorizada (Hrt-w); Suelo Fósil (Hfs); Toba con Clastos y
Oleaje Piroclásticos (Htc-op) y una última capa de Arena de color gris (Har) en el
piso de la trinchera. El espesor total de las unidades documentadas es de 3.15
metros. Error! Reference source not found.
Unidad de Suelos Relleno (R)
Suelos relleno compuesto por escombros industriales y materia de desechos
sólidos domestico. La parte más potente se encuentra en la parte Oeste
disminuyendo su espesor al Este. Con un espesor de 0.35 metros.
Unidad de Suelos Reciente (Hs)
Suelos de color café – oscuro, limoso-arenoso compacto con presencias de
partículas de tobas, escorias hasta 2-3 mm y material orgánico (raíces). Yacencia
subhorizontal con un espesor es de 0.70 metro.
Formación El Retiro Meteorizada (Hrt-w)
Toba de color amarillenta, meteorizada, compacta con pizolitos con aspecto de
suelo limoso arenoso. Yaciendo subhorizontalmente con inclinación hacia el
Oeste. Con un espesor de 0.70 metro. Es la toba con mayor espesor y es utilizada
como capa guía.
Unidad de Suelo Fósil (Hfs)
Suelos de color amarillento, limoso-arenoso compacto con partículas de pómez,
tobas y escoria de 2 mm. Yacencia subhorizontal con un espesor es de 0.50
metro
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Unidad de Arena y Oleadas Piroclásticas (Htc-op)
Arena de color gris de granulometría gruesa con clastos de roca basáltica de 3 cm
hasta 15 cm de diámetro y clastos de tobas de 25 cm. con yacencia subhorizontal
y con espesor de 0.60 metro.
Unidad de Arena (Har)
Arena de color gris de granulometría fina se presenta en forma estratificada, con
yacencia subhorizontal con un espesor 0.30 metros que se encuentra en el piso de
la trinchera.
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Zonificación Sísmica del Terreno.
De acuerdo a las cinco unidades estratigráficas mapeadas con yacencia subhorizontal a la morfología del terreno hasta una profundidad 3.15 metros
aproximadamente. Utilizando como capa guía la Formación El Retiro (Hrt)) que es
una de la más antigua en la cual no se encuentran afectada por ningún de los
tipos de esfuerzos estructurales de tensión ò compresión que son lo que originan
fallamiento, fracturamientos, diaclasas y basculamiento del terreno. Figura No.
5. Plano de Zonificación.
Por lo tanto, he designado la siguiente zonificación sísmica del terreno.
Zona 1 Buena
La secuencia estratigráfica descrita en la pared norte de la excavación es parte del
grupo Managua, se observaron continuas y sin interrupciones en su deposición, se
observo la capa Guía para la Ciudad de Managua Formación El Retiro continua y
sin interrupción.
Es una zona libre de falla u otras deformaciones tectónica. Con los datos buenos
se permite hacer uso del terreno para todo tipo de edificaciones. Sin embargo se
deberá realizar estudio geotécnico (soporte del suelo).
La extensión de estos datos se extiende en un área de 0.0036Hectáreas. De
acuerdo a los datos regulares limitan el uso del terreno para la construcción de las
bases de la antena telefónica. Construir de acuerdo al Reglamento de la
Construcción de la República de Nicaragua (Vigente) con la utilización del
Estándar A
Zona Indefinida
Comprende aquellas partes del terreno que se encuentran fuera del alcance de
esta investigación. Se requiere de estudios geológicos detallados para definir el
uso del terreno.
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Figura No. 5. Plano de Zonificación.
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CONCLUSIONES
 En la Zona 1 Buena, no se encontró evidencias de fallas geológicas ni de
estructuras que estuvieran afectando el terreno de estudio. Sin embargo se
deberá realizar estudio geotécnico (soporte del suelo).
 Para la zonificación del terreno se tomo como capa guía la Formación El
Retiro (Hrt), es la que presenta mayor estudio y es la más antigua, también
por que las otras unidades son suelos holocenico recientes. Ya que ninguna
presenta elementos estructurales que la deformen.
 La unidad de Suelo (Hfs), es la más compacta que las otras unidades y es
la que presenta una potencia 0.50 metros.
RECOMENDACIONES.
 Respetar la microzonificación sísmica estimada para el terreno de estudio..
 Realizar ensayos geotécnicos (Soporte del Suelo) donde se proyectaran las
base de las antenas.
 Conjugar el estudio de fallamiento superficial del terreno con estudios
geotécnicos para calcular el tipo de cimentación adecuada para este tipo de
construcciones.
 Aplicar el sistema constructivo de acuerdo al Reglamento de la
Construcción Vigente de la República de Nicaragua. Con la utilización del
Estándar A; para estructuras, diseñadas con fundaciones para actuar como
una solo unidad integral.
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REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS.
2007. CIGEO. Revista N°17 del Año 7. Centro de Investigaciones Geocientíficas
CIGEO - UNAN - Managua. Arto. Pág. N°4. Tefroestratigrafía de la Parte
Occidental de Managua, Nicaragua: Evolución de los volcanes Ticomo, Nejapa y
Asososca.
2004. INETER. Guía Técnica para la Elaboración de Estudios Geológicos por
Fallamiento Superficial y Obtención del Aval correspondiente en la ciudad de
Managua y sus alrededores.
2002. INETER. Fallas Geológicas de Managua, Escala: 1: 25 000. Formato digital.
1997. INETER. Estudio de Integración de Datos Geológicos, Geodésicos,
Sísmicos y Geotécnicos en Managua, Nicaragua.
1997. INETER-Servicio Geológico Checo. Perfil Compuesto Estratigráfico de la
Región de la Ciudad de Managua.
1994. Ing. Carolina Del Carmen Téllez S. e Ing. Henry Ariel Díaz Medina. (UNI).
Carta Geotécnica de la Ciudad de Managua. (Trabajo de Diplomado)
1975. Woodward - Clyde. Columna Estratigráfica Compuesta de la Ciudad de
Managua. (Ing. Cuadra, Redibujada-2001)
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