ÍNDICE DE MODIFICACIONES

Índice de Revisión Sección Modificada

Fecha Modificación Observaciones

00 2004-10 Versión Original 01 2004-11 Comentarios realizados

por el Supervisor

REVISIÓN Y APROBACIÓN

Número de revisión 01 Responsable por elaboración Nombre Diana Franco Firma

Nombre Jairo Alberto Espejo M. Firma

Responsable revisión Nombre Rodolfo Franco Firma

Nombre Jairo A. Espejo M. Firma

Responsable por aprobación Nombre César Ricardo Pineda Gerente del Proyecto Firma

Fecha 2004-11

EMPRESA PROPIETARIA DE LA RED – EPR

ESTUDIO GEOTÉCNICO Y CLASIFICACIÓN DE SUELOS EN LA LÍNEA DE TRANSMISIÓN SIEPAC

INFORME FINAL REVISIÓN 01

TOMO V - NICARAGUA

TABLA DE CONTENIDO

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1. CARACTERÍSTICAS DEL PROYECTO 1-1 1.1 DESCRIPCIÓN GENERAL DEL PROYECTO 1-1 1.2 LOCALIZACIÓN Y GEOREFERENCIACIÓN 1-1

1.2.1 Sectores de la Línea 1-2 2. ALCANCE Y OBJETIVOS 2-1 3. ESTUDIO GEOLÓGICO 3-1

3.1.1 Metodología Empleada 3-1 3.1.2 Geología Regional 3-3 3.1.3 Estratigrafía para el Área del Corredor y Zonas Aledañas 3-4 3.1.4 Zonificación por Zonas Homogéneas 3-13 3.1.5 Riesgo 3-40

3.2 PENDIENTES DEL TERRENO 3-43 3.2.1 Clasificación 3-44 3.2.2 Metodología 3-45

4. ESTUDIO GEOTÉCNICO 4-1

4.1 ESTUDIO DE SUELOS 4-1 4.1.1 Investigaciones de Campo 4-1 4.1.2 Ensayos de Laboratorio 4-1

4.2 CARACTERÍSTICAS GEOTÉCNICAS 4-2 4.3 PARÁMETROS GEOMECÁNICOS 4-2

4.3.1 Parámetros de Resistencia 4-2 4.4 DETERMINACIÓN DE CAPACIDAD PORTANTE 4-3

4.4.1 Criterios 4-3 4.4.2 Análisis de Estabilidad y Deformación para Cimientos Superficiales 4-4

4.4.2.1 Cálculo de capacidad portante 4-4 4.4.2.2 Cálculo de capacidad portante en función del SPT 4-6

4.5 ANÁLISIS QUÍMICO DEL SUELO DE FUNDACIÓN 4-6 4.5.1 Acidez de los Suelos 4-6

4.6 SUELOS EXPANSIVOS 4-8 4.7 TIPOS DE FUNDACIÓN 4-8

4.7.1 Parrilla Metálica 4-8 4.7.2 Zapata de Concreto 4-9 4.7.3 Cimiento sobre Relleno de Repartición 4-9 4.7.4 Fundación del Tipo Platea 4-9 4.7.5 Fundación Profunda 4-9

4.8 SELECCIÓN DEL TIPO DE FUNDACIÓN 4-9 5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 5-1

5.1 ESTUDIOS DE GEOLOGÍA 5-1 5.2 RECOMENDACIONES PARA ZONAS DE RIESGO ALTO 5-2 5.3 SISTEMAS DE CIMENTACIÓN 5-3 5.4 TRATAMIENTO DE ZONAS ESPECIALES 5-3

5.4.1 Nivel de Fundación Mínimo 5-3 5.4.2 Control en Suelos Expansivos y Zonas Erosionables 5-4

5.5 OTRAS RECOMENDACIONES 5-5 6. LIMITACIONES 6-1 7. BIBLIOGRAFÍA 7-1

ANEXOS

Anexo A. Mecánica de suelos - Resumen de los ensayos de laboratorio (perfil estratigráfico) - Ensayos de laboratorio Anexo B. Resistividad - Medidas de resistividad - Mapa de resistividad Anexo C. Memorias de cálculo de capacidad portante - Sectorización por capacidad portante (planos) Anexo D. Geología - Mapa geológico-geotécnico - Mapa pendientes del terreno

INFORME FINAL REVISIÓN 01 TOMO V – NICARAGUA

ÍNDICE DE TABLAS

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Tabla 1.1 Sectores de la línea 1-2 Tabla 3.1 Imágenes Landsat 1999 – 2001 3-2 Tabla 3.2 Datos estructurales 3-14 Tabla 3.3 Clasificación de pendientes 3-45 Tabla 4.1 Resumen de ensayos de laboratorio 4-2 Tabla 4.2 Clasificación del grado de corrosión 4-7 Tabla 4.3 Nivel de ataque por corrosión 4-7 Tabla 4.4 Relación entre el potencial de cambio volumétrico y 4-8 Tabla 4.5 Selección del tipo de fundación 4-11 Tabla 5.1 Resumen de vértices con algún tipo de riesgo 5-2

INFORME FINAL REVISIÓN 01 TOMO V – NICARAGUA

ÍNDICE DE FIGURAS

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Figura 3.1 Al fondo se aprecia la frontera con Honduras, el Río Guasaule y la ubicación de la Torre No. 1, se alcanza a observar en la parte inferior afloramientos de cuerpos andesíticos 3-14 Figura 3.2 Estructuras columnares en un corte de la 3-15 Figura 3.3 Cuerpos de agua permanentes cercanos al corredor 3-16 Figura 3.4 Cauce cercano al vértice 17 3-18 Figura 3.5 Planicie de depósitos cuaternarios representativa de 3-18 Figura 3.6 Segmento de Imagen Landsat – Noviembre 1999 que ilustra la ubicación del proyecto entre los escudos volcánicos de los sistemas de San Cristóbal, Casita y Telica. Las flechas ilustran las descargas torrenciales (lahares), las cuales involucran detritos de materiales volcánicos desde pequeños fragmentos hasta grandes bloques (mayores de 10m) que cuando ocurren llegan a desarrollar altas velocidades y destruyen las obras lineales que se implanten dentro de su cauce (Escala Aproximada 1:170.000). 3-19 Figura 3.7 Aspecto de una pequeña depresión cercano al vértice 22 3-20 Figura 3.8 Corte en la vía en las laderas orientales del volcán Casita que ilustra 3-21 Figura 3.9 Escarpe de rocas de 3-21 Figura 3.10 Planicie representativa del glacis de acumulación 3-22 Figura 3.11 Cruce de un cauce conocido como 3-23 Figura 3.12 Perfil de una margen del cauce ubicado a 9 km del 3-24 Figura 3.13 Rocas de origen volcánico de alta resistencia en la 3-25 Figura 3.14 Aspecto de un corte ejecutado para una cantera a 3-26 Figura 3.15 Aspecto de un coluvión cercano a la localidad de 3-27 Figura 3.16 Aspecto de la estratificación de la Formación 3-28 Figura 3.17 Se observa al fondo afloramientos alterados de la 3-29 Figura 3.18 Afloramiento de tobas no consolidadas del Grupo 3-30 Figura 3.19 Bancos de piedra pómez cercanos al vértice No. 10, 3-31 Figura 3.20 Se aprecia el cambio morfológico entre la Formación Las 3-31 Figura 3.21 Se aprecia las calderas del volcán Masaya y Laguna de Apoyo, todo el recorrido transcurre sobre materiales piroclásticos pero hacia el Norte se observan flujos de lava con recubrimiento de escorias 3-33 Figura 3.22 Depósitos locales de escorias sobre los flujos de lava 3-34 Figura 3.23 Afloramientos de areniscas tobaceas en la margen 3-35 Figura 3.24 Evidencias de descargas torrenciales recientes con 3-35 Figura 3.25Vista del relieve residual de flujos lávicos contrastando 3-36 Figura 3.26 Encharcamientos en la zona de suelos residuales de los terrenos 3-37

Figura 3.27 Afloramiento de la Formación Rivas en un 3-38 Figura 3.28 Explotación artesanal en calizas de la Formación 3-39 Figura 3.29 Bajo un suelo residual de poco espesor aflora la Formación Brito en un corte de la vía que conduce al corredor del proyecto cercano al Vértice 19. 3-39 Figura 3.30 Desprendimientos localizados en las paredes de pequeños 3-40

INTRODUCCIÓN Se presentan en éste documento los resultados del estudio final de geología, geotecnia y clasificación de suelos en la línea de transmisión SIEPAC, realizado para las torres que conforman la línea de Transmisión Eléctrica, a 230 kV, en el tramo correspondiente a la Republica de Nicaragua. Las actividades en Nicaragua se iniciaron el 1 de mayo de 2004, con una reunión de presentación en la que participaron el Supervisor encargado por la Empresa Propietaria de la red – EPR en este país y el personal de Consultoría Nicaragua. Las actividades de campo se iniciaron el 10 de mayo de 2004, con la entrega de los puntos de exploración e identificación de los puntos en tangente de acuerdo con los lineamientos del Supervisor, actividad que concluyó el 21 de mayo de 2004. Los trabajos de campo se concentraron en dos actividades principales el reconocimiento de geología y geotecnia y el estudio de suelos: • Reconocimiento de geología y geotecnia: Esta actividad se inicio el 19 de mayo

de 2004, identificando las principales formaciones geológicas presentes en el corredor, zonas de riesgo y recopilando la mayor información necesaria par la caracterización geológica a lo largo del corredor y dentro del área establecida de trabajo de 500 m a lado y lado del eje, actividad de campo que concluyo el 2 de junio de 2004.

• Estudio de Suelos: para la exploración de los sitios se utilizó como metodología

principal de sondeo el ensayo de penetración estándar (SPT) con martillo de 140 libras. Simultáneamente se realizó la prueba de resistividad por el método Wenner, de acuerdo con la norma IEEE STD 81-1983. A medida que se ejecutaron los sondeos, se iban realizando las pruebas de laboratorio a las muestras obtenidas. Esta actividad se terminó el 21 de julio de 2004.

Las cantidades de perforación y ensayos de laboratorio ejecutados fueron menores a las estimadas contractualmente debido a las características encontradas de los suelos. La cantidades finales de sitios explorados fue de ciento tres (103) sitios de los cuales setenta y dos (72) corresponden a vértices, veintiocho (28) a sitios ubicados en los tramos en tangente y tres (3) en sitios de bahías.

Con las actividades de campo y laboratorio se determinaron las características geológicas y geomecánicas del subsuelo; en oficina se llevó a cabo el análisis de estabilidad y deformación para determinar la capacidad portante admisible del suelo y la selección del tipo de fundación, así como la sectorización por capacidad portante. Como resultado se elaboró este documento que incluye un resumen de las actividades realizadas, análisis de los resultados obtenidos y las conclusiones y recomendaciones del caso.

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1. CARACTERÍSTICAS DEL PROYECTO 1.1 DESCRIPCIÓN GENERAL DEL PROYECTO El “Estudio Geotécnico y Caracterización de Suelos en la Línea de Transmisión SIEPAC” en la República de Nicaragua, busca la determinación de las características geológicas y geotécnicas del corredor por donde se desarrolla el trazado de la línea SIEPAC, mediante la ejecución de sondeos en los vértices y la caracterización geológica por reconocimiento directo del área de interés. 1.2 LOCALIZACIÓN Y GEOREFERENCIACIÓN En el trazado de la línea en la República de Nicaragua se identifican tres sectores principales: Un primer sector en la zona correspondiente a Somotillo, zona plana inundable en invierno desde el vértice 1 hasta el vértice 5, continúa una zona sinuosa con alturas no mayores a los 40m desde el vértice 6 hasta el vértice 11. Del vértice 12 hasta el vértice 15 existe una zona plana anegable durante el invierno, las láminas de agua no superan los 0,5m de altura. En el vértice 16 zonas del poblado de Israel, correspondiente a la misma región de Somotillo existe una formación rocosa de unos 50 m de altura. Los vértices 17 a 23 corresponden a zonas planas y algo sinuosas con alturas no superiores a los 10 m. Desde el vértice 24 hasta la subestación de Nicaragua en Puerto Sandino se observan formaciones rocosas con altitudes no superiores a los 30 m, esta corresponde a la región de León. Un segundo sector Desde la estación de Puerto Sandino Vértice 1 de este tramo, hasta el Vértice 6 se observa roca en la superficie y alturas que no superan los 70m, esta zona corresponde a la región de León. Desde el vértice 7 hasta el vértice 11 se observa una zona montañosa con alturas no superiores a los 150 m esta zona corresponde a la Región de Managua. Desde el vértice 12 hasta la subestación de Ticuantepe, se observa una zona plana bien drenada correspondiente a la región de Masaya. Y un tercer sector desde la subestación de Ticuantepe Vértice 1 de este tramo, hasta el vértice 15 se encuentra una zona plana bien drenada, que corresponde a las regiones de Masaya y Nandaime. Desde el vértice 15 hasta el vértice 17 se observa una zona montañosa con alturas no superiores a los 70 m. Del vértice 18 hasta el vértice 20, frontera con Costa Rica existe una zona algo montañosa con alturas no superiores a los 60m y que corresponde a la región de Rivas. La línea de transmisión en el tramo de la Republica de Nicaragua tiene una longitud de 311.45 km. Y 78 puntos de inflexión.

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1.2.1 Sectores de la Línea Inicialmente y de acuerdo con la información recibida la línea en este país se dividió en tres tramos nombrados así: Tramo 4, Tramo 5 y Tramo 6, a principios del mes de junio se recibió el listado definitivo de las coordenadas de los vértices donde se cambio los nombres a los tramos, quedando como Tramo 1, 2 y 3 respectivamente, quedando esta ultima identificación como la definitiva, según las aclaraciones de las EPR. De acuerdo con esta aclaración los sectores en que se dividieron los trabajos de campo, se indican en la Tabla 1.1.

Tabla 1.1 Sectores de la línea

Subsector Nombre Vértice

No. De A

1 TRAMO 1 ( Equivalente al Tramo 4 inicialmente)

1 15203 (S/E Nicaragua)

TRAMO 2 (Equivalente al Tramo 5 inicialmente)

1 15

TRAMO 3 ( Equivale al Tramo 6 inicialmente)

1 21

2-1

2. ALCANCE Y OBJETIVOS El propósito fundamental de este estudio es el de recopilar la mayor cantidad de información posible que le permita a la EPR obtener ofertas razonables de parte de los participantes en la licitación “llave en mano” de la línea y de las bahías de subestación, al reducir los niveles de riesgo que los futuros oferentes puedan valorar si conocen en mayor grado o profundidad las características geológicas y geotécnicas a lo largo de la ruta de la republica de Nicaragua. El estudio tiene como alcances: Reconocimiento geológico y geotécnico de la ruta • Mapeo geológico del corredor • Perfil geotécnico de la ruta • Identificación de zonas de falla potencial o ya fallada • Investigación del subsuelo • Ensayos de laboratorio geotécnico • Clasificación de suelos para propósitos de fundaciones • Recomendaciones técnicas para el diseño de fundaciones • Informe final.

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3. ESTUDIO GEOLÓGICO El corredor de la línea de transmisión en la zona de Nicaragua cubre los aspectos fisiográficos que se mencionan a continuación haciendo la descripción en el sentido Norte – Sur. El primer vértice se encuentra en la frontera con Honduras en las cercanías del río Guasaule para posteriormente seguir por un tramo ondulado y colinas suaves y terrenos relativamente planos al Sur de Somotillo y enrumbarse en dirección de Villanueva por terrenos similares cruzando la franja aluvial del río Villanueva y su llanura de inundación, posteriormente toma un alineamiento hacia Puente Estero Real para pasar la depresión entre los volcanes Casita y Telica afectando principalmente las laderas más orientales del Volcán Casita para enfrentarse con la localidad de Cristo Rey en zonas planas y seguir por un terreno colinado a plano cortando los terrenos comprendidos entre Quezalguaque y Telica caracterizado por un terreno relativamente plano, a partir de la cual el alineamiento continúa cercano al Nor Oriente de la ciudad de León continuando su recorrido hacia el Sur de La Paz Centro caracterizado por terrenos planos y atravesados por drenajes escasos. Al Sur Occidente de esta población se encuentra un vértice de 90 grados también en terreno plano de donde se dirige el alineamiento hasta la localidad de Puerto Sandino por terrenos ondulados a planos finalizando en pequeñas sierras. Desde este último punto el alineamiento del proyecto continúa con un rumbo Sur Oriental en dirección del volcán Masaya en donde después de las llanuras de colinas y pendientes suaves se inicia un ascenso por terrenos con alta proliferación de drenaje y crestas elongadas en dirección Norte – Este y corta el alineamiento en una forma oblicua hasta alcanzar el escarpe de la Falla de Mateare tomando un alineamiento cercano al cráter del volcán Masaya en donde se cortan algunas colinas elongadas en dirección del cráter hacia Managua y posteriormente el alineamiento cambia de dirección hacia el Sur pasando entre las lagunas de Masaya y Apoyo para finalmente seguir un rumbo hacia la localidad de Rivas en cuyo trayecto inicialmente se encuentran laderas de pendiente suave pasando al Occidente del volcán Mombacho y posteriormente cruzar una serie de llanuras de pendiente suave atravesadas por franjas aluviales hasta encontrar serranías bajas al Sur de la localidad de Rivas terminando en la Frontera con Costa Rica. 3.1.1 Metodología Empleada Para elaborar el presente informe se procedió de acuerdo con el siguiente método de trabajo:

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• Recolección de Información Esta etapa contempló una búsqueda de información inicialmente regional de Nicaragua con la ayuda de imágenes Landsat que se relacionan en la Tabla 3.1 haciendo una confrontación paralela con la cartografía geológica existente en el INETER destacándose los mapas 1:50000 del catastro e inventario de recursos naturales. En esta etapa se produjo un mapa geológico preliminar transferido sobre las imágenes de satélite y se delimitaron los accidentes geológicos más destacados tales como fallas, complejos volcánicos y cuencas sedimentarias. Preparando un programa para el recorrido de la zona haciendo énfasis en los puntos más importantes para confrontar en el terreno.

Tabla 3.1 Imágenes Landsat 1999 – 2001

Path/Row Fecha de Toma

017/051 1999-11-15

017/052 2000-01-27

016/052 2001-03-25

• Comprobación de campo Se realizaron observaciones directas en el terreno de cada una de las unidades geológicas así como los fenómenos erosivos y de remoción en masa que se presentan a lo largo del corredor de la línea. Esta información fue complementada con algunas visitas esporádicas al INETER consultando fotografías aéreas y literatura geológica recomendada por el supervisor del proyecto en la Especialidad de Geología Dr. Mauricio Darce Rivera con quien a la vez se hicieron recorridos de las áreas más representativas. Así mismo se visitaron todos los vértices y gran parte de las tangentes utilizando para ello accesos de vías subparalelas al trazado. Tomando registros fotográficos terrestres representativos, notas de campo y diligenciado formularios previamente preparados para estas actividades. Es de anotar que las fotografías aéreas fueron de gran utilidad para la delimitación de unidades y rasgos geomorfológicos; estas interpretaciones se anexan al presente informe con su respectiva ubicación.

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• Elaboración de Mapas y Memoria del Informe Final Con la información cartográfica existente y la comprobación de campo así como la ayuda de las fotografías aéreas. Se elaboró un mapa 1:50.000 del corredor en un ancho de 1km en donde además se coloca la continuidad de las unidades sin colores para ilustrar al lector la presencia de algunos elementos destacados en las cercanías al corredor. También se utilizaron las imágenes de satélite para indicar los fenómenos geológicos más importantes que no alcanzan a indicarse dentro del corredor especialmente para la ubicación de las zonas de riesgo geológico que aparecen cercanas al proyecto. La elaboración del mapa geológico se complementó con un perfil a lo largo de toda la línea destacando las unidades superficiales que afloran a lo largo de éste. El informe se ejecutó siguiendo los parámetros acordados en los términos de referencia es decir una descripción de la geología del corredor y sus alrededores así como una clasificación de zonas homogéneas e identificación de zonas que presentan fenómenos de remoción en masa y erosión que se deben tener en cuenta para el diseño de la línea. 3.1.2 Geología Regional Nicaragua se ubica en una región tectónicamente activa conformada principalmente por la interacción de dos placas; la placa del Caribe que conforma actualmente la parte continental y la placa de Cocos que se hunde bajo la anterior en la zona marina de la costa pacífica del país. En este orden de ideas, existe una interacción entre las dos placas que conforman un orógeno ortotectónico en donde se han generado depositaciones de vulcanitas básicas, sedimentos de tipo molásico y ocasionalmente algunos de tipo flish. Es así como en el país se han podido reconocer cuatro (4) provincias geológicas a saber: la costa pacífica, la Depresión Nicaragüense, las tierras altas del interior y la costa atlántica. Para efectos del proyecto este se desarrolla básicamente en dos provincias. La Provincia del Pacífico y la Depresión Nicaragüense. La Provincia del Pacífico corresponde a una provincia eminentemente sedimentaria en donde se han depositado formaciones tales como Sapoá, Brito, Rivas, Las Sierras, El Salto, Tamarindo, El Fraile y Masachapa. En general están formando serranías con rumbo NW controladas principalmente por fallas y plegamientos. Según la literatura geológica se ha presentado al NW de esta depresión un vulcanismo Terciario cuya parte inferior se ha identificado tentativamente como el Grupo Coyol Inferior que tiene un espesor de 300 m constituido por andesita basáltica, porfirítica; sobre éstas se han depositado capas de tobas o ignimbritas muy alteradas haciéndose aglomeráticas

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en la parte superior. Sobre el anterior conjunto se encuentran aglomerados basálticos y flujos lávicos andesíticos las cuales se han denominado como Grupo Coyol Superior, el buzamiento regional de estos es hacia el Norte. La Depresión Nicaragüense está limitada por fallas de tipo normal subparalelas a la línea de costa del Pacífico e involucran los lagos de Managua y Nicaragua, así como los focos de actividad volcánica que han ocurrido desde finales del Terciario hasta comienzos del Cuaternario y aún son activos, que enmascaran en parte los lineamientos de las fallas regionales que limitan la fosa tectónica de Nicaragua. Más recientemente se han desarrollado depósitos aluviales en las zonas de pendiente baja y depósitos de ladera en las zonas de pendiente moderada a alta. Para un mejor entendimiento en la descripción del corredor a continuación se hace una relación de las formaciones que afectan el corredor tanto en la zona de la cuenca Sandino como en la fosa tectónica. 3.1.3 Estratigrafía para el Área del Corredor y Zonas Aledañas • Cuenca Sandino - Aspectos Generales Cubre la Costa Pacífica y se extiende hasta el límite de la fosa nicaragüense. El relleno sedimentario marino tiene un espesor que supera los 10 km que va gradando desde una secuencia de ambiente pelágico y de turbiditas hasta sedimentos de ambientes poco profundos. Estas secuencias son encontradas a lo largo del Istmo de Rivas hasta Punta La Garita al Nor-Oeste de Puerto Sandino. Hacia el Norte las rocas sedimentarias son cubiertas parcialmente por piroclastos que provienen del arco de islas. Durante el Eoceno se desarrollaron sistemas de fallas normales que bordean la parte externa del arco de islas y se presentan formando un escarpe conocido como Santa Elena – Hess. La componente compresiva producida por la convergencia de placas forma al mismo tiempo sistemas de anticlinorios paralelos a la fosa con una tendencia NW – SE donde se destacan los anticlinorios de Rivas y La California1. Otro sistema de anticlinales similares se encuentra en la zona de la plataforma. 1 Geological Field Guide of Sandino Basin Onshore, Darce

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- Estratigrafía Para la descripción de las formaciones los ambientes se han dividido en Pelágicos y de talud y depósitos marinos someros y continental y rocas vulcano-sedimentarias: - Ambientes Pelágicos y de Talud En la cuenca se han desarrollado en estos ambientes El Grupo Nicoya, Formación Loma Chumico y Formaciones Rivas y Brito. A continuación se hace una descripción litológica ampliándose en aquellas formaciones que afectan el proyecto: Complejo Nicoya (Fuera del Corredor). Esta constituido por un basamento ígneo de cuerpos intrusitos, lavas basálticas en almohadillas (pilow lavas), aglomerados volcánicos y brechas sedimentarias, también se reportan limolitas, tobas, lutitas volcánicos y chert. Se ha reportado como afloramiento típico en el río San Juan. Formación Loma Chumico (Fuera del Corredor). Conformada principalmente por lutitas negros a la cual se le ha asignado una edad Aptiano Inferior. En la columna estratigráfica generalizada está formación se encuentra dentro del Complejo Nicoya caracterizada por lutitas bituminosos. Formación Rivas (Kr). Es una de las más importantes dentro del corredor del proyecto aflora desde el límite con Costa Rica hasta Nandaime donde está cubierta por la Formación Las Sierras. Fue depositada en un ambiente profundo en una cuenca con rumbo Nor Este, la mayor parte de sedimentos fue depositada en ambientes de corrientes de turbidez con baja concentración de sedimentos clásticos. Estos sedimentos fueron depositados principalmente en formas de abanicos turbidíticos que varían entre clasto – silicios, sedimentos volcánicos y depósitos marinos profundos. En la columna estratigráfica generalizada se reporta como una serie de grawacas, arcosas, lutitas, calizas y areniscas, Ver2 columna estratigráfica generalizada. La Formación Rivas alcanza 1000 m de espesor tomado de los registros de pozos exploratorios para el petróleo. En la zona del proyecto la franja que limita con el Lago de Nicaragua forma una unidad de bajo relieve conformada principalmente por suelos residuales derivados de esta formación. Dique Intrusivo de Sapoá. Cercano a la localidad de Sapoá y visible sobre las imágenes de satélite se encuentra un dique intrusivo hipoabisal de composición diorítica donde es posible también que se presente una aureola de metamorfismo más notoria en las calizas.

2 Geological Field Guide Of Sandino Basin Onshore, Darce

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Miembro Sapoá (Ts). Está aflorando al Sur Este del istmo de Rivas en la Localidad de Sapoá. La litología reportada está constituida principalmente por calizas en forma de bloques cuyos diámetros varían entre 30 y 40 m, así mismo hay extensiones laterales discontinuas, menores de cinco (5) km las cuales están intercaladas con la Formación Rivas. De acuerdo con Hoffer, 1983² se trata de depósitos de bloques depositados como olistrostomos sobre sedimentos volcánicos tobáceos ricos en feldespato. Esta formación se ha correlacionado con los afloramientos de Barra Honda al Norte de la Costa Pacífica de Costa Rica. La génesis de este miembro es el producto de la desintegración de una falla durante el Paleoceno localizada al Sur de Sapoá. Este conjunto de rocas afecta el proyecto en los límites con Costa Rica. Formación Brito (Tb). Aflora como una franja continua conformada por un grupo de sedimentos en un bloque homoclinal buzando hacia el SW y se sumerge en la plataforma continental. Corresponde a la parte superior del Paleoceno hasta el Eoceno Superior. Está en contacto normal con la Formación Rivas. El ambiente es complejo, constituido por lóbulos, abanicos locales y depósitos de canal. Está conformada por lutitas y areniscas en la base, lutitas medios en la parte media y calizas, areniscas, limonitas, tobas marinas en la parte superior. Se ha reportado un espesor de 3200m. - Depósitos de Ambientes Marinos Someros Los eventos tectónicos que culminaron el Eoceno desarrollaron una discordancia angular regional, desarrollando sedimentos hacia una cuenca de sedimentación transicional hasta nerítica, depositando las formaciones Masachapa, El Fraile y El Salto, están constituidos por un ambiente de sistemas de abanicos deltaicos, depósitos de playa y deltas propiamente dichos. Formación Masachapa (Tom). Su edad se considera del Oligoceno, la columna litológica está conformada por conglomerados en gran parte calcáreos, grawacas verdosas, lutitas de color pardo, areniscas tobaceas, lutitas de color pardo. Así mismo se reportan areniscas de tipo grawaca, areniscas arcillosas. Tiene un espesor de 1683 m3 a 1500 m4 y el contacto con la Formación Brito es discordante según Kuang en las coordenadas: 551800 E 1325200 N y es el producto de la actividad tectónica que se mencionó al comienzo de esta descripción. Aflora en la parte media de Puerto Sandino y las Sierras de Mateare (al Sur de la población de Nagarote).

3 Estudio Geológico del Pacífico de Nicaragua, Juan Kuang S. 4 Geological Field Guide Of Sandino Basin Onshore, Darce

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Formación El Fraile (Tmf). Sedimentológicamente está constituida por una amplia variedad de facies que van desde aguas marinas someras hasta depósitos transicionales de marinos a continentales. La litología es en general de grano fino conformada por arcillolitas, shales y areniscas de estratificación delgada. Fue depositada durante el Mioceno, está formación alcanza un espesor de 1600 m y aflora en varias localidades entre otras las playas del Velero. El contacto entre Masachapa y el Fraile se encuentra en el corte de la vía que conduce hacia Masachapa desde la Carretera Antigua a León. Formación El Salto (Fuera del Corredor). Se depositó en el Plioceno y corresponde a conglomerados calcáreos, depósitos deltáicos y calizas compuestas casi exclusivamente por fragmentos de moluscos, erizos, bivalvus así como fragmentos de areniscas embebidos en una matriz arenosa. Su espesor es de 1105m. El ambiente de depositación es de playa en lagunas marginales. Aflora en la localidad de El Salto. - Ambiente Continental – Rocas Vulcanosedimentarias Corresponde a eventos volcánicos donde ocurrieron eventos de nubes ardientes y flujos de lava: Formación Tamarindo (Tmt). Este conjunto litológico fue depositado después de eventos intrusivos y es discordante con la Formación El Fraile y Masachapa y localmente interdigitado con ellas. Está aflorando al Nor Este de Puerto Sandino. Los autores (T. Wilson, Mc Birney y H Williams) la definen como una secuencia volcánica ignimbrítica donde hay flujos andesíticos subordinados. Su espesor es de 200 m. Su génesis se ha reportado como proveniente de nubes ardientes, pero también hay intercalaciones de sedimentos tales como lutitas en épocas donde no hubo explosiones. Grupo Las Sierras (TQps). Durante el Pleistoceno ocurrió un vulcanismo de piroclastos predominantemente. La litología más frecuente son tobas no consolidadas cuyos espesores varían entre 800 y 1000 m. Esta formación está discordante con rocas del Terciario y del Cretáceo de la cuenca de Sandino y puede haber interdigitaciones con las calizas de El Salto. • Cuenca Centro - Aspectos Generales Se ubica al Oriente del alineamiento que controla los focos volcánicos de Telica, Casita y San Cristóbal en los alrededores de Somotillo y límite con Honduras.

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- Estratigrafía En la cuenca central se han reportado en el Terciario dos grupos conocidos como Matagalpa y Coyol siendo el primero más antiguo anterior al Mioceno y el segundo aproximadamente hasta el Plioceno. El Grupo Matagalpa no aflora dentro del área del corredor por esta razón tan solo se hace una descripción del Grupo Coyol a continuación: Ambiente Continental – Rocas Vulcano-sedimentarias Corresponde a eventos volcánicos donde ocurrieron eventos de nubes ardientes y flujos de lava: Grupo Coyol (Tmcd/a). Como se había mencionado en la geología regional la fosa tectónica de Nicaragua presenta unidades en el Terciario correlacionables con la Cuenca Sandino, según la cartografía existente este grupo se relaciona con la Formación Tamarindo. Está constituido principalmente por una sucesión de rocas ígneas conformadas principalmente por lavas andesititas, aglomerados, ignimbritas andesititas, ignimbritas dacíticas y flujos de forman una unidad compleja que ha sido identificada al Nor Occidente de la depresión nicaragüense y también reportada en las montañas del interior de San Rafael del Norte en donde se han medido espesores de 200 m. Su edad se ha estimado entre el Mioceno pero se puede extender hasta el Oligoceno Superior. Para la zona del proyecto esta unidad se encuentra entre la frontera con Honduras por el área de Somotillo hasta las vecindades del Volcán Casita y se caracteriza por una morfología de colinas rodeadas por depósitos cuaternarios no diferenciados donde son más frecuentes los aluviones y suelos residuales de cenizas volcánicas de las últimas emisiones de la actividad de los volcanes circunvecinos. El relieve es de ondulado a plano siendo positivo en los lugares de afloramientos de la Formación. - Depósitos Cuaternarios Recientes Depósitos de Origen Volcánico. Ya se ha mencionado en la geología regional que el choque de dos placas en profundidad origina esfuerzos de compresión los cuales desarrollan hacia el continente una zona de extensión correspondiente al arco volcánico, en donde se desarrollan fallamientos normales paralelos a la zona de subducción y los cuales a su vez desarrollan una fosa tectónica que ha presentado una subsidencia de más de 1000 m en sentido vertical. Esta fosa a su vez ha sido rellenada por depósitos volcánicos recientes. Se ha cartografiado un sistema de fallas normales cuyo plano de buzamiento es opuesto a la dirección de la estratificación como el de Mateare y Cofradía que limitan la fosa tectónica de Managua. Según Darce, ¨En Nicaragua se reconocen dos segmentaciones: Nicaragua Occidental y Nicaragua del

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Este. El segmento de Nicaragua Occidental de 175 km de longitud contiene a su vez siete (7) volcanes: Cosiguina, San Cristóbal, Telica, Cerro Negro, Las Pilas, Momotombo y Apoyeque con rumbo general NW – SE, el segmento de Nicaragua del Este tiene 120 km de longitud y consiste de cuatro (4) volcanes: Masaya, Mombacho, Concepción y Maderas desde el NW – SE¨5. Para efectos de la cartografía del corredor del proyecto, los conos volcánicos que se encuentran a lo largo del recorrido en el sentido NW – SE son el Volcán Casita y el Volcán Telica con sus conos adventicios que han emanado materiales volcánicos constituidos por lavas, cenizas, aglomerados y escorias los cuales a su vez se han desintegrado y formado planicies de origen volcánico en las vecindades de León y La Paz – Centro, a partir de este último punto el corredor del proyecto se aleja en dirección de Puerto Sandino y posteriormente toma rumbo hacia el complejo volcánico de Masaya – Mombacho – Laguna de Apoyo, donde también se encuentran materiales volcánicos recientes constituidos por materiales volcánicos tales como piroclastos, escorias y flujos de lava; en donde es notorio el predominio de los materiales piroclásticos. Depósitos Coluviales. Dentro del corredor aparece cartografiado con esta denominación un conjunto de materiales desintegrados del Grupo Las Sierras en la zona de piedemonte del bloque inclinado originado por el basculamiento de la Falla de Mateare. Depósitos Aluviales. Corresponden principalmente a las franjas aluviales desarrolladas por los ríos Guasaule, El Gallo, río Negro, Villanueva o Aquespalapa, Olomega, cabeceras del Telica y Chiquito, Tamarindo, Soledad y al Sur Oriente El Dorado y El Ochomogo. Todos ellos están conformados por granulometrías de arenas, gravas en su gran mayoría de materiales volcánicos constituidos por tobas y cantos de lavas. Suelos Residuales. Con esta denominación aparecen cartografiadas franjas relativamente extensas al Norte de la Formación Rivas y en las fotografías aéreas se presentan como una unidad de relieve bajo con pequeñas ondulaciones. El perfil de meteorización típico de estos suelos es principalmente arcilloso. 5 Temas Selectos sobre Geología, alteración y geoquímica en rocas volcánicas Terciarias en Nicaragua, Mauricio Darce Rivera PhD, Febrero de 1997

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• Geodinámica Interna - Fallamientos Como rasgos tectónicos más destacados se encuentran los originados durante el Pleistoceno y corresponden a los sistemas de fracturas de la fosa tectónica de Nicaragua asociada con la fracturación regional de la cordillera de los Maribios. Estas fallas tienen un rumbo regional NW – SE y muchas de ellas son posteriores a la fracturación regional. Hacia la zona de Puerto Sandino se presentan varios lineamientos asociados con fallas que ponen en contacto las formaciones El Fraile y Tamarindo. Un rasgo tectónico bastante destacado es el graben o fosa tectónica de Managua el cual está limitado por las Fallas de Mateare y Cofradía ligeramente diagonales a los sistemas NW –SE; El corredor de la línea está afectado por esta fosa tectónica en las laderas del Norte del volcán Masaya. La ubicación de estos lineamientos se ubica en las imágenes de satélite utilizadas para la evaluación del riesgo geológico. En cuanto a la actividad neotectónica esta también se manifiesta en el área especialmente al Sur de Managua más concretamente en la Falla de Mateare que afecta los sedimentos del Pliopleistoceno del Grupo Las Sierras. En los depósitos volcánicos también es frecuente observar desplazamientos locales producto de la actividad tectónica reciente.

- Plegamientos Dentro de los plegamientos más destacados están el anticlinorio de Rivas y el homoclinal que afecta la Formación Brito. En las fotografías aéreas y en la cartografía existente se observan subplegamienos paralelos a la línea que posiblemente forman flexuras de tipo sinclinal dentro del gran anticlinorio de Rivas. Al Oriente de Puerto Sandino se pueden observar estructuras de formas anticlinales y sinclinales interrumpidos por lineamientos de falla. Aunque no se trata de un plegamiento propiamente dicho todos los conos volcánicos y el bloque del Grupo las Sierras presentan buzamientos regionales, los conos volcánicos muestran buzamientos en general radiales al cráter y el bloque del Grupo Las Sierras al Occidente de la Falla de Mateare, muestra un buzamiento regional con tendencia SW.

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- Otras discontinuidades Aparte de los fallamientos y plegamientos se presentan otras discontinuidades a escala local que son los grupos universales de diaclasas de los cuales se hablará más detalladamente en la zonificación por tramos homogéneos. - Modelado A continuación se mencionan algunos de los aspectos del corredor relacionados con el origen de las geoformas más destacadas: - Modelado de Origen Fluvial Corresponden a las zonas conformadas principalmente por depósitos aluviales y subaéreos y cercanos a las zonas de actividad volcánica reciente. Estos materiales predominan en zonas relativamente planas o de pendiente baja y están asociados también con erupciones volcánicas en el pasado reciente de la geología de Nicaragua que cubrieron extensas zonas. Dentro de este grupo se destacan los depósitos aluviales recubiertos parcialmente por cenizas volcánicas en los alrededores de Somotillo, León y La Paz Centro. También se puede clasificar otra zona como de origen deposicional el área de los depósitos coluviales cartografiados entre las rocas de la Formación Masachapa y las rocas de Formación Grupo Volcánico Las Sierras. - Modelado de Origen Volcánico Es el ambiente más destacado a lo largo del corredor ya que este es subparalelo a la cordillera volcánica de los Marabios. Se destacan cráteres extintos, calderas, conos adventicios y frentes de coladas de lava, dentro de las cuales las más destacadas están las del volcán Casita y volcán Masaya que incluso alcanzan a diferenciarse sus últimos eventos sobre imágenes de Landsat. También en la literatura geológica y en las imágenes de satélite se destacan otros focos como el Volcán Mombacho que se ubica al costado Norte de la línea en las cercanías de Nandaime. Este modelado se caracteriza por la conformación de patrones de drenaje radiales y anulares debido al efecto combinado entre el cono volcánico y el cráter. A finales del Período Terciario ocurrieron eventos volcánicos que dieron lugar a la formación de depósitos volcánicos hoy consolidados como rocas de tipo andesítico que han sufrido procesos erosivos llegando a conformar un relieve ondulado rodeado

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por ambientes aluviales. Este paisaje es característico entre las vecindades de Somotillo y las laderas del volcán Casita. Sobre las imágenes y en el relieve actualmente desarrollados, se han perdido los rasgos morfológicos de este vulcanismo antiguo y se presentan como cerros remanentes en formas de colinas reportados como la Formación Coyol en donde predominan las Andesitas e Ignimbritas (Tobas Soldadas). - Modelado de Origen Estructural Corresponde a aquellas zonas en donde la geodinámica interna en forma de fallas, plegamientos y discontinuidades se encuentra más desarrollada y se destacan las rocas sedimentarias de la cuenca Sandino que concretamente para el corredor de la línea se ubican en el área donde afloran las rocas de la Formación Rivas, Sapoá, Fraile, Tamarindo, Masachapa y Las Sierras. En la Formación Rivas se destacan principalmente plegamientos en formas de anticlinales y sinclinales amplios y la zona donde transcurre la línea presenta superficies estructurales suaves con buzamiento predominante hacia el Sur Oeste. Las formaciones El Fraile, Tamarindo, Masachapa también presentan plegamiento amplios y un relieve ondulado con la presencia de regmitas (lineamientos fotogeológicos) asociadas con eventos tectónicos. El Grupo Las Sierras, conforma un monoclinal amplio al Oriente de los depósitos coluviales más conspicuos hasta el escarpe de Falla de Mateare, el buzamiento predominante en este flanco es hacia el Occidente. Mientras que en la zona de Masaya el buzamiento es radial al cráter principal del volcán Masaya. - Modelado de Origen Denudativo Este modelado está asociado con los procesos erosivos más sobresalientes en las zonas de las cadenas volcánicas que desarrollan regionalmente patrones radiales pero que a lo largo del corredor localmente pueden ser considerados como drenajes subparalelos. La erosión está desarrollada principalmente en forma de cauces que se pueden clasificar como quebradas que hacen parte de la red de drenaje hacia las cabeceras de las cuencas hídricas principales que surcan el corredor. - Procesos Erosivos Dentro del corredor se pueden apreciar varios focos erosivos que varían de intensidad dependiendo del tipo de roca o depósito. Se destaca la erosión difusa en la zona de colinas bajas comprendidas entre la frontera de Honduras con las laderas del volcán

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Casita. También se detecta este tipo de erosión en la zona de la Formación Rivas en donde la roca eventualmente queda expuesta. La erosión en cárcavas se presenta en general fuera del corredor pero puede tener efecto para el desarrollo en la generación de descargas torrenciales hacia las laderas de los volcanes especialmente el Casita, como se puede apreciar en las imágenes de Landsat. Otro proceso erosivo que se destaca en la zona dentro del corredor del proyecto corresponde a la socavación lateral en los cauces de las corrientes intermedias y mayores. La descripción con más detalle se hará en la medida en que se describan las zonas homogéneas. - Fenómenos de Remoción en Masa En cuanto a los fenómenos de remoción en masa en el corredor se concentran principalmente en las zonas de relieve más alto tales como las laderas del volcán Casita en donde se presentan evidencias de grandes descargas torrenciales similares a lahares que corren a lo largo de valles definidos y que dejan hacia el piedemonte del volcán depósitos recientes bastante destacados. Deslizamientos de tipo rotacional local se pudieron identificar en algunos taludes existentes de las vías cercanas al corredor pero en general están asociados con material no consolidado derivado de la desintegración de algunos suelos residuales en las colinas más importantes. En la sectorización por zonas homogéneas se hará énfasis en este aspecto ya que tiene influencia directa para la geotecnia de la línea. 3.1.4 Zonificación por Zonas Homogéneas Teniendo como base el modelo geológico y geomorfológico a continuación se hace una descripción de las zonas homogéneas describiendo a la vez los sitios en detalle desde el punto de vista geomorfológico para su aplicación a la geotecnia. Sector No. 1 Relieves Residuales Rodeados de Planicies Cuaternarias (Tramo 4 – Vértice 1 al 16). La línea tiene su origen en la margen derecha del río Guasaule en territorio de Honduras en donde se encuentra un afloramiento de rocas clasificadas como andesitas con un relieve relativamente bajo que sobre las fotografías aéreas no alcanza a ser diferenciado pero durante los reconocimientos de campo se pudo observar y se ilustra en la Figura 3.1 se aprecia al fondo la frontera con Honduras y la ubicación de la Torre 1. El perfil de meteorización correspondiente indica que los primeros 6 m están conformados por bloques de pórfidos andesíticos, en sectores donde el macizo rocoso

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ha quedado expuesto se tomaron datos estructurales de diaclasas las cuales se detallan en la Tabla 3.2.

Figura 3.1 Al fondo se aprecia la frontera con Honduras, el Río Guasaule y la ubicación de la Torre No. 1, se alcanza a observar en la parte inferior

afloramientos de cuerpos andesíticos

Tabla 3.2 Datos estructurales

Ubicación Azimuth de buzamiento°/buzamiento° 505187.28 E, 1442343 N 257/12 160/60 050/88 Gps : 504434.7 E, 020/25 1419788 N Margen 142/72 derecha río Guasaule 095/82

En territorio nicaragüense sobre la margen izquierda del mismo río el afloramiento de andesitas también está presente en forma de colinas relativamente bajas pero con mayor contraste topográfico y están rodeadas por depósitos cuaternarios conformados por litología de bloques subredondeados y franjas aluviales ambos con recubrimiento de limos de composición volcánica y lentes de cenizas que se hacen más evidentes en las cercanías a los relieves residuales como se aprecia en las vecindades del vértice 16 a una distancia de 350 m al Nor Occidente de éste.

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En esta zona homogénea también se presentan franjas aluviales conformadas por depósitos de gravas y arenas con procesos de socavación moderada en caudales medios, pero que se acelera durante las épocas de aguas altas y se torna dramático durante las descargas ocasionadas por los fenómenos de huracanes dentro de los cuales el Mitch. dejo una huella ocasionando el arrastre de las partículas de grava en el cauce antiguo y en la actualidad se presentan principalmente como agregados de arenas. Por esta razón en las franjas aluviales de los ríos Guasaule, Río Somotillo, Gallo, Río Negro, Villanueva se recomienda dejar una distancia mínima de 50 m para la colocación de las torres. Observaciones en el vértice 16 indican que el relieve residual presenta variaciones petrográficas pues cercano a este sitio los materiales están conformados principalmente por estructuras columnares de basaltos como se aprecia en la Figura 3.2.

Figura 3.2 Estructuras columnares en un corte de la vía cercano al vértice 16

Según los levantamientos de campo la susceptibilidad a la inundación se encuentra principalmente desde el río Guasaule hasta las vecindades del caserío de Río Negro (vértice 7). Así mismo tres (3) km antes del Vértice 11 el terreno es bastante plano y durante épocas de aguas lluvias se puede presentar una alta retención del agua lluvia y ocasionar inundaciones temporales. En cuanto a los fenómenos de inestabilidad estos son relativamente escasos y durante el recorrido de campo tan solo se detectó un foco localizado cerca del vértice 16 producto de una excavación que ocasionó un deslizamiento que afectó un área de

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unos 400m² en la zona cercana al talud, este está desarrollado sobre un depósito de cantos redondeados y subredondeados embebidos en una matriz limo arcillosa; este fenómeno se ha aumentado por los procesos erosivos dando la sensación en la actualidad de un foco más erosivo que de fenómeno de remoción en masa, sin embargo se debe tener en cuenta este sitio cuando se diseñe la línea para evitar la cercanía de una torre. Sector No. 2 Zona de terrenos bajos inundados (Tramo 4 – Vértice 16 hasta 5 km adelante de este) Se caracteriza por la presencia de un relieve muy plano inundado permanentemente en donde incluso sobre las imágenes de satélite se alcanzan a apreciar cuerpos de agua. Esto se debe tanto a la precipitación como al tipo de drenaje que en general presenta un patrón de tipo meándrico donde se observan geoformas de génesis aluvial conocidas como complejos de orillares y collares de buey que además se combinan con cubetas de desborde. En la Figura 3.3 se ilustra uno de los cuerpos de agua permanente que durante las épocas de lluvia incrementan su nivel y afectan esta zona.

Figura 3.3 Cuerpos de agua permanentes cercanos al corredor de la Línea GPS :

513978.47 E, 1419788 N Durante las épocas de sequía algunos de estos cuerpos de agua se reducen notablemente, pero durante las épocas de invierno según los reportes de la zona la inundación puede llegar en promedio hasta 1.00 m en las zonas más someras. Los suelos están conformados por recubrimientos de limos orgánicos y en algunos sitios durante la inspección se pudieron apreciar arcillas con un patrón de grietas de desecación que indican la posibilidad de horizontes expansivos.

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Sector No. 3 (Tramo 4 – 5 km adelante del Vértice 16 – 500 m adelante del vértice 19) Está conformado por un relieve plano el cual geológicamente corresponde a depósitos aluviales de diferente génesis pero donde se destacan al comienzo franjas aluviales constituidas principalmente por arenas y gravas y la parte intermedia tiene un recubrimiento de limos derivados de la alteración de cenizas volcánicas que cubre depósitos aluviales antiguos y eventualmente algunos suelos residuales también de origen volcánico. En la Figura 3.4 cercana al vértice 17 se ilustra el cruce de una pequeña corriente en donde en sus dos márgenes se pueden apreciar horizontes de limos orgánicos de color oscuro resultado de una capa vegetal sobre materiales principalmente de cenizas volcánicas de aspecto laterítico; en esta misma fotografía se ilustra la capacidad de descarga de dicha corriente que llega a desarraigar los árboles de las orillas, así mismo la vecindad a las marismas del pacífico ocasionan fluctuaciones de los niveles controlados por los efectos de las mareas. En la Figura 3.4 se puede apreciar un aspecto general de la planicie de depósitos cuaternarios cercano al vértice 17 donde se observa el proceso de socavación. De acuerdo con lo observado en el campo los cauces que se entallan sobre esta planicie pueden ocasionar socavación y por consiguiente se recomienda colocar las torres a una distancia mínima de 70 m y en caso de requerirse una fundación más cercana a esta distancia se deberá programar cimentaciones con pilotes por debajo del nivel de socavación del cauce. En cuanto a la susceptibilidad por inundación durante épocas invernales combinado con el efecto de las mareas esta puede llegar hasta las vecindades del vértice 18.

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Figura 3.4 Cauce cercano al vértice 17 Márgenes. GPS : 510549.39 E, 1415657 N

Figura 3.5 Planicie de depósitos cuaternarios representativa de la zona GPS :

511129.72 E, 1415226 N Sector No. 4 (Tramo 4 – 500 m adelante del vértice 19 – 2 km antes del vértice 24 al Nor Occidente de Telica) Este sector se caracteriza por una intensa actividad volcánica que ha sido datada dentro del Cuaternario y corresponde a las laderas de los volcanes Casita y Telica. Los materiales que se encuentran principalmente son lavas de tipo andesítico al

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comienzo y al final del tramo y en la parte intermedia mezclas de lava con depósitos piroclásticos. En el vértice 21 se tiene una pequeña zona de depósitos cuaternarios sin diferenciar pero constituidos en la parte superior por alteración de cenizas volcánicas que han sido depositadas durante los eventos explosivos de los volcanes allí presentes. De los dos conos volcánicos se originan valles con alguna jerarquía que han formado grandes descargas torrenciales (lahares) que provocan socavación en las márgenes de ellos, sobre las imágenes de Landsat se pueden apreciar por lo menos seis (6) focos de estas características los cuales se ilustran en la Figura 3.6 donde se destaca el lahar Sur del Volcán Casita pero que no afecta el corredor.

Figura 3.6 Segmento de Imagen Landsat – Noviembre 1999 que ilustra la ubicación del proyecto entre los escudos volcánicos de los sistemas de San Cristóbal, Casita y Telica. Las flechas ilustran las descargas torrenciales

(lahares), las cuales involucran detritos de materiales volcánicos desde pequeños fragmentos hasta grandes bloques (mayores de 10m) que cuando ocurren llegan a desarrollar altas velocidades y destruyen las obras lineales que se implanten

dentro de su cauce (Escala Aproximada 1:170.000).

Volcan San Cristobal

Volcan Casita

Volcan Telica

V20

V21

V22

Lahar sobre el costado Sur de mayor magnitud Octubre/1998

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En cuanto a la morfología característica de este sector corresponde a patrones radiales a los conos volcánicos, disectados por quebradas formando localmente patrones subparalelos. Algunos de ellos están en forma de cárcavas y presentan socavación lateral como el que se ilustra en la Figura 3.7 dando lugar a una recomendación general de desplazar las torres fuera del alcance de estos procesos erosivos en cada uno de los cauces con estas características.

Figura 3.7 Aspecto de una pequeña depresión cercano al vértice 22 Afloramientos típicos de estas laderas se muestran en la Figura 3.8, en forma de tobas, lapilli y pómez, al Norte y al Sur de este sector predominan los derrames de lavas con escorias como el que se ilustra en la Figura 3.9 en la base del cono del Telica, en el Vértice No. 23. En el mapa geológico se ilustran tanto en planta como en perfil los cambios de materiales que como se ha dicho varían entre lavas, depósitos piroclásticos y recubrimientos cuaternarios de relieve plano.

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Figura 3.8 Corte en la vía en las laderas orientales del volcán Casita que ilustra los depósitos piroclásticos típicos de este cono. GPS 511582 E, 1396177 N

Figura 3.9 Escarpe de rocas de tonalidad negra conformadas por escoria y basalto fracturados

provenientes de las erupciones del volcán Telica

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Sector No. 5 (Tramo 4 – 2 km antes de Vértice 24 al Nor Occidente de Telica – 5 km adelante del Vértice 26 al Sur Oriente de La Paz – Centro). Planicie conformada por una unidad geomorfológica típica de una superficie de pendiente baja, de origen deposicional (glacis de acumulación), es el resultado de la depositación de materiales derivados de la cordillera volcánica en donde se presentan fundamentalmente materiales piroclásticos en forma de cenizas retransportadas y algunas veces recubiertas por eventos volcánicos más recientes. Dentro de esta gran planicie también se han desarrollado pequeñas franjas aluviales en el sentido Norte – Sur como se aprecia sobre los mapas geológicos que se anexan. En las imágenes de satélite se puede observar una unidad homogénea en donde se destacan los patrones de cultivos y potreros así como pequeñas agrupaciones de árboles. En la Figura 3.10 se puede apreciar la inmensa planicie en los alrededores del Vértice 25.

Figura 3.10 Planicie representativa del glacis de acumulación en las cercanías al

Vértice 25 mirando hacia el vértice 26. GPS: 522965.3 E, 1368994.5 N Los cauces que se entallan en esta planicie son relativamente pequeños pero si se presenta susceptibilidad a la socavación lateral razón por la cual se recomienda alejar por lo menos 70 m los sitios de las torres que puedan quedar implantadas en estas zonas. 800 m adelante del Vértice 24 se detecta la presencia de un cauce meándrico en donde se recomienda cruzar este sector con un vano superior a 600 m debido a que las márgenes pueden evolucionar y destruir la fundación de las torres; en caso de no ser posible ejecutar esta longitud, la fundación de las torres deberá ir hasta la roca (volcánica consolidada) para evitar su colapso.

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En algunos sectores se presentan afloramientos esporádicos de rocas volcánicas consolidadas, que constituyen el sustrato rocoso de esta gran planicie como el que se ilustra en la Figura 3.10 que constituye la Formación Tamarindo donde predominan las Ignimbritas. Localmente cercano al Vértice 26 debido a que el relieve es muy plano durante las épocas invernales se pueden presentar acumulaciones de agua considerándose como un terreno totalmente inundable.

Figura 3.11 Cruce de un cauce conocido como La Aguilucha cercano al Vértice

24 GPS: 524101.29 E, 1367503 N Los cauces de mayor jerarquía también han sido afectados por las descargas torrenciales provenientes del macizo volcánico de Cerro Negro que ocurrieron durante el huracán Mitch., las cuales erodaron las márgenes y dejaron desnudo el fondo del cauce donde afloran rocas volcánicas consolidadas como se aprecia en la Figura 3.11. Se recuerda que para la fundación de las torres este tipo de cauces debe ser salvado con un solo vano y preferiblemente cada apoyo a unos 70 m a lado y lado de sus orillas.

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Figura 3.12 Perfil de una margen del cauce ubicado a 9 km del vértice 26, donde

se aprecia la roca en el fondo y el material cuaternario encima de esta. GPS: 529465.66 E, 1365787 N

Sector No. 6 (5 km adelante del Vértice 26 tramo 4 al Sur Oriente de La Paz – Centro hasta 2.4 km adelante del Vértice 2 Tramo 5) Desde el punto de vista fisiográfico la zona se comporta como una unidad de relieve bajo surcado por corrientes subparalelas. Litológicamente se encuentran tres formaciones: Tamarindo, Fraile y Masachapa. Cuya litología se reporta en la descripción litológica de este informe. Cinco kilómetros antes del POT 15203 se destaca una pequeña franja aluvial que penetra hacia el Nor Oriente en forma de pequeños cauces bordeando las rocas en este caso de la Formación El Fraile y parcialmente el Tamarindo. En general se presentan pliegues amplios afectados por pequeñas fracturas cuyo patrón es muy claro sobre las imágenes Landsat. En la Figura 3.13 se ilustra un aspecto del corte de la vía que intercepta el alineamiento del proyecto en la vía antigua a León en donde se pueden apreciar afloramientos de rocas fracturadas a lado y lado de ambos taludes. Estas rocas corresponden a Ignimbritas de la Formación Tamarindo. Afloramientos cercanos al río Tamarindo fueron visitados y se midieron diaclasas en donde las familias principales son: 090°/005°, 88°/288°, 85°/225°.

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Figura 3.13 Rocas de origen volcánico de alta resistencia en la zona de intersección entre el proyecto y la Vía Antigua a León. GPS : 531942.81 E, 35222.4 N

Rocas estratificadas de la Formación El Fraile se detectan hacia la zona de Puerto Sandino como se aprecia en la Figura 3.14, donde hay un predominio de estratos de limolitas de tonalidad verde.

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Figura 3.14 Aspecto de un corte ejecutado para una cantera a unos 550 m al Occidente de la derivación hacia Puerto Sandino

Pequeños cuerpos coluviales cubren el tramo de la Derivación a Puerto Sandino como se ilustra en el mapa geológico y se detalla en la Figura 3.15.

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Figura 3.15 Aspecto de un coluvión cercano a la localidad de Puerto Sandino de

poca extensión y relativamente somero. GPS : 527031.05 E, 1346452 N Afloramientos de la Formación Fraile también ocurren en las cercanías de la subestación de Puerto Sandino en Punta Tiscuco, donde se observan estratos de 20 cm de espesor en promedio buzando hacia el Occidente como se aprecia en la Figura 3.16. Se midió en este sitio la estratificación con azimuth de buzamiento e inclinación de 230°/65° y un sistema de diaclasas de 030°/008°. Dicho afloramiento no alcanza a ser cartografiable debido a la escala. Al final de este tramo se encuentran afloramientos de la Formación Masachapa y Tamarindo como se ilustra en la Figura 3.17, los cuales quedan cubiertos por los depósitos coluviales y aluviales como se ilustra en el mapa geológico que se anexa. Se midieron discontinuidades con los siguientes datos de azimuth de buzamiento y buzamiento 285°/25° y 050°/75°.

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Figura 3.16 Aspecto de la estratificación de la Formación El Fraile en la Subestación de Puerto Sandino. GPS : 525568.91 E, 1346137 N

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Figura 3.17 Se observa al fondo afloramientos alterados de la Formación Masachapa en

un corte de la vía cercana al Vértice 2. GPS : 539851.69 E, 1337812 N Sector No. 7 (2.4 km adelante del Vértice 2 Tramo 5 – Vértice 3ª Tramo 5) Se trata de un depósito desintegrado principalmente de la Formación Las Sierras formando un ambiente de piedemonte constituido principalmente por cantos y bloques angulares y subredondeados embebidos en una matriz limosa de composición volcánica el cual aparece cartografiado como un depósito coluvial en el mapa geológico que se anexa. Se presenta un patrón de drenaje de tipo subparalelo con interfluvios espaciados a mayor distancia que los de la Formación Las Sierras que sirve de criterio para la diferenciación de las unidades morfológicas. Para la fundación de las torres se espera encontrar perfiles irregulares algunas veces en una matriz blanda de tipo limo arcilloso y en otras ocasiones se pueden presentar bloques resistentes derivados formaciones volcánicas consolidadas.

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Sector No. 8 (Tramo 5 – Vértice 3ª – 1km antes de Vértice 13) Geológicamente este tramo esta conformado por depósitos del Pliopleistoceno conocidos como el Grupo Las Sierras (TQps) el cual se caracteriza por la presencia de materiales volcánicos conformados principalmente por tobas no consolidadas así como depósitos de piedra pómez. Morfológicamente deja una red de drenaje bastante densa de tipo subparalelo diagonal al corredor del proyecto hasta el cruce de la Falla de Mateare en donde se presenta un escarpe conspicuo y después se desarrolla otro bloque con un drenaje perpendicular al alineamiento. El microrelieve se presenta a manera de dientes de sierra en donde en la parte superior se ubicarán las estructuras y en general estos materiales son fáciles de excavar. Este material presenta una alta susceptibilidad a la erosión razón por la cual durante la ejecución de las torres no se deben disponer los sobrantes en la ladera pues se pueden generar cárcavas que por erosión regresiva y mal manejo pueden llegar a afectar la fundación de las torres. La Figura 3.18, Figura 3.19 y Figura 3.20, ilustran puntos típicos de afloramientos de esta formación así como el desarrollo del paisaje desde el punto de vista del contraste geomorfológico.

Figura 3.18 Afloramiento de tobas no consolidadas del Grupo Las Sierras cercano al Vértice 8 después de haber cruzado el escarpe de Falla de Mateare.

GPS : 573965.69 E, 1330354 N.

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Figura 3.19 Bancos de piedra pómez cercanos al vértice No. 10, se aprecia una alta susceptibilidad a desarrollar fenómenos erosivos. GPS: 581623.95 E, 1329397 N

Figura 3.20 Se aprecia el cambio morfológico entre la Formación Las Sierras (en

primer plano) y depósitos piroclásticos recientes.

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Sector No. 9 (Tramo 5 – 1km antes del Vértice 13 – Tramo 6 – 16.3 km adelante del Vértice 14 frente al Volcán Mombacho). Se trata de una zona amplia que circunda el cono y cráter del volcán Masaya, está caracterizado por la presencia de materiales piroclásticos recientes conformados principalmente por cenizas volcánicas con horizontes alterados. El costado norte del volcán muestra por lo menos tres (3) lóbulos y franjas de flujos de lava y escoria volcánica que sobrepasaron el límite de la caldera y formaron franjas fácilmente reconocibles sobre las imágenes de satélite y fotografías áreas. Los suelos residuales de las cenizas volcánicas son fácilmente excavables y se caracterizan por presentar horizontes limo arenosos. En las coladas de lava hay abundancia de bloques de lava de tipo andesita y escoria volcánica con alta porosidad. Las franjas de escoria son fácilmente excavables en tanto que las lavas si presentan alta resistencia. La Figura 3.21 ilustra la parte Norte del volcán Masaya con su caldera y los depósitos de lava y escoria donde atraviesa la línea del proyecto, todo el recorrido transcurre sobre materiales piroclásticos, pero hacía el norte se observan flujos de lava con recubrimientos de escorias. La interpretación con fotografías aéreas indica la presencia de neotectonismo dejando pequeños bloques basculados de los depósitos recientes dentro de los cuales a su vez se aprecia un fenómeno de reptación hacia el costado Norte que puede incidir en la estabilidad de la torre razón por la cual se recomienda hacer una cimentación profunda que sobrepase la capa de suelo residual desarrollada sobre los depósitos piroclásticos, esta situación se presenta en los vértices 7, 8 y 8ª.

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Figura 3.21 Se aprecia las calderas del volcán Masaya y Laguna de Apoyo, todo

el recorrido transcurre sobre materiales piroclásticos pero hacia el Norte se observan flujos de lava con recubrimiento de escorias

Este tramo también comprende el cruce entre la caldera del volcán Masaya y la Caldera de la Laguna de Apoyo la cual es una caldera extinta. Todo este tramo se caracteriza por presentar un riesgo alto debido a la susceptibilidad a la erosión por ser terrenos de baja compactación pero el mayor riesgo lo constituyen posibles erupciones del volcán Masaya. La amplitud de estas coladas se estima en más de 1km de ancho en el cruce del proyecto.

Flujos de Lava

Caldera Masaya

Laguna de Apoyo

Estación de Ticuantepe

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Figura 3.22 Depósitos locales de escorias sobre los flujos de lava del costado Norte del Volcán Masaya

Sector No. 10 (Tramo 6 – 16.3 km adelante del vértice 14 frente al volcán Mombacho hasta 3.4 km adelante del Vértice 15) Es un plano inclinado suave constituido principalmente por suelos residuales derivados de cenizas volcánicas y de alteraciones que cubrieron relieves residuales de la Formación Rivas, esta franja a su vez está afectada por tres franjas aluviales que pueden presentar fenómenos de socavación en las márgenes. Para el caso del río Ochomogo ésta socavación es somera durante épocas de fuertes crecientes ya que el cauce en la actualidad está entallado sobre material tobáceo y tiene una buena cobertura vegetal como se aprecia en la Figura 3.23. La franja más septentrional durante las épocas de huracanes puede llegar a presentar descargas torrenciales en forma de lahares cuyos rastros todavía se aprecian en la quebrada El Arroyo como se ilustra en la Figura 3.24.

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Figura 3.23 Afloramientos de areniscas tobaceas en la margen izquierda del río

Ochomogo que controla los procesos de socavación del fondo del cauce pero hacia la parte superior durante descargas torrenciales mayores si se puede

presentar GPS : 613624.43 E, 1289298 N

Figura 3.24 Evidencias de descargas torrenciales recientes con palizadas en un

cauce con evidencias de antiguos lahares. GPS : 604235.14 E, 1305283 N Enfrentado con la población de Nandaime a 5.2 km se detectó relieve residual de lavas andesíticas vesiculares donde en la actualidad se encuentra una estructura de la línea existente y presenta buenas características para su fundación por lo tanto se recomienda desplazar el vértice 14B a este punto. La Figura 3.25 muestra el contraste con los suelos residuales que bordean el cuerpo de lavas ya mencionado.

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Figura 3.25Vista del relieve residual de flujos lávicos contrastando con suelos

residuales que rodean completamente este cuerpo. GPS : 608424.46 E 1299583 N Se destaca que la parte más baja de este tramo cercano al vértice 14C, la evacuación de las aguas es muy lenta debido a la baja permeabilidad de los suelos residuales y durante las épocas de lluvia se presentan acumulaciones de agua como se puede apreciar en la Figura 3.26.

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Figura 3.26 Encharcamientos en la zona de suelos residuales de los terrenos más

planos cercano al vértice 14C. Al fondo se puede apreciar el cono y cráter del volcán Mombacho. GPS : 612140.09 E, 1291502 N

Sector No. 10 (Tramo 6 – 3.4 km adelante del Vértice 15 hasta Frontera con Costa Rica) La mayor parte de este trayecto está conformada por rocas sedimentarias identificadas como la Formación Rivas cuyas características geológicas fueron ya descritas en el numeral de estratigrafía y aparecen con detalle en el mapa geológico. Este sector está cruzado por pequeñas franjas aluviales en forma de depresiones con fondo plano y conformadas por materiales granulares. Según los levantamientos estructurales en el sector paralelo a la línea hay un buzamiento regional hacia el Sur. La Figura 3.27 muestra un afloramiento típico de esta formación.

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Figura 3.27 Afloramiento de la Formación Rivas en un corte de la vía hacia la población de Rivas cercano al corredor del proyecto. GPS : 614166.66 E, 1284962 N

Desde el punto de vista geotécnico la Formación Rivas presenta buenas condiciones para la cimentación en cuanto a la capacidad portante se refiere. El relieve es ondulado y sobre las fotografías aéreas se puede distinguir un tren estructural subparalelo al corredor de la línea. El tramo final aproximadamente 5 km, está también constituido por rocas sedimentarias en este caso las Formaciones Sapoá y Brito su detalle litológico aparece en el numeral de estratigrafía. En la Figura 3.28 se aprecia un afloramiento de calizas de la Formación Sapoá y en la Figura 3.29 se aprecia un afloramiento en un talud cortado para una vía de acceso.

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Figura 3.28 Explotación artesanal en calizas de la Formación Sapoá cercano al Vértice 17ª. GPS : 647504 E 1242165 N.

Figura 3.29 Bajo un suelo residual de poco espesor aflora la Formación Brito en

un corte de la vía que conduce al corredor del proyecto cercano al Vértice 19.

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Un evento geológico destacado se encuentra a 3.7 km al Nor Oeste de la Frontera que intersecta el proyecto y corresponde a un intrusivo granítico de aspecto tabular en planta en donde es posible que quede fundada alguna de las estructuras y no ofrece limitantes para el proyecto. La cobertura de estas tres formaciones se caracteriza por un suelo residual delgado que presenta pequeños desprendimientos especialmente en los taludes mas prominentes de los valles que disectan dichas formaciones, pero hacia las crestas estos eventos desaparecen y no constituyen una amenaza para la línea. La Figura 3.30 ilustra un foco de deslizamientos pequeños en suelos residuales de estas formaciones.

Figura 3.30 Desprendimientos localizados en las paredes de pequeños valles en el

conjunto de rocas sedimentarias de la Formación Brito cercano al Vértice 19. 3.1.5 Riesgo En este numeral se hace una descripción del riesgo basado en la identificación de las amenazas o peligros más probables que tienen lugar a lo largo del corredor del proyecto (elemento vulnerable) y cercano a el. Estas amenazas fueron identificadas mediante la interpretación de imágenes de Landsat especialmente en áreas volcánicas y los datos de sismicidad de la zona basados en los aspectos tectónicos más destacados y en el campo se tomaron datos acerca de los peligros por inundación en el área que transcurre a lo largo de la línea. Así mismo por fotointerpretación de fotografías aéreas y reconocimientos de campo se identificaron áreas potenciales y activas de fenómenos de remoción en masa a lo largo del corredor que pueden afectar el elemento expuesto en este caso la línea de transmisión y sus estructuras.

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A continuación se hace una descripción de los riesgos (Amenaza * Vulnerabilidad) basado como se dijo anteriormente en la identificación de los procesos geológicos. Así mismo se tuvo en cuenta los estudios ejecutados por el Instituto Nicaragüense de Estudios Territoriales en donde se identifican las amenazas por sismicidad, volcanismo, maremotos y por movimientos de laderas. - Tramo Límite Honduras – Laderas del Volcán Casita (Vértice 1 a 3km adelante

del Vértice 18) Como se explicó es un relieve residual conformado por colinas de rocas ígneas y rodeado por planicies principalmente aluviales en donde el riesgo es alto por inundación en las zonas planas tanto durante las precipitaciones como en las descargas de los ríos y puede generar una lámina de agua inconveniente para el proyecto sobre todo en construcción y también para tener en cuenta en la etapa de diseño para evitar la corrosión de las bases de las torres. También se detecta un riesgo en esta zona relacionado con los procesos de socavación en las márgenes de los ríos que pueden afectar las estructuras que se coloquen cercanas a los cauces. En cuanto al riesgo sísmico este se considera intermedio teniendo en cuenta el mapa de amenazas naturales de Nicaragua (grado 6), además en la zona plana el sismo no constituye un detonante de fenómenos de remoción en masa y en las zonas de las colinas (relieves residuales) los suelos son delgados y no presentan una alta susceptibilidad a la formación de deslizamientos, a excepción del vértice 16 en donde por efectos antrópicos un depósito de ladera ha perdido apoyo lateral y se ha creado un foco de inestabilidad el cual se puede mitigar evitando la colocación de torres cercanas a este punto o restituyendo la pendiente original mediante el soporte de muros en gaviones y protecciones con drenajes. - Laderas de los conos volcánicos de Casita y Telica (3km adelante del vértice 18

al Vértice 24) Además del riesgo por erupciones volcánicas (flujos piroclásticos y derrames de lava), en la zona el mayor riesgo lo constituyen la generación de lahares en los cauces de las dos laderas por donde transcurre el proyecto (Ver Figura 3.21), que pueden destruir las estructuras cercanas a estos cauces los cuales aparecen cartografiados en el capítulo de zonas homogéneas. En este trayecto el riesgo por sismicidad es alto pues se encuentra en una zona de actividad volcánica y además también es relativamente vecino al área de subducción de la costa del Pacífico. El riesgo total se puede incrementar considerablemente en el evento en que coincida un huracán y un sismo puesto que el primero puede generar disminución de resistencia de los materiales y saturación y el segundo proporciona aceleraciones críticas que pueden detonar los lahares.

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- Plano inclinado suavemente de origen deposicional de León (Vértice 24 a 1.5 km después del cruce a la carretera antigua a León)

En esta zona el riesgo es relativamente bajo pero existen cauces que por descargas torrenciales provenientes de los escudos volcánicos pueden llegar a constituir un riesgo por socavación durante descargas torrenciales por lo cual se debe evitar colocar estructuras cercanas a estos cauces. Así mismo el riesgo por sismicidad es alto debido a su vecindad al límite de placas y al Graben de Nicaragua. - Superficies rocosas de materiales terciarios en los alrededores de Puerto Sandino

(1.5 km después del cruce a la carretera antigua a León – 1.5 km después del Vértice 2 – Tramo 5)

Según la cartografía en este sector la mayor parte de la superficie es de tipo rocoso y el mayor riesgo para el proyecto es el sísmico debido a que este sector se encuentra más próximo a la zona de subducción hay que describir que el proceso tectónico es de. Este riesgo se debe tener en cuenta principalmente para el diseño de las estructuras ya que los procesos geomorfológicos (principalmente deslizamientos) prácticamente están ausentes. Debido a que la subestación y el segmento terminal de la línea están muy cerca del litoral en este sector se debe tener en cuenta que existe un riesgo alto por Tsunamis como aparece en los informes de amenazas de Nicaragua en toda la línea del pacífico. - Zona de Bloques Basculados del Grupo Las Sierras y coluviones del Piedemonte

(Tramo 5 – 1.5 km después del Vértice 2 hasta 1 km antes del Vértice 13) Se caracteriza por presentar una erosión profunda en un patrón de drenaje subparalelo debido a la baja litificación del Grupo Las Sierras que constituye un riesgo medio por erosión ya que las torres no se ubicarán en media ladera. Existe la posibilidad de que un mal manejo de sobrantes pueda generar focos de carcavamientos que afecten el proyecto. Además el cruce de la Falla de Mateare constituye un riesgo alto desde el punto de vista sísmico debido a su actividad reciente; también a la base del escarpe de falla se encuentra una franja de depósitos recientes que pueden ser inestabilizados por los sismos que allí se generan. - Laderas y Caldera del Volcán Masaya (Tramo 6 – 1 km antes del Vértice 13 –

16.3 km adelante del Vértice 14 frente al Volcán Mombacho) En general se considera una zona de riesgo alto por vulcanismo y sismicidad pero el de mayor probabilidad de ocurrencia esta en la zona que constituye la franja de

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posible reactivación del volcán Masaya que pueda generar nuevos flujos de lava sobre las laderas por las cuales transcurre parcialmente el proyecto. Si el volcán hace una erupción de tipo explosivo los proyectiles piroclásticos podrían tener efecto directo sobre las torres y el conductor. Esta zona de alto riesgo (por vulcanismo y sismicidad) se extiende hasta las laderas del volcán Mombacho. - Planicies de suelos residuales cerca de Nandaime (Tramo 6 – 16.3 km adelante

del vértice 14 frente al volcán Mombacho hasta 3.4 km adelante del vértice 15) El riesgo es medio por descargas torrenciales de los cauces provenientes de las laderas de los volcanes Masaya y Mombacho, pueden dispararse durante las épocas de huracanes y ocasionar socavación lateral a lo largo de la red de drenaje que en general surca esta zona. Al comienzo de este tramo fueron identificados estos puntos sobre las imágenes Landsat. Una medida de mitigarlo es colocar las torres fuera del alcance de las descargas torrenciales por lo menos a 70 m a lado y lado de cada cauce. - Relieves Ondulados de las Formaciones Rivas, Sapoá y Brito (Tramo 6 – 3.4 km

adelante del Vértice 15 hasta Frontera con Costa Rica) Zona de bajo riesgo desde el punto de vista de fenómenos de remoción en masa pues tan solo se detectan pequeños focos de deslizamientos localizados en las laderas de los suelos residuales. Se resalta que en el corredor pueden ocurrir en general sismos de 6 a 8 grados en la escala de Richter y se pueden producir aceleraciones máximas de los suelos de hasta 0.5 g (valor de la gravedad) ya que gran parte de esta área se ubica en el Pacífico de Nicaragua en frente de la zona de subducción tectónica convergente y parte en la estructura del Graben de Nicaragua o Depresión Nicaragüense. 3.2 PENDIENTES DEL TERRENO En estudios para la elaboración de mapas de riesgo se utilizan por lo general los siguientes insumos: mapa de pendientes, mapa de asentamientos humanos, mapas de geologia y geotecnia, mapas de urbanismo y drenaje, mapas de cobertura vegetal, mapa sobre acciones antropicas, mapas sobre procesos de erosion, mapas de vías de comunicación y otra infraestructura, etc., que juntos y utilizando técnicas de sistemas de información geográfica, SIG, constituyen herramientas potentes y capaces de manipular elevadas cantidades de información, con el objetivo de realizar mapas de riesgos.

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De manera mas particular, para la elaboración de mapas de susceptibilidad a los deslizamientos, se elaboran mapas de pendientes, que tiene por objetivo la de generar en una planta topográfica, la delimitación de las áreas de pendiente diferente en sectores o franjas de valores previamente establecidos. Dependiendo de la finalidad del estudio, las pendientes del área en estudio se agrupan en diversas clases, buscando determinar las zonas del terreno que se comportan homogéneamente a la actividad que se requiere. Para elaborar un mapa de pendientes, es indispensable tener a disposición un plano topográfico y empleando ya sean métodos manuales o aplicaciones de software ya existentes. Al momento de elaborar un mapa de pendientes, con el fin de obtener el menor error posible en la delimitación de las áreas, se debe tener en cuenta los siguientes requisitos: • Cuanto mayor sea la escala del mapa topográfico y menor la equidistancia entre

curvas de nivel, los resultados obtenidos presentaran menor posibilidad de error. • Elegir las clases de pendientes adecuadas, de acuerdo con los objetivos

propuestos. Un número grande de clases, resulta dispendioso para clasificar y un número pequeño restingue el interés del mapa. En la práctica es recomendable emplear entre 4 y 8 clases de pendientes.

3.2.1 Clasificación Existen diferentes clasificaciones, con enfoques diferentes dependiendo del tipo de uso que se le va a dar al área en estudio. Teniendo en cuenta que la utilidad principal en una clasificación de pendientes es poder conocer el impacto que está presenta cuando se le asigna una actividad diferente a la que presenta en su estado normal, deducir consecuencias bajo determinadas condiciones del suelo como son escorrentía, susceptibilidad del suelo al deterioro, etc., ayudando a establecer junto con el estudio geológico y geotécnico las zonas con posible susceptibilidad de erosión y a los deslizamientos. Para el proyecto en particular se tomo la clasificación que se presenta en la Tabla 3.3

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Tabla 3.3 Clasificación de pendientes

Pendiente (%) Tipo de terreno 0-3% Plano 3-7% Ligeramente plano 7-12% Ondulado 12-25% Quebrado 25-50% Fuertemente quebrado 50-75% Escarpado > 75% Fuertemente escarpado

3.2.2 Metodología Partiendo de la información topográfica suministrada por la EPR, y con base en las curvas de nivel se obtuvo un modelo digital del terreno (TIN) utilizando como herramienta el arcview 3.2 con los módulos 3d y spatial analyst. Una vez obtenido en modelo digital, con ayuda el software se crea el archivo de pendientes donde se especifica el tamaño del píxel (para el caso en particular se tomo de 10 m.) para calcular de esta forma la pendiente o tasa de cambio máxima de cada píxel, una vez terminado este proceso, la información se reclasifica de acuerdo a los rangos establecidos en la Tabla 3.3, creando un archivo vectorial donde se pueden apreciar las zonas de acuerdo a la clasificación establecida. En el Anexo D se presentan los planos de pendientes en escala 1:50000. Esta información es valiosa para ser usada durante la fase del estudio definitivo, con el fin de detectar sitios que presenten susceptibilidad a la erosión o a deslizamientos, para que se conciban y dimensionen las obras de ingeniera que se requieran y garantizar la estabilidad local de un sitio de torre, las vias de acceso que se usaran para construcción y mantenimiento y la instalación de campamentos de construcción.

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4. ESTUDIO GEOTÉCNICO 4.1 ESTUDIO DE SUELOS 4.1.1 Investigaciones de Campo El programa de exploración incluyó la ejecución de 103 barrenos manuales, los cuales se llevaron hasta 4.25 m de profundidad en promedio. En el Anexo A se muestra el perfil geotécnico y la profundidad a que se llegó en ellos. Para determinar parámetros de resistencia del suelo “in situ”, se realizaron ensayos de Penetración Estándar (SPT) sobre estratos cohesivos de consistencia media a firme y sobre suelos granulares, con la toma simultánea de muestras alteradas con el tubo partido “split spoon”. En los barrenos se tomaron muestras en bolsas para realizar ensayos de clasificación. El perfil estratigráfico de cada punto de exploración con los resultados de los ensayos realizados se presentan en los Anexo A anunciado. 4.1.2 Ensayos de Laboratorio Tanto en campo como en el laboratorio se hizo una descripción visual de todas las muestras obtenidas. Dependiendo del tipo de muestra y de suelo, se realizaron los siguientes ensayos: • Granulometría por tamizado y lavado sobre tamiz 200. ASTM D422 • Límites líquido y plástico. (Atterberg). ASTM D4318 • Contenido de humedad natural. ASTM D2216 • Peso volumétrico. • Contenido de sales solubles. En los perfiles estratigráficos de cada barreno (Anexos A), se indican los resultados de los ensayos de campo y laboratorio, además en la se presenta a manera de resumen, el número de ensayos realizados por sector y por tramo.

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Tabla 4.1 Resumen de ensayos de laboratorio

Ensayos Cantidad

Sondeos 433.53m

Gradación 365U

Limites liquido y plástico 365 U

Humedad natural 410 U

Compresión inconfinada 0 U

Peso unitario 60 U

Materia orgánica 0 U

Sales solubles 5 U

4.2 CARACTERÍSTICAS GEOTÉCNICAS En general se tienen suelos residuales desarrollados sobre las formaciones que conforman la región y suelos transportados de tipo coluvial o aluvial. Los suelos residuales son arcillosos o limosos, clasificados en la USC con doble símbolo (CL-ML ó CL); se encuentran con contenidos de arena variables o predominantemente granulares con contenidos importantes de finos. También predominan los suelos de tipo aluvial, arenas o gravas en matriz areno arcillosa o limosa (SC, SM ó GC). Los resultados del ensayo de penetración estándar, indican que se encuentran valores entre 10 golpes/pie y mayores a 50 golpes/pie. En puntos de exploración localizados en zonas escarpadas, se llegó a poca profundidad al nivel de roca meteorizada. 4.3 PARÁMETROS GEOMECÁNICOS 4.3.1 Parámetros de Resistencia En suelos cohesivos la resistencia al corte no drenada fue obtenida a partir de ensayos con penetrómetro manual, compresión inconfinada o por correlaciones entre la resistencia a la penetración estándar (N) y la resistencia a la compresión. Se utilizó la siguiente expresión:

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qu = 0.162 * N (Bowles, 1988) donde: qu = resistencia a la compresión inconfinada en kg/cm² N = Número de golpes de penetración por pie (SPT) En suelo friccionante, el ángulo de fricción interna fue determinado a partir del resultado del ensayo de penetración estándar, de acuerdo con las correlaciones expuestas por Peck, Hanson y Thornburn. φ = 27 + 0.3*N En arenas con altos contenidos de finos se optó por analizar el material como puramente cohesivo para considerar el comportamiento más desfavorable bajo la acción de esfuerzos cortantes. 4.4 DETERMINACIÓN DE CAPACIDAD PORTANTE 4.4.1 Criterios Los cimientos son elementos de transición que convierten las fuerzas originadas en las cargas de las torres y sus combinaciones, en presiones sobre el piso de soporte, compatibles con sus características. La capacidad de soporte de los cimientos depende de los parámetros de resistencia al corte (cohesión y fricción) del suelo sobre el que estarán apoyados; influyen en su magnitud factores tales como: profundidad de cimentación, compresibilidad, posición del nivel freático, punto de aplicación e inclinación de la carga, inclinación del terreno, entre otros, actuando conjuntamente con los factores introducidos por la construcción y funcionamiento de las estructuras. Para el dimensionamiento de los cimientos se adopta una presión portante admisible, valor orientado a asegurar un comportamiento satisfactorio de los mismos, de manera que no se produzcan movimientos en la fundación, nocivos a su estabilidad y buen funcionamiento. La presión portante admisible constituye un concepto complejo, dependiente de numerosos factores locales con frecuencia no cuantificables y factores constructivos de difícil predicción. La presión portante admisible es el valor menor compatible con los siguientes criterios:

• Factor de seguridad suficiente respecto a una posible falla por corte del piso de fundación.

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• Margen conveniente respecto a la ocurrencia de asentamientos nocivos, así no se presenten fallas por corte.

El criterio relativo a falla por corte se enfoca usualmente bajo la hipótesis de que sobre ciertas superficies de falla dentro del suelo de fundación, se moviliza la máxima resistencia al corte del suelo, cuando la presión transmitida por la cimentación alcanza un valor crítico dominado por la capacidad portante última. Este valor se divide por un factor de seguridad para obtener la capacidad portante segura. La disposición de las superficies de falla depende de las condiciones de carga, de las características geotécnicas del piso de fundación y de la configuración del terreno. Los métodos analíticos que suministra la mecánica de suelos para evaluar la capacidad portante última, se basan en la determinación de las características de resistencia al corte del piso de fundación y son aplicables con razonable certidumbre a disposiciones homogéneas de los mantos del subsuelo. Sin embargo, la situación típica que se presenta es aquella en la cual la constitución litológica, la geología y los procesos de formación de los mantos superficiales, han originado disposiciones erráticas en los efectos de la meteorización con acentuada heterogeneidad en sus características; estas condiciones, difíciles de cuantificar se asumen tomando un factor de seguridad alto. 4.4.2 Análisis de Estabilidad y Deformación para Cimientos Superficiales 4.4.2.1 Cálculo de capacidad portante Capacidad portante última para suelos cohesivos (Terzagui, 1967) : σu = cu NcSc + γ prom Nq *Df Sq Donde: cu : Resistencia al corte no drenada del suelo en (ton/m²) N : Factor de capacidad portante γ prom : Peso unitario promedio de la sobrecarga (ton/m3) Df : Profundidad de la fundación. (m) γ promf : Peso unitario promedio de la fundación (ton/m3) B’ : Ancho efectivo de la fundación (m) Factores de Capacidad de soporte Nc = 5.14 Nq = 1.00

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N0.00 = ال Factores de forma Sc = 1.20 Sq = 1.00 El efecto de profundidad se considera usualmente en casos en que los métodos de excavación producen un confinamiento lateral, en razón que no siempre es factible garantizar dicho confinamiento, no se recomienda introducir dicho factor en el análisis. En consecuencia: σu = Cu *5.14*1.20 + 2.50*0.18*1*1 σu = 6.2*Cu + 0.45 Es insignificante el segundo término, por lo cual se desecha. σu = 6.2*Cu (k/cm2) σu = 3.1*qu (k/cm2)

Capacidad portante de seguridad σs = σu / FS Para este proyecto se tomó un Factor de Seguridad de 3.0. Por consiguiente: σs = 3.1/3.0 qu (k/cm2)

σs = 1.03* qu (k/cm2)

Para suelos no cohesivos ( Terzaghi ) : σu = γ prom *Df *Nq +1/2γ promf* B’*Nγ

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4.4.2.2 Cálculo de capacidad portante en función del SPT La ingeniería de cimentaciones internacional ha desarrollado varias expresiones, que permiten estimar la capacidad portante en función del ensayo de penetración estándar (SPT). En la literatura se reportan trabajos de Terzagui y Peck (1967), Meyerhof (1974) y Bowles (1988). Bowles (1988) ajusto las expresiones de Terzagui y Peck y Meyerhof, obteniendo. σs = 0.20*N140 (k/cm2) En Colombia, Suárez Jaime ha obtenido (1994, Para el estudio de suelos complementario para la línea de transmisión a 230 kc., Bucaramanga, Ocaña, Cúcuta)la siguiente expresión. σs = 0.166*N140 (k/cm2) Para el presente estudio, se ha seleccionado la expresión de Suárez. 4.5 ANÁLISIS QUÍMICO DEL SUELO DE FUNDACIÓN 4.5.1 Acidez de los Suelos Es de pleno conocimiento la acción destructiva de los suelos ácidos sobre elementos metálicos embebidos en ellos; por este motivo es de particular importancia el análisis de las fundaciones del tipo parrilla metálica para torres en donde se dificulta la utilización del concreto. Este fenómeno ha sido estudiado para elementos embebidos en el suelo tales como los pernos de anclaje cuyos resultados han sido expuestos por T.H. Hanna (Referencia 3), y son la base para los criterios aquí expuestos. Observaciones hechas por King en 1977 con relación a la resistividad, el grado de corrosión y el potencial redox clasifican el grado de corrosión como se indica en la Tabla 4.2.

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Tabla 4.2 Clasificación del grado de corrosión

Grado de Corrosión Resistividad Ω - cm

Potencial Redox (para pH=7) Electrodo manual normal

Hidrógeno mV Muy corrosivo < 700 < 100

Corrosivo 700 – 2000 100 – 200 Moderadamente corrosivo 2000 – 5000 200 – 400

No corrosivo > 5000 > 400 Asumiendo que el potencial redox presente en el suelo cumple con lo expuesto por King y con base en resultados experimentales obtenidos por Romanof (Referencia 3) se tiene que el nivel de ataque, expresado en pérdida de material del elemento estructural, para cada grado de corrosión, de acuerdo en lo consignado en la .

Tabla 4.3 Nivel de ataque por corrosión

Grado de Corrosión Pérdida del peso del elemento estructural expuesto

(onzas/pie²/año) Muy corrosivo > 0.35

Corrosivo 0.28 – 0.35 Moderadamente corrosivo 0.22 – 0.28

No corrosivo < 0.22 De acuerdo con esta tabla, para un periodo de 50 años, se tendría, para un perfil de acero expuesto en dos caras, embebido en un medio corrosivo una pérdida en espesor así: En 50 años: Pérdida = 0.22 onzas/pie/año* 50 años = 11 onzas/pie * 0.03 = 0.33 gm/cm² espesor perdido = (Pérdida / γs) * 2 = (0.33/7.85)* 2 = 0.08 cm. Esta pérdida de espesor se puede aceptar si se considera que, por norma, los elementos estructurales de acero tienen un sobre-espesor de 1/16” (0.16 cm) y además están cubiertos por una película de zinc (galvanizado). Para establecer la conveniencia en la utilización de cimentación con parrilla, se utilizaron las mediciones de resistividad (Anexo B), teniendo en cuenta que para valores menores de 5000 ohm-cm, se considera que el suelo es corrosivo o muy corrosivo (Referencia 3).

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4.6 SUELOS EXPANSIVOS Los suelos o rocas que presentan un potencial de cambio de volumen, pueden transferir esfuerzos inadmisibles para las torres, si la cimentación no está diseñada para controlar las presiones que se generan. La expansión de los suelos depende entre otros factores, de la composición mineralógica, variación del nivel freático y clima. El potencial de expansión se puede calificar dependiendo de los límites de consistencia del suelo, como se indica en la Tabla 4.4.

Tabla 4.4 Relación entre el potencial de cambio volumétrico y límites de consistencia (Referencia 1)

Potencial de cambio

volumétrico Índice de Plasticidad Límite líquido

Bajo < 18 20 – 35 Medio 15 – 28 35 – 50 Alto 25 – 41 50 – 70

Muy alto > 35 >70 En la Tabla 4.4 de este informe, se incluye para cada sitio de torre investigado el grado de potencial de expansión, el cual se tendrá en cuenta para las recomendaciones finales de fundación. 4.7 TIPOS DE FUNDACIÓN El tipo de fundación se define por las condiciones de acidez, sumergencia y capacidad portante del suelo de fundación. Para el presente proyecto se tiene cimentación con parrilla metálica y zapata en concreto. 4.7.1 Parrilla Metálica Puede usarse parrilla metálica en los siguientes casos: • Suelos con pH mayor que 5 o resistividad mayor a 5000 Ω - cm (suelos no ácidos). • Sitios en donde no se detecte nivel freático. • Cuando la capacidad portante sea mayor que 15 ton/m², siempre y cuando se

cumplan las condiciones anteriores. Se utiliza parrilla pesada para suelos con capacidad entre 15 y 20 ton/m² y parrilla liviana para suelos con capacidad portante admisible mayor o igual a 20 ton/m².

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4.7.2 Zapata de Concreto Se opta por cimentación con zapata de concreto cuando se tenga una o más de las siguientes condiciones: • Existencia de suelos ácidos (ph < 5.0 ó Resistividad < 5000 Ω - cm). • Sitios en donde el nivel freático es alto y variable • Capacidad portante del suelo de fundación menor que 15 ton/m². 4.7.3 Cimiento sobre Relleno de Repartición Para aquellos sitios con presencia de suelos compresibles o expansivos o sitios donde, durante la construcción, se detecten condiciones no uniformes del suelo de fundación, se realizará un reemplazo del suelo natural por un relleno seleccionado sobre el cual se apoyará el cimiento o la parrilla. 4.7.4 Fundación del Tipo Platea Se opta por la fundación del tipo platea en concreto cuando se tenga una o más de las siguientes condiciones:

• la capacidad portante del suelo de fundación sea menor a 5 ton/m². • Terreno inundable • Dificultad en el emplazamiento y operación de equipos para la construcción de

fundaciones profundas. 4.7.5 Fundación Profunda Se opta por la fundación profundad cuando se tenga una o más de las siguientes condiciones: • Cuando no sea posible desde el punto de vista técnico-económico la

construcción de la fundación del tipo platea. • La capacidad portante del suelo de fundación sea menor a 5 ton/m². 4.8 SELECCIÓN DEL TIPO DE FUNDACIÓN En la Tabla 4.5 se indica la capacidad portante de seguridad, el potencial de expansión, la condición de sumergencia, el grado de corrosión y el tipo de fundación seleccionada. De la tabla se desprende que el 100% de las fundaciones son superficiales y de ellas el 67% corresponden a zapatas de concreto y el restante 33% corresponden a parrillas tanta livianas como pesadas.

4-10

Con esta información y la geomorfología y geología se elaboraron los planos de sectorización por capacidad portante de seguridad (ver Anexo C). No se puede descartar que durante la realización de la fase de diseño y de investigación del subsuelo para cada sitio de torre y para cada subestación se presenten condiciones que ameriten el uso de cimentaciones profundas. En la sectorización por capacidad portante se tomaron cinco tipos de capacidad: -capacidad portante de seguridad >20 T/m2. Corresponden a roca, suelos aluviales, arcillas consistentes, muy consistentes y duras, así como arenas de densidad relativa media, densa y muy densa. -capacidad portante de seguridad 15T/m2. Corresponden a arcillas de consistencia media a consistente y arenas de densidad relativa suelta a media. -capacidad portante de seguridad 10 T/m2. Corresponden a arcillas de consistencia blanda a media y arenas de densidad relativa suelta. -capacidad portante de seguridad 5 T/m2. Corresponden a arcillas blandas y arenas de densidad relativa muy suelta a suelta - capacidad portante de seguridad < 5 (T/m2). Corresponden a arcillas muy blandas y arenas de densidad relativa muy suelta. Para dimensionar y diseñar la fundación en líneas de transmisión se deben satisfacer dos condiciones de carga: la máxima fuerza de compresión y la máxima fuerza de tracción. Si el suelo es bueno, por compresión la fundación será pequeña y por tanto debe buscarse una mayor profundidad hasta satisfacer los requisitos de tracción. Si el suelo es malo, por compresión la fundación será grande y por lo tanto no se requiere una gran profundidad para alcanzar la condición de tracción. Al realizar las verificaciones de compresión – tracción, se ha encontrado, para líneas a 230 kV, que la dimensión de la fundación es la misma para valores de capacidad portante de seguridad igual o mayor a 20 T/m2 y profundidades de fundación de entre 2.00 y 2.50 m.

4-11

ESTUDIO GEOTÉCNICO Y CLASIFICACIÓN DE SUELOS EN LA LÍNEA DE TRANSMISIÓN SIEPAC RECOMENDACIÓN DEL TIPO DE FUNDACIÓN

Tabla 4.5 Selección del tipo de fundación

Sitio Este Norte qadm (T/m2)

Potencial de

expansión SumergenciaGrado de corrosión

Df (m) Tipo de fundación

04-01-42 504387.10 1442626.87 50 Medio No Corrosivo 2.50 Zapata individual de concreto 04-02-43 508785.28 1440977.73 50 Alto No Moderado 2.50 Zapata individual de concreto 04-03-41 509077.46 1440722.62 50 Bajo No Corrosivo 2.50 Zapata individual de concreto 04-05-44 510534.54 1439431.92 83 Bajo No No corrosivo 2.50 Parrilla liviana individual 04-06-40 510623.16 1439027.27 83 Bajo No Moderado 2.50 Zapata individual de concreto 04-07-38 510724.82 1438801.66 83.3 Bajo No 2.50 Zapata individual de concreto 04-08-46 511359.62 1438384.84 83 Bajo No Moderado 2.50 Zapata individual de concreto 04-09-47 513346.66 1436496.16 83 Bajo No Moderado 2.50 Zapata individual de concreto 04-10-48 514124.16 1435376.97 83 Bajo No Moderado 2.50 Zapata individual de concreto 04-011-49 517017.53 1431195.78 50 Alto No No corrosivo 2.50 Parrilla liviana individual 04-12-50 516835.94 1430458.28 83 Medio No Corrosivo 2.50 Zapata individual de concreto 04-13-52 516708.04 1430171.15 50 Bajo No Corrosivo 2.50 Zapata individual de concreto 04-14-51 516468.05 1429186.89 83 Medio No Moderado 2.50 Zapata individual de concreto 04-15-54 516517.36 1428805.39 83 Bajo No No corrosivo 2.50 Parrilla liviana individual 04-16I1-102 516399.00 1422149.00 83 Bajo No 2.50 Zapata individual de concreto 04-16A-56 513358.95 1418647.29 33 Medio No Corrosivo 2.50 Zapata individual de concreto 04-17-53 511079.75 1415477.17 35 Bajo No No corrosivo 2.50 Parrilla liviana individual

4-12

Tabla 4.5 Selección del tipo de fundación (continuación)

Sitio Este Norte qadm (T/m2)

Potencial de

expansión SumergenciaGrado de corrosión

Df (m) Tipo de fundación

04-17A-58 512609.14 1411097.53 83 Bajo No Corrosivo 2.50 Zapata individual de concreto

04-18-55 512718.35 1410763.45 50 Bajo No Muy corrosivo 2.50 Zapata individual de concreto

04-19-57 512109.52 1407994.64 25 Bajo No Moderado 2.50 Zapata individual de concreto 04-20-59 511413.83 1404827.62 83 Bajo No Moderado 2.50 Zapata individual de concreto 04-21-63 513347.29 1400564.10 18 Bajo No No corrosivo 2.50 Parrilla liviana individual 04-22-61 510451.31 1395114.71 17 Bajo No 2.50 Zapata individual de concreto 04-2211-65 511088.00 1392263.00 18 Bajo No No corrosivo 2.50 Parrilla liviana individual 04-2311-103 512059.00 1388166.00 18 Bajo No 2.50 Zapata individual de concreto 04-24-84 512432.56 1383577.07 No corrosivo 2.50 04-2411-60 515013.00 1380004.00 50 Bajo No No corrosivo 2.50 Parrilla liviana individual 04-2412-62 519346.00 1374003.00 33 Bajo No 2.50 Zapata individual de concreto 04-25-64 523002.10 1368932.16 50 Bajo No 2.50 Zapata individual de concreto 04-2511-66 526304.00 1366674.00 50 Bajo No No corrosivo 2.50 Parrilla liviana individual 04-2512-39 533433.00 1361751.00 50 Bajo No 2.50 Zapata individual de concreto 04-26-37 536792.28 1359432.43 83 Bajo No No corrosivo 2.50 Parrilla liviana individual 04-2611-85 531930.00 1352217.00 50 Medio No Corrosivo 2.50 Zapata individual de concreto 04-2612-86 529735.00 1348887.00 67 Bajo No 2.50 Zapata individual de concreto SUB-02-101 525482.00 1346010.00 28 Medio No Corrosivo 2.50 Cimentación superficial 05-112-87 537371.00 1339801.00 83 Bajo No Moderado 2.50 Zapata individual de concreto

4-13

Tabla 4.5 Selección del tipo de fundación (continuación)

Sitio Este Norte qadm (T/m2)

Potencial de

expansión SumergenciaGrado de corrosión

Df (m) Tipo de fundación

05-211-88 543691.00 1336852.00 38 Medio No 2.50 Zapata individual de concreto 05-212-89 549076.00 1335315.00 83 Bajo No 2.50 Zapata individual de concreto 05-03-35 554288.86 1333856.64 37 Bajo No Moderado 2.50 Zapata individual de concreto 05-3A-34 557682.37 1332717.50 35 Bajo No Moderado 2.50 Zapata individual de concreto 05-04-32 558082.58 1332574.51 50 Bajo No 2.50 Zapata individual de concreto 05-05-97 564564.54 1332156.66 83 Bajo No Moderado 2.50 Zapata individual de concreto 05-06-92 571057.87 1332720.61 40 Bajo No Corrosivo 2.50 Zapata individual de concreto 05-07-36 573871.33 1330743.85 57 Bajo No No corrosivo 2.50 Parrilla liviana individual 05-08-93 574280.29 1330775.22 57 Bajo No No corrosivo 2.50 Parrilla liviana individual 05-09-96 575410.75 1331089.34 83 Bajo No No corrosivo 2.50 Parrilla liviana individual 05-9A-95 577186.71 1330495.13 20 Bajo No No corrosivo 2.50 Parrilla liviana individual 05-9B-94 579316.56 1329616.23 32 Bajo No No corrosivo 2.50 Parrilla liviana individual 05-10-31 581614.44 1329389.67 40 Bajo No No corrosivo 2.50 Parrilla liviana individual 05-11-98 581930.69 1329358.98 50 Bajo No No corrosivo 2.50 Parrilla liviana individual 05-12-99 582488.71 1329232.03 20 Bajo No No corrosivo 2.50 Parrilla liviana individual 05-14-24 585580.43 1329587.45 25 Bajo No No corrosivo 2.50 Parrilla liviana individual 05-15-19 586955.91 1329347.10 30 Bajo No No corrosivo 2.50 Parrilla liviana individual SUBS-23 586930.00 1329814.00 72 Bajo No 2.50 Cimentación superficial SUBTICUANTE 586930.00 1329814.00 83 Bajo No No corrosivo 2.50 Cimentación superficial SUBESTA 100 525468.00 1346010.00 06-01-22 586920.00 1329807.00 33 Bajo No No corrosivo 2.50 Parrilla liviana individual

4-14

Tabla 4.5 Selección del tipo de fundación (continuación)

Sitio Este Norte qadm (T/m2)

Potencial de

expansión SumergenciaGrado de corrosión

Df (m) Tipo de fundación

06-02-20 586955.91 1329347.10 38 Bajo No No corrosivo 2.50 Parrilla liviana individual 06-03-21 587249.60 1329503.63 33 Bajo No 2.50 Zapata individual de concreto 06-04-18 588437.65 1330120.83 83 Bajo No 2.50 Zapata individual de concreto 06-05-12 588728.52 1330295.02 40 Bajo No No corrosivo 2.50 Parrilla liviana individual 06-06-11 588948.23 1330391.00 80 Bajo No No corrosivo 2.50 Parrilla liviana individual 06-07-16 593883.89 1332943.38 83 Bajo No No corrosivo 2.50 Parrilla liviana individual 06-08-17 594049.62 1332759.09 83 Bajo No No corrosivo 2.50 Parrilla liviana individual 06-08A-09 594489.64 1332306.79 83 Bajo No No corrosivo 2.50 Parrilla liviana individual 06-08B-10 594704.25 1332086.14 83 Bajo No No corrosivo 2.50 Parrilla liviana individual 06-08C-08 597945.13 1328653.77 83 Bajo No No corrosivo 2.50 Parrilla liviana individual 06-08D-07 598318.73 1328304.02 83 Bajo No No corrosivo 2.50 Parrilla liviana individual 06-08E-06 598651.56 1327908.96 83 Bajo No No corrosivo 2.50 Parrilla liviana individual 06-09-04 599440.38 1327088.09 50 Bajo No No corrosivo 2.50 Parrilla liviana individual 03-09-04 599440.38 1327088.09 50 Bajo No No corrosivo 2.50 Parrilla liviana individual 06-10-03 599627.56 1327033.98 50 Bajo No No corrosivo 2.50 Parrilla liviana individual 06-12-AUX 601039.00 1325439.00 50 Bajo No Moderado 2.50 Zapata individual de concreto 06-12-02 601017.78 1325400.95 83 Bajo No Moderado 2.50 Zapata individual de concreto 06-12A-01 600854.00 1323737.00 83 Bajo No 2.50 Zapata individual de concreto 06-1211-01 600854.00 1323737.00 83 Bajo No Moderado 2.50 Zapata individual de concreto 06-1212-26 600560.00 1320149.00 83 Bajo No Moderado 2.50 Zapata individual de concreto 06-13-13 600268.24 1316845.27 50 Bajo No Moderado 2.50 Zapata individual de concreto

4-15

Tabla 4.5 Selección del tipo de fundación (continuación)

Sitio Este Norte qadm (T/m2)

Potencial de

expansión SumergenciaGrado de corrosión

Df (m) Tipo de fundación

06-14-14 600522.75 1315584.27 50 Bajo No Moderado 2.50 Zapata individual de concreto 06-1411-15 601485.00 1313464.00 83 Bajo No Moderado 2.50 Zapata individual de concreto 06-14-12-27 602244.00 1312173.00 68 Bajo No Moderado 2.50 Zapata individual de concreto 06-14-13-28 604818.00 1307090.00 50 Bajo No No corrosivo 2.50 Parrilla liviana individual 06-14A-29 606031.92 1304687.29 83 Bajo No Moderado 2.50 Zapata individual de concreto 06-14B-30 608614.83 1299645.56 83 Bajo No Moderado 2.50 Zapata individual de concreto 06-1415-82 610563.00 1295814.00 50 Bajo No Moderado 2.50 Zapata individual de concreto

06-14C-83 612570.52 1291872.06 50 Bajo No Muy corrosivo 2.50 Zapata individual de concreto

06-1416-67 613870.00 1289276.00 23 Medio No Muy corrosivo 2.50 Zapata individual de concreto

06-15-81 615606.61 1285819.47 33 Bajo No Muy corrosivo 2.50 Zapata individual de concreto

06-15A-68 616609.78 1282831.77 50 Bajo No Muy corrosivo 2.50 Zapata individual de concreto

06-1511-91 617801.00 1279085.00 83 Bajo No Moderado 2.50 Zapata individual de concreto 06-1512-77 619522.00 1274748.00 30 Bajo No Moderado 2.50 Zapata individual de concreto 06-1513-80 621181.00 1270117.00 28 Bajo No Moderado 2.50 Zapata individual de concreto 06-1514-79 622528.00 1266403.00 83 Bajo No Moderado 2.50 Zapata individual de concreto 06-1515-74 623876.00 1262658.00 45 Bajo No Moderado 2.50 Zapata individual de concreto

06-16-72 625607.10 1257851.39 83 Bajo No Muy corrosivo 2.50 Zapata individual de concreto

4-16

Tabla 4.5 Selección del tipo de fundación (continuación)

Sitio Este Norte qadm (T/m2)

Potencial de

expansión SumergenciaGrado de corrosión

Df (m) Tipo de fundación

06-1611-75 631387.00 1256863.00 28 Bajo No Muy corrosivo 2.50 Zapata individual de concreto

06-17-73 634644.44 1256310.67 50 Bajo No Muy corrosivo 2.50 Zapata individual de concreto

06-1711-76 639107.00 1251163.00 83 Bajo No Muy corrosivo 2.50 Zapata individual de concreto

06-1712-78 642592.00 1247389.00 50 Bajo No Corrosivo 2.50 Zapata individual de concreto 06-17A-71 647685.28 1242016.60 50 Medio No Corrosivo 2.50 Zapata individual de concreto 06-18-70 648620.87 1240793.17 83 Bajo No Corrosivo 2.50 Zapata individual de concreto 06-19-69 649743.25 1238634.97 83 Bajo No Corrosivo 2.50 Zapata individual de concreto 06-20-90 650184.68 1237649.53 83 Bajo No Corrosivo 2.50 Zapata individual de concreto

5-1

5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 5.1 ESTUDIOS DE GEOLOGÍA La zona donde transcurre el proyecto se caracteriza en general por una influencia alta de vulcanismo ya que cruza los volcanes de Casita, Telica, Masaya y Mombacho, así como otras calderas extintas como la de Apoyo. El proyecto transcurre por el límite de una depresión tectónica donde son frecuentes los terremotos, los cuales incluso alcanzan a reactivarse durante el Cuaternario. El proyecto en el sector de Puerto Sandino cruza una serie de formaciones rocosas de origen sedimentario y volcánico identificadas como parte de la Cuenca Sedimentaria de Sandino. Existen grandes planicies como la de los alrededores de León – Chinandega que son producto de la desintegración de macizos volcánicos que fueron depositados al Sur Occidente del piedemonte por ríos y quebradas de régimen torrencial. El proyecto en general tiene riesgo alto por actividad volcánica en los focos cercanos a éste. El riesgo geológico mayor es el causado por las descargas torrenciales generadas durante épocas de huracanes en los escudos volcánicos que han llegado a generar grandes lahares los cuales son muy frecuentes en la depresión y laderas de los volcanes Casita y Telica así como el Masaya Mombacho. En general el riesgo por sismicidad para el proyecto es alto ya que esta próximo a la zona de interacción entre la Placa de Cocos y El Caribe y además la actividad volcánica también es generadora de sismos. Se resalta que en el corredor pueden ocurrir en general sismos de 6 a 8 grados en la escala de Richter y se pueden producir aceleraciones máximas de los suelos de hasta 0.5 g (valor de la gravedad) ya que gran parte de esta área se ubica en el Pacífico de Nicaragua en frente de la zona de subducción tectónica convergente y parte en la estructura del Graben de Nicaragua o Depresión Nicaragüense. Esta apreciación tiene coherencia con los datos del mapa de amenaza por sismo en el libro de Amenazas Naturales publicado por el Ineter, en el cual se clasifica la zona como amenaza alta. Las laderas de los volcanes Casita, Telica deben de manejarse con sumo cuidado en cada uno de los valles allí presentes pues son peligros potenciales de descargas torrenciales, las más evidentes aparecen en las Figuras 3.6 y 3.21.

5-2

La actividad volcánica debe manejarse con base en los monitoreos de laboratorios vulcanológicos de la zona y donde no existan se recomienda su implementación. Como este informe es netamente geológico es recomendable combinarlo con estudios metereológicos que puedan ser amenaza para el proyecto tales como huracanes y Tsunamis. 5.2 RECOMENDACIONES PARA ZONAS DE RIESGO ALTO A continuación se formulan, algunas recomendaciones a tener en cuenta en la siguiente fase del proyecto, para el manejo de las zonas críticas (ver Tabla 5.1)

Tabla 5.1 Resumen de vértices con algún tipo de riesgo

Vértice Tipo de Riesgo Calificación Recomendaciones Tramo 1 (4)

16

R(desliza miento)

M

Protección de la base de la torre, para evitar avance del deslizamiento.

17-18

I /E(socavación)

M/A

Colocación de pedestales en concreto por encima de los niveles de inundación.

19-24 V/ R(lahares)/E (socavación)

A Monitoreo de actividad volcánica y crear planes de contingencia.

26 I M Colocación de pedestales por encima de los niveles de inundación.

Tramo 2 (5) 4-6 E(laminar y surcos) M Empradización y cortacorrientes. 6 E(carcavas)/T M Colocación de trinchos y

vegetación. 6-15 V A Monitoreo Volcán Masaya y crear

plan de Contingencia. Tramo 3 (6)

1-14002 V A Monitoreo Volcán Masaya y crear plan de Contingencia.

8-8.1 R(creep) A Cimentar hasta el horizonte de roca parental o suelo competente.

14I6 E(regresiva) M Protección con trinchos.

5-3

Tabla 5.1 Resumen de vértices con algún tipo de riesgo (continuación)

Vértice Tipo de Riesgo Calificación Recomendaciones 15I2-17001 R(reptación) B Colocación de la fundación hasta la

roca parental. 19 R(desprendimientos) M Muros en gaviones y trinchos.

Todo el corredor se encuentra en sismicidad y tectonismo medio a alto, por encontrarse en una zona límite de placa. CONVENCIONES: E=EROSIÓN; R=REMOCIÓN EN MASA; K=FENÓMENOS KARSTICOS I=INUNDACIÓN; DT=DESCARGA TORRENCIAL; V= VULCANISMO ST= SISMICIDAD Y TECTONISMO B=BAJO; M=MEDIO; A=ALTO

5.3 SISTEMAS DE CIMENTACIÓN • En la Tabla 4.5, se indica la capacidad portante de seguridad, el potencial de

expansión, la condición de sumergencia, el grado de corrosión y el tipo de fundación seleccionada. De la tabla se desprende que el 100% de las fundaciones son superficiales y de ellas el 67% corresponden a zapatas de concreto y el restante 33% corresponden a parrillas tanta livianas como pesadas.

• Como el cubrimiento de la investigación del subsuelo no es del 100% es probable

que se presenten sitios puntuales en donde se requiera el uso de fundaciones profundas. La sectorización de la capacidad portante y los aspectos detallados en este informe están acordes con el cubrimiento del número de investigaciones realizadas.

• En el Anexo C se indica la capacidad portante de seguridad, además en el

capitulo cuatro se incluyen condiciones especiales de la cimentación las cuales deben tenerse en cuenta en el diseño estructural y la construcción, tales como acidez del suelo, potencial de expansión y condición de sumergencia.

5.4 TRATAMIENTO DE ZONAS ESPECIALES 5.4.1 Nivel de Fundación Mínimo El nivel de fundación mínimo puede ser elevado efectuando un reemplazo de material natural por material seleccionado o concreto ciclópeo, entre el nivel recomendado de fundación y el nivel deseado para el replanteo de la zapata.

5-4

Para los casos en que se exige el uso de relleno de repartición con el fin de adoptar la capacidad portante, se establecerá el espesor del relleno con la siguiente expresión, basada en análisis de equilibrio. B2 x σadm asumida σadm del sitio = ------------------------------- ( B+H)2 En donde, B = Ancho de la fundación H = Espesor del relleno 5.4.2 Control en Suelos Expansivos y Zonas Erosionables

• En los sitios de torre en donde existen suelos con algún potencial de cambio volumétrico, se deben implementar medidas para controlar deformaciones y sobre-esfuerzos en la cimentación de la estructura. Se plantea reemplazar parte del suelo de fundación por material granular gravoso; la altura del reemplazo será la siguiente:

− Suelos con potencial de expansión medio = 0.5 m − Suelos con potencial de expansión alto = 1.0 m Para suelos con potencial de expansión muy alto se recomienda realizar un reemplazo de 1.0 m del material existente por 50 cm de recebo convencional, y sobre esta capa 50 cm de concreto ciclópeo; esto con el fin de que el concreto absorba los esfuerzos de expansión que se puedan generar y que a la vez proporcione algún tipo de impermeabilización al material de fundación. Además se considera adecuado, en los casos de suelos con expasividad alta o muy alta, llevar a cabo un control de las aguas de escorrentía con el fin de evitar que estas ingresen al suelo, causando la expansión del material. Para tal fin se debe colocar un recubrimiento, con un mortero en una proporción aproximada de 1: 6, sobre el sitio de torre, y en los casos en que la morfología los permita construir una zanja revestida que intercepte, conduzca y entregue adecuadamente las aguas superficiales.

• En general, se deben tomar las medidas necesarias para proteger la excavación ya que el subsuelo está conformado por materiales que al ser expuestos a los efectos directos del medio, se meteorizan con facilidad lo que produce cambios en sus propiedades geomecánicas.

5-5

• Las excavaciones para cimientos deben permanecer el menor tiempo posible abiertas y de ser necesario deben cubrirse. Debe restablecerse la cobertura vegetal en los sitios en donde se haya retirado.

5.5 OTRAS RECOMENDACIONES − Los rellenos de las excavaciones deben ser compactados y colocados en capas

delgadas de forma tal que se asegure la compactación correcta de toda la capa.

− Se anticipa la necesidad de controlar nivel freático y efectuar entibados de la excavación en las zonas bajas inundables.

− En aquellos sitios con niveles de fundación especiales ( ≥ 3.0), se fundirá el concreto de la columna de la zapata en dos etapas, con el fin de efectuar el centrado de los stub sobre la primera etapa fundida.

− Debe tenerse en cuenta que las investigaciones del estudio se llevaron a cabo en periodos semisecos, pudiéndose prever cambios significativos en las profundidades de niveles freáticos encontrados.

− En los sitios de depósitos aluviales y de derrubio debe lograrse una superficie de contacto homogénea. Esto se hará mediante la aplicación de capas de concreto pobre que rellenen las irregularidades del piso de fundación. En caso de encontrar a nivel de fundación, zonas blandas, compresibles o vacíos, estos deberán ser reemplazados o rellenados con concreto pobre.

− Para la resistencia a las fuerzas de tracción, en el dimensionamiento de las fundaciones, se recomienda usar el método del cono truncado con las siguientes características:

Zonas con perfil homogéneo y capacidad portante igual o superior a 2.0 kg/cm2 γ = 1.6 ton/m3 α = 30º F.S. = 1.75

Zonas con perfil homogéneo y capacidad portante igual o superior a 1.0 kg/cm2 γ = 1.6 ton/m3 α = 20º F.S. = 1.75

Zonas de inundación o con nivel freático por encima del nivel de fundación γ = 0.8 ton/m3 α = 20º F.S. = 1.75 - Se recomienda que en la ejecución del diseño estructural definitivo de las fundaciones se realice una matriz por tipo de suelo y por tipo de torre, con el fin de estandarizar y optimizar la dimensión y profundidad de la fundación.

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6. LIMITACIONES Los resultados del presente estudio están basados en exploraciones puntuales realizadas en el área en donde se emplazará cada torre en los sitios de deflexión, así como en ensayos de campo y laboratorio

7. BIBLIOGRAFÍA AID, Centro Regional de Ayuda Técnica, Estructura Geológica, Historia Tectónica y Morfología de América Central, México – Buenos Aires.

Darce, M, Geological Field Guide Of Sandino Basin Onshore, INE, Mayo 1995

Darce M, Aspectos Geológicos de Nicaragua, Managua, Septiembre 1996

Darce Rivera, M Phd, Temas Selectos sobre Geología, alteración y geoquímica en rocas volcánicas Terciarias en Nicaragua, Minera de Occidente S.A, Febrero 1997 Darce, M et al, Geología de la Cuenca Sandino en Costadentro (Informe y plano geológico 1:175000), Nicaragua. Centro América, INE, Julio 2002

INETER, Amenazas Naturales de Nicaragua, Noviembre 2001 Juan Kuang S, Estudio Geológico del Pacífico de Nicaragua Por favor poner la bibliografía de mecanica de suelos.

ESTUDIOS DE MECANICA DE SUELOS

-Bowles, Joseph E., 1988, “Foundation Analysis and Design”. McGraw-Hill.

-EPRI, 1990, “Manual on Estimating Soil Propierties for Foundation Design”. Cornell University.

-Hanna, T.H., 1992, “Foundation in Tension. Ground Anchors”. Mc Graw-Hill.

-Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc. 1983, “IEEE Trial-Use Guide for Transmission Structure Foundation Design”, Draft American National Standard.

-Lambe, T.W., y Withman, R.V., 1969, “Mecánica de Suelos”. Limusa.

-Winterkorn, H.S., y Fang, H.Y., 1975, “ Foundation Engineering Handbook”. Van Nostrand Reinhold.

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