① Area de Escuintla a. Recolección de Datos Existentes
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2.3 Mapeo de Amenaza ① Area de Escuintla a. Recolección de Datos Existentes En el área de Escuintla, se obtuvieron diez columnas estratigráficas de pozos. De estos solamente uno tiene descripción clara y es de una profundidad de 91 metros. Se usó como referencia los mapas geológicos en escala 1:50,000 así como los mapas geomorfológicos elaborados en el presente estudio. Además, se recolectaron datos geológicos en el campo. b. Condición Topográfica y Geológica El área de Escuintla, localizada en el lado sur de la faja volcánica, es un abanico volcánico cerca de unos 17 km desde la cima del Volcán de Agua. La elevación en el área de estudio está entre 300 a 400 m. En el área de Escuintla la geología consiste de depósitos de flujo de escombros, depósitos de lahares apretujando a estratos de lodo, y productos piroclásticos del período Terciario. c. Identificación de Rasgos Geológicos y Clasificación de Tipo de Suelos Para identificar los rasgos geológicos del área de Escuintla se usaron los resultados del estudio de campo, el análisis de las columnas estratigráficas y la clasificación bi-dimensional basada en los mapas geológicos y geomorfológicos. La geología del área de Escuintla puede ser clasificada en forma aproximada de acuerdo a los grupos de suelos mostrados en el Tabla 2.3.8-5. Los modelos de los perfiles estratigráficos correspondientes se muestran en la Figura 2.3.8-11. Tabla 2.3.8-5 Tipo de Suelos en el Area de Escuintla Tipo de Suelo No. Características Geológicas Número de Sub-tipo de Suelo 1 Depósitos de flujo de escombros y bajo ellos existen productos piroclásticos del período Terciario 1 2 Estratos de conglomerados y grava apretujando estratos de lodo y debajo de ellos productos piroclásticos del período Terciario 3 3 Productos piroclásticos del período Terciario están expuestos en la superficie 1 d. Elaboración del Mapa de Tipo de Suelos El mapa de tipo de suelos fue elaborado en base a las columnas estratigráficas de pozos y los mapas geológicos y geomorfológicos existentes. La Figura 2.3.8-12 muestra el mapa de tipo de suelos para el área Escuintla. 2-295
Transcript of ① Area de Escuintla a. Recolección de Datos Existentes
2.3 Mapeo de Amenaza
① Area de Escuintla
a. Recolección de Datos Existentes En el área de Escuintla, se obtuvieron diez columnas estratigráficas de pozos. De estos
solamente uno tiene descripción clara y es de una profundidad de 91 metros. Se usó como
referencia los mapas geológicos en escala 1:50,000 así como los mapas geomorfológicos
elaborados en el presente estudio. Además, se recolectaron datos geológicos en el campo.
b. Condición Topográfica y Geológica El área de Escuintla, localizada en el lado sur de la faja volcánica, es un abanico
volcánico cerca de unos 17 km desde la cima del Volcán de Agua. La elevación en el área
de estudio está entre 300 a 400 m. En el área de Escuintla la geología consiste de depósitos
de flujo de escombros, depósitos de lahares apretujando a estratos de lodo, y productos
piroclásticos del período Terciario.
c. Identificación de Rasgos Geológicos y Clasificación de Tipo de Suelos Para identificar los rasgos geológicos del área de Escuintla se usaron los resultados del
estudio de campo, el análisis de las columnas estratigráficas y la clasificación
bi-dimensional basada en los mapas geológicos y geomorfológicos. La geología del área de
Escuintla puede ser clasificada en forma aproximada de acuerdo a los grupos de suelos
mostrados en el Tabla 2.3.8-5. Los modelos de los perfiles estratigráficos correspondientes
se muestran en la Figura 2.3.8-11.
Tabla 2.3.8-5 Tipo de Suelos en el Area de Escuintla
Tipo de Suelo No. Características Geológicas
Número de Sub-tipo de
Suelo
1 Depósitos de flujo de escombros y bajo ellos existen productos piroclásticos del período Terciario 1
2 Estratos de conglomerados y grava apretujando estratos de lodo y debajo de ellos productos piroclásticos del período Terciario
3
3 Productos piroclásticos del período Terciario están expuestos en la superficie 1
d. Elaboración del Mapa de Tipo de Suelos
El mapa de tipo de suelos fue elaborado en base a las columnas estratigráficas de
pozos y los mapas geológicos y geomorfológicos existentes. La Figura 2.3.8-12 muestra el
mapa de tipo de suelos para el área Escuintla.
2-295
2.3 Mapeo de Amenaza
20
40
60
80
100
GL-(m)1234
Le g e n d
Gravel (with mud)S a n d a n d G r a vel Gravel
D e b r i s a v a l a n che
T e r t i a r y V o l c a n oclastic deposit
Quaternary
5
Figura 2.3.8-11 Modelo de Columna Estratigráfica en el Area de Escuintla
Figura 2.3.8-12 Mapa de Tipo de Suelos en el Area de Escuintla
2-296
2.3 Mapeo de Amenaza
♦ Area de Puerto Barrios
a. Recolección de Datos Existentes Se obtuvieron seis perfiles estratigráficos de pozos del área de Puerto Barrios. Se
usaron los mapas geológicos escalas 1/ 250,000 y 1/500,000.
b. Condición Topográfica y Geológica
El área de Puerto Barrios está rodeada al este por la Bahía de Santo Tomás y se
extiende desde las áreas de tierras bajas a lo largo de la costa a terrenos de colinas. En el
área de Puerto Barrios la elevación es de unos 200 m en las colinas y menos de 10 m cerca
de la costa.
La geología consiste de aluviones de arena y limo en las planicies costeras, mientras
que en las planicies de los valles de los terrenos de colinas se encuentran sedimentos
fluviales. Como los terrenos de colinas son divididos por una falla estimada que se extiende
desde el nor-noreste al sur-suroeste, las formaciones Cuaternarias se distribuyen sobre el
lado norte y los estratos Terciarios sobre el lado sur. Además, las calizas están localizadas
en la cordillera.
c. Identificación de Rasgos Geológicos y Clasificación de Tipo de Suelos
Para clasificar los tipos de suelos se usaron las inscripciones de los perfiles
estratigráficos de pozos y la clasificación bi-dimensional de los mapas geológicos y
geomorfológicos. Los tipos de suelos en el área de Puerto Barrios pueden ser
aproximadamente clasificados como se muestra en el Tabla 2.3.8-6. Estos modelos de
perfiles estratigráficos se muestran en la Figura 2.3.8-13.
Tabla 2.3.8-6 Tipos de Suelo en el Area de Puerto Barrios
Tipo de Suelo No. Características Geológicas
Número de Sub-tipo de
Suelo 1 Formaciones aluviales y diluviales en la planicie costera 1 2 Estratos de sedimentos fluviales y estratos del Terciario 1 3 Depósitos de terrazas y roca madre 1
4 Formaciones diluviales del Cuaternario (parcialmente terraplén) y estratos del Terciario 3
5 Estratos del Terciario 1 6 Roca madre 1
d. Elaboración del Mapa de Tipo de Suelos
El mapa de tipo de suelos fue elaborado en base a las columnas estratigráficas de
pozos y los mapas geológicos y geomorfológicos existentes. La Figura 2.3.8-14 muestra el
mapa de tipo de suelos para el área de Puerto Barrios.
2-297
2.3 Mapeo de Amenaza
50
100
150
200
0GL-(m)1234-15 6 4-2
L e g e n d
C l a y
Quaternary
PC (Limestone)
Sand
Silt
A l t S a n d M u d Gravel(Terrace)
T e r t i a r y
Sand with clay
B a n k
4 - 3
Figura 2.3.8-13 Modelo de Columna Estratigráfica en el Area de Puerto Barrios
Figura 2.3.8-14 Mapa de Tipo de Suelos en el Area de Puerto Barrios
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2.3 Mapeo de Amenaza
b) Definición de Parámetros Los parámetros de suelos requeridos para estimar el movimiento del terreno incluyen
para cada estrato, el tiempo geológico (distinción entre Holoceno y Pleistoceno), tipo de
suelo (distinción entresuelo viscoso y arenoso, grava, etc.) valor de firmeza, densidad,
velocidad de onda-S, espesor de estrato, y profundidad desde la superficie.
Logramos conseguir datos de pruebas sobre velocidad de ondas-S para las áreas de la
Ciudad de Guatemala, Quetzaltenango, y Escuintla. En el área de Ciudad Guatemala se
compararon las facies y velocidades de onda-S para crear un mapa de velocidad de onda-S
como se muestra en el Tabla 2.3.8-7. Se usaron como referencia los valores en este mapa.
Se adoptó la densidad de los flujos piroclásticos de Japón porque no pudimos adquirir esos
datos en Guatemala.
Tabla 2.3.8-7 Resumen de Categorías de Sitios en Nuevo Código S (de 1994 y 1997
Provisiones de NEHRP y 1997 UBC), incluyendo correspondencia aproximada con categorías de sitios previos S1 y S4.
Clase de Sitio o Tipo de Perfil de
Suelo Descripción
Velocidad de Onda Cortante
Vs 30m superiores
(m/seg)
Resistencia a Penetración
Estándar N o Nch
(golpes/pié)
Resistencia Cortante No
drenada Su
(kPa) A Roca firme >1500 － －
S1 B Roca 760-1500 － －
C Suelo muy denso/roca suave 360-760 >50 >100 S1
y S2 D Suelo rígido 180-360 15-50 50-100
E Suelo blando <180 <15 <50 S3 y
S4 F Suelos especiales que requieren evaluación específica del sitio
－ － －
3) Definición de Sismo Máximo En base a la distribución los terremotos causantes de daños en el pasado y los límites de las
placas, se asumieron 11 sismos máximos y se definieron parámetros de fallas de acuerdo a las
definiciones que se muestran en la Figura 2.3.8-15. La distribución de los sismos máximos y los
parámetros de fallas se muestran en la Figura 2.3.8-16 y Tabla 2.3.8-8. El sismo máximo de
No.10 (o No.11) se assume que tiene de fuente la falla, cuyo tamaño corresponde a la magnitud
momento 7.7, como parte del segmento superficial (o profundo) de la zona de subducción, y que
ocurre en la parte más cercana a cada área de studio del segmento
Para cada área de estudio asumimos un sismo máximo que la podría influenciar y
estimamos el movimiento del terreno y el potencial de licuefacción para las combinaciones
2-299
2.3 Mapeo de Amenaza
mostradas en el Tabla 2.3.8-9
strike
North
reference point (latitude, longitude,
depth) dip
width
length
Figura 2.3.8-15 Definición de Parámetros
Figura 2.3.8-16 Mapa de Distribución de los Sismos Máximos
(Los números corresponden a los mostrados en Tabla 2.3.8-8)
2-300
2.3 Mapeo de Amenaza
Tabla 2.3.8-8 Parámetros de Falla de Sismos Máximos
No Nombre de Falla Latitud [grado]
Longitud[grado]
Prof. [km]
Distancia [km]
Ancho [km]
Rumbo [grado]
Buzamiento [grado] MW
1 Mixco 14.55139 -90.6247 0 10 20 10 85 6.9
2 Sta. Catarina Pinula 14.58161 -90.4880 0 10 20 200 85 6.9
3 Jalpatagua Segmento Oeste 14.49167 -90.6111 0 40 20 110 90 6.9
4 Chixoy-Polochic Segmento Oeste 15.41667 -92.1333 0 110 30 97 90 7.6
5 Chixoy-Polochic Segmento Central 15.30000 -91.1167 0 127 30 90 90 7.6
6 Chixoy-Polochic Segmento Este 15.30000 -89.9333 0 170 30 67 90 7.6
7 Motagua Segmento Oeste 14.83333 -90.7667 0 48 30 92 90 7.6
8 Motagua Segmento Central 14.81667 -90.3167 0 90 30 76 90 7.6
9 Motagua Segmento Este 15.01667 -89.5000 0 200 30 60 90 7.6
10 Subducción Segmento Superficial
12.41667 -90.1667 20 345 145.1 294.5 16 7.7
11 Subducción Segmento Profundo 13.56397 -89.6335 60 345 56.6 294.5 45 7.7
Mw: Magnitud del Momento
Tabla 2.3.8-9 Lista de Casos Asumidos de Movimiento del Terreno y Potencial de Licuefacción
No Sismo Máximo Ciudad Guatemala
Quetzal- tenango
Maza- tenango Escuintla Puerto
Barrios 1 Mixco 〇 2 Sta. Catarina Pinula 〇
3 Jalpatagua Segmento Oeste 〇
4 Chixoy-Polochic Segmento Oeste 〇
5 Chixoy-Polochic Segmento Central 〇
6 Chixoy-Polochic Segmento Este 〇
7 Motagua Segmento Oeste 〇
8 Motagua Segmento Central 〇
9 Motagua Segmento Este 〇
10 Subducción Segmento Superficial 〇 〇 〇 〇
11 Subducción Segmento Profundo 〇 〇 〇 〇
2-301
2.3 Mapeo de Amenaza
4) Estimación del Movimiento del Terreno La estimación del movimiento del terreno generalmente consiste de dos procesos como se
muestra en la Figura 2.3.8-17. El primer proceso representa la estimación del movimiento del
terreno en el basamento rocoso y el segundo proceso representa la estimación de los efectos
locales de sitio. El movimiento de terreno en la superficie se puede estimar cuando se calculan
ambos procesos.
Figura 2.3.8-17 Ilustración Esquemática de Propagación de Onda
Primer Proceso: Propagación de onda en basamento rocoso Segundo Proceso: Propagación de onda en suelo superficial
a) Estimación del Movimiento de Terreno en Basamento Rocoso (primer proceso)
Bosquejo del Método
La forma de la onda en el basamento rocoso se calcula usando la fórmula de
atenuación del espectro de respuesta, función de envolvente empírica y fase aleatoria. El
diagrama de flujo de este método se muestra en Figura 2.3.8-18 (Asociación para el
desarrollo de la predicción de terremotos, 1998).
(a) Definición del espectro de respuesta meta con 5% amortiguación
(b) Se asume espectro de amplitud inicial de Fourier para el cual se usa el espectro de
respuesta meta con 5% de amortiguación
(c) Definición de espectro de fase de Fourier con fase aleatoria
(d) Ejecución de la transformada inversa de Fourier con el espectro de amplitud de Fourier
de arriba y el espectro de fase de Fourier para obtener la forma de onda en el dominio de
tiempo.
(e) Multiplicación de la forma de onda por función de envoltura con el propósito de obtener
earthquake source fault
waveform at surface
waveform at engineering bedrock
surface
soil surface
engineering bedrock
the 1st process
the 2nd process
2-302
