c2 origen y formacion de rocas y suelos
TRANSCRIPT
ESTABILIDAD DE TALUDES ESTABILIDAD DE TALUDES EN ROCAS Y SUELOSEN ROCAS Y SUELOSEN ROCAS Y SUELOSEN ROCAS Y SUELOS
ORIGEN Y FORMACION DEORIGEN Y FORMACION DEORIGEN Y FORMACION DE ORIGEN Y FORMACION DE ROCAS Y SUELOSROCAS Y SUELOS
Ing. VICTOR TOLENTINO YPARRAGUIRRE Msc.Ing. VICTOR TOLENTINO YPARRAGUIRRE Msc.
INTRODUCCION
• Para diseñar un talud adecuado que nos garanticela estabilidad de la obra un ingeniero debe conocergprimero el tipo de roca y/o suelo que intervendrá.
• Para esto hay que tener conocimientos de losprocesos geológicos por los cuales se formoprimero la roca y luego el suelo y todo esto debe sercomplementado con la exploración del subsuelo ycomplementado con la exploración del subsuelo yobtener un conocimiento de las propiedadesmecánicas de ambos materiales para ser usadospdesde un óptica netamente ingenieril.
ESTABILIDAD DE TALUDES EN ROCAS ESTABILIDAD DE TALUDES EN ROCAS Y SUELOSY SUELOSY SUELOSY SUELOS
FORMACION GEOLOGICAY
NATURALEZA DE LOS SUELOS
ESTRUCTURA INTERNA ESTRUCTURA INTERNA DE LA TIERRADE LA TIERRA
MECANICA DE SUELOS Y ROCAS
CICLO DE LAS ROCASCICLO DE LAS ROCAS
MAGMA
ESTABILIDAD DE TALUDES ESTABILIDAD DE TALUDES EN ROCAS Y SUELOSEN ROCAS Y SUELOS
FORMACION DE LAS ROCASFORMACION DE LAS ROCAS
EN ROCAS Y SUELOSEN ROCAS Y SUELOS
FORMACION DE LAS ROCASFORMACION DE LAS ROCAS
ROCASROCAS ROCASROCAS ROCASROCASROCAS ROCAS IGNEASIGNEAS
ROCAS ROCAS SEDIMENTARIASSEDIMENTARIAS
ROCAS ROCAS METAMORFICASMETAMORFICAS
ROCA SOLIDIFICADA A
GRANCONSTA DE
MATERIALESFORMADAS DE LAS
ANTERIORESGRAN PROFUDIDAD,
BAJO UNA PRESION ALTA
MATERIALES RESIDUALES Y
TRANSPORTADOS QUE DESPUES HAN
ANTERIORES DEBIDO A QUE HAN SIDO SOMETIDAS
A TASPRESION ALTA DEBIDO AL
PESO DE LAS CAPAS
QUE DESPUES HAN SIDO SOLIFICADOS
Y ENDURECIDOS
ALTAS TEMPERATURAS Y
GRANDES CAPAS SUPERIORES DE
LA TIERRAPOR PRESION PRESIONES
ROCAS IGNEASROCAS IGNEASROCAS IGNEASROCAS IGNEAS
PLUTONICAS O INTRUSIVAS
VOLCANICAS O EFUSIVAS
HIPOHABISALES O FILONEANAS
ASPECTO FISICO
INTRUSIVAS EFUSIVASFILONEANAS
TEXTURA FINACRISTALIZACIÓN EN SUPERFICIE
LAVAS O DERRAMES
TEXTURA MEDIA.CRISTALIZACIÓN C C S C
TEXTURA GRANULAR,GRUESA.CRISTALIZACIÓN LAVAS O DERRAMES
PIROCLASTOS O CENIZASCERCA DE SUPERFICIE.
CRISTALIZACIÓNLENTA, A PROFUNDIDAD
GRANITODIORITA
VÍTREA (OBSIDIANA)FELSÍTICAS (RIOLITA)
PORFIRÍTICAS
PEGMATITASDIQUESVARIOSDIORITA
(ANDESITAS)FRAGMENTALES(BRECHAS VOLCANICAS)
VARIOS
BASALTO GABROGRANITO ROSAROSA
ROCASROCASROCAS ROCAS IGNEAS IGNEAS
INTRUSIVASINTRUSIVASLEUCOGRANITO PEGMATITA
ANDESITA RIOLITATOBA
ROCAS IGNEAS ROCAS IGNEAS VOLCANICAS
PUMITA
VOLCAN - MAGMA
VOLCANPARTES
VOLCANVOLCAN
MATERIALESMATERIALES
ROCA IGNEAROCA IGNEA
ROCAS SEDIMENTARIASROCAS SEDIMENTARIASROCAS SEDIMENTARIASROCAS SEDIMENTARIAS
ORIGEN MECANICO
ORIGENQUIMICO
FORMADAS POR TRANSPORTE ORGÁNICAS:QUÍMICAS:
POR SOLUCIÓN OTRANSPORTEY DEPOSITACIÓN
ES MECÁNICAPOR EFECTO
POR DEPOSITACIÓNDE RESTOS ORGÁNICOS.
POR SOLUCIÓN ODEPOSITACION OPRECIPITACIÓN
QUÍMICA
CALIZAS,ARENISCAS DIATOMITASCARBON
ARENISCASGRAVAS CALIZAS
ARENISCA ARENISCA EOLICA
ARENISCA LIMOLITICA
ARENISCA GLAUCONITICA
ROCAS ROCAS SEDIMENTARIAS
BRECHA SEDIMENTARIA
ROCCAS S SECALIZA
BRIOZOARIOS DIM
BRIOZOARIOS CALIZA CORALINA
MENNTARIA
CONGLOMERADODOLOMITA
AS
SILEXHIERRO
BANDEADOHULLA
ROCAS SEDIMENTARIASLUMAQUELA
ROCAS SEDIMENTARIASROCAS SEDIMENTARIAS
ROCAS SEDIMENTARIASSEDIMENTARIAS
ROCAS METAMORFICASROCAS METAMORFICAS
REGIONALES POR OROGENESIS
DE CONTACTO O LOCALES
ALTAS TEMPRATURAS TÉRMICO HIDROTERMALALTAS TEMPRATURASFENOMENOS TECTONICOS
TÉRMICO HIDROTERMAL(ACCIÓN DE SOLUCIONES
Y CALOR).
GNEIS PIZARRAS MÁRMOGNEIS, PIZARRAS, ESQUISTOS
MÁRMOL, CUARCITA
ROCAS METAMORFICASMETAMORFICAS
ESQUISTO GNEIS PLEGADOGNEIS
MARMOL AZULAZUL
PIZARRA MIGMATITAS
ROCAS O C SMETAMORFICAS
TEXTURA PIZARROSAPIZARROSA
ESTABILIDAD DE TALUDES EN ESTABILIDAD DE TALUDES EN ROCAS Y SUELOSROCAS Y SUELOSROCAS Y SUELOSROCAS Y SUELOS
NATURALEZA DE LOS NATURALEZA DE LOS SUELOSSUELOS
PROCESOS DE INTEMPERIZACION
INTEMPERISMO MECANICOÓ
INTEMPERISMO QUIMICODESINTEGRACION FISICA Ó DESINTEGRACION DE LA MASA DE ROCA POR
QPROCESO DE DESCOMPOSICION QUIMICA DE ALGUNOS O DE TODOSACCION FUERZAS FISICAS
CORRIENTES DE AGUA DE LOS
DE ALGUNOS O DE TODOS LOS MINERALES QUE CONSTITUYEN LA MASA ROCOSACORRIENTES DE AGUA DE LOS
VIENTO, OLAS OCEANICAS,GLACIARES, ACCION DE
CONGELAMIENTOS, CALOR, ETC. EL MATERIAL ORIGINAL
ROCOSA
EL MATERIAL ORIGINALCAMBIA A OTRO TOTALMENTE
DIFERENTEEL MATERIAL ORIGINAL
SE FRACTURA EN PIEZASSE FRACTURA EN PIEZASMENORES PERO NO CAMBIASU COMPOSICION QUIMICA
INTEMPERISMO QUIMICO DE MINERALESINTEMPERISMO QUIMICO DE MINERALESMINERAL FORMADOR COMPOSICIONCOMPOSICION SUSCEPTIBILIDADSUSCEPTIBILIDAD SUELOSUELO
CUARZOALTAMENTE GRAVADIOXIDO DE
MINERAL FORMADOR DE ROCA
COMPOSICIONCOMPOSICIONQUIMICAQUIMICA
SUSCEPTIBILIDADSUSCEPTIBILIDADINTEMPERIZACIONINTEMPERIZACION
SUELOSUELODERIVADODERIVADO
CUARZO RESISTENTE
ALUMINIO
ARENA LIMO
PARTICULAS
DIOXIDO DE SILICIO
ORTOSAALUMINIO
SILICATOS DEPOTASIO
ARCILLA DE CAOLINITA E
ILITA
PLAGIOCLASAALUMINIO
SILICATOS DE Na y Ca PARTICULAS
DE MINERAL MODERADA-
MENTE S SC
MICAALUMINIO
SILICATOS DEK, Mg y Fe
DE ARCILLA DE LOS
GRUPOS DE LA
SUSCEPTIBLE
HORNBLENDA SILICATOS
LA MONTMORI LLONITA Y
LA ILITAALTAMENTEAUGITA
OLIVINOPRINCIPALMENTE
Mg Y FeALTAMENTE
SUSCEPTIBLE
TAMAÑO Y FORMA DE TAMAÑO Y FORMA DE LAS PARTICULASLAS PARTICULAS
PARTICULASPARTICULAS
TAMAÑO FORMATAMAÑO FORMA
GRAVA REDONDEADAARENALIMO
ARCILLA
REDONDEADASUBREDONDEADA
ANGULOSASUBANGULOSAARCILLA SUBANGULOSA
TAMAÑO DE LAS PARTICULAS ( )PARTICULAS (mm)
DESCRIPCIONDESCRIPCION DE
PARTICULAS
NORMAS BRITANICAS AASHTO ASTM UNIFICADO
GRAVA 60 – 2 75 – 2 > 2 75 –4.75
ARENA 2 – 0.06 2 – 0.05 2 – 0.075 4.75 – 0.075
LIMO 0.06 – 0.002 0.05 – 0.002 0.075 –0 005
< 0.075 FINOS0.005 FINOS
ARCILLA < 0 002 < 0 002 < 0 005ARCILLA < 0.002 < 0.002 < 0.005
FORMA DE LAS PARTICULAS
REDONDEADAS
SUBREDONDEADAS
ANGULOSAS
NATURALEZA DE LOS NATURALEZA DE LOS DEPOSITOS DE SUELODEPOSITOS DE SUELO
ARENASARENASGRAVASGRAVAS ARCILLASARCILLASARENASARENASGRAVASGRAVAS ARCILLASARCILLAS
GRUESOSVOLUMINOSOSSIN COHESION
GRUESOSVOLUMEN
SIN COHESION
FINOSCOHESIVOS
PLACA PLANASIN COHESIONGRANULARESPERMEABLESRESERVORIOS
SIN COHESIONGRANULARESPERMEABLES RESERVORIOS
PLACA PLANAIMPERMEABLES
PLASTICIDAD ALTA (HUMEDA)RESERVORIOS
FREATICOSRESERVORIOS
FREATICOSALTA (HUMEDA)PLASTICIDAD MALA (SECA)
ORIGEN Y TIPOS DE ORIGEN Y TIPOS DE DEPOSITOS DE SUELOSDEPOSITOS DE SUELOS
DEPOSITOS DEDEPOSITOS DE SUELOS
SUELOSRESIDUALES
SUELOSTRANSPORTADOS
INTEMPERIZACION INHAN SIDO DESPLAZADOS DE SU POSICION ORIGINAL PORINTEMPERIZACION IN
SITU Y PERMANECEN DONDE SE FORMAN
CUBRIENDO LA
SU POSICION ORIGINAL, POR AGENTES FISICOS COMO:
AGUA, HIELO Y VIENTOCUBRIENDO LA
SUPERFICIE ROCOSA DE LA QUE SE ORIGINARON
SUELOS ALUVIALES AGUA SUELOS FLUVIALES AGUAORIGINARON SUELOS FLUVIALES AGUASUELOS GLACIALES GLACIALSUELOS EOLICOS VIENTO
SUELOS SUELOS RESIDUALESRESIDUALES
DEFINICIONES• Son el producto de la meteorización en
el sitio de las formaciones rocosas.el sitio de las formaciones rocosas.• Algunas formaciones de suelos
aluviales pueden meteorizarse y formaraluviales pueden meteorizarse y formarsuelos residuales.C ú t l t• Comúnmente se les encuentraacompañados por suelos coluviales.
SUELOS SUELOS RESIDUALESRESIDUALESRESIDUALESRESIDUALES
CARACTERISTICAS
• No puede considerarse aislados del perfil de
CARACTERISTICAS
p pmeteorización, del cual son solamente una partecomponente.
• Generalmente son muy heterogéneos y difícilesde muestrear y ensayar.Comúnmente se encuentran en estado húmedo no• Comúnmente se encuentran en estado húmedo no
saturado, lo cual representa una dificultad paraevaluar su resistencia la corteevaluar su resistencia la corte.
• Poseen zonas de alta permeabilidad haciéndolosmuy susceptibles a cambios rápidos de humedady p py saturación.
ESQUEMA GENERAL SUELO RESIDUAL DE GRANITORESIDUAL DE GRANITO
SUELOS SUELOS RESIDUALESRESIDUALES
PROCESO DE METEORIZACION
AMBIENTES
METEORIZACION
FERROMAGNESIANOS FELDESPATOS
AMBIENTESTROPICALES
FELDESPATOS
SUELOS RESIDUALESSUELOS RESIDUALESSUELOS RESIDUALESSUELOS RESIDUALES
MATERIAL DE ORIGEN MINERALES RESULTANTES
ROCA CRISTALINACAOLINITAOXIDO DE HIERROROCA CRISTALINA OXIDO DE HIERROOXIDO DE ALUMINIOMONTMORILLONITAALOISITA
ROCA VOLCANICA ESMECTITAOXIDO DE HIERROOXIDO DE ALUMINIO
SUELOS RESIDUALESSUELOS RESIDUALESSUELOS RESIDUALESSUELOS RESIDUALES
PROCESO DE METEORIZACIONPROCESO DE METEORIZACIONETAPAS
DESINTEGRACION DESCOMPOSICION
Se incrementa el
OXIDACION Y RECEMENTACION
Se abren las discontinuidades y se desintegra la roca,
Se incrementa el contenido de arcilla y del suelo en general y se disminuye la
Se aumenta el contenido de óxidos de hierro y aluminio losformándose nuevas
discontinuidades por fracturación, y las
tí l t
se disminuye la fricción. La descomposición puede ser por
hierro y aluminio, los cuales pueden cementar grupos de partículas aumentandopartículas se parten,
aumentando la relación de vacíos, la permeabilidad y
puede ser por procesos químicos (hidrólisis) o biológicos (raíces,
partículas aumentando la cohesión y el suelo tiende a estabilizarse. Se interrelacionan permeabilidad y
disminuye la cohesión.
g ( ,oxidación, bacteriológica, etc).
procesos físicos con químicos.
SUELOS RESIDUALESSUELOS RESIDUALESPROCESO DE METEORIZACION
SUELOS RESIDUALESSUELOS RESIDUALES
FACTORES QUE AFECTANEFECTOS CLIMA
EJERCE UNA PROFUNDA INFLUENCIA EN ESPACIAMIENTO DE EJERCE UNA PROFUNDA INFLUENCIA EN LA METEORIZACION, ESPECIALMENTE LA HUMEDAD RELATIVA Y LA TEMPERATURA.
DISCONTINUIDADES
LAS PLANTAS YTEMPERATURA.LAS REACCIONES QUIMICAS SE DUPLICAN CADA AUMENTO DE 10°C DE TEMPERATURA.
LAS PLANTAS Y ORGANISMOS VIVOS (BACTERIAS)
INDICE CLIMATICO: N = 12 EJPa
EJ = EVAPORACION ENEROHUMEDAD Y TEMPERATURA
Pa = LLUVIA ANUALCUANDO N = 5 TRANSICION DE CONDICIONES CALIDAS A HUMEDAS.
TEMPERATURA
TOPOGRAFIACUANDO N < 5 SE DEBEN ESPERAR GRANDES ESPESORES DE SUELO RESIDUAL.
TOPOGRAFIA
SUELOS RESIDUALESSUELOS RESIDUALESSUELOS RESIDUALESSUELOS RESIDUALES
SUELOS RESIDUALESSUELOS RESIDUALESSUELOS RESIDUALESSUELOS RESIDUALES
SUELOS RESIDUALESSUELOS RESIDUALESSUELOS RESIDUALESSUELOS RESIDUALES
SUELO RESIDUALSUELO RESIDUALFORMACION CHOTAFORMACION CHOTA
SUELO RESIDUALSUELO RESIDUALFORMACION CHOTAFORMACION CHOTAFORMACION CHOTAFORMACION CHOTA
PARTE ALTAPARTE ALTA
PARTE BAJAPARTE BAJAPARTE BAJAPARTE BAJA
SUELOS RESIDUALESSUELOS RESIDUALESSUELOS RESIDUALESSUELOS RESIDUALES
SUELO RESIDUALSUELO RESIDUALFORMACION CHOTAFORMACION CHOTAFORMACION CHOTAFORMACION CHOTA
SUELOS RESIDUALESSUELOS RESIDUALESSUELOS RESIDUALESSUELOS RESIDUALES
SUELOS RESIDUALESSUELOS RESIDUALESFORMACIONFORMACIONFORMACION FORMACION
SARAYAQUILLOSARAYAQUILLO
SUELO RESIDUALFORMACION CELENDIN
SUELOS SUELOS TRANSPORTADOS PORTRANSPORTADOS PORTRANSPORTADOS POR TRANSPORTADOS POR
AGUAAGUAAGENTE
AGUAAGUA
RIOS ALUVIONESMARESRIOS ALUVIONES
GRAVAS GRAVAS ANGULOSAS
MARES
REDONDEADASARENASLIMOS
GRAVAS ANGULOSAS GRAVAS-ARCILLOSAS
BOLONERIALIMOSARCILLAS
BOLONERIAARCILLA ARENOSA
SUELOS DEPOSITADOS POR AGUA
AGENTEAGUA
RIOS ALUVIONES
DEPOSITOSLACUSTRES
QUEBRADASVALLESLACUSTRES
DELTAICOSPLAYAS
VALLESRIOS
LAGOSMARINOS
LAGOSMARES?
DEPOSITO FLUVIAL DEPOSITO FLUVIAL MEANDROSMEANDROSMEANDROSMEANDROS
DEPOSITO FLUVIAL DEPOSITO FLUVIAL DELTAICODELTAICO
SUELOS FLUVIALESSUELOS FLUVIALES
SUELOSUELO SUELOARCILLO
SUELOLIMO ARCILLO
ARENOSOLIMO
ARCILLOSO
DEPOSITO FLUVIAL RIO
SUELOS SUELOS TRANSPORTADOS PORTRANSPORTADOS PORTRANSPORTADOS POR TRANSPORTADOS POR
GLACIARESGLACIARESAGENTEHIELOHIELO
MATERIAL TIPO DEPOSITO
ARENAS, LIMO, ARCILLA, GRAVAS Y BOLONES POR TIPO
TRANSPORTEFLUVIOGLACIALESGLACIOLACUSTRES
TILLITAFORMAS DE TERRENOS: GLACIOLACUSTRES FORMAS DE TERRENOS:MORRENAS (TERMINAL,
DE FONDO, LATERAL
GLACIARGLACIARG CG C
Masa de hielo constituida por la acumulacióny transformación de la nieve situada sobre lay transformación de la nieve, situada sobre latierra firme y que muestra evidencia demoverse o haberse movido Se forman en lasmoverse o haberse movido. Se forman en laszonas frías en latitudes y alturas elevadas.
Al borde más bajo de dichos campos, se led i i l d i t Di hdenomina nivel de nieves perpetuas. Dichaaltitud varía con respecto a la latitud(disminuye hacia los polos)
LENGUA GLACIARLENGUA GLACIAR
GLACIARGLACIARGLACIARGLACIAR
GLACIARGLACIARGLACIARGLACIAR
DEPOSITOS DE MORRENAOS OS O
MORRENA TERMINAL
GLACIAR DE CIRCO
ESTRUCTURA G CDEL GLACIAR
DE VALLE
PRINCIPALES TIPOS DE PRINCIPALES TIPOS DE DEPÓSITOS GLACIARESDEPÓSITOS GLACIARESDEPÓSITOS GLACIARESDEPÓSITOS GLACIARES
NEVADO ANCASH PERUPERU
SUELOS TRANSPORTADOS SUELOS TRANSPORTADOS POR VIENTOPOR VIENTOPOR VIENTOPOR VIENTO
AGENTE VIENTO
MATERIAL TIPO DE DEPOSITO
ARENAS MUY REDONDEADAS
LIMOSARCILLAS
DUNASLOESS (LIMO)
ARCILLAS
VIEENTOO
SUELO TRANSPORTADO POR SUELO TRANSPORTADO POR VIENTOVIENTOVIENTOVIENTO
SUELOS ORGANICOSSUELOS ORGANICOSSUELOS ORGANICOSSUELOS ORGANICOS
AGENTE DEAGENTE DE TRANSPORTERIO O VIENTORIO O VIENTO
MATERIALES TIPOS DE DEPOSITOSMATERIALES TIPOS DE DEPOSITOS
ARCILLAS ORGANICAS
EN LAGOS, ESTUARIOS O ZONAS DEORGANICAS
LIMO ORGANICOS
ZONAS DEINUNDACION DE RIOS
TURBASORGANICOS TURBAS
¡ALTAMENTE COMPRESIBLES!
SUELOS ANTROPICOSSUELOS ANTROPICOSSUELOS ANTROPICOSSUELOS ANTROPICOS
AGENTEAGENTEHOMBRE
MATERIALES DE RELLENO DEPOSITOS
RELLENOSDE EXCAVACION DE SUELO
O ROCA
RELLENOSSANITARIOS
VIAS FERREASDESPERDICIOS DE
CANTERAS
VIAS FERREASCARRETERAS
PRESASESCOMBROS
DESECHOS DOMESTICOSPANTANOS
COSTAS MARES
RELLENOS EN COSTAS RELLENOS EN COSTAS --LIMALIMA
RELLENOS EN COSTAS RELLENOS EN COSTAS --LIMALIMALIMALIMA
RELLENOS EN COSTAS RELLENOS EN COSTAS --LIMALIMALIMALIMA
MUCHAS GRACIASMUCHAS GRACIASMUCHAS GRACIASMUCHAS GRACIAS