MATERIALES PETREOS – ROCAS.

DEFINICION:

pétreo (del latín «petreus») es aquel material proveniente de la roca, piedra o peñasco; regularmente se encuentran en forma de bloques, losetas o fragmentos de distintos tamaños, esto principalmente en la naturaleza, aunque de igual modo existen otros que son procesados e industrializados por el hombre.

Clasificación de los Materiales Petreos

Dentro de la clasificación de los materiales pétreos podemos encontrar 3 tipos:

Naturales Están localizados en yacimientos naturales, para utilizarlos sólo es necesario que sean seleccionados, refinados y clasificados por tamaños. Comúnmente se hallan en yacimientos, canteras y/o graveras.

Artificiales Estos se localizan en macizos rocosos, para obtenerlos se emplean procedimientos de voladura con explosivos, posteriormente se limpian, machacan y clasifican y con ello se procede a utilizarlos.

Industriales Son aquellos que han pasado por diferentes procesos de fabricación, tal como productos de desecho, materiales calcinados, procedentes de demoliciones o algunos que ya han sido manufacturados y mejorados por el hombre.

PIEDRAS NATURALES

La palabra piedra (del griego πέτρα, "piedra") se usa en el lenguaje común y también en cantería, arquitectura e ingeniería para hacer referencia a cualquier material de origen natural caracterizado por una elevada consistencia.

Como materia prima, la piedra se extrae generalmente de canteras, explotaciones mineras a cielo abierto. La cantería es uno de los oficios de más antigua tradición. La piedra es tallada por los maestros tallistas.

La piedra es el material que mejor se conserva y más conocido de los que sirvieron para producir las primeras herramientas, durante el paleolítico, conocidas como industria lítica, aunque hay razones para suponer que a la vez se usaron materiales de peor conservación, como la madera, el hueso o las fibras vegetales.

En geología: roca[editar]

Los geólogos utilizan el término roca para referirse a estos materiales, aunque el concepto comprende también materiales de poca dureza, como en el caso de las rocas arcillosas. Es importante destacar que el término piedra no tiene ningún significado en el lenguaje de la geología, siendo la negativa a usarlo casi un signo de identidad profesional.

El mismo material puede recibir distinto nombre en tanto que roca y en tanto que piedra. Así, por ejemplo, en España los canteros han llamado tradicionalmente piedra berroqueña a lo que los geólogos llaman granito.

ROCAS IGNEAS O ERUPTIVAS

Las rocas ígneas (latín ignius, "fuego") se forman cuando el magma (roca fundida) se enfría y se solidifica. Si el enfriamiento se produce lentamente bajo la superficie se forman rocas con cristales grandes denominadas rocas plutónicas o intrusivas, mientras que si el enfriamiento se produce rápidamente sobre la superficie, por ejemplo, tras una erupción volcánica, se forman rocas con cristales invisibles conocidas como rocas volcánicas o extrusivas. La mayor parte de los 700 tipos de rocas ígneas que se han descrito se han formado bajo la superficie de la corteza terrestre. Ejemplos de rocas ígneas son:la diorita, la riolita, el pórfido, el gabro, el basalto y el granito.

ROCAS IGNEAS SEGÚN SU ORIGEN

Rocas plutónicas o intrusivas.

Granito, la roca plutónica más común.

Las rocas plutónicas o intrusivas se forman a partir de magma solidificado en grandes masas en el interior de la corteza terrestre. El magma, rodeado de rocas preexistentes (conocidas como rocas caja), se enfría lentamente, lo que permite que los minerales formen cristales grandes, visibles a simple vista, por lo que son rocas de "grano grueso". Tal es el caso del granito o el pórfido.

Las intrusiones magmáticas a partir de las cuales se forman las rocas plutónicas se denominan plutones, como por ejemplo los batolitos, los lacolitos, los sills y los diques.

Las rocas plutónicas solo son visibles cuando la corteza asciende y la erosión elimina las rocas que cubren la intrusión. Cuando la masa de rocas queda expuesta se denomina afloramiento. El corazón de las principales cordilleras está formado por rocas plutónicas que cuando afloran, pueden recubrir enormes áreas de la superficie terrestre.

Rocas volcánicas o extrusivas

Basalto (roca volcánica); las líneas claras muestran la dirección del flujo de lava.

Las rocas volcánicas o extrusivas se forman por la solidificación del magma (lava) en la superficie de la corteza terrestre, usualmente tras una erupción volcánica. Dado que el enfriamiento es mucho más rápido que en el caso de las rocas intrusivas, los iones de los minerales no pueden organizarse en cristales grandes, por lo que las rocas volcánicas son de grano fino (cristales invisibles a ojo desnudo), como el basalto, o completamente amorfas (una textura similar al vidrio), como la obsidiana. En muchas rocas volcánicas se pueden observar los huecos dejados por las burbujas de gas que escapan durante la solidificación del magma.

IMÁGENES DE ROCAS IGNEAS

ROCAS FILONIANAS

Las rocas filonianas o subvolcánicas son rocas ígneas intrusivas que se originan cuando el magma se abre paso hacia la superficie a través de filones y se solidifica en su interior.

La mayoría de las rocas filonianas presentan una textura porfídica o afanítica, (presentan cristales que no se pueden ver a simple vista); con cristales sin medida uniforme porque se han formado en dos fases distintas: los minerales de temperatura de fusión más alta han cristalizado lentamente en el interior de la capa terrestre, y el resto, de forma rápida dentro de los filones, donde la roca que encaja es mucho más fría.

Algunos ejemplos de rocas filonianas son el pórfido (de composición parecida al granito, con diferentes proporciones de cuarzo, plagioclasa y ortosa, y con textura porfídica) y la pegmatita (de composición similar y con grandes cristales).

IMÁGENES DE ROCAS FILONIANAS

ROCAS SEDIMENTARIAS

Las rocas sedimentarias son rocas que se forman por acumulación de sedimentos que son partículas de diversos tamaños que son transportados por el hielo, agua o el aire y sometidos a procesos físicos y químicos (diagénesis), dan lugar a materiales más o menos consolidados. Pueden formarse a las orillas de los ríos, en el fondo de barrancos, valles, lagos, mares, y en las desembocaduras de los ríos. Se hallan dispuestas formando capas o estratos.

Existen procesos geológicos externos que actúan sobre las rocas preexistentes y las meteorizan, transportan y depositan en diferentes lugares dependiendo del agente que transporte (agua, viento, hielo). De igual manera, distintos organismos animales o vegetales pueden contribuir a la formación de rocas sedimentarias (fósiles). Las rocas sedimentarias pueden existir hasta una profundidad de diez kilómetros en la corteza terrestre. Estas rocas pueden presentarse sueltas o consolidadas, es decir, que han sido unidas a otras por procesos posteriores a la sedimentación, conocidos como diagénesis.

Las rocas sedimentarias cubren más del 75 % de la superficie terrestre, formando una cobertura sedimentaria sobre un zócalo formado por rocas ígneas y, en menor medida, metamórficas. Sin embargo su volumen total es pequeño cuando se comparan sobre todo con las rocas ígneas, que no sólo forman la mayor parte de la corteza, sino la totalidad del manto.

ROCAS SEDIMENTARIAS SEGÚN SU ORIGEN

ROCAS SEDIMENTARIAS MECANICAS:

Sobre las rocas expuestas actúan los procesos geológicos externos como la meteorización, la erosión, el transporte y la sedimentación, provocados por la energía solar y que causan la destrucción del relieve. Los dos primeros procesos desgastan las rocas y las rompen en fragmentos cada vez más pequeños, conocidos como clastos o detritos, que son arrastrados por los ríos, el viento o los glaciares, para ser depositados en las cuencas sedimentarias, normalmente el fondo de mares y lagos; existe una relación entre el tamaño de los fragmentos y la distancia que recorre, de manera que cuanto menor es el clasto mayor es la distancia que recorre y viceversa.

Rocas Sedimentarias de origen Químico,

Son aquellas en que la sedimentación se produce o bien por concentración, como es el caso de la evaporación del disolvente o de una sobresaturación de la disolución, o bien por precipitación, lo cual ocurre cuando se produce una reacción química con formación de sustancias insolubles. En este caso el depósito se denomina químico.

Rocas Sedimentarias de Origen Orgánico, cuando en la sedimentación se acumulan restos vegetales o animales, produciéndose un depósito orgánico.

IMÁGENES DE ROCAS SEDIMENTARIAS

ROCAS METAMORFICAS

Las rocas metamórficas son las que se forman a partir de otras rocas mediante un proceso llamado metamorfismo. El metamorfismo se da indistintamente en rocas ígneas,rocas sedimentarias u otras rocas metamórficas, cuando éstas quedan sometidas a altas presiones (de alrededor de 1.500 bar), altas temperaturas (entre 150 y 200 °C) o a un fluido activo que provoca cambios en la composición de la roca, aportando nuevas sustancias a ésta.

Las rocas metamórficas se clasifican según sus propiedades físico-químicas. Los factores que definen las rocas metamórficas son dos: los minerales que las forman y las texturas que presentan dichas rocas.

Las texturas son de dos tipos, foliadas y no foliada.

Textura foliada: Algunas de ellas son la pizarra (al romperse se obtienen láminas), el esquisto (se rompe con facilidad) y el gneis (formado por minerales claros y oscuros).

Textura no foliada: Algunas de ellas son el mármol (aspecto cristalino y se forman por metamorfismo de calizas y dolomías), la cuarcita (es blanca pero puede cambiar por las impurezas), la serpentinita (que al transformarse origina el asbesto) y la cancagua.

IMÁGENES DE ROCAS METAMORFICAS

YACIMIENTOS PERUANOS

TAREA.

PROPIEDADES QUE DEBEN DE TENER LAS PIEDRAS DE CONSTRUCCION

1- Deben ser homogéneas, compactas y de grano uniforme.

2- Deben carecer de grietas, coqueras, nódulos y restos orgánicos, lo que se aprecia fácilmente por el sonido claro al golpearlas con el martillo.

3- Deben tener resistencia mecánica acorde con el trabajo que se le asigna.Deben rechazarse las piedras que al golpearlas no den fragmentos de aristas vivas.

4- No deben alterarse por los agentes atmosféricos (humedad, agua, hielo, etc.);

5- Deben ser resistentes al fuego.

6- No deben ser absorbentes o permeables en proporción mayor del 4,5% de su volumen.

7- Deben tener adherencia a los morteros.

8- Deben dejarse labrar fácilmente.

CARACTERISTICAS DE LA BUENA PIEDRA PARA CONSTRUIR

Para la adecuada utilización de la piedra se han de conocer algunas de sus Propiedades

Básicas tales como: la apariencia, estructuras, resistencia, peso, dureza, tenacidad, porosidad y

absorción (un parámetro de gran influencia en la durabilidad), erosión, trabajabilidad, Resistencia al

fuego, densidad, conductividad térmica.

Características de la buena piedra para construir Las propiedades que han de tener las

piedras son:

Apariencia: para trabajos de fachada (piedra vista), debe de tener una textura adecuada y

compacta. El color claro es mas adecuado ya que es más durable.

Estructura: La piedra partida no debe tener un color apagado y debe tener una textura libre de

cavidades, fisuras, y libre de material blando. Las estratificaciones no han de ser visibles a la vista.

Resistencia: La piedra ha de ser fuerte y durable a la resistencia a la acción de desintegración del

tiempo. La resistencia a la compresión de las piedras de los edificios, en la práctica oscilan entre 60

y 200 N/m2.

Peso: Es el indicativo de la porosidad y densidad. Para la estabilidad de una

estructura como un dique, represa, etc... se requieren piedras mas densas,

sin embargo para la construcción de cúpulas, arcos, etc... se necesitan menos

densas.

Dureza: Esta propiedad es muy importante para suelos, pavimentos, carril

(pista) de puentes, etc. Se determina por la escala de Mosh.

Tenacidad: La resistencia al impacto que tiene la piedra.

Porosidad y absorción: La porosidad depende de la componente mineral,

tiempo de enfriamiento y forma estructural. Una piedra porosa se desintegra

o de producen fisuras internas al congelarse el agua que tiene absorbida

debido al aumento del volumen.

CAUSAS EXTERNAS DE LAS ALTERACIONES DE LAS PIEDRAS.

EL AGUA

FACTORES AMBIENTALES

FORMACION DEL HIELO

CRISTALIZACION DE SALES SOLUBLES.

FACTORES AMBIENTALES