sedimentolog­a y petrograf­a sedimentaria

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Sedimentología

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SEDIMENTOLOGA Y PETROGRAFA SEDIMENTARIA

SEDIMENTOLOGA Y PETROGRAFA SEDIMENTARIAROCAS SEDIMENTARIAS.-Grabau (1904, 1913) clasifica en endgenas (deben su origen a fuerzas internas de la materia como la afinidad qumica y exgenas (por fuerzas externas-detrticas). Introdujo prefijos para indicar composicin de la roca y agente de transporte, ej.: calcarenita, anemosilicarenita, etc.Krynine (1942, 1945, 1948) intent una clasificacin mineralgica de los sedimentos clsticos que se supone se correlaciona estrechamente con los ciclos tectnicos y geomrficos principales. El contenido feldesptico serva como medida del tectonismo.Pettijohn clasifica clsticos por tamao de grano.CLASIFICACIN DE CLSTICOS CONSANGUNEOS DE PETTIJOHNGRUPOCONGLOMERADOSARENISCASEpiclstico extraformacional u ortoconglomeradosConglomerados ortocuarcticosConglomerados petromcticosOrtocuarcitas

Areniscas arcsicasAreniscas lticasPara conglomerados (fangolitas conglomerticas)TilloideTillitaGrauvaca y fangolita arenosaEpiclstico intraformacionalConglomerados y brechas intraformacionalesCalcarenitas, etc.Piroclstico Conglomerados y brechas volcnicasTobasCataclsticoBrecha de falla. MilonitosCONGLOMERADOS Y BRECHASTienen proporcin mayor del 10% de partculas gruesas.Segn naturaleza litolgica hay conglomerados monognicos y polignicos. El primero si tiene un solo tipo de roca, en general se trata de tipos resistentes al desgaste y descomposicin como cuarcitas, cuarzos filonianos y cherts. Los polignicos tienen varios tipos de rocas.Areniscas.-Roca que consta de un esqueleto y vacos (30 - 35% en arena normal) rellenos o no con matriz.Ortocuarcita (arenisca cuarzosa): alto contenido de cuarzo 90 - 95% en el esqueleto y cemento silceo o calcreo en parte.Arcosa y subarcosa: rojizos o grises como granito. Arcosa ms de 25% de feldespato y la subarcosa entre 10 - 25% tienen entre 80 95% de cuarzo ms feldespato, el resto mica, algo de arcilla (caolin) y otros.Grauvacas.- Tienen conjunto variado de minerales inestables (25% o ms) granos de feldespato y fragmentos de roca del tamao de las arenas. Matrz intersticial (15% o ms), otros cuarzo y ferromagnesianos.Si no tiene matriz dan arcosas por feldespato y subgrauvacas por fragmentos lticos.La estructura es catica, tienen estratificacin gradada igual que turbiditas. Es frecuente alternancia con pizarras y lutitas. Pettijohn los seala en fajas eugeosinclinales inestables, en cambio arcosas son ms continentales.Sub Grauvacas y protocuarcitas: de color gris, son las ms abundantes. Abundan los minerales inestables y exceso de vacos sobre la matriz (inferior a 10%). Tienen estratificacin cruzada y de sedimentacin paralica.Subgrauvacas tiene menos de 75% de cuarzo.Protocuarcitas tienen ms de 75% y menos de 95% de cuarzo.Tobas.- Son de carcter explosivo. Textura cristalina, vtrica y ltica. Si estn mezcladas con otros sedimentos detrticos son areniscas tobceas.Molasas.-Areniscas calcreas blandas, con conchas de moluscos y conchuela, se intercalan con lutitas y a veces un conglomerado, son de agua dulce o marinas.Flysch.-Formado por esquistos micceos, areniscas y conglomerados. nicamente marino, estratificacin regular. Es producto de la erosin de montaas en levantamiento y se han depositado en fosa de hundimiento al trmino de evolucin de geosinclinal.ROCAS SEDIMENTARIAS NO CLSTICAS.-

ROCAS SEDIMENTARIAS NO CLSTICAS.-

Limolitas y lutitas.- Limolitas: limos consolidadosLutitas: arcillas consolidadas, fsilesArgillitas: son lutitas o limolitas de grado de consolidacin ms alto o sea intermedio a pizarra, pero sin clivaje.Fangolitas: se denomina a cualquiera de las anteriores si no se les puede determinar exactamente.Ampelitas: lutitas negras carbonosas.Margas: lutitas calcreas.SEDIMENTOLOGA E INGENIERA CIVIL.-EL SUELOGeolgico Ramann (1911): suelo es la capa superficial meteorizada de la corteza terrestre.Edafolgica Mitscherlich (1923): es la mezcla de partculas slidas pulverulentas, de agua y aire, que provistas de los elementos nutritivos necesarios para las plantas pueden servir como sustentadores de una vegetacin.Ingeniera Civil Road Research Laboratory: suelo es un conjunto de partculas slidas que forman una estructura porosa, cuyos poros pueden contener, segn las circunstancias agua, aire o mbos.EL AGUA EN EL SUELOEl agua se encuentra en el suelo como:Vapor de agua: en los porosAgua higroscpica: retenida en la superficie de los granos por fuerzas de adhesin moleculares y elctricas.Agua pelicular: en forma de pelcula sobre los granos y retenida por fuerzas moleculares.Agua capilar: llena poros finos del terreno y se mantiene por tensin superficial.Agua libre sujeta a gravedad: en fisuras, vacos importantes e intersticios.Agua slida: hielo.

Efectos sobre el suelo debido al carcter lquido del agua:La presencia de agua influye en propiedades de los terrenos: compresibilidad, frotamiento, cohesin, asentamiento, hinchazn, resistencia elctrica, conductividad de sonido y gas, velocidad de ondas ssmicas, retraccin.ENSAYOS FSICOS DE SUELOSHUMEDAD: Es la relacin entre el peso del agua que hay en el suelo y el peso de las partculas secas expresadas en porcentaje. Mtodo de estufa.PLASTICIDAD.-Lmite lquido del suelo: Es el porcentaje de humedad con el cual el suelo se hace lo suficientemente lquido para fluir en cantidad determinada mientras se le sacude ligeramente 25 veces en un aparato standard.Lmite plstico: Es aquel porcentaje de humedad con el cual se puede moldear un bastoncito de suelo sin que se rompa hasta que tenga un dimetro de solo 3 mm.ndice de plasticidad: Es la diferencia numrica entre los lmites lquido y plstico. Indica el margen de humedades dentro del cual el suelo se encuentra en estado plstico.Lmite lquido y lmite plstico dependen de cantidad y tipo de arcilla pero ndice de plasticidad slo depende de cantidad de arcilla.PESO ESPECFICO: Relacin entre la densidad de una sustancia y la de agua a la temperatura que se indique.GRANULOMETRA DEL SUELO: Por tamizadoMEDIDA DE LA RESISTENCIA DEL SUELO: Ensayos de corte directo y triaxial.RIDOS PARA CARRETERASLos ridos son los materiales bsicos para la construccin de carreteras constituyendo la mayor parte de su conjunto.Segn la British Standard Glossary of Highway Engineering Terms, ridos son los fragmentos y partculas minerales inertes que forman la estructura principal de una mezcla tal como el aglomerado asfltico, macadam de alquitrn u hormign hidrulico.La materia prima con la que se preparan la mayor parte de los ridos son las rocas naturales. El nico rido artificial para carreteras de alguna importancia es la escoria de altos hornos.No es recomendable como ridos, las rocas de grano grueso porque implica fragilidad y se tritura durante el apisonado. Las rocas de grano fino tambin son poco adecuadas porque cuando se machacan se obtienen ridos de bordes afilados.

PRODUCCIN DE RIDOS.-Machaqueo: con machacadores de mandbula se fragmentan rocas.Cribado: con cribas o tamices, se clasifican los ridosEstimacin de calidad de ridos: con ensayos.

ENSAYOS DE ROCAS PARA CARRETERAS.-Al microscopio se observa tamao de grano, textura y estado de alteracin.Toma de muestra: por cuarteo.Ensayos:De friabilidad de ridosDe desgaste por rozamientoAl choque de ridosDe desgaste por abrasin de ridosAbsorcin de agua, peso especfico y densidadAnlisis granulomtricoDe forma de partculasDe determjnacin de limo, arcilla e impurezas

COMPACTACIN DE SUELO.-Es proceso realizado por medios mecnicos, por el cual se obliga a las partculas del suelo a ponerse ms en contacto unas con otras, mediante la expulsin del aire de los poros. Se logra que suelo tenga menor tendencia a cambios posteriores de humedad.Las bases y cimientos bien compactados tambin poseen gran solidez y resistencia a la deformacin.Mxima densidad seca 2,25 g/cm3 para grava de buena granulometra y 1,40 g/cm3 para arcilla pesada.Humedad ptima vara desde 4% en suelos de grano grueso a un 30% para arcillas pesadas.Ensayo Proctor (1933) Ensayo de compactacin British Estndar: en aparato mecnico de compactacin se obtiene curva con densidad seca mxima y humedad ptima. El proceso consiste en repetir 25 golpes con varios contenidos de humedad obtenindose una curva de compactacin.El objeto de la compactacin de un suelo es mejorar sus propiedades, aumentar su resistencia y capacidad de carga, reducir su compresibilidad y disminuir su aptitud para absorber agua.NDICE DE CALIFORNIA (C.B.R.) CALIFORNIA BEARING RATIOEn un ensayo particular de penetracin para caracterizar la resistencia del cimiento de una carretera. Se mide la carga necesaria para producir la penetracin de un pistn de tamao determinado a una velocidad determinada en una muestra de suelo, antes o despus que el suelo haya sido empapado en agua durante cuatro das.Debe considerarse una medida indirecta de la resistencia al esfuerzo cortante. Se mide en aparato ad-hoc e in situ.El ndice de California es un coeficiente arbitrario con el cual se pretende resumir en un valor nico la informacin resultante de la curva carga / penetracin.El CBR aumenta al aumentar la densidad pero para variaciones resistentes de densidad seca y de humedad, el efecto de esta ltima variable sobre el C.B.R es predominante.Este coeficiente es el valor de las cargas para la penetracin de 0,1 pulgadas (2,54 mm) expresados en porcentaje respecto de las cargas tipo de 3,000 libras (1,361 kg) y 4,500 libras (2,041 kg).Estas cargas fueron halladas en ensayos sobre piedra machacada a la que se asign un ndice de California de 100.CBR en arcilla (5 10%), en arena (12 18%), en grava (100%)R.Q.D. (ROCK QUALITY DESIGN)Se basa en porcentaje de recuperacin de trozos de testigos de ms de 10 cm. Respecto a la longitud del taladro. R.Q.D. = Li > 10cm L. total

R.Q.D.CALIDAD DE ROCA0 25%Muy mala25 50%Mala50 75%Mediana75 90%Buena 90 100 %ExcelenteCLASIFICACIN Y PROPIEDADES DE LAS ROCAS ERUPTIVAS

CLASIFICACIN Y PROPIEDADES