Fundamentos Teoricos

CAPITULO II.FUNDAMENTO TEORICO.

II.1.IMPORTANCIA DE LA GEOLOGIA EN LA INGENIERIA.

II.1.1.PRINCIPIOS DE LA GEOLOGIA.

II.1.2.ORIGEN Y FORMACION DE LA TIERRA.

II.1.3.RELIEVE CONTINENTAL.

II.1.4.FORMACIONES GELOLOGICAS.

II.2.MINERALOGIA Y PRETOLOGIA

II.2.1.PROPIEDADES FISICAS DE LOS MINERALES.

II.2.2.MINERLES UQE FORMAN LAS ROCAS.

II.2.3.ROCAS IGNEAS.

II.2.4.ROCAS SEDIMENTARIAS.

II.2.5.ROCAS MERAMORFICAS.

II.2.6.PROPIEDADES INGENIERILES DE LAS ROCAS

II.3.ESTRUCTURAS GEOLOGIAS.

II.3.1.TECNOSISMO Y VOLCANISMO

II.3.2.SISMOS.

II.3.3.DEFORMACION DE LAS ROCAS.

II.3.4.FRACTURAS, FALLAS, DISCORDANCIAS.

II.4.APLICACIONES A LAS OBRAS DE UNGENIERIA CIVIL

II.4.1.TRABAJOS DE EXPLORACION PARA OBREAS IMPORTANTES DE INGENIERIA CIVIL

II.4.2.SOMBOLOGIA Y TRABAJO GEOLOGICO.

II.4.3.DETERMINACION DE RUMBOS Y FECHADOS.

II.5.CONCEPTOS BASICOS DE LA MECANICA DE SUELOS

II.5.1.FORMACION DE LOS SUELOS

II.5.2.CARACTERISTICAS Y ESTRUCTURACION DE LOS SUELOS.

II.5.3.CLASIFICACION DE LAS ARCILLAS EN BASE A SU ESTABILIDAD.

II.6.EXPLORACION Y MUESTREOS DE ROCAS Y SUELOS.

II.6.1.METODOS DE SONDEOS EN ROCAS.

II.6.2.METODOS DE SONDEOS EN SUELOS.

II.6.2.1.SONDEOS PRELIMINARES.

II.6.2.2.SONDEOS DEFINITOS.

II.6.2.3.METODOS GEOFISICOS.

II.6.3.MUESTREO Y CONSERVACION DE MUESTRAS.

II.1 IMPORTANCIA DE LA GEOLOGÍA EN LA INGENIERÍA

En ingeniero civil se enfrenta a una gran variedad de problemas, en los que el conocimiento de la geología es necesario. Indudablemente aprenderá más geología en el campo y en la práctica que la que puede enseñarle en las aulas o en el laboratorio de una escuela. Pero este aprendizaje será más fácil y más rápido y su aplicación más eficaz, si en sus cursos de ingeniería se han incluido los principios básico de la geología. Merecen citarse especialmente algunas ventajas especifica las cuales algunas de ellas al desarrollare con más pausa a través del trabajo.

II.1.1 PRINCIPIOS DE LA GEOLOGÍA

En todo sistema cerrado la tendencia natural de la materia es el desorden.

Esto es algo que observamos continuamente, si dejamos una manzana sobre la mesa de la cocina en una cabaña en el campo, al cabo de algunas semanas no quedará rastro de ella. Al cabo de algunas décadas la mesa estará destrozada y sus restos serán alimento de bacterias e insectos. Al cabo de algunos siglos, apenas quedarán rastros de la cabaña, que habrá sido invadida por la naturaleza en cualquiera de sus formas. Al cabo de algunos miles de años, incluso las partes metálicas de la cabaña, los clavos, etc. estarán cubiertos de herrumbre que las lluvias disolverán hasta que no quede ni rastro de que alguna vez allí hubiera habido algo distinto a una selva, bosque, pradera o desierto.

A escala molecular ocurre lo mismo: donde hay moléculas complejas tarde o temprano estas moléculas se desorganizan, se parten en componentes más pequeños, donde había vida, ésta muere, donde había organización ésta desaparece.

Esto es lo que ocurre en los sistemas cerrados. Afortunadamente la Tierra no es un sistema cerrado.

Debido a que no es un sistema cerrado la superficie terrestre ha sido bombardeada durante millones de años por millones de meteoritos que han aumentado su tamaño al mismo tiempo que su caída producía suficiente calor como para que grandes zonas del planeta se fundiesen. Este calor ha ocasionado que los elementos constitutivos del planeta se combinasen entre sí para formar los compuestos y aleaciones, sulfuros y silicatos que conforman las capas internas de nuestro planeta. Y al mismo tiempo los elementos radioactivos que se incorporaron a su masa han contribuido a calentar aún más el interior del planeta, hasta el punto de que la mayor parte, desde el núcleo hasta unos cincuenta kilómetros de distancia bajo nuestros pies, se encuentra fundido en forma de lava.

De una estructura caótica que había al principio, los compuestos que tenían un punto de fusión similar se separaron del resto de la masa terrestre para formar vetas de minerales más o menos homogéneos. Sometida a sucesivos procesos de fusión y enfriamiento, presión y compresión, acreción y convección, cada uno de estos procesos empujaba determinados elementos en ciertas direcciones hasta conseguir que de aquel caos inicial surgiera una cierta estructura.

La estructura que todos estos procesos nos han dejado es la de un planeta dividido en capas. En la capa más interior hay un núcleo con los elementos más pesados, siendo los más abundantes el hierro y el níquel. A continuación un manto de silicatos a temperatura de fusión. Por encima de este manto la atmósfera primigenia.

II.1.2 ORIGEN Y FORMACION DE LA TIERRA

Durante los 4,600 millones de años de su existencia, los continentes han venido cambiando en forma continua: las rocas más antiguas se han desintegrado y los ríos han arrojado al mar sierras enteras.

Los materiales de la nube cósmica que dio origen a la tierra se condensaron y se calentaron a mas de 2,00°c . Por la atracción de la gravedad, la mezcla de elementos del caldero de la tierra original se separo de distintas capas. Los materiales pesados cayeron hasta el núcleo, los ligeros se elevaron los volátiles fueron expulsados en forma de gases, mismo que constituyeron la primera atmosfera. Las condiciones que imperaban en etapas determinadas se crearon en aquella época .los restos fosilizados de los organismo vivos quedaron como indicadores de las sucesivas eras del tiempo geológico.

La tierra que hoy conocemos tiene un aspecto muy distinto del que tenía poco después de su nacimiento. Entonces era un amasijo de rocas conglomeradas cuyo interior se calentó y fundió todo el planeta. Con el tiempo la corteza se secó y se volvió sólida. En las partes más bajas se acumuló el agua mientras que, por encima de la corteza terrestre, se formaba una capa de gases, la atmósfera.

Agua, tierra y aire empezaron a interactuar de forma bastante violenta ya que, mientras tanto, la lava manaba en abundancia por múltiples grietas de la corteza, que se enriquecía y transformaba gracias a toda esta actividad.

El origen de la Tierra es el mismo que el del Sistema Solar. Lo que terminaría siendo el Sistema Solar inicialmente existió como una extensa mezcla de nubes de gas, rocas y polvo en rotación. Estaba compuesta por

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