REDACCION DE TEXTOS ROCA MADRE (GEOTECNIA)

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LA ROCA MADRE

“La roca madre en la corteza terrestre se encuentra en forma continua, o la consistencia entre los bloques de roca que no han sufrido alteraciones, y pese a mantenerse continua, se presenta con un comportamiento heterogéneo y anisótropo ligado a su fábrica y su microestructura mineral. Mecánicamente se caracteriza por su peso específico, resistencia y deformabilidad” (González et al.,  2002, p. 123). La Roca es un agregado originado por un conjunto de minerales que se encuentra formado naturalmente en la corteza terrestre, lo cual está expuesto a la constante meteorización mediante los procesos físicos y químicos que modifican sus propiedades. Es así que, en el siguiente texto se tratará sobre las clasificaciones de las rocas y las características de la roca madre.

La clasificación de la roca madre en la corteza terrestre se basa de acuerdo a su origen en tres grupos. En primer lugar, las rocas ígneas están formadas por el enfriamiento y cristalización de la sustancia líquida llamada magma producto de una erupción volcánica, los cuales se encuentran ubicados en la parte interna de la corteza y superficie. “De acuerdo a la profundidad de su formación las rocas ígneas se denominan intrusivas (también denominadas plutónicas e hipoabisales) donde el enfriamiento es a grandes profundidades y volcánicas las cuales se forman por solidificación del magma en superficie” (García, 2013, p. 64). Por otro lado, las rocas metamórficas provienen de una serie de reacciones químicas entre los minerales mediante la acción de la temperatura que incrementa su plasticidad, en forma de flujo plástico, dando lugar a nuevos minerales de origen metamórfico. “Son resultados de alteraciones en su estructura, química y mineralógica de rocas preexistentes debido a las acciones que genera la presión, calor y fluidos que son activos químicamente, suscitados bajo la superficie terrestre” (López, 2002, p. 22). Por último, las rocas sedimentarias están formadas por un conjunto de minerales, en base a las rocas preexistentes en la corteza terrestre que sufrieron alteraciones por una serie de procesos de pérdida, traslado, acumulación de materiales o sedimentación química. “Es el producto de la consolidación de la aglomeración de los minerales en capas. Estos sedimentos están constituidos por fragmentos de rocas (ígneas, metamórficas y sedimentarias), minerales restos orgánicos y otros” (López, 2002, p. 22).

La caracterización de la matriz rocosa se da en base a sus propiedades físicas, químicas y mecánicas. Para empezar, la mineralogía de la roca matriz se refiere al estudio minucioso de sus propiedades físicas de textura y estructura (composición mineralógica) de las rocas de origen ígneas, metamórficas y sedimentarias. “La investigación e identificación de la roca madre, que se realiza a través de un análisis petrográfico empleando metodologías distintas, puede parecerse insustituible desde un criterio del ingeniero civil, pero en la mayor parte de las ocasiones es la única  forma de querer averiguar con exactitud qué roca se puede seleccionar y ubicar para su aprovechamiento” (López, 2002, p. 32). En segundo lugar, la granulometría se refiere al tamaño de tendencia homogénea y heterogénea de los fragmentos de rocas sueltas o cementadas débilmente. “Existen 2 formas de ensayos granulométricos, por tamizado, cuando los fragmentos de rocas son mayores a 0,080mm, y por sedimentación, cuando son inferiores a dicho tamaño” (López, 2002, p. 35). En tercer lugar, la densidad aparente, real, absoluta, húmeda, y saturada se determinan relacionando entre la masa y el volumen de una roca. “La densidad se puede calcular utilizando el método del picnómetro, el método Buoyancy o determinando el volumen de manera directa cuando se tiene una muestra de conformación geométrica (cilindro, cubo,  y otros)” (López, 2002, p. 38). En cuarto lugar, la porosidad se define a través de la relación que existe entre el volumen de espacios porosos de la roca y su volumen total, lo cual es enunciado en unidades de porcentaje (%). “En relación a la porosidad, la aplicación de las fuerzas ocasionada sobre las secciones de los poros disminuye la resistencia y afecta notoriamente sobre la porosidad de la roca, puesto que es lógico a mayor área de porosidad hay mayor permeación” (López, 2002, p. 40). En quinto lugar, la permeación se refiere a la capacidad que tiene la matriz rocosa en dar facilidad de paso a la sustancia líquida y otros fluidos. “Cabe indicar que la propiedad de la permeabilidad se refiere a la roca y más no así a la roca maciza, donde las fragmentaciones, fallas y otros tipos de discontinuidades limitan en gran magnitud sobre ella” (López, 2002, p. 42). En sexto lugar, la resistencia a compresión se refiere a un máximo esfuerzo que resiste la roca al ser aplicada una fuerza de compresión. El resultado se obtiene a través de la relación entre la fuerza emitida hasta ocasionar rotura y el área inicial de sección transversal de la muestra a la dirección de fuerza aplicada. “Con la prueba de resistencia a compresión se determina la alteración de la roca, a través de las curvas de tensión/deformación. Después de estas curvas se pueden obtener el coeficiente de Poisson y el módulo elástico estático (Plaza, 2011, p. 24). En séptimo lugar, la resistencia a tracción está definida por la relación entre la carga aplicada hasta rotura y el producto de la pi, radio de la sección y longitud de la probeta. “El valor de la resistencia a tracción, de la roca madre tiene una variación entre el 5 y el 10% del valor de su firmeza a la compresión” (Gonzáles et al., 2002, p. 130). Finalmente, la resistencia al esfuerzo cortante se determina por la relación entre la fuerza cortante útil que se aplica para obtener la rotura en la longitud de la sección del plano y el área de la sección transversal en el transcurso  de la cual se ha producido la rotura. “La prueba más empleada para determinar la resistencia a cortante es el de compresión triaxial, consistente en aplicar una fuerza lateral, confinamiento, para luego aplicar otra axial hasta conseguir la rotura” (López, 2002, p. 54).

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