UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES

FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

GEOTECNIA EN OBRAS CIVILES

INTRODUCCION

PARA DISEAR UNA CIMENTACION QUE SOPORTE ADECUADAMENTE UNA ESTRUCTURA UN INGENIERO DEBE CONOCER PRIMERO EL TIPO DE SUELO O ROCA QUE LA SOPORTARA.

ADEMAS LAS TEORIAS DE LA MECANICA DE SUELOS CON LA INFORMACION IDEALIZADA PARA LO CUAL DEBEMOS EVALUAR LAS CONDICIONES DEL SITIO Y DE LOS PARAMETROS DEL SUELO.

PARA ESTO HAY QUE TENER CONOCIMIENTOS DE LOS PROCESOS GEOLOGICOS POR LOS CUALES SE FORMO EL SUELO O ROCA COMPLEMETANDOLO CON LA EXPLORACION DEL SUBSUELO.

FORMACION GEOLOGICA

Y

NATURALEZA DE LOS SUELOS

MECANICA DE SUELOS Y ROCAS PARA

CIMENTACIONES

FORMACION GEOLOGICA

ESTRUCTURA INTERNA DE LA TIERRA

MECANICA DE SUELOS Y ROCAS

CICLO DE LAS ROCAS

MAGMA

MECANICA DE SUELOS Y ROCAS PARA

CIMENTACIONES

FORMACION DE LAS ROCAS

MECANICA DE SUELOS Y ROCAS PARA

CIMENTACIONES

ROCAS

IGNEAS

ROCAS

SEDIMENTARIAS

ROCAS

METAMORFICAS

ROCA

SOLIDIFICADA A

GRAN

PROFUDIDAD,

BAJO UNA

PRESION ALTA

DEBIDO AL

PESO DE LAS

CAPAS

SUPERIORES DE

LA TIERRA

CONSTA DE

MATERIALES

RESIDUALES Y

TRANSPORTADOS

QUE DESPUES HAN

SIDO SOLIFICADOS

Y ENDURECIDOS

POR PRESION

FORMADAS DE LAS

ANTERIORES

DEBIDO A QUE HAN

SIDO SOMETIDAS

ALTAS

TEMPERATURAS Y

GRANDES

PRESIONES

ROCAS IGNEAS

PLUTONICAS O

INTRUSIVAS

TEXTURA GRANULAR,

GRUESA.

CRISTALIZACIN

LENTA, A PROFUNDIDAD

TEXTURA FINA

CRISTALIZACIN

EN SUPERFICIE

LAVAS O DERRAMES

PIROCLASTOS O CENIZAS

GRANITO

DIORITA

VTREA (OBSIDIANA)

FELSTICAS (RIOLITA)

PORFIRTICAS

(ANDESITAS)

FRAGMENTALES

(BRECHAS

VOLCANICAS)

VOLCANICAS O

EFUSIVAS

HIPOHABISALES O

FILONEANAS

TEXTURA MEDIA.

CRISTALIZACIN

CERCA DE SUPERFICIE.

PEGMATITAS

DIQUES

VARIOS

ASPECTO FISICO

ROCAS

IGNEAS

INTRUSIVAS

BASALTO

GABRO

GRANITO

ROSA

LEUCOGRANITO

PEGMATITA

ROCAS IGNEAS

VOLCANICAS

ANDESITA RIOLITA

TOBA

PUMITA

VOLCAN - MAGMA

VOLCAN

PARTES

VOLCAN

MATERIALES

ROCA IGNEA

ROCAS SEDIMENTARIAS

ORIGEN

MECANICO

FORMADAS POR

TRANSPORTE

Y DEPOSITACIN

ES MECNICA

POR EFECTO

ORGNICAS:

POR DEPOSITACIN

DE RESTOS ORGNICOS.

ARENISCAS

GRAVAS

CALIZAS ,

DIATOMITAS

CARBON

ORIGEN

QUIMICO

QUMICAS :

POR SOLUCIN O

DEPOSITACION O

PRECIPITACIN

QUMICA

CALIZAS

ROCAS

SEDIMENTARIAS

ARENISCA EOLICA ARENISCA

LIMOLITICA

ARENISCA

GLAUCONITICA

BRECHA

SEDIMENTARIA

R

O

C

A

S

S

E

D

I

M

E

N

T

A

R

I

A

S

CALIZA

BRIOZOARIOS CALIZA CORALINA

CONGLOMERADO DOLOMITA

ROCAS

SEDIMENTARIAS

SILEX

HIERRO

BANDEADO

HULLA

LUMAQUELA

ROCAS SEDIMETARIAS

ROCAS SEDIMENTARIAS

ROCAS METAMORFICAS

REGIONALES POR

OROGENESIS

ALTAS TEMPRATURAS

FENOMENOS

TECTONICOS

TRMICO HIDROTERMAL

(ACCIN DE SOLUCIONES

Y CALOR).

GNEIS, PIZARRAS,

ESQUISTOS MRMOL,

CUARCITA

DE CONTACTO O

LOCALES

ROCAS METAMORFICAS

ESQUISTO

PLEGADO GNEIS

PIZARRA MIGMATITAS

MARMOL

AZUL

ROCAS METAMORFICAS

TEXTURA PIZARROSA

NATURALEZA DE LOS

SUELOS

PROCESOS DE INTEMPERIZACION

INTEMPERISMO MECANICO

DESINTEGRACION FISICA O

DESINTEGRACION DE LA

MASA DE ROCA POR

ACCION FUERZAS FISICAS

CORRIENTES DE AGUA DE LOS

VIENTO, OLAS OCEANICAS,

GLACIARES, ACCION DE

CONGELAMIENTOS, CALOR, ETC. EL MATERIAL ORIGINAL

CAMBIA A OTRO TOTALMENTE

DIFERENTE

INTEMPERISMO QUIMICO

PROCESO DE

DESCOMPOSICION QUIMICA

DE ALGUNOS O DE TODOS

LOS MINERALES QUE

CONSTITUYEN LA MASA

ROCOSA

EL MATERIAL ORIGINAL

SE FRACTURA EN PIEZAS

MENORES PERO NO CAMBIA

SU COMPOSICION QUIMICA

MICA

CUARZO

PLAGIOCLASA

ORTOSA

HORNBLENDA

AUGITA

OLIVINO

ALTAMENTE

RESISTENTE

INTEMPERISMO QUIMICO DE MINERALES

ALUMINIO

SILICATOS DE

POTASIO

ALUMINIO

SILICATOS DE

Na y Ca

ALUMINIO

SILICATOS DE

K, Mg y Fe

SILICATOS

PRINCIPALMENTE

Mg Y Fe

GRAVA

ARENA

LIMO

PARTICULAS

ARCILLA DE

CAOLINITA E

ILITA

PARTICULAS

DE MINERAL

DE ARCILLA

DE LOS

GRUPOS DE

LA

MONTMORI

LLONITA Y

LA ILITA

DIOXIDO DE

SILICIO

MODERADA-

MENTE

SUSCEPTIBLE

ALTAMENTE

SUSCEPTIBLE

MINERAL

FORMADOR DE ROCA

COMPOSICION

QUIMICA

SUSCEPTIBILIDAD

INTEMPERIZACION

SUELO

DERIVADO

TAMAO Y FORMA DE LAS

PARTICULAS

PARTICULAS

TAMAO FORMA

GRAVA

ARENA

LIMO

ARCILLA

REDONDEADA

SUBREDONDEADA

ANGULOSA

SUBANGULOSA

TAMAO DE LAS PARTICULAS

(mm)

DESCRIPCION 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

FINOS

ARCILLA < 0.002 < 0.002 < 0.005

FORMA DE LAS

PARTICULAS

REDONDEADAS

SUDREDONDEADAS

ANGULOSAS

NATURALEZA DE LOS

DEPOSITOS DE SUELO

ARENAS GRAVAS ARCILLAS

GRUESOS

VOLUMINOSOS

SIN COHESION

GRANULARES

PERMEABLES

RESERVORIOS

FREATICOS

GRUESOS

VOLUMEN

SIN COHESION

GRANULARES

PERMEABLES

RESERVORIOS

FREATICOS

FINOS

COHESIVOS

PLACA PLANA

IMPERMEABLES

PLASTICIDAD

ALTA (HUMEDA)

PLASTICIDAD

MALA (SECA)

ORIGEN Y TIPOS DE

DEPOSITOS DE SUELOS

SUELOS

RESIDUALES

SUELOS

TRANSPORTADOS

INTEMPERIZACION IN

SITU Y PERMANECEN

DONDE SE FORMAN

CUBRIENDO LA

SUPERFICIE ROCOSA

DE LA QUE SE

ORIGINARON

HAN SIDO DESPLAZADOS DE

SU POSICION ORIGINAL, POR

AGENTES FISICOS COMO:

AGUA, HIELO Y VIENTO

DEPOSITOS DE

SUELOS

SUELOS ALUVIALES AGUA

SUELOS FLUVIALES AGUA

SUELOS GLACIALES GLACIAL

SUELOS EOLICOS VIENTO

SUELOS RESIDUALES

CARACTERISTICAS

NO PUEDE CONSIDERARSE AISLADOS DEL PERFIL

DE METEORIZACION, DEL CUAL SON SOLAMENTE

UNA PARTE COMPONENTE.

GENERALMENTE SON MUY HETEROGENEOS Y

DIFICILES DE MUESTREAR Y ENSAYAR.

COMUNMENTE SE ENCUENTRAN EN ESTADO

HUMEDO NO SATURADO, LO CUAL REPRESENTA

UNA DIFICULTAD PARA EVALUAR SU RESISTENCIA

LA CORTE.

POSEEN ZONAS DE ALTA PERMEABILIDAD

HACIENDOLOS MUY SUSCEPTIBLES A CAMBIOS

RAPIDOS DE HUMEDAD Y SATURACION.

ESQUEMA GENERAL SUELO RESIDUAL DE

GRANITO

SUELOS RESIDUALES PROCESO DE

METEORIZACION

FERROMAGNESIANOS FELDESPATOS

AMBIENTES

TROPICALES

SUELOS RESIDUALES

MATERIAL DE ORIGEN MINERALES

RESULTANTES

ROCA CRISTALINA

CAOLINITA

OXIDO DE HIERRO

OXIDO DE ALUMINIO

ROCA VOLCANICA

MONTMORILLONITA

ALOISITA

ESMECTITA

OXIDO DE HIERRO

OXIDO DE ALUMINIO

SUELOS RESIDUALES PROCESO DE METEORIZACION

ETAPAS

DESINTEGRACION

Se abren las

discontinuidades y se

desintegra la roca,

formndose nuevas

discontinuidades por

fracturacin, y las

partculas se parten,

aumentando la

relacin de vacos, la

permeabilidad y

disminuye la

cohesin.

DESCOMPOSICION

Se incrementa el

contenido de arcilla y

del suelo en general y

se disminuye la

friccin. La

descomposicin

puede ser por

procesos qumicos

(hidrlisis) o

biolgicos (races,

oxidacin,

bacteriolgica, etc).

OXIDACION Y

RECEMENTACION

Se aumenta el

contenido de xidos de

hierro y aluminio, los

cuales pueden

cementar grupos de

partculas aumentando

la cohesin y el suelo

tiende a estabilizarse.

Se interrelacionan

procesos fsicos con

qumicos.

SUELOS RESIDUALES PROCESO DE METEORIZACION

FACTORES QUE AFECTAN

EFECTOS CLIMA

EJERCE UNA PROFUNDA INFLUENCIA

EN LA METEORIZACION,

ESPECIALMENTE LA HUMEDAD

RELATIVA Y LA TEMPERATURA.

LAS REACCIONES QUIMICAS SE

DUPLICAN CADA AUMENTO DE 10C DE

TEMPERATURA.

INDICE CLIMATICO: N = 12 EJ

Pa

EJ = EVAPORACION ENERO

Pa = LLUVIA ANUAL

CUANDO N = 5 TRANSICION DE

CONDICIONES CALIDAS A HUMEDAS.

CUANDO N < 5 SE DEBEN ESPERAR

GRANDES ESPESORES DE SUELO

RESIDUAL.

ESPACIAMIENTO DE

DISCONTINUIDADES

LAS PLANTAS Y

ORGANISMOS VIVOS

(BACTERIAS)

HUMEDAD Y

TEMPERATURA

TOPOGRAFIA

SUELO RESIDUAL

ALTERACION QUIMICA DE LOS

MINERALES

SUELOS RESIDUALES

SUELOS RESIDUALES

SUELO RESIDUAL

FORMACION CHOTA

SUELO RESIDUAL

FORMACION CHOTA

SUELOS RESIDUALES

SUELOS RESIDUALES

FORMACION SARAYAQUILLO

SUELO RESIDUAL

FORMACION CELENDIN

SUELOS TRANSPORTADOS

POR AGUA

AGENTE

AGUA

RIOS ALUVIONES

GRAVAS

REDONDEADAS

ARENAS

LIMOS

ARCILLAS

GRAVAS ANGULOSAS

GRAVAS-ARCILLOSAS

BOLONERIA

ARCILLA ARENOSA

MARES

SUELOS DEPOSITADOS

POR AGUA

AGENTE

AGUA

RIOS ALUVIONES

DEPOSITOS

LACUSTRES

DELTAICOS

PLAYAS

MARINOS

QUEBRADAS

VALLES

RIOS

LAGOS

MARES?

DEPOSITO FLUVIAL MEANDROS

DEPOSITO FLUVIAL DELTAICO

SUELOS FLUVIALES

SUELO

ARCILLO

ARENOSO

SUELO

LIMO

ARCILLOSO

DEPOSITO FLUVIAL RIO

SUELOS TRANSPORTADOS POR

GLACIARES

AGENTE

HIELO

MATERIAL TIPO DEPOSITO

ARENAS, LIMO, ARCILLA,

GRAVAS Y BOLONES POR TIPO

TRANSPORTE

FLUVIOGLACIALES

GLACIOLACUSTRES TILLITA

FORMAS DE TERRENOS:

MORRENAS (TERMINAL,

DE FONDO, LATERAL

GLACIAR

Masa de hielo constituida por la acumulacin y transformacin de la nieve, situada sobre la tierra firme y que muestra evidencia de moverse o haberse movido. Se forman en las zonas fras en latitudes y alturas elevadas.

Al borde ms bajo de dichos campos, se le denomina nivel de nieves perpetuas. Dicha altitud vara con respecto a la latitud (disminuye hacia los polos)

LENGUA GLACIAR

GLACIAR

DEPOSITOS DE MORRENA

GLACIAR

MORRENA TERMINAL

ESTRUCTURA

DEL GLACIAR

DE VALLE

GLACIAR DE

CIRCO