exposición ciclo de las rocas con énfasis en los procesos ígneos

1. CICLOS DE LAS
ROCAS Y SU
UTILIDAD EN LA
INGENIERIA

2. LAS ROCAS
 LAS ROCAS SON EL MATERIAL MAS ABUNDANTE DE LA TIERRA QUE CONSTA
DE CRISTALES DENOMINADOS MINERALES. SU COMPOSICION Y TEXTURA
REFLEJAN LOS PROCESOS GEOLOGICOS QUE LA CREARON

3. TIPOS DE ROCAS
BASICAS
 SE DIVIDEN EN 3 GRANDES GRUPOS:
1. ROCAS IGNEAS
2. ROCAS SEDIMENTARIAS
3. ROCAS METAMORFICAS

4. ROCAS IGNEAS
IGNEAS (IGNIS = FUEGO) SE FORMA CUANDO LA ROCA FUNDIDA (MAGMA) SE
ENFRIA Y SE SOLIDIFICA FORMANDOSE CRISTALES DE MINERALES
LAS ROCAS IGNEAS DE GRANO GRUESO QUE SE FORMAN MUY POR DEBAJO DE
LA SUPERFICIE SE DENOMINAN PLUTONICAS.
(GRANITO) NUCLEOS DE MONTAÑAS
LAS ROCAS IGNEAS DE GRANO FINO QUE SE FOMAN EN LA SUPERFICIE
TERRESTRE SE DENOMINAN VOLCANICAS
(BASALTO)

5. ROCAS SEDIMENTARIAS
ES UNA ACOMULACION DE SEDIMENTOS EN CAPAS SOBRE LA SUPERFICIE DE
LA TIERRA. SON MATERIALES QUE SE FORMAN DE ROCAS PREEXISTENTES
POR LOS PROCESOS DE METEORIZACION

6. ROCAS METAMORFICAS
METAMORFICA (CAMBIAR DE FORMA) SE PRODUCE APARTIR DE ROCAS
IGNEAS, SEDIMENTARIAS O INCLUSO DE OTRAS ROCAS METAMORFICAS. ASÍ
CADA ROCA TIENE UNA ROCA MADRE. SUS CAMBIOS TIENEN LUGAR A
TEMPERATURAS Y PRESIONES ELEVADAS

7. CICLO DE LAS ROCAS
TAMBIÉN CONOCIDO COMO
CICLO LITOLÓGICO
CONSISTE EN UNA SERIE DE
PROCESOS CONSTANTES, A
TRAVÉS DE LOS CUALES LOS
MATERIALES DE LA TIERRA
CAMBIAN DE UNA FORMA A
OTRA. ALGUNOS DE ESTOS
PROCESOS OCURREN A LO
LARGO DE MILLONES DE
AÑOS Y OTROS SON MUCHO
MAS RÁPIDOS

8. 1. Transición a ígneas
CUANDO LAS ROCAS ESTÁN FUNDIDAS Y LAS CONDICIONES PARA QUE EL
MAGMA PERMANEZCA LÍQUIDO NO PERDURAN, EL MAGMA SE ENFRIARÁ Y
SOLIDIFICARÁ EN UNA ROCA ÍGNEAS.

9. 1.1 CAMBIOS POST
VOLCANICOS
 DEBIDO AL ENFRIAMIENTO LA MASA DE ROCA CAMBIA. LOS
GASES MEZCLADOS EN EL MAGMA EMPIEZAN A DISIPARSE
Y ATACAN LOS COMPONENTES DE LAS ROCAS
DEPOSITANDO MINERALES EN SUS CAVIDADES Y FISURAS

10. 1.2 CAMBIOS
SECUNDARIOS
El cambio epigenético (procesos secundarios) pueden
ser tratados de diversas maneras, cada una dependerá
del grupo de rocas o de los minerales constituyente,
además usualmente hay más de un proceso involucrado
en la alteración de la roca.

11. 2.TRANSICION A
METAMORFICO
Las rocas expuestas a altas temperaturas y presiones pueden cambiar
física o químicamente para formar un roca diferente, llamada
metamórfica. Estas rocas exhiben distintos estratos de distinta
mineralogía y colores, llamada foliación.

12. 3.TRANSICION A
SEDIMENTARIA
Rocas expuestas a la atmósfera están sujetas a procesos
erosivos y meteorológicos. El agua, el viento, la nieve,
la contaminación o la biología pueden cambiar su
química o su forma. La erosión y la meteorología
rompen la roca original en trozos más pequeños y lo
acarrean hasta otros lugares, donde pueden ir
disolviéndolos poco a poco, disgregándolos. Este
material disgregado puede volver a asentarse en
estratos y formar de nuevo una roca,

14. PAPEL DE AGUA: Más allá de los procesos de transporte y meteorización,
el agua es capaz de disolver los ácidos del suelo para descomponer las
rocas a través del agua subterránea.
Otro papel del agua poco conocido es en los procesos metamórficos que
ocurren en las rocas volcánicas en el fondo del mar. Algunas veces se
introducen flujos de agua que se abren camino entre las fracturas de la
roca. Este proceso se le denomina serpentinización.

15. APLICACIONES Y
USOS DE LAS
ROCAS EN
INGENIERÍA

16. CALIZAS
 Es una roca sedimentaria (10%) compuesta mayoritariamente
por carbonato de calcio(CaCO3), generalmente calcita.
También puede contener pequeñas cantidades de minerales
como arcilla, hematita, siderita, cuarzo, etc., que modifican
sensiblemente el color y el grado de coherencia de la roca.
 Usos: En cementos, morteros, piedra de cantería,
fabricación de cal hidráulica

17. EN QUE LUGARES DEL
PAIS SE PUEDEN
ENCONTRAR
Las tres grandes cordilleras que atraviesan el
territorio nacional son ricas en yacimientos
de calizas. la Vereda La Calera, sobre la
Carretera Ubaté-Carmen de Carupa tomando
el carreteable hacia el Alto de los Caballeros
(N:1.078.185 y E:1.022.539)

18. ARCILLAS
 Agregado de partículas muy finas de minerales
procedentes de las rocas ígneas desintegradas. Su principal
compuesto es silicatos alumínicos hidratados. Varia de
volumen en función de la humedad, admite mucha
cantidad de agua, hasta el punto de volverse
prácticamente impermeable.
 Usos: En núcleos de presas de materiales sueltos,
impermeabilización de elementos importantes en obras

19.  El área del
Departamento del
Cesar dividida en
cuatro Unidades
asociadas a la
Geología que las
caracteriza: Sierra
Nevada de Santa
Marta, Valle de los
Ríos Cesar y
Magdalena, La
Serranía del Perijá y
la Región Norte de la
Cordillera Oriental;
cada una con sus
propios rasgos
distintivos y diferente
concepción.

20. AGREGADOS
PETREOS
 Los agregados son materiales pétreos naturales que se mezclan
con cemento y agua para formar concreto
 Se clasifican en agregado fino (arena) y agregado grueso (grava).

21.  Los agregados pétreos son componentes fundamentales
del concreto hidráulico, del concreto asfáltico y de las
bases granulares. Sus características afectan no solo las
propiedades del concreto en estado fresco y endurecido
sino también el costo del mismo. Los agregados
conforman entre el 70% y el 80% del volumen del
concreto, razón por la cual es importante conocer sus
propiedades y la influencia de las mismas en las
propiedades del concreto para optimizar no solo su uso y
explotación, sino también el diseño de mezclas de
concreto.

22. MÁRMOL
 Caliza cristalina, alterada por el calor de magmas
ígneos, presiones y presencia de agua. Abundante
colorido producido por las impurezas, el mármol puro es
blanco y esta compuesto por calcita.
 Usos: En ornamentación, pavimentos, estructuras
subterráneas y puentes

23.  Colombia posee
yacimientos de mármol
de excelente calidad en
Antioquia, Boyacá,
Magdalena, Cauca,
Cundinamarca y Norte de
Santander.
EN QUE LUGARES DEL
PAIS SE PUEDEN
ENCONTRAR

24. YESO
 Es un mineral compuesto de sulfato de calcio hidratado;
también, una roca sedimentaria de origen químico, son
muy comunes y pueden formar rocas sedimentarias
Monominerales.
 Usos: En la construcción
de muros y paredes.
 En la construcción de tabiques y
paneles. ara aislamiento térmico
y acústico de paredes y
cielos rasos.

25.  El yeso es producido en
forma rudimentaria y sus
principales yacimientos
están, Tolima, los
Santanderes, Huila,
Cauca, Magdalena,
Bolívar, Boyacá,
Cundinamarca y Chocó

26. ARENISCA
 Rocas sedimentarias de tipo
detrítico compuestas de
cuarzo y feldespato, de color
variable comúnmente gris,
café o rojo; contienen
espacios intersticiales entre
granos. En rocas de origen
reciente estos espacios están
sin material solido mientras
que en rocas mas antiguas se
encuentran rellenos de una
matriz o de cemento de
sílice.
 Las areniscas se forman en
diversos ambientes y a
menudo contienen pistas
significativas sobre su origen,
entre ellas la selección, la
forma del grano y la
composición.
En cuanto a su uso son ene
general malas para firmes y
para hormigones.

27. GRANITO
 Su formación se produjo en las
capas profundas de la tierra por lo
que se clasifica como roca Ignea
Intrusiva, apareciendo en la
superficie en grandes
embolsamientos o batolitos que
emergen en el transcurso del
tiempo. El tamaño de sus cristales
varía dependiendo de la velocidad
de enfriamiento aunque
normalmente éste ha sido lento
permitiendo la agrupación
cristalográfica por lo que el tamaño
de grano suele ser medio o grueso y
raramente fino que se forma con
enfriamientos rápidos. Dicho
tamaño oscila entre 0,1 a 1,2 mm.
(medio) y 1 a 2 mm. (grueso),
aunque presentan a veces cristales
de mayor tamaño (fenocristales).

28. USOS Y APLICACIONES
 Son buenos para la utilización en
cimientos debido a su buena resistencia a
la compresión. Es utilizado como árido
grueso para la composición del hormigón
armado.
 Es usado como material
para construcción, en el
recubrimiento de fachadas
y arquitectura en general,
así como en la elaboración
de estructuras tales como
puentes, muros de
contención y escolleras en
puertos. También es
utilizado para construir
cortinas de presas y como
material base en la
construcción de carreteras.
Hoy en día los granitos
están pasando a
convertirse en un material
de empleo común en
construcción urbana. Los
arquitectos y urbanistas lo
emplean por su bella
sobriedad, colorido y
resistencia, tanto como
elemento estructural como
decorativo.

29. GRAVA
 Agregado grueso resultante de la
desintegración natural y abrasión
de rocas o transformación de un
conglomerado débilmente
cementado, se pueden obtener
gravas a partir de rocas
machacadas en las canteras en
cuyo caso suele denominarse
«piedra partida» o «caliza»
Como fuente de abastecimiento se pueden distinguir las siguientes situaciones:
 Bancos de sedimentación: son los bancos construidos artificialmente para
embancar el material fino-grueso que arrastran los ríos.
 Cauce de río: corresponde a la extracción desde el lecho del río, en donde se
encuentra material arrastrado por el escurrimiento de las aguas.
 Pozos secos: zonas de antiguos rellenos aluviales en valles cercanos a ríos.
 Canteras: es la explotación de los mantos rocosos o formaciones geológicas, donde
los materiales se extraen usualmente desde cerros mediante lo que se denomina
tronadura o voladura (rotura mediante explosivos).

30. USOS Y APLICACIONES
 Es uno de los principales
componentes del hormigón o
concreto, por este motivo su
calidad es sumamente importante
para garantizar buenos resultados
en la preparación de estructuras
de hormigón.
 La utilidad de la grava en el
concreto es doble, efectivamente
sirve de relleno, economizando
cemento y arena, pero además y
muy importante es que previene
la formación de fisuras en la
estructura una vez endurecida
(retracción por secado). También
como lastre y revestimiento
protector en cubiertas planas no
transitables, y como filtrante en
soleras y drenajes. Por lo general
la grava es de diámetro reducido,
generalmente entre 6,4 y 9,5 mm
(1/4 y 1/3 de pulgada) que ha
sido cribada en condiciones
determinadas.
Las gravas son muy demandadas para
ser utilizadas como áridos en la construcción y
como rocas para terraplenar vías de comunicación
como calles, carreteras y líneas de
ferrocarril.

31. PIZARRA
Es una roca foliada de grano muy fino
(menos de 0,5 milímetros) compuesta
por pequeños cristales de mica
demasiado pequeños para ser visibles.
Por tanto, en general el aspecto de la
pizarra no es brillante y es muy parecido
al de la lutita. Una característica
destacada de la pizarra es su tendencia
a romperse en láminas planas.
Se origina casi siempre por el
metamorfismo en grado bajo de lutitas y
pelitas. Con menor frecuencia, también
se produce por el metamorfismo de las
cenizas volcánicas. El color de la pizarra
depende de sus constituyentes
minerales. Las pizarras negras
(carbonáceas) contienen materia
orgánica, las pizarras rojas deben su
color al óxido de hierro y las verdes
normalmente contienen clorita.

32. USOS Y APLICACIONES
 El uso más común de la pizarra es en
la construcción de cubiertas. La
pizarra es impermeable y su facilidad
para ser exfoliada en láminas de tan
solo unos milímetros de espesor la
convierte en un material idóneo para
la confección de cubiertas, siendo este
su uso más extendido. La facilidad con
que se trabaja la pizarra permite
adaptar las losetas a muchos y
variados tamaños y formatos
comerciales, con lo que se obtiene
productos prácticamente diseñados a
la medida de cada cliente. Las
cualidades físico-mecánicas de la
pizarra y sus especiales formatos le
permiten adaptarse a todo tipo de
superficies, ya sean planas o curvas e
independientemente del grado de
inclinación; esta facilidad de
adaptarse a todas las superficies y sus
incomparables cualidades físicas,
convierten a este material en la mejor
opción como material de cubrición

33. Los pórfidos, del
griego pórphyros (purpurá
ceo), son rocas eruptivas
filonianas características
por su estructura
porfídica, color claro y
pobres en minerales
ferromagnésicos
(leucocratos).
De composición similar a
las rocas plutónicas y son
aquellas que se
encuentran en las grietas
de los montes,
denominada así por los
romanos debido a su color
púrpura (al encontrarse en
grietas está impregnada
por los minerales de
alrededor, lo que le da esa
gran variedad de colores).
PÓRFIDO

34. USOS Y APLICACIONES
El uso del pórfido se remonta a la cuna de las
civilizaciones asirio -babilónica, egipcia y
romana (donde se utilizaba en la fabricación de
sarcófagos).
Su gran dureza y resistencia a los agentes
atmosféricos (superior incluso al granito) la
hacen prácticamente eterna bajo cualquier
condición mecánica o ambiental.
El uso de la piedra en arquitectura es y ha sido
bastante recurrente, sobre todo en suelos y
pavimentos (adoquines), presentado en este
plano múltiples posibilidades de explorar
distintos colores, texturas y tramas.
Los pórfidos se caracterizan por su versatilidad
pudiendo ser utilizado en muros y pisos, tanto
en exteriores como interiores.
Su cualidad de antideslizante la hace muy
adecuada para rampas y superficies con
pendiente en general. Es también muy utilizado
en veredas, patios y jardines.
Otros usos que se le pueden dar en construcción
son la decoración de columnas y frontones y la
utilización en áridos para hormigones.

35.  Es una roca volcánica de grano fino y de
color verde oscuro a negro, compuesta
fundamentalmente por piroxeno y
plagioclasa rica en calcio con cantidades
menores de olivino y anfíbol.
Es rica en minerales silicatados que
contienen una cantidad significativa
de hierro y magnesio. Debido a su mayor
contenido en
hierro, el basalto es más denso que el
granito.
BASALTO

37. USOS Y APLICACIONES
 Construcción de empedrados,
construcción de cimientos y
muros de contención.
Excelente como árido por su
superficie rugosa con
adherencia magnifica para el
cemento y el asfalto.
Se utiliza como balasto.
Cumple la función de aportar
estabilidad a la vía férrea,
haciendo que permanezca con
la geometría dada durante su
construcción. Adicionalmente
cumple otras dos funciones
importantes: distribuye las
presiones que trasmite la vía
al terreno, permite el
drenaje del agua de lluvia,
evitando que se deteriore el
conjunto

38. A continuación se describe unas
importantes secciones, una
levantada en el Sinclinal de Usme
para la plancha 246 Fusagasugá y la
otra levantada en el Sinclinal de
Sisga .
ARENISCA

39.  Las principales localidades del país en
donde predomina el granito son las
siguientes:
La Cocha. Esta es una bellísima laguna a
2,150 metros sobre el nivel el mar,
comprendida entre las serranías de
Santa Lucia y Bordoncillo, al Occidente,
y Santiago y Putumayo al Oriente. Los
cerros de Patascoy y
Sebondoy quedan un poco al oriente de
la magistral de la cordillera principal,
que va a culminar en Tajumbina.
 Regiones de Barboso, Concepción, Belén
y Barcino, en Antioquia
Frontera del Perú. En la serrania que
separa las aguas del río
Chingual o Aguarico, afluente del Napo,
de las del río San Miguel o
Sucumbías, afluente del Ptttumayo
GRANITO

40. PIZARRA
Área al oriente de la Falla Guaicáramo
Región de la Guainía:
Macizo de Garzón,Serranía de la
Macarena y región suroriental del
Nudo de los Pastos: Entre las fallas
Guaicáramo y Otú-Pericos, Macizos de
Santander y la Floresta: Macizo de
Quetame: Borde Oriental de la
Cordillera Central: Entre la Falla Otú-
Pericos y la Falla Cauca-Almaguer
(Romeral), Cordillera Central: Al
occidente de la Falla Romeral,
Suroccidente de la Cordillera Central,
Cordillera Occidental .Serranía del
Baudó: Entre las fallas Oca y Santa
Marta - Bucaramanga Cinturón de la
Sierra Nevada,Cinturón de
Sevilla:,Cinturón de Santa Marta. Al
norte de la Falla de Oca. Sector al
oriente de la Falla Simarua: Unidades
Sector al occidente de la Falla Simarua:

41.  La cresta de Malpelo, en la isla de
providencia. En Cáceres
(Cundinamarca) y Puerto Romero
(Boyacá), afloran intrusiones básicas
gabroides del cretácico, que afectan
las sedimentitas. También en el cerro
Tragarepas de Pacho (Cundinamarca).
Donde la carretera Albania-Bolombolo
cruza la quebrada Popala (Antioquia),
y en el Cauca sobre los alrededores de
Fredonia, aparecen basaltos de textura
afanítica a porfidítica y composición
diabásica. En la isla de Providencia, las
vulcanitas están representadas por
lavas alcalinas a subalcalinas como son
los basaltos, andesitas y riolítas
ignimbríticas; todas asociadas a un
vulcanismo en fracturas de la capa del
Caribe, ocurrido durante el Terciario.
PÓRFIDO

42.  Donde la carretera Albania-Bolombolo cruza la
quebrada Popala (Antioquia), y en el Cauca
sobre los alrededores de Fredonia, aparecen
basaltos de textura afanítica a porfidítica y
composición diabásica.
En la isla de Providencia, las vulcanitas están
representadas por lavas alcalinas a
subalcalinas como son los basaltos, andesitas y
riolítas ignimbríticas; todas asociadas a un
vulcanismo en fracturas de la capa del Caribe,
ocurrido durante el Terciario. Al sureste de
Ibagué vecino al río Combeima, en la vereda
Potrerillo, aparece el volcán Guacharacos,
cuyo cono está constituido por lavas y
productos de explosión, sobreyace el Abanico
de Ibagué. Las rocas son basaltos andesíticos y
el evento al parecer, Pleistoceno tardío.
BASALTO

43. GRACIAS