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1. TRADITIONAL MATERIALS
Piedras,ladrillos,cemento,cal ymadera sonlosmaterialestradicionalesutilizadospara
construccionesde ingenieríacivil durante variossiglos.Eneste capítulose explicanlostipos,
propiedades,pruebasyusosde estos materiales.
Piedras
La piedraesunmaterial de construccióndisponiblenaturalmente que se hautilizadodesdela
tempranaedadde la civilización.Estádisponibleenformade rocas.Que se corta al tamañoy
la formarequeridosyse utilizacomobuildingblock.Se hautilizadoparaconstruirlosedificios
residencialesdelcentrocomercial alospalaciosylostemplosgrandesportodoel mundo
Fuerte Rojo.Taj Mahal, VidhanSabbaenBanagalore y variospalaciosde laedadmedieval en
toda laIndiason losfamososedificiosde piedra.
Tipode piedras
Las piedrasutilizadasparaobrasde ingenieríacivil puedenclasificarse de lastresmaneras
siguientes
Geológico
Físico
Químico
Clasificacióngeológica
Sobre la base de su origende formaciónde piedras se clasificanentresgruposprincipales -
Igneas,rocas sedimentariasymetamórficas
Rocas ígneas:Estas rocas se formanpor enfriamientoysolidificaciónde lasmasasrocosasa
partir de su estadomagmáticofundidodel material de latierra.Generalmentelasrocasígneas
son fuertesyduraderas.El granito,latrampa y el basaltosonlas rocas pertenecientesaesta
categoría. Los granitosse formanpor enfriamientolentode lalavabajocubiertagruesaenla
parte superior.Porlotanto, tienensuperficie cristalina.El enfriamientode lalavaenla
superficie superiorde latierraresultaenuna texturanocristalinayvidriosa.Latrampa y el
basaltopertenecenaestacategoría.

2. Rocas Sedimentarias:Debidoala acciónde la intemperiedel agua,el viento ylasrocas
existentesheladasse desintegra.El material desintegradoestransportadoporel vientoyel
agua, siendoel aguael mediomáspotente.El aguaque fluye depositasusmateriales
suspendidosenalgunospuntosde obstáculosasuflujo.
Estas capas depositadasde materialesse consolidanbajopresiónyporcalor.
Los agentesquímicostambiéncontribuyenalacementaciónde losdepósitos.Lasrocasasí
formadassonmás uniformes,de granofinoycompactasen sunaturaleza.Representanuna
estructuraacodada o estratificadaengeneral.Piedrasde arena,piedrasde cal,piedrasde
barro, etc,pertenecenaestaclase de roca.
Rocas metamórficas:Rocasígneasy sedimentariaspreviamente formadasbajocambiosde go
debidoala acciónmetamórficade presiónycalorinterno.Porejemplo,debidoalaacción
metamórficagranitose convierte encuarcitaypiedrade barro se convierte enpizarra.
Clasificaciónfísica
Basándose enlaestructura,las rocas puedenclasificarse como:
Rocas estratificadas
Rocas sin estratificar
Rocas estratificadas:Estasrocastienenestructuraencapas.Poseenplanosde estratificacióno
escisión.Se puedendividirfácilmente alolargode estosplanos.Piedrasde arena,piedrasde
cal, pizarra,etc,son losejemplosde estaclase de piedras.
Rocas no estratificadas:Estasrocasno estánenmarcadas.Poseengranoscristalinosy
compactos.No se puedendividirenláminasdelgadas.Granito,trampa,mármol,etc,sonlos
ejemplosde este tipode rocas.
Rocas foliadas:estasrocastienen unatendenciaadividirse alolargode una direccióndefinida
solamente.Ladireccióndebe serparalelaentre sícomoen el caso de lasrocas estratificadas.
Este tipode estructuraesmuy comúnenel caso de lasrocas metamórficas.
Clasificaciónquímica
Sobre la base de su composiciónquímicalosingenierosprefierenclasificarlasrocascomo:
Rocas siliciosas:El contenidoprincipalde estasrocasesla sílice.Sondurosy duraderos.
Ejemplosde talesrocassongranito,trampa,piedrasde arena,etc.
Rocas arcillosas:el principal constituyentede estasrocasesargil,esdecir,arcilla.Estaspiedras
son durasy duraderas,perosonfrágiles.Nopuedensoportarchoque.Pizarrasylateritasson
ejemplosde este tipode rocas.
Rocas calcáreas:El principal constituyentede estasrocasesel carbonato de calcio.La piedra
calizaesuna roca calcáreade origensedimentario,mientrasque el mármol esunaroca
calcárea de origenmetamórfico.

3. Propiedadesde piedras
Las propiedadessiguientesde laspiedrasse debenmiraradentroantesde seleccionarlaspara
el trabajode ingeniería:
Estructura: la estructurade la piedrapuede serestratificada(estratificada) opiedras
estructuradasnoestratificadasdebe serfácilmente vestidoyadecuadoparasuperestructura.
Las piedrassinestratificarsondurasy difícilesde vestir.Sonpreferidosparalostrabajosde la
fundación.
Textura:Las piedrasde grano finocondistribuciónhomogéneaparecenatractivasyporlo
tanto se utilizanparatallar.Talespiedrassongeneralmentefuertesyduraderas.
Densidad:Laspiedrasmásdensassonmás fuerteslaspiedrasligerassondébiles.Porlotanto,
laspiedrascon gravedadespecíficainferiora2,4 se consideraninadecuadasparaedificios.
Aspecto:Una piedraconun color uniforme yatractivoesdurable,si losgranossoncompactos.
El mármol y el granitoconsiguenel aspectomuybueno,cuandose pulen.Porlotantose
utilizanparalasobras de la cara enedificios.
Fuerza:La fuerzaes unapropiedadimportante paraserexaminadoantesde seleccionarlas
piedrascomobloque de construcción.El códigoestándarindiorecomiendaunaresistencia
mínimade trituraciónde 3,5 N / mm2 para cualquierbloque de construcción.LaTabla1.1
muestrala resistenciaal aplastamientode variaspiedras.
Debidoa lano uniformidaddel material,usualmentese usaunfactor de seguridadde 10 para
encontrarel esfuerzopermisible enunapiedra.Porlotantoinclusolalateritase puede utilizar
con seguridadparauna solapiedrade losedificiosde laalbañileríase debe tenercuidadopara
comprobarlas tensionescuandolasvigas(cargasconcentradas) se colocanenlaparedde la
laterita.
Dureza:Es una propiedadimportante aconsiderarcuandose utilizapiedraparapisosy
pavimentos.El coeficiente de durezase puede encontrarrealizandolapruebaenun
espécimenestándarenlamáquinade pruebade Dory.Para lostrabajos de carretera,el
coeficientede durezadebe serde al menos17. Para lasobras de construcciónno deben
utilizarse piedrasconcoeficientede durezainferiora14.
Porcentaje de desgaste:Se mide porpruebade desgaste.Esunapropiedadimportante que
debe tenerse encuentaal seleccionarel agregadoparalasobras vialesyel lastre del
ferrocarril.Unabuenapiedrano debe mostrar undesgaste de másdel 2%.

4. Porosidadyabsorción:Todaslas piedrastienenporosyporlotanto absorbenel agua.La
reaccióndel agua con el material de lapiedracausala desintegración.Lapruebade absorción
se especificacomoel porcentaje de aguaabsorbidaporlapiedracuandose immerce enagua
durante 24 horas.Para una buenapiedradebe serlomás pequeñoposibleyenningúncaso
más de 5.
Resistenciaalaintemperie:Lalluviayel vientocausanlapérdidade buenaaparienciade las
piedras. Porlotanto,las piedrasconbuenaresistenciaalaintemperiese debenutilizarpara
trabajosde cara.
Dureza:La resistenciaal impactose llamadureza.Se determinamediante unapruebade
impacto.Las piedrasconun índice de tenacidadde más de 19 son laspreferidasparaobras
viales.El índice de resistencia13 a 19 se consideracomomedioresistente ylaspiedrasconun
índice de tenacidadinferiora13 sonpiedraspobres.
Resistenciaal fuego:Laspiedrasde arenaresistenmejorel fuego.LosmaterialesArgillaceous,
aunque pobresenfuerza,sonbuenosenresistirel fuego.
Facilidadenel vestir:El costode vestircontribuye al costode la piedramonsoryengran
medida.Vestirse confacilidadenpiedrasconmenorfuerza.Porlotanto,un ingeniero debe
buscar ensuficiente fuerzaenlugarde altaresistencia,mientrasque laselecciónde piedras
para las obrasde construcción.
Condimento:Laspiedrasobtenidasde lacanteracontienenhumedadenlosporos.La
resistenciade lapiedramejorasi se retiraestahumedadantesde usarla piedra.El procesode
eliminarlahumedadde losporosse llamacondimento.Lamejormanerade condimentarpara
permitirlaalaacción de la naturalezapor6 a 12 meses.Estoes muynecesarioenel casode
piedrasde laterita.
Requisitosde lasbuenaspiedrasde construcción
Los siguientessonlosrequisitosde lasbuenaspiedrasde losedificios:
Fuerza:La piedradebe sercapaz de resistirlacarga que viene sobre ella.Ordinariamente esto
no esde la preocupaciónprimariapuestoque todaslaspiedrasestánteniendofuerzabuena.
Sinembargo,encaso de estructuragrande puede sernecesariocomprobarlaresistencia.
Durabilidad:Laspiedrasseleccionadasdebensercapacesde resistirlosefectosadversosde
fuerzas naturalescomoel viento,lalluviayel calor.
Dureza:La piedrautilizadaenpisosypavimentosdebesercapazde resistirlasfuerzas
abrasivascausadaspor el movimientode loshombresymaterialessobre ellos.
Dureza:Las piedrasde construccióndeben serlosuficientemente resistentesparasoportar
tensionesdesarrolladasdebidoalasvibraciones.Lasvibracionespuedenserdebidasala
maquinariamontadasobre ellasodebidoa lascargas que se muevensobre ellas.Los
agregadosde piedrautilizadosenlasconstruccionesde carreterasdebenserduros.

5. GravedadEspecífica:Se debe usar unavariedadmáspesadade piedraspara la construcciónde
represasmurosde contención,muellesyarboledas.Lagravedadespecíficade labuenapiedra
de construcciónes entre 2,4 y 2,8.
Porosidadyabsorción:La piedrade construcciónnodebe serporosa.Si esagua de lluvia
porosaentra enel vertederoyreaccionaconla piedray ladesmenuza.Enlasaltitudesmás
altas,la congelacióndel aguaenlosporostiene lugar yresultaenla desintegraciónde la
piedra.
Aderezo:Darla formarequeridaala piedrase llamavestirse.Debe serfácil de vestirparaque
el costo de vestirse reduce.Sinembargo,el cuidadodebe sertomadode modoque,estono
se haga al costo de la resistenciarequeridayladurabilidad.
Aspecto:enel caso de laspiedrasque se usan para trabajosde cara, donde laaparienciaesun
requisitoprimariosucoloryhabilidadpararecibirpulimentoesunfactorimportante.