1. GEOLOGIA APLICADA
REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN
SUPERIOR
I.U.P SANTIAGO MARIÑO
MATURIN-EDO-MONAGAS
Autor: Campos Campos Reyzon
C.I. V-23539358
Prof: Luis Jimenez
2. GEOLOGIA APLICADA
suelos -origen
El suelo es una mezcla de minerales, materia orgánica,
bacterias, agua y aire.
Se forma por la acción de la temperatura, el agua, el viento,
los animales y las plantas sobre las rocas. Estos factores
descomponen las rocas en partículas muy finas y así forman
el suelo
¿QUÉ ES EL SUELO?
3. GEOLOGIA APLICADA
suelos - origen
En la Ingeniería Civil se debe conocer el contexto geológico del suelo, e
incluso el climatológico y agrologico. Sin ese conocimiento, se producirán
incógnitas que pueden traducirse en pérdidas de oportunidades y fallas para
el Diseño de un proyecto durante sus fases de inicio y desarrollo, al
desconocer propiedades inherentes y sobretodo, que pudiesen incorporar
elementos de riesgo para el mismo, por omitir estas circunstancias
fundamentales intrínsecas y ambientales.
4. GEOLOGIA APLICADA
suelos -origen
GENERALIDADES:
Suelo, en Ingeniería Civil, son los sedimentos no consolidados de partículas sólidas,
fruto de la alteración de las rocas, o suelos transportados por agentes como el agua,
hielo o viento con contribución de la gravedad como fuerza direccional selectiva, y
que pueden tener materia orgánica. El suelo es un cuerpo natural heterogéneo.
La mecánica de suelos es la aplicación de la “mecánica” a los problemas geotécnicos, y
estudia las propiedades, comportamiento y utilización del suelo como material
estructural, de tal modo que las deformaciones y resistencia del suelo ofrezcan
seguridad, durabilidad y estabilidad de las estructuras
5. GEOLOGIA APLICADA
suelos - origen
La estructura del suelo puede ser natural (la del suelo “in situ”), como un talud, canal en tierra o
artificial (suelo como material de construcción), como un terraplén o un relleno.
6. GEOLOGIA APLICADA
suelos -origen
DEFINICIONES MANEJADOS EN SUELOS
Saprolito: Suelo que mantiene la estructura de la roca madre.
Regolito: Material suelto constituido por partículas de roca.
Suelo residual: El que se forma sobre la roca madre (autóctono).
Suelo transportado: El que se forma lejos de la roca madre (alóctono).
Lixiviación: Remoción de material soluble del suelo por agua infiltrada.
Humus: Residuo de la descomposición de tejidos orgánicos, que da el color al suelo.
Relictos: Estructuras heredadas por el suelo, de la roca madre (diaclasas, etc.).
7. GEOLOGIA APLICADA
suelos -origen
DEFINICIONES MANEJADOS EN SUELOS
Eluvión: Depósito in situ (autóctono). Origina talus y coluviones.
Coluvión: Depósito de ladera; proviene de los movimientos masales (del talus).
Aluvión: Depósito de corriente (alóctono).
Subsidencia: Hundimiento por presencia de cavernas kársticas o fallas activas.
Fixible: Que se exfolia, es decir, se separa en láminas delgadas.
Abrasión: Efecto de lija sobre las rocas, producido por viento, olas, glaciares, ríos.
Gelivación: Agrietamiento del suelo por acción del hielo.
8. GEOLOGIA APLICADA
suelos – etapas en la formación
LOS FACTORES DE FORMACION Y EVOLUCION DEL SUELO SON:
Material Parental: Permeabilidad y constituyentes minerales de la roca madre.
Tiempo: El clímax puede ser de decenas a miles de años. Por ejemplo siglos.
Topografía: Pendientes, drenaje; orientación de la ladera y barreras topográficas.
Formadores biológicos: Micro y macro fauna como fuente de humus.
Clima: Temperatura, balance hídrico, intensidad de acción y velocidad de procesos.
9. GEOLOGIA APLICADA
suelos – etapas en la formación
LOS FACTORES DE FORMACION Y EVOLUCION DE LAS ARCILLAS: Dependiendo de los
Factores de Formación y Evolución del Suelo- FFES-, estos son los tres grupos de arcillas y otros
materiales térreos, derivados de la alteración de los Silicatos.
Caolinita: Es estable y se da en clima tropicales drenados. Estas arcillas son moderadamente
plásticas, de mayor permeabilidad y mayor fricción interna.
Illita: Se da en clima Seco y frio y esta entre poco y medianamente estable. El coeficiente de fricción
interno y la permeabilidad son menores que en la caolinita y mayores que en la montmorillonita.
Montmorillonita: Muy inestable y se da en climas secos o húmedos mal drenados. Además de ser
expansiva, la montmorillonita es muy plástica y se contrae al secarse, mejorando su resistencia y
haciéndose impermeable.
10. GEOLOGIA APLICADA
suelos
Depósitos:Depósitos: El nombre de los depósitos depende del agente, el lugar y su estructura. El
geólogo debe reconocer y advertir las propiedades ingenieriles de un depósito, como su
densidad, resistencia, permeabilidad, naturaleza, etc., recurriendo al análisis de su génesis
y a los materiales y procesos que lo explican:
Por el agente: Coluvial (gravedad), eólico (viento), aluvial (agua), glaciar (hielo).
Por el lugar: Palustre (pantanos), marino (mar), lacustre (lagos), terrígenos (continentes).
Por la estructura: clástico (fragmentos), no clástico (masivo)..
11. GEOLOGIA APLICADA
suelos
La Estructura del Suelo
Se refiere a la manera en que las partículas del suelo se
agrupan en fragmentos mayores y la estructura influye en la
proporción de agua que es absorbida por el suelo, en la
susceptibilidad del suelo a la erosión y en la facilidad de cultivo.
Las partículas irregulares de aristas y vértices agudos dan lugar a
una estructura en bloques con forma de nuez.
Si las partículas son más o menos esféricas, la estructura es
granular.
Algunos suelos tienen estructura prismática o en columnas,
formada por prismas o columnas verticales de tamaño
comprendido entre 0,5 y 10 centímetros.
La estructura laminar consiste en trozos planos en posición
horizontal.
12. GEOLOGIA APLICADA
suelos
Textura Arenoso Franco
Franco
limoso
Arcilloso Agente de agregación
Tacto Áspero Áspero Suave
Terronoso o
plástico
Tensión superficial
Drenaje interno Excesivo Bueno Suave Suave o pobre Materia orgánica
Agua disponible para
las plantas
Baja Media Alta Alta Alta concentración de electrolitos
Agua transportable Baja Media Alta Alta Bajo potencial electro cinético
Labranza Fácil Fácil Media Difícil Bajo potencial electro cinético
Erosión eólica Alta Media Baja Baja Bajo potencial electro cinético
Esquema de Clasificación de Textura de los Suelos
13. GEOLOGIA APLICADA
suelos - propiedades
Entre las propiedades de los suelos se encuentran: el color, distribución
del tamaño de las partículas, consistencia, textura, estructura, porosidad,
atmósfera, humedad, densidad, pH, materia orgánica, capacidad de
intercambio iónico, sales solubles y óxidos amorfos-sílice alúmina y
óxidos de fierro libres.
Las propiedades físicas permiten conocer mejor las actividades agrícolas
fundamentales como el laboreo, la fertilización, el drenaje, la irrigación,
la conservación de suelos y agua, así como, el manejo adecuado de los
residuos cosechas. Tanto las propiedades físicas como las químicas,
biológicas y mineralógicas determinan, entre otras, a la productividad de
los suelos.
Hay una relación entre el tamaño de las partículas y su superficie
específica (área de las partículas por unidad de masa de material).
14. GEOLOGIA APLICADA
suelos - propiedades
El tamaño del área superficial de un material puede influir en las
propiedades físicas y químicas. Los suelos difieren en el área
superficial como resultado de las diferencias de textura, tipos de
minerales arcillosos y materia orgánica. Propiedades tan
importantes como la retención del agua y la capacidad de
intercambio iónico dependen de la superficie específica de los
suelos.
La densidad aparente varía de acuerdo al estado de agregación del
suelo, al contenido de agua y la proporción del volumen ocupado
por los espacios intersticiales, que existen incluso en suelos
compactos. La densidad aparente es afectada por la porosidad e
influye en la elasticidad, conductividad eléctrica, conductividad
térmica, en la capacidad calorífica a volumen constante y en la
dureza.
15. GEOLOGIA APLICADA
suelos - propiedades
La textura de un suelo es la proporción de los tamaños de los
grupos de partículas que lo constituyen y está relacionada con
el tamaño de las partículas de los minerales que lo forman y
se refiere a la proporción relativa de los tamaños de varios
grupos de partículas de un suelo.
Para el estudio de la textura del suelo, éste se considera
formado por tres fases: sólida, líquida y gaseosa. La fase sólida
constituye cerca del 50 % del volumen de la mayor parte de
los suelos superficiales y consta de una mezcla de partículas
inorgánicas y orgánicas cuyo tamaño y forma varían
considerablemente.
16. GEOLOGIA APLICADA
suelos - propiedades
La distribución proporcional de los diferentes
tamaños de partículas minerales determina la textura
de un determinado suelo. La textura del suelo se
considera una propiedad básica porque los tamaños de
las partículas minerales y la proporción relativa de los
grupos por tamaños varían considerablemente entre
los suelos, pero no se alteran fácilmente en un
determinado suelo.
17. GEOLOGIA APLICADA
suelos - propiedades
El procedimiento analítico mediante el que se separan las
partículas de una muestra de suelo se le llama análisis
mecánico o granulométrico y consiste en determinar la
distribución de los tamaños de las partículas. Este análisis
proporciona datos de la clasificación, morfología del suelo, así
como, de las propiedades físicas del suelo como la
permeabilidad, retención del agua, plasticidad, cantidad de
aire, capacidad de cambio de bases, etc. Todos los suelos
constan de una mezcla de partículas o agrupaciones de
partículas de tamaños similares por lo que se usa su
clasificación con base en los límites de diámetro en
milímetros.
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suelos - propiedades
Clasificación de las partículas del suelo según el United
States Departament of Agriculture.
Nombre de la partícula límites del diámetro en milímetros TAMAÑO
Arena 0.05 a 2.0 Muy gruesa
1.0 a 2.0 Gruesa
0.5 a 1.0 Mediana
0.25 a 0.5 Fina
0.10 a 0.25 Muy fina
0.05 a 0.10 Limo
0.002 a 0.05
Arcilla menor de 0.002
19. GEOLOGIA APLICADA
suelos - propiedades
Los nombres de las clases de textura se utilizan para identificar
grupos de suelos con mezclas parecidas de partículas minerales.
Los suelos minerales pueden agruparse de manera general en tres
clases texturales que son: las arenas, las margas y las arcillas, y se
utiliza una combinación de estos nombres para indicar los grados
intermedios. Por ejemplo, los suelos arenosos contienen un 70 %
o más de partículas de arena, los areno-margosos contiene de 15 a
30 % de limo y arcilla. Los suelos arcillosos contienen más del 40
% de partículas de arcilla y pueden contener hasta 45 % de arena
y hasta 40 % de limo, y se clasifican como arcillo-arenosos o
arcillo-limosos.
20. GEOLOGIA APLICADA
suelos - propiedades
Los suelos que contienen suficiente material coloidal para
clasificarse como arcillosos, son por lo general compactos cuando
están secos y pegajosos y plásticos cuando están húmedos. Las
texturas margas constan de diversos grupos de partículas de arena,
limo y arcilla y varían desde margo-arenoso hasta los margo-
arcillosos. Sin embargo, aparentan tener proporciones
aproximadamente iguales de cada fracción.
Para determinar el tipo de suelo de acuerdo al porcentaje de sus
componentes minerales, es decir, para hacer la clasificación de las
texturas se utiliza el denominado Triángulo de textura de suelos,
una vez que se ha determinado experimentalmente la proporción
de las partículas constitutivas de un suelo.
