Este documento presenta una introducción a la geología, incluyendo conceptos básicos, disciplinas geológicas, y la aplicación de la geología en la ingeniería. Explica brevemente los orígenes de las diferentes tipos de rocas, como las ígneas, sedimentarias y metamórficas. También describe los modos de ocurrencia de las rocas, los minerales que las forman, las características de diferentes tipos de rocas, y sus usos.
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Indice
Espinace –López - Valenzuela
GEOLOGÍA
CONCEPTOS BÁSICOS DE GEOLOGÍA
DISCIPLINAS GEOLOGICAS O ESPECIALIDADES
GEOLOGÍA EN LA INGENIERÍA
Objetivos del conocimiento de la Geología
Formación de la Corteza Terrestre
Procesos Geológicos
Teorías de formación de los continentes
Espinace –López - Valenzuela
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3. Paleontología : Estudio de la vida durante épocas geológicas
Estratigrafía : Estudio de la formación , composición,
secuencia, cronología y correlaciones de
las rocas estratificadas
Geología Estructural: Estudio de rasgos estructurales de
Espinace –López - Valenzuela
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DISCIPLINAS GEOLOGICAS O
ESPECIALIDADES
Mineralogía : Estudio de los minerales
Petrología : Estudio de las rocas; origen,
condiciones,
alteración y destrucción
pasadas
las rocas
Geología Dinámica : Estudio de los procesos que
generan cambios ecológicos
DISCIPLINAS GEOLOGICAS O
ESPECIALIDADES
Geomorfología: Estudio de la descripción e
interpretación de las
características del relieve terrestre.
Geología Histórica: Estudio de la evolución
cronológica de la tierra.
Geología Económica: Aplicación de la geología al
aprovechamiento de minerales,
combustibles y otros.
Otras especialidades son:
Volcanología, Geología Marina, Geotecnia, Geología de
Yacimientos Minerales, Hidrogeología, Geof ísica,
Geoquímica, etc.
4. Capacidad para
reconocer índole
de los problemas
geológicos.
Espinace
GEOLOGÍA EN LA INGENIERÍA
Objetivos del conocimiento de la Geología
Conocimiento de materiales naturales , sus características,
origen y modos de ocurrencia
=> Evaluación de emplazamientos y empréstitos.
Conocimiento de las rocas y factores que afectan su calidad.
Conocimiento de formas de erosión por agua
superficial
=> Trabajos de defensa fluvial, regular cauces.
Capacidad para leer e interpretar informes
y mapas => Igualar lenguajes.
-
Conocimiento de las aguas subterráneas
=> Planificación y diseño de obras.
–López V a l e n z u e l a
tne rno
Núc xterno ad 18T/m3 )
( Den ad 12 - 15 T/m3 )
Discontnuidad de Mohorovicic ( * )
Discontinuidad de Conrad ( * )
Pirósfera - SIMA Litósfea - SIAL
Composición de la corteza terrestre :
53 % Oxígeno 26 % Silicio
sufren las ondas sísmicas.
E s p i n a c e L ó p e z V a l e n z u e l
7,5 A
uminio 4,2 % Hierro
3,3 % Calcio, Magnesio, etc. 5 inaci
l
com b ón
Barísf era
NIFE
4
7. GEOLOGÍA EN LA INGENIERÍA
Procesos Geológicos
1. Orogénesis : Periodos de deformaciones tectónicas que consiguen
dar a la región una determinada estructura y
levantamiento.
2. Volcanismo : Consisten en la penetración a la superficie de la
Tierra
v Magmatismo de roca en estado de fusión.
3. Erosión: Proceso que disgrega la
roca en fragmentos más
pequeños y al transporte superficial.
4. Meteorización : Alteraciones físico - químicas de las rocas,
producto de
entornos distintos a los que les dieron origen.
Plegamiento Hundimiento
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Espinace –López - Valenzuela
GEOLOGÍA EN LA INGENIERÍA
Las zonas de subducción generan las zonas de mayor riesgo sísmico del
mundo.
Espinace –López - Valenzuela
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11. Espinace –López - Valenzuela
Espinace –López - Valenzuela1011
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GEOLOGÍA EN LA INGENIERÍA
GEOLOGÍA EN
LA INGENIERIA
GEOTECNIA
Mecánica
de Rocas
Geología
Aplicada
Mecánica
de Suelos
Dinámica
de Suelos
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ORIGEN DE LAS ROCAS
CICLO DE FORMACION DE LAS ROCAS
MODOS DE OCURRENCIA DE LAS ROCAS
MINERALES QUE FORMAN LAS ROCA
CARACTERISTICAS DE LOS TIPOS DE ROCA
USOS DE LAS ROCAS
Indice
Espinace –López - Valenzuela Indice
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13. ORIGEN DE LAS ROCAS
Roca : - Cualquier material sólido derivado de la corteza terrestre.
- Masa natural coherente o suelto, que presenta propiedades
físicas y de composición relativamente uniforme respecto al
tipo de roca.
Werner
( 1749 - 1817 )
Todo proceso de formación de las rocas
estaría condicionado por el agua
Materiales remanentes de la corteza
terrestre y volcánicos
Rocas formadas por erosión , arrastre y
depósitos.
El calor interno y la presión de la tierra,
son los responsables de las
transformaciones o metamorfosis de
rocas preexistentes ( igneas y
sedimentarias ) Intrusivas o Plutónicas
Rocas Igneas Extrusivas o Volcánicas
Rocas Sedimentarias
Rocas Metamórficas
Hutton
( Plutonistas )
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Igneas
Origen en el interior a partir
de masas fundidas o magma
Intrusivas
Extrusivas
Enfriamiento
Rápido;
Basaltos,
Riolitas.
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ORIGEN DE LAS ROCAS
Tipos de
Rocas
Sedimentarias
En la superficie por Sedimentación
o Precipitación química
Dietríticas
Ruditas,Arenitas,
Lutitas
No dietríticas
Evaporitas, Rocas
Carbonatadas
Metamórficas
Transformación roca existente
por T y Presión; Esquistos,
Pizarras, Gneiss, Mármoles
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14. Diagénesis :Transformación
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CICLO DE FORMACION DE LAS ROCAS
Roca
Metamorfismo
Suelo
Residual
Glaciales
Marinos
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Erosión
Físic
a
Quími
ca
Coluviones
Eólicos
Fluviales
Depósitos
Sedimentarios
Aluviales
Lacustres
Déltios - Estoriales
producto de T ,
presión y tiempo.
MODOS DE OCURRENCIA DE LAS ROCAS
Sedimentarias
Modos de
Ocurrencia de
las Rocas
Intrusivas : Estratificadas y Macizos
Batolito, Diques o filones,
Filones mantos.
Extrusivas : Capas o mantos
Capas o Mantos
Estratificadas o Plegadas
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Espinace –López - Valenzuela
MOOS OE OCURRENCIA OE LAS ROCAS
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Estratificación en cerros
del Cajón del Maipo
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15
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MINERALES QUE FORMAN LAS ROCAS
Piroxenos
Feldespatos
Piroxenos
Feldespatos Kuarzo
Micas Olivinos
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El numero de minerales componentes de las rocas sobrepasa los 2.000
Son pocos los que conforman en mayor proporción la estructura de las rocas
En general, son minerales No Metálicos
GRUPO O FAMILIA
Cuarzos
Micas
Anfiboles
Olivino
Ortoclasa, Plagioclasa, Microlina
(Al, Si, K, Ca, Nay Ba )
Cuarzo
(SiO2 básicamente )
Biotita (blanca), Musconita (negra)
Silicatos hidratados de Al + K + Mg
Augita, Diópsido,
Hiperstena ( Ca, Mg, Fe )
Actinolita, Hormablanda, Tremolita
( Ca, Mg y Fe )
Olivino
( Mg y Fe )
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CARACTERISTICAS DE LOS TIPOS DE
ROCA
Igneas
Granito : Color claro con tintes rosados por % de ortoclasa
Cubre grandes extensiones
Grano grueso ( cristales mayores a 1 mm )
En afloramientos recientes : Masivas, duras y resistentes
En meteorización : maicillo o arcilla blanca a rojiza de tipo
caolín ( rico en cuarzo ), si la meteorización es intensa
Grandioritas : Similares al granito , con menor % de
ortoclasa
Color blanco, moteado de verde o negruzco
Dioritas : Similar a las anteriores, Homogéneas y grandes
dimensiones
Color gris claro a oscuro
Maicillo es más limoso y con mayor % de finos arcillosos
Riolitas : Lavas generadoras de intrusivos dioríticos
Color claro, rosado a rojizo, con líneas del flujo de la lava
Grano fino con vidrio volcánico incoloro o azulado
Existen en el norte de la Cordillera de los Andes
Espinace –López - Valenzuela
CARACTERISTICAS DE LOS TIPOS DE
ROCA
Andesitas : Lavas generadoras de intrusivos dioríticos
Color gris claro a oscuro, con poros producto del escape de gases
Roca muy abundante en Chile
Basaltos : Lavas de magmas básicos
Color gris oscuro a negruzco, de grano fino
Similares a las andesitas, pero más oscuras y muy duras
Frecuente en regiones de roca volcánica
Tobas y Brechas : De estructura fragmental ( rocas y minerales )
Color claro por naturaleza ácida o riolíticas
Color gris a oscuro
Centro y sur de Chile
Tobas son menores a 4mm y Brechas, mayores a 4mm
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Sedimentarias
Ercilla Caliza
Conglomerado Arenisca
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CARACTERISTICAS DE LOS TIPOS DE
ROCA
M etamo!ficas
Pizarras: Lutita metamórfica de textura fina y apariencia densa
Se quiebra en capas o lajas delgadas y paralelas
Abundan en la Cordillera de la Costa
Colores típicos : gris, negro, rojo y verde
Uso en techos, aceras, mesas de juego
Filitas: Similar a las pizarras con grano más grueso y alto % de
micáceos
Rompe en lajas no regulares
Neises: Posee bandas o fajas irregulares, curvadas o
plegadas
En Chile, aparece mezclado con granitos
Roca muy metamorfoseado, generalmente de granito
Migmatitas: Similar a los neises y sólo diferenciables con microscopio
Anfibolitas: Color negruzco, debido al % de anfíboles Común en la
cordillera de la Costa, ligada a Neises y Migmatitas
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21. Metamorficas
pizarras Espinace –López - Valenzuela
USOS DE LAS ROCAS
IGNEAS :
Granito sano : Pedraplenes
Granito descompuesto : Subbases y bases
Rocas Volcánicas : Según dureza, en bases
Rocas Basálticas : Aglomerados asfálticos u hormigones
Pórfidos : Pavimentos
SEDIMENTARIAS :
Silíceas : Aridos para hormigón, asfaltos, fundaciones
Aglomeradas : Cimientos
Arcillosas : Malas para fundación
Cálcicas : Taludes verticales, Fundaciones,
rellenos,
aglomerados asfálticos.
METAMORFICAS :
Fundación de terraplenes ( En el terraplén mismo no tiene capacidad de
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soporte y es alterable )
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