DOCENTE: MSc. lng. Lionel Mendizábal Orellana UNIVERSIDAD LOYOLA MATERIA : CONSTRUCCIONES 1 INGENIERIA CIVIL

1. UNIVERSIDAD LOYOLA
■
■
-
CATEDRATICO: MSc. lng. Lionel Mendizábal Ore/lana
La Paz- Bolivia

2. ■
Sumario:
Definición.
Clasificación.
,
1
Rocas su Clasificación.
Propiedades físicas y mecánicas.
Explotación
Formas comerciales
Propiedades de las piedras.
Usos y protección.

3. ■
,
DEFINICION:
Son aquellos materiales que se encuentran en la
naturaleza formando generalmente masas considerables
llamadas ROCAS, y que para su uso requieren de
trabajos propios de extracción y dimensionamiento para
su transporte.
Están compuestas por infinidad de minerales,
dependiendo del predominio de uno o varios para que se
considere como simple o compuesto.

4. ■
■

5. Dentro e la varie a e rocas al'"""'unas tienen real
im ortancia entre estas tenemos el cuarzo,
fel es ato la mica. Las rocas cu a com osición
tienen estos tres minerales tienen una ureza
consi era le, así tenemos or e·em lo el :ranita

6. ,
Estructura Cristalina: El fraccionamiento es uniforme,
sus superficies resultantes son lisas y regulares.
Estructura Granítica: El fraccionamiento es regular y
las superficies presentan pequeñas entrantes y
salientes por los tipos de granos que contiene.
Estructura Dura y Compacta: Fraccionamiento en
planos conoidales, las superficies resultantes son
cóncavas y convexas debido a su gran cohesión
molecular.
Estructura Terrosa Deleznable: Fractura irregular,
superficie deleznable.

7. ._.•.._.,_a.a,lW,-.IU.......U,ia,:,,..
...._
.... -
1i1.a,a•1:M•
•1:jlAIAl.l.llllllilill.lil<llLlllll.t.ll.liJllll~"W"~"lll'M•k
·lil•Hlll~-llu_,..._
..
_.____ _
..........,,.,... -·.-
ltlf♦i!♦IWA.I

8. ,
,

9. ,
• Origen: Solidificación o cristalización del magma fundido
• Composición: Silicatos de Al, Na, K, Fe, Ca, Mg.
• Clasificación:
- Plutónicas o de profundidad, originado por el
enfriamiento del magma, tienen gran cohesión.
- Filogenas o de mediana profundidad, estructura
cristalina y compacta, granito, dioritas y la sienita
- Volcánicas o Efusivas, son de superficie, su
estructura es escamosa, traquitas, andesitas y el
basalto.

12. Basalto
Traquita
Pegmatitas

14. 1
• Origen: Asentamiento o decantación de partículas por
diferentes medios agua - viento formándose en el tiempo
capas o mantos y unidos por materiales cementicios.
• Clasificación:
Arenas - Los Polvos - las arcillas - los coloides - los
conglomerados - las areniscas, el yeso, las magmas,
las dolomitas y las calizas.

15. - Sedimento
Tipo de meteorización
Clastos Deformados
- Estructuras de rocas
sedimentarias

16. * Rocas Clásticas
Formación
Color y tamaño
-Cantos rodados

17. Origen: Están formadas a expensas de las eruptivas,
reciben su nombre del proceso de transformación que
sufren en su composición mineralógica cuarzo y
silicatos
Clasificación: Entre estas tenemos las pizarras, el
mármol, la cuarcita y otros.

18. Evolución tí ica de un sedimento limo-arcilloso
durante el metamorfismo re ional

19. ,

20. ,
•
•
PORFIDO GRANITICO
PORFIDO SIENITICO
PORFIDO DIORITICO
TRAQUITA
BASALTO
GRANITO
SIENITA
DIORITA

21. - Composición
- Coloración
- Características técnicas
Densidad: 2.63 - 2.75
Absorción de agua: 0.1 °/o en peso
Resistencia: 800 - 2700 Kg/cm2
Tracción: 30 Kg/cm2
Cortadura: 80 Kg/cm2
Resist. al desgaste: 4 - 7 cm3
Al chorro de arena: 2 - 5 cm3
- Uso

22. GRANITOS:
1 1
1 1
l~~m l~~m
~00~lorílwr1001
ílOO ~mmiim~ijm!iM ~00~lor~~~r~00,~00m·,m~om~i~,
Café Saudi Azul Perla Negro lmapala Rosa Porrino
1
1 1 1
,l~~m
~~o~lor~~M1001
100 ~~mrum~ijm~iM
,~ílm
~~o~loríl~~~00,ílOO~mm·imíl~m~~
·,~~m ,~om
~00~lor~~~r100,!00~mmiim~om1iM ~ílo~lor~~~r~00,100~~mrum~omru~
Kasimir Perla Esmeralda Violeta Café Baltico
1 1 1 1
l~~m l~~m ,~~m ,~om
~00~loríl~~r1001
100~mmiim~~m~i~ ~00~loríl~~r~00,111~miim~~mmM ~00~lor~~i~00,
~00~mm·im~om~i~i ~ílo~lor~~~r100,100~mmiim~om!i~
Negro Galaxia Ubatuba Violeta Giallo Veneziano

23. GNEIS: Composición similar al granito, estructura
pizarrosa, se emplea en pavimentas por su asperosidad
SIENITA: Se diferencia del granito por la ausencia de
cuarzo, predominado el feldespato, es menos dura que el
granito. Su resistencia a la compresión es de 1300 a
1400 Kg/cm2, su densidad es de 2,5 a 3, acepta buen
pulimento y es escasa en la naturaleza.
DIORITA: Es similar al granito, coloración oscura, acepta
buen pulimento, se emplea en ornamentación.
PIZARRAS: Su composición es de cuarzo, feldespato y
mica, estructura laminar, posee capas delgadas, se
utiliza como material de acabado, su resistencia es 300 a
400 Kg/cm2, su densidad es de 2 a 3.5

24. ARENAS
Sus granos son inferiores a 5 mm
- Arena Gruesa cuando sus
granos están entre 2 y 5 mm
- Arena media cuando sus granos
están entre 1 y 2 mm
- Arena fina, cuando sus granos
son inferiores a 1 mm.

25. 1
• Composición: Formadas por sedimentación química u
orgánica, tienen como principal compuesto el carbonato
de calcio acompañado generalmente por compuestos de
Fe, Si y otros.
• Características técnicas: Densidad 1.87 - 2.82,
absorción de agua 2 - 8°/o en peso, resistencia, 250-2.000
Kg/cm2, desgaste al rozamiento 30 - 40 cm3, resistencia al
chorro de arena 7 - 1Ocm3.
• Usos: Revoques exteriores y como material de acabado
el mármol que permite un buen pulimento y acabado fino.

26. Canteras de mármol
10 cm 20 cm 30 cm 40 cm 50 cm

27. Extracción subterránea
M INA NAVIO - Extracción de Ir
a Caliza
Des~oirgi!
' '
.- L..
S
_
k_
iP______.· .,
51kip
( 450 [ton I lhr.] )

28. M
,
A
R
M
o
L
E
s
1 1
Perlato Sicilia 11 Botticino Classico Botticino Fiorito
1 1 1
l~~m
~ ~~1~1~~·im~i~~ ~00~l~r~wr11100~im'im~~m~·ii
~~lm~il001
~ ~001~m~,m~ii
Bianco Garrara Emperador Light Vanilla Francesa
1 1 1
Verde Emperatriz Travertino Sicilian-a>ravertino Romano
1
Crema Marfil
1
l~~m
~íl~~roríl~r~00,~00~ooi'im~ílml~i
Verde lssorie
1
~00~l~r~~~iool
i~~mm·im~~mi'~
Perlato Sicilia 1

29. M
,
A
R
M
o
L
E
s
Amarillo Cobdar
Arabescato Vagli

30. MARMOLES

31. MARMOLES

32. Composición: Formado por
sedimentación química y esta
compuesto por el sulfato de
calcio cristalizado, su color
oscila entre el blanco, gris,
rojizo, amarillento.
Densidad: 2,6, Dureza:1.5 - 2,
Usos: revoques interiores,
placas de yeso, bloques
prefabricados.
Dorling Kindersley
. . 1
,_- . i .
~ 1
. . j
1
i
1
1
1
1
1 '
1
Cristal monoclinico

33. • Composición: Silicatos de
aluminio hidratados, Oxido de Fe,
cuarzo y calcita.
• Características: Sus partículas
están comprendidas entre 0.002
y 0.001 mm de diámetro, su
coloración es blanca, amarilla,
gris, rojiza y otros; absorben
hasta 200 veces su peso y son
moldeables.
•Clasificación: Grasas y magras
- Uso: Fabricación de cementos y
la industria de la cerámica.

34. EXAMEN OPTICO
DENSIDAD
POROSIDAD
ABSORCION DE AGUA
CAPILARIDAD
PERMEABILIDAD
DUREZA
RESISTENCIA AL FRIO
RESISTENCIA AL CALOR

35. EXAMEN OPTICO
•Se aprecia a simple el color, estructura y fractura compacta,
celular, cristalina, vítrea, fibrosa, laminar, oolítica, etc.
• Por el tamaño de sus granos se denominan:
Granos muy gruesos > 5.0 mm de diámetro
Granos gruesos 5.0 a 2.5 mm de diámetro
Granos medios 2.5 a 1.O mm de diámetro
Granos finos 1.0 a 0.5 mm de diámetro
Granos muy finos 0.5 a 0.2 mm de diámetro
• Por el aspecto de la fractura se clasifican en fractura plana,
rugosa, ondulada, concoidea, cristalina, hojosa, etc.
• También se aprecia las cavidades o coqueras haciéndose
constar si hay muchas a pocas.

36. DENSIDAD PESO ESPECIFICO - PESO UNITARIO
Es el cociente del peso de un cuerpo y su volumen
La densidad aparente considera el volumen de los
poros y densidad real cuando se excluyen.
Picnómetro

37. V - V'
P=
--r=-----------------------
POROSIDAD
Se define como la relación entre el volumen de huecos o
poros abiertos en la piedra y el volumen total de ésta,
expresada en porcentaje.
La porosidad aparente se define como la relación de
volumen de los huecos o poros abiertos de una piedra y el
volumen aparente total expresado en tanto por ciento de
este último.
Llamando V al volumen aparente total, y V' al volumen de
la parte maciza, la porosidad se representa por la formula:
P- Volumen a arente-Volumen de la arte maciza 100
Volumen aparente

38. ABSORCION DE AGUA
Es la cantidad absorbida hasta saturar la piedra, se realiza a
presión y temperatura ambiente, esta propiedad es importante
al considerar el empleo de la piedra en obras de fundación.
Tiene relación con la permeabilidad o sea la propiedad de los
cuerpos a dejarse atravesar por los fluidos.
La absorción normal es la cantidad de agua absorbida hasta
saturación por una piedra a presión y temperatura ambiente
para ello se pesa desecada, P y saturada P' y se relaciona
con la piedra seca:
A- Peso saturado - Peso seco 100
Peso seco

39. CAPILARIDAD
Se define en las piedras como la propiedad de
ascender el agua que esta en contacto con sus
caras. En las piedras homogéneas la elevación es
proporcional al cuadrado de los tiempos, siendo la
línea de separación, de la parte seca y mojada,
horizontal.

40. PERMEABILIDAD
Es la propiedad que tienen los
cuerpos a dejarse atravesar por
los fluidos.
En los materiales pétreos el fluido
generalmente es el agua, y se
define coma la cantidad de agua,
en litros, que la atraviesan en una
hora y a una presión dada.
,
-- -
-
-- -
- - -
.,.
--
- -
-
'-
•••
• •
-
-••
..,
- - -
- -
- - =-
- -
- - -
-- -
• -- -
,,.....!~'
J
,__._ -
.-...:. .
.-· ·-
rr -~
._.,. -
11
- -
-
- -
-
i. -:.· .
~-. . ·e·
'5"'. ~<,l.:•
'"'(.~~ '.:,
.. ...~
~ .... .,.
~... ·;,;,;....
. . -
. . .

41. DUREZA
Se define como la resistencia que oponen los cuerpos,
en virtud de la cohesión, a dejarse, penetrar a rayar por
otros. Como patrón comparativo se emplea la escala de
Morhs, compuesta de 1O minerales ordenados por
dureza creciente:
1.- Talco
2.- Yeso
3.- Calcita
4.- Fluorita
5.- Apatita
6.- Feldespato ortosa
7.- Cuarzo
8.- Topacio
9.- Coridón
10.- Diamante

42. RESISTENCIA AL FRIO
Las piedras siempre contienen mayor o menor
humedad, al sufrir fuertes descensos de temperatura
exterior, el agua se congela, produciendo un aumento
de volumen aproximadamente del 1O0
/o y las piedras
cuya cohesión no es capaz de resistir estas
dilataciones se agrietan, desprenden escamas, se
redondean las aristas disminuyendo su resistencia
mecánica. De aquí la conveniencia de conocer si las
piedras absorben o no el agua circundante.

43. RESISTENCIA AL CALOR
Las probetas se calientan en un horno de mufla a
elevadas temperaturas, que se aprecian mediante
los conos de Seger a por pirómetros y después de
enfriarlos ligeramente se introducen en agua fría,
observando su aspecto, si se agrietan,
desprenden trozos o estallan como el cuarzo.
Posteriormente se ensayan para obtener sus
resistencias mecánicas y se comparan con las
probetas que no sufrieron el efecto del calor.

44. RESISTENCIA A LA TRACCION
RESISTENCIA A LA COMPRESION
RESISTENCIA A LA FLEXION
RESISTENCIA AL CORTE
RESISTENCIA A LA DEFORMACION
RESISTENCIA A LA TORSION
RESISTENCIA AL DESGASTE
RESISTENCIA AL CHO UE
ADHERENCIA A LOS MORTEROS

45. Donde: P es la carga en Kg, A es la
sección transversal de la probeta en cm2
y
cr, es la resistencia a la tracción en Kg/cm2
•
•
p
1
... p
TRACCION
Sección transversal
p
a= -
' A

46. Donde: P es la carga de
compresión en Kg, A es la se,
cci,
ón
transversal de la. probeta en cm2
y ue es
la resistencia a la compresión en Kg/cm2
•
COMPRESION
Sección transversal1
p
U - =-
e A

47. ---•......-.. ---- --- - - ......... - - . ---- .. ,.......- .. --
•
Donde: q es la carga de de flexión
en Kg/ml, L es la luz o longttud de la viga, y
MI es el momento f1ector en Kg/m
• •
•
•
,
L
- Mf
FLEXION

48. Donde: p es la
.,
carga de compres,on en
Kg, A es la
transversal de la probeta
.'
secc1on
en cm2
y r es la
resistencia al corte en
f
•
Mecanismos CORTE
de apoyo
Areas de corte
.,,..,,..,.,·~ .,
,,, ...... ' ,-;&••· -'••,,· f
~. t • • ('r, 11,1 .,,_. t ~• " ,Y,
... ,. ... .' .., '• .,.
.... • ,.4,.. ,,.. • .. 1 t
••,._. •, 1 ' , ....
"'~· ... ,,
J •• ~ ... • ·t
... , 1'1't'lli ..........
••••• •'I ,.., • • í'
• ,,tjt>,• -... ,.
1 •• ,, ·-· f, ~·
.. ...,......
••e l •
• ' •. ,, 1 ••••• 1
• ' 1 .. • • 1
•
p
r -
-
2A
•
•

49. es el mo ulo de elasticia ad, J es el
momento de inercia es la deformación
en cm. el momento flector en /m
L
j
-
- -
t , .. .......... .... , -.,y,,.....~4• ••, .. .-.., ·••t.,•••.., • t,¡ ~ t • J,1•• 1 1, ,.,.,,~, .... .,.•• 4111••
t t.., , 11 ..,, •., .... •f'tt•f .,•••••.••• •, ''-t ..... ,... 1 •••••, •.,......,,.,. •' ., ... , • ....,. .....v ,,-.., q
-''-'" "• .•, • • 1, , ,._ , Y,.1
'9',.,_1
, ,,.......... Jl ~
1
~'','l,...,._1 111 111' ' ' ' ""·'••••'"' ' ~V tJW--t 6- 1 ' ,.,.._ 1
, 11 W,t.• , •'-'• ~ •"~ J.111, • , , ; , •.;1
, ,1
,--. .~,..._ , ,•,• t. • ,1 q tt li14' ~ , ~~ 1
-.,• •'·'-' •"' , , ,', .-
r! •.11•'1 , c ,, 1t,'11t ,• •''-•"'''•t• '-t i•1, , , ,, .._ !1' , ,._ •, • ,, ,.,,0 , ••,,,.- 11¡-,,,,. ,,, ti11._, , 4t't,1''f •~•'''_..
t,• '4 •• ,. 1 • • , , lii'r· 1 1 • ._i, , 11''1 .. '-'ti ,, , , tt t, ;• , ,1 • 1, 1 ,.,1¡¡,,-.; ,,,•'- "' ,¡a.,
, • ' • • f -
384 El

50. •
Donde: P es la carga de de torsión
en Kg, e es la excentricidad en m, y M, es
el momento torsor en Kg/m
'
p
M =Pe
/
e
TORSION

51. Por frotamiento de probetas de 7,07 cm. de arista,
previamente pesadas, sobre una pista circular giratoria
con interposición de una sustancia abrasiva, arena silícea
o limaduras de acero. Las probetas se cargan con 30 Kg,
o sea 0,6 Kg./cm2 , girando lentamente alrededor de un
eje, determinado el numero de vueltas que corresponden
a un recorrido de 500 ó 1000 m., se pesa y se mide la
disminución de la altura.
El resultado expresa el desgaste en centímetros cúbicos,
dividiendo la pérdida de peso por la densidad o en
gramos de perdida por centímetro cuadrado de longitud
recorrida.

52. Este ensayo se hace sometiendo la probeta a una
serie de golpes, dejando caer generalmente un peso
de 1 o 2 Kilogramos sobre la probeta, desde alturas
crecientes desde 1 cm. hasta que se produce la
fractura. El resultado se expresa en Kg-m. Para lo cual
se toma nota del número de golpes, altura y peso que
produce la rotura.

53. Este ensayo es
adosando las probetas
prismáticas mediante
una junta de 1.0 cm. de
mortero a ensayar y
despegándolas a los
siete días con una
prensa hidráulica.
p
P/2
p
P/2

54. . ,
o ac1on a
tunco
•
Terminologia en una e plotación a cielo abierto
Piada banm
-
I
Anct.a • lllnm .,,,.
Bortn;) I
-
,,
_.-: "" - - - l.ald do•~ .
____....._.....___
,__ _-tTJlud irul
------------------------
-
I

62. 1
1e'-"ra son:
- Maceta - ___ om o - om~ito - Trinchante
- Martillo ~ rancea _,_or - Esca~ a - incel ancho
- : incel ..,.e unta
- ___ ra:ina - Martelina - Ra a:or - ___ e illos
- om.... ás ..,.e acero - Escua::ras
- inchas e ma::era

63. ...... hanca-·ora """e man í~ ula.
...... hanca-·ora """e cono.
__. ranula"""oras.
...... lasifica oras.
ierra sin fin.
Li·a"""oras.

64. Arenas ri io en tamaños finos, me""iano __"""" rueso
o~teni"""as ""e los lechos e río o en chanca oras,
se suministran or camiona as.
Pie ra manzana; -_e_l tamaño a roxima""o e un
uño 1 a 15 cm e iámetro , suministra"""a
tam~ ién or camiona""as.
Pie ra olón ruta; cantos ro a""os ""e río o cerro
a... roxima-·amente ""e 2 cm -·e ""iámetro. El
nom~ re es a... lica~ le ... or tratarse e ... ie""ras ""e
cantos re on""ea os es utiliza""ª tal como se
encuentra en la naturaleza.

65. Pie ra corta a; """e imensiones similares a la
.... ie""ra ~ ruta, ero ue ha si""o es asta""a hasta
'-"ranítico.
illares; .... ie ras la ra as en aralele í.... e os
re'-"ulari""a ""e sus caras a... arentes.

66. ~
raníticos, ""e ""imensiones varia les en forma
'-'llenera! con re ominio e ""os ""imensiones.
Pue en ser ~uchar""ea as o ____ uli""as.
A""o uines; ara ____ avimentación, son
aralele í e os ____ e ...,.ueños e 2 x 1 x 1 , con
material es casi siem re rocas """e ori en í'-"neo

67. 1 1 1
1
e rano un1 arme

68. 1 1
er res1s en e a as car __as a so or ar, su er1or
1
a cm as eru 1vas, _ cm as
1 1 , 1
se 1men arias me amor 1cas.
1 ,
o ser a sor en es o ermea es en ro orc1on
ma or e ºo e su vo umen.

69. orno materiales tra""'icionales, su em.... leo en
mam.... asterías cicló eas son conoci""'os a sea en
cimientos, so~ recimientos, muros """e alza"""a """e
contención, utilizan""'º la ie ra alón, corta a,
manzana sillares; en cu iertas la ie""'ra .... izarra;
en .... avimentaciones la ie ra manzana, los
ª"""º -.-.uines, ara cor"""ones """e acera sillares e

70. 1
uan o las rocas no oseen ro ie a _,_es :e
intem erismo, una vez coloca as en la o ra sufren
eterioros, rinci.... almente en sus aristas o en sus
caras a arentes, se recu ren e una atina ...-.ue las
oscurece :e esto se e e a ue los a entes
atmosféricos los ~ ases ...,.e las ~ ran ...,.es ciu a ...,.es
atacan a lar o lazo a estos materiales.

71. 1
□ ACEITE DE LINAZA

72. ,
□ PARAFINA LIQUIDA
asa a o roe a a orza a a ene rar en os
1 1 1
oros e a 1e ra or un rev10 ca en am1en o
,
e es a a
1 , 1
ara es ru1r os e emen os or an1cos ue

73. 1
,
□ SILICATACION
1 1
ons1s e en co mar os oros e a 1e ra con
1 , 1 1 1 1
una so uc1on e s1 1ca o e o as10 o e so 10,
1 1 1 ,
a 1can o os er1ormen e una so uc1on e