MECANICA DE SUELOS

2. ESTRUCTURA
INTERNA
DE
LA
TIERRA

4. Estas capas poseen
diferentes
composiciones
químicas y
comportamiento
geológico. Su
naturaleza puede
estudiarse a partir de
la propagación de
ondas sísmicas en el
interior terrestre.

5. Estos comportamientos diferentes se llaman discontinuidades

6. • Conrad: Localizada a unos 9-15 Km., solo bajo los
continentes.
• Mohorovicic: Se encuentra a unos 8-10 Km. bajo los
océanos, y a unos 30-40 Km. bajo los continentes, es el
límite inferior de la corteza terrestre.
• Repetti: Que se encuentra a unos 700 Km. De
profundidad
• Gutenberg: 2900 Km
• Wiechert: 5100 Km.

7. Corteza
Manto
Núcleo
30 km
2900km
Discontinuidad
de Mohorovicic
Discontinuidad
de Gutenberg
DISCONTINUIDAD DE MOHOROVICIC
DISCONTINUIDAD DE GUTENBERG
Su profundidad en los continentes oscila
entre 30 y 40 km y en los océanos entre
8 y 10 km.
Separa el manto del núcleo.
Se encuentra a 2900 km de profundidad.
En ella la velocidad de las ondas P cae
bruscamente y las ondas S dejan de
propagarse.
Esta discontinuidad separa el núcleo
externo fundido del interno sólido.
DISCONTINUIDAD DE LEHMANN
5150km
Discontinuidad
de Lehmann

8. El 99% de la corteza terrestre está compuesta principalmente por
nueve elementos químicos; sin embargo, actualmente se
conocen 105, en el cuadro siguiente se incluyen 8 de los más
abundantes.

9. CORTEZA
TERRESTRE
• Se denomina corteza terrestre a la capa más
superficial de la Tierra. Es como una cáscara sólida
que flota sobre el manto líquido. Está dividida en
varios fragmentos, cada uno de los cuales es una
placa tectónica, que se mueven impulsados por las
corrientes de convección del manto y generan la
tectónica de placas. Existen dos tipos de corteza
terrestre: la corteza oceánica y la corteza
continental.

11. • La corteza continental es la parte de la corteza terrestre
que forma los continentes. Es más gruesa que la corteza
oceánica, su espesor puede ser de hasta 40 km y está
compuesta principalmente por granito. La corteza
continental es la capa más fría y más rígida de la Tierra,
por lo que se deforma con dificultad.
• La corteza continental está formada por tres tipos de
rocas: ígneas, sedimentarias o metamórficas.

12. • La corteza oceánica es
mucho más delgada que la
continental y se forma
cuando el magma del
manto sale a lo largo de
una grieta entre dos placas
y se solidifica

13. • Comprende más del
82% del volumen
terrestre
• Capa rocosa y sólida
• Se extiende hasta
una profundidad de
unos 2885 Km.
• El límite entre
corteza y manto
refleja un cambio de
composición
MANTO

14. • El manto superior (o manto externo) se inicia en la Moho, que está a
una profundidad media de 6 km bajo la corteza oceánica y a una
profundidad media de 35 km bajo la corteza continental, aunque
puede alcanzar en ésta última profundidades superiores a 400 km en
las zonas de subducción.
• En la zona superior se producen corrientes de convección,
semejantes al agua que hierve en una olla, desplazándose de la
porción inferior, más caliente, a la superior, más fría.
• Estas corrientes de convección son el motor que mueve las placas
litosféricas. Parte del manto superior llamada astenosfera podría
estar parcialmente fundida.

15. • El manto inferior se inicia cerca de los 650 km de
profundidad y se extiende hasta la discontinuidad de
Gutenberg, situada a 2.700 - 2.890 km de profundidad, en
la transición al núcleo.
• El manto inferior es una zona esencialmente sólida y de
muy baja plasticidad. La temperatura varía de 1.000º C a
3.000° C, aumentando con la profundidad

17. • La litosfera o litósfera (de la palabra del griego que significa
literalmente "esfera de piedra") es la capa más superficial de la
Tierra sólida, caracterizada por su rigidez.
• Está formada por la corteza terrestre y por una zona externa del
manto y "flota" sobre la astenosfera, una capa “blanda” que forma
parte del manto superior.
• Tiene un espesor que varía entre aproximadamente 100 km para los
océanos y 150 km para los continentes y es la zona donde se
produce, en interacción con la astenosfera, la tectónica de placas.

19. • Debajo de la Litosfera
• A unos 660 Km
• Capa blanda, zona dúctil
• En ella se producen las corrientes de convección

20. • El núcleo es la capa más profunda, formada por hierro y níquel
principalmente, además de cobalto silicio y azufre en menores
proporciones.
• A esta capa central se le da también el nombre de NiFe ; es la de
mayor espesor
• El núcleo es la parte interna de la Tierra y en ella se registran máximas
temperaturas (4 000 a 6 000º C). La densidad de sus materiales oscila
entre 13.6 en la parte interna y 10 en la zona externa, por lo que
podemos afirmar que es la capa con mayor densidad. Representa
aproximadamente el 14% del volumen de la Tierra y entre el 31 y 32% de
su masa.

21. Núcleo Externo:
• Capa metálica fundida de
unos 2270 Km de grosor.
• Su estado es líquido; aquí
existen enormes presiones.
• En esta parte del núcleo se
registra la temperatura
mayor (6000ºC).
Núcleo Interno
• Esfera sólida rica en hierro
• Radio 1216 Km
• Se comporta como un
sólido a pesar de tener t°
más elevadas
• Esta parte tiene un espesor
de 2,100 km y su estado es
líquido

24. Litosfera
Moho
Zona de
subducción
Manto superior
sublitosférico
Manto inferior
Manto superior
sublitosférico
Corteza continental
Moho
Manto Núcleo
externo Núcleo
interno
Carletonville
Suráfrica 3,8 km
Mina más
profunda
Sondeo más
profundo
Moho
Manto
2885 km
Núcleo interno
1216 km

26. Métodos de estudio
Directos
Sondeos
Minas
Volcanes
Erosión de cordilleras
Se basan en observaciones y
estudios directos sobre las rocas o
sus manifestaciones y/o
estructuras
Indirectos
Método eléctrico
Tomografía sísmica
Densidad terrestre
Gravedad terrestre
Magnetismo terrestre
Comparación con meteoritos
Ondas sísmicas
Basados en el estudio de
determinadas propiedades físicas
de la Tierra

27. SUELO
Y
ROCA
Arenisca:
Roca sedimentaria
formada por la
cementación de granos
de arena
Arena:
Suelo formado por
partículas sueltas de
minerales (cuarzo)
ROCA:
Agregado natural de
partículas minerales,
unidas por fuerzas
cohesivas
permanentes.
SUELO:
Agregado natural de
partículas minerales,
separables por fuerzas
mecánicas de poca
intensidad, como la
agitación en agua.

28. FORMACIÓN DEL SUELO
- HORIZONTES -

31. FORMACIÓN DEL SUELO
- SUELOS RESIDUALES y SEDIMENTARIOS -

33. SUELO SUELO => como:
• Material de soporte
• Material de construcción
• Elemento activo
Como material soporte
Como elemento de construcción
Como elemento activo

34. FASES DEL SUELO

35. GEOTECNIA - UNIDAD IV - Ing. M.Sc.
FASES DEL SUELO
FASE SÓLIDA: Partículas minerales, incluyendo la capa
de agua adsorbida.
FASE LÍQUIDA: Agua libre, a veces con sales disueltas.
FASE GASEOSA: Aire, a veces con gases y vapores.
VOLUMENES
PESOS
VOLUMENES:
Vt: Volumen total
Vv: Volumen vacíos
Vs: Volumen de sólidos
Vg: Volumen de gases
Vw: Volumen de agua
PESOS:
Wt: Peso total
Wg: Peso de gases (aprox. = 0)
Ww: Peso de agua

36. -ESTADO BIFÁSICO –
Fase sólida y gaseosa
-ESTADO BIFÁSICO –
Fase sólida y líquida
-ESTADO TRIFASICO –
Fase sólida, líquida y
gaseosa