FENÓMENOS GEODINÁMICOS EXTERNOS

La geodinámica externa es la rama de la geología que

estudia los cambios y procesos que ocurren en la

parte externa de la corteza terrestre.

¿Cuál es el motor de esos cambios? La energía

proviene de dos fuentes: el sol y la fuerza de

gravedad. Y ¿cuáles son los agentes

modeladores? Fundamentalmente dos: el agua, en

cualquiera de sus formas, y la atmósfera (donde se

incluye la lluvia, viento…) A los seres vivos también se

les puede considerar agente modelador del paisaje,

especialmente al ser humano. Veámoslos uno a uno:

FENÓMENOS GEODINÁMICOS EXTERNOS

*Son todos aquellos fenómenos que participan en la

evolución del modelado de la superficie terrestre,

como resultado de la interacción de agentes

geodinámicos, que pueden ser percibidos por el

hombre.

Ocurren bajo diferentes modalidades o mecanismos,

dependiendo del agente principal y los factores que

participan, en su origen y desarrollo.

Se clasifican en: fenómenos de remoción en masa,

flujos hídricos y otros.

AGENTES GEODINÁMICOS

* Se tiene como agentes geodinámicos: el agua, Sol,

la gravedad, el viento y los organismos vivos.

* Agua: Es el agente geodinámico principal y su acción

modeladora de la superficie es casi universal.

Participa en todas las etapas de los ciclos de erosión y

sedimentación tales como:

a) En la meteorización, como agente de la

descomposición química de materiales rocosos.

* b) En la remoción de dichos materiales rocosos, ya

sea como energía de un cuerpo líquido: lluvias,

arroyadas, torrentes, ríos, corrientes marinas, etc, o

como sólido: hielo en granizada nevados y glaciares.

* c) En la acumulación de los sedimentos que casi

siempre se realiza en medios acuosos: cuencas de

ríos, lagos, mares, etc

El Sol

Al igual que el agua interviene en todos los procesos

que ocurren en la tierra, mediante las variaciones de

temperatura, influye en el comportamiento del agua y

el viento, propiciando cambios en el estado o

resistencia de los cuerpos (dilatación, contracción y

ruptura).

La gravedad

La fuerza de atracción gravitatoria de la Tierra es un

agente inherente a la dinámica de ésta, esta presente

en todos los procesos y fenómenos que tienen lugar

en la superficie; su acción es más evidente en los

fenómenos de remoción en masa, facilita la caída de

los cuerpos.

El viento

Ejerce una acción de transporte y de erosión pero de

naturaleza totalmente distinta. La acción del viento, en

regiones de clima extremadamente seco donde existe

muy poca vegetación y en regiones tropicales,

acompañado por precipitaciones pluviales a modo de

tormentas.

*Las mayores manifestaciones del viento son los

huracanes y tormentas de efectos devastadores, y son

muy frecuente en Norte y Centroamérica.

Organismos vivos

*La actividad que realizan los seres vivos sobre la

superficie terrestre, casi siempre ha pasado

desapercibida.

*Hoy en día no podemos desconocer la importante

movilización de materiales y el modelado que resulta

de dicha acción, desde los seres unicelulares hasta

los más evolucionados como el hombre.

*

*Todos contribuyen a la creación de nuevas formas en

el relieve terrestre, desde la formación de arrecifes de

coral o madrigueras de roedores, hasta las grandes

canteras de explotación de yacimientos minerales y

los cortes de taludes para la construcción de grandes

obras. Estos son factores que contribuyen al

desequilibrio y por ende al desarrollo de fenómenos

geodinámicos.

FACTORES GEODINÁMICOS

La formación y desarrollo de los fenómenos

geodinámicos están condicionados a ciertos factores

que determinan su intensidad, magnitud y frecuencia.

*Unos factores tienen una participación pasiva o

estática, mientras que otros son activos o

desencadenantes.

*litológicos, Estratigráficos, Tectónicos, Topográficos,

Climatológicos, Hidrológicos, Antrópicos

Litológicos

Las rocas que afloran en un lugar según sea su

naturaleza, composición mineral o propiedades físicas

y químicas, van a tener un determinado

comportamiento y modo de evolucionar en el ambiente

en que se encuentran. Así tendremos por ejemplo:

rocas duras, macizas, blandas, débiles, no

consolidadas, inestables, etc., que dan lugar a los

materiales de carga que posteriormente serán

removidos.

Estratigráficos

Se refiere al modo en que yacen, o están dispuestas

las rocas, lo que determina la estabilidad o

inestabilidad de los terrenos

*Por ejemplo, en capas gruesas, delgadas,

intercaladas, o alternadas con estratos macizos

blandos, deleznables, permeables o impermeables.

*Las condiciones de estabilidad serán menores donde

las condiciones climáticas y las superficies de

exposición de las rocas son adversas.

Tectónicos

* Está vinculado al tipo, modalidad, magnitud e

intensidad de deformación que presentan los

afloramientos rocosos, como: fallas, pliegues,

diaclasas, juntas que dislocan los macizos y rompen la

estabilidad de la estructura primaria de la roca.

* Por otro lado, se refiere también a la presencia de

evidencias de neotectonismo como fuente de

inestabilidad y deformación, así corno de liberación de

energía sísmica. (zona sismotectónica)

Topográficos

*Son las características morfológicas del relieve de la

superficie terrestre.

*Las pendientes, agudeza, amplitud, profundidad de

dicho relieve, dan idea del grado de equilibrio o

desequilibrio de los materiales que la constituyen, y

del modo o mecanismo de los procesos

morfodinámicos que se desarrollan en dicha

superficie.

Climatológicos

Las variables climatológicas como temperatura,

humedad, precipitación y otras, según sea su

manifestación y ocurrencia participan de las

condiciones ambientales de una región y determinan

la velocidad de meteorización de la roca, la intensidad,

frecuencia y magnitud de las fenómenos

hidrometeorológicos (lluvias torrenciales, huracanes),

que desencadenan otras manifestaciones

geodinámicas de magnitudes catastróficas.

Hidrológicos

*Se refiere a la acción de las aguas de escorrentía

superficial y subterránea que provocan la saturación y

sobrepeso de los materiales rocosos, el socavamiento

y erosión de los taludes y la disolución de las rocas

solubles.

*La presión que ejerce el agua sobre las rocas y

suelos, hace que se alteren las condiciones de

estabilidad de los taludes y se propicien fenómenos

como deslizamientos, hundimientos, etc.

Antróplcos

Son todas las actividades mediante las cuales el

hombre altera y rompe el equilibrio del medio natural,

por ejemplo:

*La deforestación por la tala de bosques y

sobrepastoreo que destruye la cobertura vegetal, la

deficiente infraestructura de riego que sobresaturan

los terrenos y facilitan la remoción del suelo, las

inadecuadas prácticas agrícolas y agronómicas que

empobrecen el suelo dejándolo improductivo,

propiciando su abandono.

También la remoción de tierras en la ejecución de

obras civiles, explotación de yacimientos y canteras,

dejan taludes inestables, así como la acumulación y

sobrecarga de desmontes o desperdicios sobre

terrenos no apropiados.

* Todas estas actividades crean condiciones de

desequilibrio que aceleran el desarrollo de fenómenos

geodinámicos.

FENÓMENOS DE REMOCIÓN EN MASA

*Se denominan así a los fenómenos geológicos que

en su mecanismo involucran la movilización de

grandes volúmenes de materiales rocosos hacia

niveles inferiores, bajo la acción directa de la

gravedad.

Los fenómenos de remoción en masa ocurren como

movimientos gravitacionales de variado carácter y

magnitud.

Deslizamientos, reptación de suelos y rocas,

derrumbes y hundimientos.

*Deslizamietos

Son las manifestaciones más impresionantes de los

fenómenos de remoción en masa.

Se caracterizan por la formación de una superficie de

ruptura recta o curvada a par de la cual se desplaza

toda la porción de terreno separada del conjunto, con

la misma velocidad en todas sus partes, conservando

su estructura y forma original.

Los deslizamientos pueden involucrar en su desarrollo

materiales rocosos y/o suelos.

*Reptación de suelos y/o rocas

Movimiento lento del suelo y/o de detritos rocosos

cuesta abajo, por lo general no perceptible, que afecta

la parte superficial de la ladera, la capa de suelo y en

algunos casos la parte superior de la roca alterada.

Su ocurrencia esta influenciada por la presencia de

lluvias o de fusión de nieves que saturan los suelos en

ambientes húmedos y sobre laderas con pendientes

moderadas.

*Derrumbes

Incluye los movimientos y caída violenta de materiales

rocosos de variables dimensiones. Las principales

causas son las siguientes:

- La fuerza gravitacional de la Tierra.

- Grado e intensidad de fractura de la roca.

- Efectos de meteorización (alteración de la roca).

- Efectos de congelamiento del agua en las

fracturas.

- Presión de las raíces de los árboles en las

fracturas.

- Los factores que inician un derrumbe

frecuentemente suelen ser los movimientos

sísmicos, las excavaciones naturales (erosión) o

artificiales y la baja cohesión de los materiales que

constituyen los taludes. Los ambientes mas

propensos a estos fenómenos son: los taludes

verticales de suelos o rocas bastante fracturadas;

los cortes de las carreteras, caminos, canteras, los

acantilados marinos, taludes ribereños, etc.

Hundimientos

En contraste con otros movimientos, éstos no tienen

lugar a lo largo de una superficie libre, sino que se dan

por el asentamiento del material hacia abajo.

La causa más común es la remoción lenta del material

debajo de la masa que se hundirá por falta de base o

sostén.

CIMENTACIONES

Las Cimentaciones son las bases que sirven de

sustentación de todo tipo de construcción.

Se calculan y proyectan teniendo en consideración

varios factores:

• La composición y resistencia del terreno,

• Las cargas propias del edificio, y

• Otras cargas que inciden, tales como el efecto del

viento o el peso de la nieve (si hubiere).

SUELOS Y CIMENTACIONES

La cimentación puede definirse en general como el

conjunto de elementos de cualquier obra civil cuya

misión es transmitir al terreno que lo soporta las

acciones procedentes de la estructura.

Su diseño dependerá por tanto no solo de las

características del edificio sino también de la geología

del terreno.

CIMENTACION

Las Cimentaciones son las bases que sirven de

sustentación al edificio; se calculan y proyectan

teniendo en consideración varios factores tales como

la composición y resistencia del terreno, las cargas

propias del edificio y otras cargas que inciden, tales

como el efecto del viento o el peso de la nieve sobre

las superficies expuestas a los mismos.

Los estudios de mecánica de suelos y de rocas

contribuyen en gran parte al trabajo de diseño de la

obra.

Es un gran FS

CIMENTACIONES

El granito es una de las rocas ígneas plutónicas que

presentan un buen comportamiento para la

sustentación de cualquier tipo de estructura.

El granito y su clan presentan una elevada resistencia

a la compresión.

En general las rocas ígneas presentan buen

comportamiento para soportar todo tipo de estructuras

civiles y viales.

Cuando se trata de proyectos hidráulicos las que

mejor comportamiento tienen son las plutónicas.

CIMENTACIONES:ARCILLAS

Los terrenos arcillosos son en principio, los más

peligrosos para cimentar.

se pueden producir grandes asentamientos en un

largo plazo de tiempo, y es en los que el conocimiento

de su comportamiento bajo cargas ha progresado más

en los últimos años.

Experimentalmente se determinó que el tiempo de

asentamiento de los estratos arcillosos es proporcional

al cuadrado de su espesor es decir, que si por ejemplo

la fundación de un edificio descansa sobre un estrato

de 2 metros de espesor y el asentamiento se produce

en cuatro años, esta duración seria de 16 años.

Otro edificio conocido que ha sufrido el mismo

fenómeno es la célebre Torre de Pisa, que

recientemente ha sido consolidada y reforzada en su

cimentación.

En este tipo de terrenos las pruebas de carga son

inútiles para conocer su comportamiento.

CIMENTACIONES SOBRE ARCILLAS

EXPANSIVAS:

u Las cimentaciones construidas sobre arcillas

expansivas están sometidas a grandes fuerzas

causadas por la expansión, las cuales provocan

levantamiento, agrietamiento y ruptura de la

cimentación y de la estructura.

u Por lo tanto no esta permitido cimentar

directamente sobre suelos expansivos. Los pisos

no deberán apoyarse directamente sobre suelos

expansivos y deberá dejarse un espacio libre

suficientemente holgado para permitir que el suelo

bajo el piso se expanda y no lo afecte.

u Cuando la arcilla se encuentra a considerable

distancia bajo la superficie no se expande y

contrae tanto, como cuando se encuentra cerca de

la superficie, por lo tanto, los daños por

levantamiento o movimientos de zapatas o muros

pueden ser reducidos colocando éstas a suficiente

distancia bajo la superficie.

u las arcillas son material altamente susceptibles a

generar cambios volumétricos en presencia de

humedad, hay algunos de estos materiales que en

estado seco tienen una capacidad portante de

1000 ton/m2, mas al aplicarles agua y someterlas

a la prueba de esfuerzos se disminuyó la

capacidad portante.

uCIMENTACIONES

u La calidad de la cimentación de un sitio de presa

debe valorarse en términos de estabilidad,

capacidad portante, comprensibilidad (suelos) o

deformidad (rocas) y la permeabilidad efectiva de

la masa.

Las técnicas de investigación que deberán adoptarse

dependerán de la geomorfología y la geología del sitio

especifico.

CIMENTACIONES:Presas sobre arcillas rígidas de

buena calidad

u En depósitos extensos y uniformes de arcillas de

buena calidad es poco probable que las

percolaciones serias sean un problema.

u Es importante, sin embargo, identificar y

considerar la influencia de estratificaciones

delgadas y horizontales mas permeables que

puedan estar presentes, por ejemplo lentes de

limo, laminaciones finas. Se requiere muchísimo

cuidado al examinar las muestras recuperadas

para detectar tales aspectos. La evaluación de los

parámetros apropiados de resistencia al corte,

para usarlos en el diseño, es de gran importancia

Presas sobre rocas meteorizadas

u Para cimentaciones en rocas, la identificación

precisa del perfil de meteorización de roca puede

ser difícil. La determinación in situ de los

parámetros de resistencia al corte es necesaria;

se utilizan pruebas de carga con placas en pozos

o ventanas de exploración, o pruebas con

dilatómetro o presurómetro conducidas dentro de

las perforaciones.

u Estas técnicas son apropiadas en particular para

rocas más suaves que contengan fracturas muy

finas y espaciadas muy cercanamente.

Presas sobre terrenos cársticos

u La presencia de cavidades extensas debidas a

soluciones y fisuras hacen que tales sitios sean

particularmente difíciles. Es esencial establecer la

amplitud de las características cársticas y su

configuración respecto a la continuidad de los

vacíos.

u Los estudios geológicos pueden ser útiles para

interpretaciones iniciales de las formas cársticas y

como guía para la plantación de una investigación

más detallada.

u Las interpretaciones aéreas a menudo revelan

cavidades cársticas poco profundas y, también,

los métodos geofísicos son de gran valor.

u Será necesario confirmar el tamaño y la

naturaleza de todas las características

identificadas al comienzo mediante técnicas

geofísicas u otras indirectas mediante

perforaciones y otros medios de investigación

directos

Presas sobre cimentaciones en roca

u Las rocas constituyen la cimentación ideal para

una presa.

u Si las presas se cimientan sobre roca sana

resultan con valores de coeficientes de esbeltez

bastante bajos y por ende muy económicas.

u Se puede lograr con ellas alturas considerables.

u El cuerpo de la presa como regla general está

unido a la cimentación por las fuerzas de

adherencia y su estabilidad se estudia como un

complejo único: presa y cimentación.

u En muchos casos la infiltración en medios

rocosos puede ser despreciada a menos que se

trate de rocas muy fisuradas

CIMENTACIONES

La planificación de las cimentaciones en toda

construcción debe considerar tres aspectos:

1) precisar la composición del suelo que servirá de

apoyo en la cimentación,

2) calcular las cargas que serán transmitidas por la

estructura de la cimentación, a los suelos que la

soportan y

3) el proyecto de una estructura de la cimentación

adecuada, a las condiciones que darán origen las

consideraciones 1) y 2).

Las cargas de la construcción pueden ser afectadas

de un modo general por la geología local, donde el

plano de la cimentación depende esencialmente de la

naturaleza del suelo, que se encuentra debajo del sitio

de la construcción. Las condiciones del suelo es un

problema de carácter netamente geológico.

El éxito o fracaso en la ingeniería de cimentación

depende del conocimiento adecuado de las

propiedades mecánicas de las rocas y suelos.

CONDICIONES GEOLOGICAS EN DISEÑO DE

CIMENTACIONES

Las condiciones geológicas de una zona de estudio

con fines constructivos pueden clasificarse dentro de

uno de los siguientes tres tipos y según las

posibilidades de la cimentación:

1) Cuando existe roca sólida sea en superficie o muy

cerca a ella, la construcción puede cimentarse

directamente sobre ella. Ej. Ilo, Mollendo, New York.2)

Cuando existe un estrato rocoso bajo la superficie,

pero a la distancia que pueda alcanzarse

económicamente por medio de una práctica de

cimentación en tal forma que la carga de la

construcción le sea transmitida. Ej. Montreal.3)

Cuando el estrato rocoso más cercano esta tan

alejado de la superficie, que la estructura tiene que

cimentarse sobre material no consolidado que se

sobrepone a la roca. Ej. Tacna, Lima, Londres

CIMENTACIONES

El objeto de una cimentación es proporcionar el medio

para que las cargas de la estructura, se transmitan al

terreno que son los que van a resistir con seguridad

sin producir asentamientos diferenciales.

El granito es una de las rocas ígneas que presentan

un buen comportamiento para la sustentación de

cualquier tipo de estructura, debido a su elevada

resistencia a la compresión.

Las rocas volcánicas tipo colada lávica también

presentan gran confianza cuando se trata de sustentar

cual obra civil.

En general las rocas ígneas presentan buen

comportamiento para soportar todo tipo de estructuras

civiles, viales, pero cuando se trata de proyectos

hidráulicos las que mejor comportamiento son las

plutónicas (granito y su clan).

Cuando se trata de estructuras importantes, debe

investigarse posible existencia de fracturas de

descompresión que podría permitir la alteración o

penetración de raíces.

La utilización de las rocas ígneas tipo volcánicas

queda restringida a zonas muy concreta en Perú, así

tenemos que en zonas con herencia volcánica se han

construido diversas obras civiles e hidráulicas como

en AQP, Tacna, Huancavelica.

En el caso de las cenizas tipo piroclastos que al

cementarse se denominan tobas, son materiales poco

densos, muy alterables. que adquieren plasticidad en

presencia de agua. Su expansividad es de baja a

media. Según Casagrande pueden considerarse CL

(arcillas inorgánicas de baja plasticidad), cuya

alteración da luigar a las arcillas expansivas.

Cuando se usan en cimentaciones puede producirse

asientos si la capa sobre la que se apoya no absorbe

las cargas aplicadas y las transmite a los niveles de

cenizas infrayacentes.

Las tobas se utilizan como bloques para pequeñas

edificaciones y en la fabricación de cementos

puzolánicos.

El lapilli y las escorias que son piroclastos más

gruesos que las cenizas, pero su comportamiento es

similar a un suelo granular anguloso, puede servir en

terraplenes, cuya compactación debe ser mayor que la

que se aplica en otros materiales granulares para

provocar la ruptura de las puntas que presentan

fragmentos, consiguiendo así el asiento definitivo

antes de su utilización.

En caso de cimentación no son recomendables por el

mismo caso anterior.

La riolita, obsidiana, traquita y fonolita, son rocas

duras y resistentes cuando de soportar presiones de

refiere siempre y cuando dentro de su composición no

existan geodas.

La andesita en buen estado puede utilizarse también

en mampostería y machacada como subbase en

carreteras, es impermeable y actua como buen cierre

en proyectos hidráulicos.

Dependiendo del tipo de estrato geológico las

cimentaciones se pueden clasificar en directas y

indirectas.

Directa es cuando los elementos verticales se la

superestructura se prolongan hasta el terreno de

cimentación, descansando directamente sobre él

mediante el ensanchamiento de su sección transversal

con el fin de reducir el esfuerzo unitario que se

transmite al suelo (zapata aislada, conectada, ligada,

losa etc.).

Cimentación indirecta, es la que se lleva a cabo por

elementos intermedios como pilotes, cilindros y

cajones de cimentación, ya que el suelo resistente se

encuentra relativamente a gran profundidad.

La sustentación del estrato que soporta el peso de la

estructura se basa en la resistencia, en caso de rocas,

a la compresión y el módulo de elasticidad (módulo

tangente que corresponde a una tensión mitad de

resistencia a compresión).

Antes de empezar un programa exploratorio ha de

obtenerse de fuentes públicas y privadas toda la

información geológica como sea posible, por ej.

muchas ciudades tienen archivos de sondeos en toda

el área o gran parte de ella y ahí los contratistas y/o

constructores pueden hacer uso de ello.

El conocimiento previo de la geología no solo permite

el desarrollo del programa exploratorio más

económico, sino que también es de una vital

importancia para la selección preliminar del tipo de

cimentación que debe usarse en cada caso que se

presente.

CIMENTACIONES: PROBLEMAS

Algunos problemas de cimentación son comunes en

toda clase de edificios, como excavación, materiales

de cimentación inestables y problemas de aguas

subterráneas.

Excavación: se tiene que hacer un análisis geológico

de excavación sea para edificios como para

estructuras mayores (puentes, presas) donde debe de

considerarse lo siguiente:

1. El tipo de talud para el material en los muros de

excavación;

2. la dificultad probable de excavar;

3. la estabilidad del piso de la excavación, y

4. las condiciones de las aguas subterráneas.

Si la excavación es en roca dura, libre de

intemperismo, los muros serán estables aún con

pendientes fuertes. Sin embargo, puede producir

dificultades debido a la presencia de grietas de falla

con ranuras e inclinación desfavorable de las capas de

la roca.

Generalmente en rocas magmáticas y en rocas

metamórficas (excepto esquistos con yeso), la

estabilidad no origina problemas, que no ocurre en las

R° Sedimentarias (pizarras y arcillas).

Las arcillas y algunas limolitas pueden meteorizarse

cuando se encuentras expuestas al aire pudiendo

originar un desmoronamiento en plena excavación.

Cimentación sobre suelo inestable: los dos tipos

básicos de materiales de cimentación inestable son:

1. Los susceptibles al agua, especialmente cuando se

trata de suelos y rocas expansivos, y

2. Aquellos sometidos a un asentamiento rápido

cuando están saturados, predominantemente los loes.

Los materiales extensibles son las arcillas tipo

montmorillonita, suelos con contenido de sulfatos de

sodio anhidro y algunas pizarras. Una buena

precaución es evitar alguna construcción sobre un

material expansible cuando se encuentra en un

estado de desecación. Se aconseja regar dicho

material antes de la construcción.

Las dificultades se incrementan cuando el material de

los cimientos empieza a hincharse bajo un edificio

acabado, pudiendo presentarse dos casos: o se

levanta completamente todo el edificio o, quedando

los muros en su lugar los suelos empiezan a

resquebrajarse o encorvarse

El levantamiento completo de todo el edificio

generalmente es diferencial, pues el centro se eleva

más que los muros. Este levantamiento es debido

cuando penetra la humedad sea de forma capilar o de

vapor.

Para impedir o tratar de disminuir la infiltración del

agua bajo los cimientos, es construir alrededor de todo

el edificio canales de avenamiento que se cubren con

arena y grava, al nivel de la cimentación.

La presencia de sulfatos en cantidades considerables

en suelos es perjudicial para el hormigón, en tales

caso se need cementos especiales.

Los suelos que contienen sales solubles pueden ser

críticos cuando se presenta un súbito asentamiento,

porque las sales solubles pueden filtrarse por la

fluctuación del agua del suelo y dejar cavidades o

huecos en éste.

Problemas del agua del suelo en la cimentación: las

aguas subterráneas profundas no tienen relación con

las cimentaciones de edificios, a menos que se

construyan sótanos subterráneos que sirvan de garaje

o para almacenar explosivos.

El agua subterráneas cercanas a superficie son las

que deben ser tomadas muy en cuenta si es

subterránea la estructura o una parte vital de ella, tal

como los cimientos.

En tales casos la parte subterránea de la estructura

deberá ser impermeabilizada totalmente y debe

tomarse medidas para evitar el posible deterioro de la

estructura por el levantamiento hidrostático que pueda

levantar las losas del suelo y resquebrajar los muros.

Se deben estudiar las fluctuaciones del A.S, que son

importantes para el propietario, proyectista y

contratista de la excavación, si por ej. Se asegura que

el agua del suelo no llegará a rebasar el piso del

cimiento, podría eliminarse el costo de la

impermeabilización de los muros del cimiento.

Es importante conocer la profundidad el nivel freático

de las aguas del suelo así como su dirección, que

permitirá una mejor precaución en el desarrollo de los

cálculos estructurales.

Para edificios residenciales las investigaciones

geotécnicas rara vez se hacen, si solo si, las

condiciones de cimentación son evidentes

comparando el sitio del edificio con las residencias

vecinas.

Los problemas en las residencias surgen después de

acabada la construcción y se deben mayormente a las

condiciones del agua o al asentamiento de los

cimientos a causa de un mal trabajo.

Los edificios comerciales se caracterizan por las

grandes cargas trasmitidas a la cimentación a través

de las columnas con basamentos profundos, teniendo

cuidado con las A:S.

En edificios industriales tales como garajes grandes,

naves de fábricas, moles y sala de espectáculos, las

estructuras son grandes por tanto la geología del

suelo deben soportar inmensa carga, debiendo

diseñar diversos tipos de cimentaciones.

En las naves de fábrica además de las cargas vivas y

muertas , puede considera los efectos de vibración, a

menos que la vibración se amortigüe con

cimentaciones especiales diseñadas.

Las plantas de energía y estaciones de bombeo, se

deben de considerar las influencia interna de las

vibraciones, y la sensibilidad a los asentamientos.

El funcionamiento económico continuo de bombas,

turbinas y generadores es posible sólo si el

asentamiento de cimentación está por sobre de este

mínimo absoluto.

Las cimentaciones de edificios en terraplenes, se dan

cuando proliferan las construcciones en sitios,

previamente se habían considerado como de alto

riesgo para fines de construcción.

Estos sitios son:

1. Antiguos terraplenes, que incluye vertederos de la

ciudad,

2. Terrenos ganados a los océanos, litorales y

pantanos, y

3. Topografía desigual y abrupta.

CIMENTACIONES: ROCAS DIFICILES

Lutitas Expansivas: las lutitas (Rº Sed.) no es otra

cosa que una arcilla consolidada, por tanto éstas

cuando son expuestas tienen la propiedad de

expandirse y puedan causar serios daños en obras

civiles y/o hidráulicas, por lo que causa mucha

preocupación a los ingenieros responsables de las

estructuras que se pueden afectar por tales

movimiento de roca. Aflora este tipo de roca en el NE

peruano San Lorenzo, reservorio y canal de derivación

Poechos, Pisco (Pto. Pejerrey), Ica, AQP (irrig. La

Cano).

Calizas Cavernosas: La aparición imprevista de

cavernas en las calizas (CO3Ca) ocasionan

problemas en obras de ingeniería, pues la caliza por

su propia composición es soluble en el agua e incluso

de naturaleza ligeramente ácida. No debe olvidarse

jamás, ésta propiedad cuando de investigaciones con

fines ingenieriles se trata.

Yeso: Es más abundante que la anhidrita, pero con la

salvedad que los problemas con el yeso no son tan

peligrosos como los que pueda causar la anhidrita. De

existir algún problema con el yeso, éste se da con la

solubilidad en el agua, por tanto las medidas de

corrección a tomarse en cuenta sería la de mantener

alejado el agua del yeso o inyectando cemento en

cantidades y dosis pre diseñada.

Anhidrita: no es otra cosa que una variedad de yeso

(Rº Sed.) depositadas en un medio ambiente marino

que ha precipitado ingentes cantidades de sulfato de

calcio (CaSO4) combinado con agua, las cuales bajo

presiones enormes desde épocas geológicas

pasadas, las altas temperaturas del agua contenida en

el yeso se puede expulsar, produciéndose el sulfato

de calcio puro o anhidrita de color blancuzco y

compacta, el cual puede combinarse nuevamente con

el agua expandiéndose rápidamente en volumen y en

ciertos casos hasta en más de 50%, claro que la

anhidrita no es muy frecuente, pero se le debe vigilar.

Falla por Flexion: Terremoto Chile

Este tipo de falla se presenta cuando la capacidad de

resistencia a la fuerza cortante (proporcionada por el

refuerzo horizontal y el concreto) supera a la de flexión

(generada por el refuerzo vertical y la carga axial).

Esta falla se caracteriza por el balanceo del muro

en torno a sus extremos, transmitiéndose gran parte

de la carga vertical (P, en la fig.) por el extremo

comprimido, lo que puede originar la trituración del

concreto con el subsiguiente pandeo del refuerzo

vertical, en caso de que no exista confinamiento en los

extremos (muy común en edificios chilenos)

Falla por corte-cizalla (Deslizamiento)

Por lo general, este tipo de falla es una derivación de

la falla por flexión, producida al conectarse las dos

grietas formadas por flexión en ambos extremos del

muro (Fig. 6. Edificio Central Park).

Esta falla se produce generalmente en las juntas

de construcción del muro (Fig. 9); se agrava cuando

existe segregación del concreto, cuando las juntas son

lisas o cuando los traslapes del refuerzo vertical son

realizados en la misma sección transversal (Fig. 10).

También, cuando se diseña al refuerzo vertical sólo

por flexión, sin considerar que en simultáneo actúa la

fuerza cortante, adoptando sus valores máximos al

mismo instante durante el sismo

DESPRENDIMIENTO DE TIERRA

* El grupo de desplazamiento como:

* peso de grandes masas de tierra y de

rocas de dependen mayor o menormente al AS y

superficial así como otros factores relacionadas o no

al peso de las estructuras sostenidas por estas masas

o relacionadas con ellas.

* Este grupo de desplazamiento lo constituyen los

desprendimientos de tierra y hundimientos de ciertas

áreas.

* Otro grupo lo conforman los asentamientos:

desplazamientos verticales de la misma estructura

bajo la acción de su peso, solo o en combinación con

otras fuerzas.

GEOLOGIA AMBIENTAL

La ecología es una ciencia biológica, que trata de las

relaciones entre los eres vivos y su ambiente.

El término ambiente está referido a las

condiciones físicas y biológicas del lugar donde se

vive, que influyen directamente en la vida de los

organismos.

Los ecólogos investigan cómo se integran

los seres vivos en sus ambientes, cómo los modifican

y cómo interactúa cada organismo con los demás.

La ecología nació como una respuesta al progresivo y

acelerado proceso de deterioro y desequilibrio

medioambiental que padece la biosfera del planeta

Tierra, originado por el hombre en todas sus

manifestaciones culturales, industriales, tecnológicas.

La dinámica de la población humana tiene un interés

especial en la actualidad debido a la sobre población

que constituye un grave problema hoy.

Esta sobrepoblación en gran parte ha sido

consecuencia de los avances de la medicina que ha

diminuido la tasa de mortalidad.

Desde el punto de vista ecológico, es el

hombre la única especie que ha burlado las leyes de

la naturaleza que regulan las poblaciones de todos los

restantes seres vivos, gracias al desarrollo de nuevas

tecnologías que permiten manipular los ecosistemas y

explotar fuentes de energía no renovables: carbón,

petróleo, gas, minerales, etc.

GEOLOGIA MEDIO AMBIENTE

1/3 de la población humana vive en países

desarrollados que consumen el 85% de los recursos

de la tierra, causando grandes presiones sobre el

ambiente.

Las otras 2/3 partes, representa un impacto ambiental

enorme con más contaminación, más tierras agrícolas

erosionadas, más deforestación, más desertificación y

aceleración del agotamiento de los recursos naturales.

Se estima que para el 2100 seremos más de 9.000

millones, que rompe el equilibrio en la capacidad límite

del planeta para nuestra raza, por tanto cómo se ha de

definir esta capacidad límite?.

Habrá plagas, guerras, hambruna, desnutrición y otros

mecanismos compensatorios ya viejos en la

humanidad o control poblacional.

Una de las leyes básicas de la física establece que la

materia no se crea ni se destruye, aunque sí se

transforma.

La Tierra como un todo es un sistema cerrado en el

que la materia es reutilizada constantemente de

manera cíclica, de modo que los átomos son siempre

los mismos, aunque reorganizados de diferentes

formas.

Por Ej. El átomo de carbono presente en una molécula

de dióxido de carbono atmosférico pasa a formar parte

de una molécula de glucosa al ser utilizado por una

planta verde en el proceso de la fotosíntesis.

El ciclo de las rocas es la base y fundamento de los

demás ciclos de la Tierra.

La vida tal como la conocemos sólo es posible en

planetas que tengan, un continuo reciclaje de las Rº

de la CT.

Se intemperizan y erosionan las Rº ígneas y se

transforman en Rº sedimentarias, y éstas en

metamórficas que pueden intemperizarse y

erosionarse volviendo a Rº sed. O bien fundirse y

reiniciar el ciclo